專利名稱:一種磁能動(dòng)力轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種動(dòng)力裝置,特別是關(guān)于一種以磁能為主要能量來(lái)源的磁能動(dòng) 力轉(zhuǎn)換裝置。
技術(shù)背景一般的動(dòng)力機(jī)械包括內(nèi)燃機(jī)、蒸汽機(jī)、電動(dòng)機(jī)、風(fēng)力傳動(dòng)裝置和水輪機(jī)等等, 它們或以常規(guī)燃料燃燒產(chǎn)生的熱能為能量來(lái)源,或以電能為能量來(lái)源,或以自然 界的能量(風(fēng)能、水能、)為來(lái)源;還有一些特殊的動(dòng)力機(jī)械,包括太陽(yáng)能發(fā)動(dòng)機(jī)、 地?zé)岚l(fā)動(dòng)機(jī)、核能發(fā)動(dòng)機(jī)等,它們則是以各種特殊的熱能為能量來(lái)源。 一般常規(guī) 的動(dòng)力機(jī)械離不開(kāi)各種油料、煤炭為能源, 一般的電動(dòng)機(jī)其能量來(lái)源的本質(zhì)也是 以各種油料、煤炭為能源。而以太陽(yáng)能、地?zé)崮堋⒑四艿葹槟芰縼?lái)源的動(dòng)力機(jī)械, 只是特殊條件下才能應(yīng)用的,目前不具有普及性。關(guān)于以磁能為能量來(lái)源的磁能 動(dòng)力裝置,目前則少有報(bào)道。 發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種以磁能為能量來(lái)源的磁能動(dòng)力轉(zhuǎn)換裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下技術(shù)方案 一種磁能動(dòng)力轉(zhuǎn)換裝置,其特 征在于,它包括 一支撐架,所述支撐架的前、后兩端各轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有三個(gè)磁極定 位盤(pán),每一所述磁極定位盤(pán)上呈90°間隔設(shè)置有四塊永磁體,所述永磁體朝向外 側(cè)的極性按N-N極、S-S極呈180。相對(duì)設(shè)置,相鄰兩個(gè)磁極定位盤(pán)上相對(duì)位置的 永磁體磁性相反;所述支撐架橫向轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置一曲軸,所述曲軸上與三對(duì)所述磁極 定位盤(pán)的位置對(duì)應(yīng)設(shè)置有三個(gè)曲拐,所述三個(gè)曲拐以所述曲軸中心線為圓心,徑向間隔120°分布;每一所述曲軸與前、后對(duì)應(yīng)的磁極定位盤(pán)之間分別設(shè)置有一滑道,每一個(gè)所述曲拐上相對(duì)設(shè)置有兩個(gè)連桿軸,每一個(gè)所述連桿軸上分別連接一永磁體滑塊,所述永磁體滑塊滑動(dòng)設(shè)置在所述滑道內(nèi),所述永磁體滑塊的N極全部面向與其對(duì)應(yīng)的設(shè)置的磁極定位盤(pán);在所述支撐架兩側(cè)對(duì)應(yīng)設(shè)置有一光敏傳感器的發(fā)射端和接收端,所述光敏傳感器的信號(hào)輸出端連接所述磁極定位盤(pán)的驅(qū)動(dòng)裝置;在所述曲軸與前、后的所述磁極定位盤(pán)之間分別設(shè)置一隔磁板。所述光敏傳感器的位置為所述曲拐距所述曲軸中心線最遠(yuǎn)最靠近所述磁極定 位盤(pán)的位置。所述光敏傳感器的位置為當(dāng)其中一個(gè)曲拐到達(dá)最靠近所述磁極定位盤(pán)時(shí),其 它兩個(gè)曲拐之一所處的位置。所述磁極定位盤(pán)的驅(qū)動(dòng)裝置包括一接收光電傳感器信號(hào)的控制器,兩個(gè)與所 述控制器電連接繼電器,每一個(gè)所述繼電器電連接一電磁閥,每一個(gè)所述電磁閥 的銜鐵連接一齒條,每一齒條與三個(gè)齒輪嚙合,所述六個(gè)齒輪分別同軸連接在所 述磁極定位盤(pán)的底面。本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案,其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明是一種主要以磁 能為能量來(lái)源,可將磁能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,從而帶動(dòng)機(jī)械裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力裝置。本發(fā) 明的原理極為簡(jiǎn)單,即兩個(gè)相同的磁極N-N極或S-S極在一定距離內(nèi)相斥、或兩 個(gè)不相同的磁極N-S極或S-N極在一定距離內(nèi)相吸的原理,通過(guò)一個(gè)合理的機(jī)械 結(jié)構(gòu),使機(jī)械裝置的曲軸轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)磁能轉(zhuǎn)化為機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)的目的。2、本發(fā)明裝置 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,加工精度要求不高,生產(chǎn)成本低,有利于投資生產(chǎn)。3、本發(fā)明裝置在 使用過(guò)程中,不需要各種燃料,尤其是用于帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電時(shí),可用自身發(fā)出的 電操作光敏磁極定位盤(pán)制動(dòng)器使用,非常適用于能源缺乏的農(nóng)村、山區(qū)、野外環(huán) 境及其他突發(fā)的自然災(zāi)害、戰(zhàn)爭(zhēng)及因運(yùn)輸原因不具備油料或電力的地區(qū)。4、本發(fā) 明裝置在使用過(guò)程中無(wú)任何排放物質(zhì),噪音低,有利于環(huán)境保護(hù)。經(jīng)試驗(yàn)證明, 本發(fā)明裝置具有明顯的實(shí)用性,具有特別廣泛的推廣價(jià)值。特別需要說(shuō)明的是,本發(fā)明并非是一個(gè)永動(dòng)機(jī),本發(fā)明結(jié)構(gòu)中采用的永磁體 并非是永磁,其磁力在一定期間內(nèi)會(huì)消失,永磁體的磁力消失后,本發(fā)明會(huì)自動(dòng) 停止轉(zhuǎn)動(dòng)。這時(shí)只有通過(guò)充磁的方法使永磁體重新獲得磁力;同時(shí)驅(qū)動(dòng)控制器帶 動(dòng)磁極定位盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),也需要部分電力。因此本發(fā)明僅僅是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu), 而不是永動(dòng)機(jī)。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)俯視示意2是本發(fā)明中曲軸的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意3是本發(fā)明磁極定位盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置示意圖具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)地描述。如圖1所示,本發(fā)明包括 一支撐架1,在支撐架1的前后各轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有三個(gè) 磁極定位盤(pán)2,每一個(gè)磁極定位盤(pán)2上固定設(shè)置有四塊永磁體3,四塊永磁體3朝 向外側(cè)的極性按N-N極、S-S極呈180。相對(duì)設(shè)置,且相鄰的磁極定位盤(pán)2的極性 相反,即后排的第一個(gè)磁極定位盤(pán)2上N-N前后設(shè)置,第二個(gè)磁極定位盤(pán)2上S-S前后設(shè)置,第三個(gè)磁極定位盤(pán)2上N-N前后設(shè)置;而前排的第一個(gè)磁極定位盤(pán)2上S-S前后設(shè)置,第二個(gè)磁極定位盤(pán)2上N-N前后設(shè)置,第三個(gè)磁極定位盤(pán)2上 S-S前后設(shè)置。在支撐架1上橫向設(shè)置有一曲軸4,曲軸4的兩端分別通過(guò)一瓦座5支撐在支 撐架1兩側(cè)。曲軸4上相對(duì)三對(duì)磁極定位盤(pán)2的位置設(shè)置有三個(gè)曲拐6,三個(gè)曲拐 6的設(shè)置是以曲軸4的中心線為圓心,徑向間隔12(T分布的(如圖2所示)。如 圖1所示,每一個(gè)曲拐6的前、后與磁極定位盤(pán)2之間分別設(shè)置有一滑道7,每一 個(gè)曲拐6上分別設(shè)置有三個(gè)軸瓦8,每個(gè)軸瓦8上連接有兩個(gè)連桿軸9 (中間的一 個(gè)軸瓦8上連接一連桿軸9,兩側(cè)的兩軸瓦8上連接另一連桿軸9)。每一個(gè)滑道7 內(nèi),分別通過(guò)一連桿軸9連接一永磁體滑塊10,每一個(gè)永磁體滑塊10的N極全部 向外朝向相對(duì)應(yīng)的磁極定位盤(pán)2。在支撐架1兩側(cè)設(shè)置有一組光敏傳感器11的發(fā)射端和接收端,光敏傳感器11 的位置是曲拐6距曲軸4中心線最遠(yuǎn)、最靠近磁極定位盤(pán)2的位置,該位置可以 是最靠支撐架1前部的位置,也可以是最靠支撐架1后部的位置(如圖1中間一 個(gè)曲拐目前所處的位置)。光敏傳感器11也可以對(duì)應(yīng)設(shè)置在當(dāng)一個(gè)曲拐6到達(dá)最 前或最后位置時(shí),其它兩個(gè)曲拐6之一所處的位置。當(dāng)光敏傳感器ll設(shè)置的位置 有曲軸4上的曲拐6通過(guò)時(shí),被阻擋光線的光敏傳感器11便會(huì)向控制系統(tǒng)發(fā)出信弓如圖3所示,每個(gè)磁極定位盤(pán)2的底面分別設(shè)置一齒輪12,每一排的三個(gè)齒 輪12分別與同一個(gè)齒條13嚙合,前、后兩齒條13的輸入端分別連接一電磁閥14, 兩電磁閥14分別電連接一繼電器15,兩個(gè)繼電器15連接同一控制器16,控制器 16可以接收光敏傳感器電11的信號(hào),控制繼電器15閉合,使電磁閥14得電吸合, 帶動(dòng)齒條13移動(dòng),齒條13每次的移動(dòng)可以帶動(dòng)與齒輪12同軸的磁極定位盤(pán)2旋 轉(zhuǎn)90° ,實(shí)現(xiàn)電磁極性的變換。上述實(shí)施例中,磁極定位盤(pán)2的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)也可以采用其它方式,比如在沒(méi)有 電力的情況下,通過(guò)人力、風(fēng)力、水力裝置驅(qū)動(dòng)磁極定位盤(pán)2轉(zhuǎn)動(dòng)也是非常方便 的,而且這種人力和自然力的驅(qū)動(dòng)力可以很小,而通過(guò)電磁能量轉(zhuǎn)換得到的轉(zhuǎn)動(dòng) 輸出的動(dòng)力卻較大。在曲軸4的前后分別設(shè)置一個(gè)可活動(dòng)的隔磁板(圖中未示出),比如銅板,以 在停止運(yùn)行時(shí),阻斷磁極定位盤(pán)2上的永磁體3與對(duì)應(yīng)的滑道7中的永磁體滑塊 IO之間的相吸或相斥作用。上述永磁體3和永磁體滑塊10,可由釹、鐵、硼成分或釤、鈷成分或鋁、鎳、制成的市售磁性材料。永磁體3和永磁體滑塊10并非是永磁,其磁力在使用一定時(shí)間后會(huì)消失,但是磁力消失后可以通過(guò)常規(guī)充磁方法對(duì)其進(jìn)行充磁,充磁后的永磁體3和永磁體滑塊10仍然可以繼續(xù)使用。上述光敏 傳感器11也可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的各種現(xiàn)成產(chǎn)品。 本發(fā)明的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程如下首先將分別設(shè)置在曲軸4前、后的兩個(gè)可活動(dòng)的銅板移開(kāi),此時(shí),位于支撐 架1后端的三個(gè)磁極定位盤(pán)2上分別面對(duì)滑道1的三個(gè)永磁體3,其中有兩個(gè)永磁 體3的N極與相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)滑道7內(nèi)的永磁體滑塊10的N極相對(duì),產(chǎn)生相斥力; 另一個(gè)永磁體2的S極與相對(duì)應(yīng)的一個(gè)滑道7內(nèi)的永磁體滑塊10的N極相對(duì),產(chǎn) 生相吸力。同時(shí),位于支撐架1前端的磁極定位盤(pán)2上分別面對(duì)滑道1的三個(gè)永 磁體3,其中有兩個(gè)永磁體3的S極與相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)滑道7內(nèi)的永磁體滑塊10的 N極相對(duì),產(chǎn)生相吸力,另一個(gè)永磁體3的N極與相對(duì)應(yīng)的一個(gè)滑道7內(nèi)的永磁體 滑塊10的N極相對(duì),產(chǎn)生相斥力。由此可知,在同一曲拐6上的兩個(gè)相應(yīng)的永磁 體滑塊10具有在滑道7內(nèi)向同一方向滑動(dòng)的趨勢(shì),永磁體滑塊10的滑動(dòng)可以帶 動(dòng)連桿軸9運(yùn)動(dòng),進(jìn)而驅(qū)動(dòng)曲拐6圍繞曲軸4的中心線做圓周運(yùn)動(dòng),亦即向外輸 出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。由于三個(gè)曲拐6是圍繞曲軸中心線間隔120。間隔設(shè)置的,因此曲軸 4旋轉(zhuǎn)一周將有三次觸動(dòng)光敏傳感器11,使磁極定位盤(pán)2變化三次極性,從而保 證了曲軸4的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明作為一種動(dòng)力轉(zhuǎn)換裝置,可以用于帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,也可以用于其它 各種機(jī)械傳動(dòng)裝置。本發(fā)明裝置以磁能為能量來(lái)源,可以根據(jù)所采用的市售磁材 料的規(guī)格,設(shè)計(jì)成為具有不同功率的以磁能為能量來(lái)源的磁能動(dòng)力轉(zhuǎn)換裝置。本發(fā)明裝置適用于各種場(chǎng)合,尤其適用于農(nóng)村、山區(qū)、野外環(huán)境及其他各種 特殊的場(chǎng)合,如突發(fā)的自然災(zāi)害、戰(zhàn)爭(zhēng)及因運(yùn)輸原因不具備油料的地區(qū)。本發(fā)明 裝置根據(jù)所采用的磁材料的規(guī)格, 一次充磁可連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)月或數(shù)年之久。
權(quán)利要求
1. 一種磁能動(dòng)力轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,它包括一支撐架,所述支撐架的前、后兩端各轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有三個(gè)磁極定位盤(pán),每一所述磁極定位盤(pán)上呈90°間隔設(shè)置有四塊永磁體,所述永磁體朝向外側(cè)的極性按N-N極、S-S極呈180°相對(duì)設(shè)置,相鄰兩個(gè)磁極定位盤(pán)上相對(duì)位置的永磁體磁性相反;所述支撐架橫向轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置一曲軸,所述曲軸上與三對(duì)所述磁極定位盤(pán)的位置對(duì)應(yīng)設(shè)置有三個(gè)曲拐,所述三個(gè)曲拐以所述曲軸中心線為圓心,徑向間隔120°分布;每一所述曲軸與前、后對(duì)應(yīng)的磁極定位盤(pán)之間分別設(shè)置有一滑道,每一個(gè)所述曲拐上相對(duì)設(shè)置有兩個(gè)連桿軸,每一個(gè)所述連桿軸上分別連接一永磁體滑塊,所述永磁體滑塊滑動(dòng)設(shè)置在所述滑道內(nèi),所述永磁體滑塊的N極全部面向與其對(duì)應(yīng)的設(shè)置的磁極定位盤(pán);在所述支撐架兩側(cè)對(duì)應(yīng)設(shè)置有一光敏傳感器的發(fā)射端和接收端,所述光敏傳感器的信號(hào)輸出端連接所述磁極定位盤(pán)的驅(qū)動(dòng)裝置;在所述曲軸與前、后的所述磁極定位盤(pán)之間分別設(shè)置一隔磁板。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種磁能動(dòng)力轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于所述光敏傳感 器的位置為所述曲拐距所述曲軸中心線最遠(yuǎn)最靠近所述磁極定位盤(pán)的位置。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種磁能動(dòng)力轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于所述光敏傳感 器的位置為當(dāng)其中一個(gè)曲拐到達(dá)最靠近所述磁極定位盤(pán)時(shí),其它兩個(gè)曲拐之一所 處的位置。
4、 如權(quán)利要求1或2或3所述的一種磁能動(dòng)力轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于所述 磁極定位盤(pán)的驅(qū)動(dòng)裝置包括一接收光電傳感器信號(hào)的控制器,兩個(gè)與所述控制器 電連接繼電器,每一個(gè)所述繼電器電連接一電磁閥,每一個(gè)所述電磁閥的銜鐵連 接一齒條,每一齒條與三個(gè)齒輪嚙合,所述六個(gè)齒輪分別同軸連接在所述磁極定 位盤(pán)的底面。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種磁能動(dòng)力轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,它包括一支撐架,支撐架的前、后兩端各轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有三個(gè)磁極定位盤(pán),每一磁極定位盤(pán)上呈90°間隔設(shè)置有四塊永磁體,支撐架橫向轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置一曲軸,曲軸上與三對(duì)磁極定位盤(pán)的位置對(duì)應(yīng)設(shè)置有三個(gè)曲拐,三個(gè)曲拐以曲軸中心線為圓心,徑向間隔120°分布;每一曲軸與前、后對(duì)應(yīng)的磁極定位盤(pán)之間分別設(shè)置有一滑道,每一個(gè)曲拐上相對(duì)設(shè)置有兩個(gè)連桿軸,每一個(gè)連桿軸上分別連接一永磁體滑塊,永磁體滑塊滑動(dòng)設(shè)置在滑道內(nèi)在支撐架兩側(cè)對(duì)應(yīng)設(shè)置有一光敏傳感器的發(fā)射端和接收端,光敏傳感器的信號(hào)輸出端連接磁極定位盤(pán)的驅(qū)動(dòng)裝置。經(jīng)試驗(yàn)證明,本發(fā)明裝置具有明顯的實(shí)用性,具有特別廣泛的推廣價(jià)值。
文檔編號(hào)H02N11/00GK101282099SQ20081011276
公開(kāi)日2008年10月8日 申請(qǐng)日期2008年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月26日
發(fā)明者豪 劉, 劉紹芝, 鄭惠敏 申請(qǐng)人:鄭惠敏