本發(fā)明涉及一種發(fā)電裝置,尤其是一種脈沖式磁力發(fā)電設(shè)備。
背景技術(shù):
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1997年本發(fā)明人曾發(fā)明了一種往復(fù)式磁力發(fā)電—電動機(jī),專利號:97112010.2;經(jīng)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),在用于發(fā)電時(shí),采用磁極翻轉(zhuǎn)裝置不斷轉(zhuǎn)換磁極、反復(fù)吸引動力繞組鐵芯的方式將能充分運(yùn)用磁力,提高往復(fù)運(yùn)動的頻率,因此申請?zhí)枮?01110104327X的發(fā)明專利公開了一種脈沖式磁力發(fā)電設(shè)備,該發(fā)電機(jī)的說明書中指出動力繞組兩端引出線與直流電源相連,輸入脈沖電流的大小以能使磁極改變?yōu)闇?zhǔn),該技術(shù)方案中,由于磁極改變具有不確定性,本發(fā)明并沒有給出調(diào)節(jié)脈沖電路的結(jié)構(gòu),上述技術(shù)問題導(dǎo)致慣性轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)具有不穩(wěn)定性,影響整個設(shè)備的使用,同時(shí),由于該設(shè)備工作過程中熱量會進(jìn)行大量的聚集,影響設(shè)備的使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了提高磁力利用率和增加運(yùn)動頻率而提供的一種脈沖式磁力發(fā)電設(shè)備。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種脈沖式磁力發(fā)電設(shè)備,具有往復(fù)式動力裝置、永磁體、磁感應(yīng)裝置、移動裝置、彈性換能裝置;其特征在于:
往復(fù)式動力裝置由轉(zhuǎn)輪、連桿、套在鐵芯上的動力繞組、動力永磁體以及轉(zhuǎn)軸組成,所述轉(zhuǎn)軸設(shè)置在動力永磁體的中心軸上,所述動力永磁體固定于轉(zhuǎn)軸上,鐵芯和動力繞組固定在移動裝置上,移動裝置通過連桿與慣性轉(zhuǎn)輪活動連接,所述動力繞組外接滑動變阻器、電流表以及直流電源,且動力繞組與滑動變阻器、電流表和直流電源構(gòu)成閉合回路。
本發(fā)明的一種脈沖式磁力發(fā)電設(shè)備還包括磁極周期換位裝置,磁極周期換位裝置由轉(zhuǎn)軸支架、轉(zhuǎn)軸和動力永磁體組成,動力永磁體與轉(zhuǎn)軸連為一體,在驅(qū)動裝置的作用下可180度翻轉(zhuǎn);
所述動力繞組的兩端引出線與直流電源相連,根據(jù)發(fā)電頻率需要輸入脈沖電流。
所述移動裝置與彈性換能裝置相連接,彈性換能裝置為氣缸和/或彈簧,彈性換能裝置外部設(shè)置散熱器。
所述動力永磁體可采用超導(dǎo)磁場。
本發(fā)明有益效果是:
1.本發(fā)明通過設(shè)置滑動變阻器、電流表和直流電源,實(shí)現(xiàn)了用戶對輸入脈沖電流的自行調(diào)節(jié),進(jìn)而使得慣性輪穩(wěn)定旋轉(zhuǎn);
2.本發(fā)明通過在彈性換能裝置外部設(shè)置散熱器,使得彈性換能裝置工作時(shí)及時(shí)散發(fā)熱量,避免整個裝置因熱量聚集發(fā)生癱瘓。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的一種脈沖式磁力發(fā)電設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1、支座,2、轉(zhuǎn)軸,3、動力永磁體,6、動力鐵芯,7、動力繞組,11、轉(zhuǎn)輪,12、連桿,20、移動裝置,24、移動軌道,30、發(fā)電機(jī)永磁體,41、發(fā)電機(jī)動力繞組,42、發(fā)電機(jī)鐵芯,50、彈性換能裝置,51、散熱器。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
本發(fā)明所述的一種脈沖式磁力發(fā)電設(shè)備,具有往復(fù)式動力裝置、永磁體、磁感應(yīng)裝置、移動裝置、彈性換能裝置;
如圖1所示,往復(fù)式動力裝置由轉(zhuǎn)輪11、連桿12、套在鐵芯6上的動力繞組7、動力永磁體3以及轉(zhuǎn)軸2組成,所述轉(zhuǎn)軸2設(shè)置在動力永磁體3的中心軸上,所述動力永磁體3固定于轉(zhuǎn)軸2上,鐵芯6和動力繞組7固定在移動裝置20上,移動裝置20通過連桿12與慣性轉(zhuǎn)輪11活動連接,所述動力繞組外接滑動變阻器、電流表以及直流電源,所述動力繞組7與滑動變阻器、電流表和直流電源構(gòu)成閉合回路。
本示意圖有四種做功的力:(1)、往復(fù)式動力裝置中永磁體3與鐵芯6靠近時(shí)的相互吸引力;(2)、當(dāng)永磁體3離開時(shí)輸入動力繞組7的脈沖電流改變鐵芯6的磁極使之成為與永磁體3相同的磁極而互相排斥所產(chǎn)生的推動力;(3)、在發(fā)電裝置中當(dāng)兩端的發(fā)電永磁體30與發(fā)電機(jī)鐵芯42靠近時(shí)所產(chǎn)生的相互吸引力;在這四種力中,磁力有3個,只有為改變磁極而輸入動力繞組7的電流是外加動力。這些輸入動力繞組7的電流可由本發(fā)電機(jī)輸出的部分電流供應(yīng)。
本發(fā)明采用轉(zhuǎn)輪11和連桿12的優(yōu)點(diǎn)有:(1)、轉(zhuǎn)輪11可作為慣性輪使運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn);(2)、連桿12連接在轉(zhuǎn)輪11與移動裝置20之間,可限制移動裝置20的移動范圍,以保證其在不碰撞永磁體的前提下最大范圍移動并使之規(guī)律性往復(fù)移動。
本發(fā)明的又一個特征為具有磁極周期換位裝置,磁極周期換位裝置由轉(zhuǎn)軸支架1、轉(zhuǎn)軸2和動力永磁體3組成,動力永磁體3與轉(zhuǎn)軸2連為一體,在驅(qū)動裝置的作用下可180度翻轉(zhuǎn)。該技術(shù)特征的優(yōu)點(diǎn)在于:可加快動力永磁體3吸引鐵芯6的頻率,增加動力。如果沒有永磁體磁極的翻轉(zhuǎn),通過直流電的動力繞組7已使鐵芯6所對應(yīng)的磁極變成了同名磁極,鐵芯自動消磁需要一定時(shí)間,快速靠近會產(chǎn)生排斥力。經(jīng)磁極翻轉(zhuǎn)后,永磁體的磁極所對應(yīng)的鐵芯磁極成了異名磁極,可加大吸引力,頻率越快,吸引力越大。
所述動力繞組7的兩端引出線與與滑動變阻器、電流表和直流電源相連,根據(jù)發(fā)電頻率需要輸入脈沖電流,實(shí)際應(yīng)用中,用戶根據(jù)電流表的示數(shù)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,以調(diào)節(jié)通過動力繞組7的電流值,上述方式實(shí)現(xiàn)了動力繞組電流的手動調(diào)節(jié),通過調(diào)節(jié)滑動變阻器,使得動力繞組的脈沖電流與動力永磁體的翻轉(zhuǎn)周期匹配,使得慣性轉(zhuǎn)輪穩(wěn)定旋轉(zhuǎn),鐵芯6距離動力永磁體3越遠(yuǎn)翻轉(zhuǎn)鐵芯7的磁極所需輸入動力繞組7的電流越小,因此,為節(jié)約電能同時(shí)又能產(chǎn)生一定的排斥力,脈沖電流的通電時(shí)機(jī)應(yīng)在移動裝置20離開動力永磁體3行程的1/2-2/3左右為佳。
所述移動裝置20與彈性換能裝置50相連接,彈性換能裝置50為氣缸和/或彈簧,彈性換能裝置外部設(shè)置散熱器51。這種連接方式具有以下優(yōu)點(diǎn):當(dāng)永磁體與鐵芯靠近時(shí),相互之間會產(chǎn)生吸引力,距離越近吸引力越大,采用彈性換能裝置的目的在于將這種吸引力所產(chǎn)生的動能幾乎全部轉(zhuǎn)換為密閉氣壓的勢能或彈簧的勢能,一組不夠可并聯(lián)數(shù)組,這樣當(dāng)鐵芯與永磁體離開時(shí)就可以減少外力做功,節(jié)約發(fā)電能源;同時(shí),由于密閉氣壓的勢能或彈簧勢能與動能進(jìn)行轉(zhuǎn)換的時(shí)候會產(chǎn)生大量的熱量,為此,本發(fā)明設(shè)置散熱器,使得能量轉(zhuǎn)換的同時(shí)進(jìn)行良好的散熱,不影響整個發(fā)電設(shè)備的使用。
所述動力永磁體3可采用超導(dǎo)磁場。如果對形成超導(dǎo)磁場的超導(dǎo)體采用交變脈沖,則可根據(jù)需要變換磁極,超導(dǎo)磁場可以固定不動,省略磁極周期換位裝置。
本發(fā)明中,若轉(zhuǎn)軸2轉(zhuǎn)動頻率與輸入動力繞組7的脈沖電流頻率一致,并且轉(zhuǎn)軸2轉(zhuǎn)動頻率與彈性換能裝置的工作頻率一致時(shí),轉(zhuǎn)輪11運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)度最高,否則轉(zhuǎn)輪11運(yùn)轉(zhuǎn)具有不穩(wěn)定性,為此,該裝置運(yùn)行時(shí),需要調(diào)整好轉(zhuǎn)軸2轉(zhuǎn)動頻率、動力繞組7的脈沖電流頻率和彈性換能裝置的工作頻率,使得上述三個頻率盡可能保持一致,進(jìn)而使得發(fā)電設(shè)備運(yùn)行具有高平穩(wěn)度。
上述雖然結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述,但并非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。