本发明专利技术公开了一种磁动力机械,包括定子组合和转子,转子固定在转轴上,定子组合通过固定在转轴两端的轴承座与转子相连接,所述定子组合包括定子座以及固定在定子座上的数个可独立受控的磁极单元,所述磁极单元分别对应设置有控制其磁场变化的驱动机构,通过数个磁极单元磁场的变化形成一个有规律布置、且能够连续变化的旋转磁场,以驱动转子持续旋转。本发明专利技术能尽量降低本身消耗,利用磁座和旋转电磁铁的基本工作原理,其将多个可旋转的磁极通过合理的磁场布局排列,利用通过控制固定在其定子上的多个独立磁极单元磁场的旋转使其对外呈现的磁极发生变化,使其在定子上产生一个稳定的可持续的旋转磁场,推动转子转动输出机械能。
【技术实现步骤摘要】
一种磁动力机械
本专利技术属于新能源电机
,特别涉及一种使用以磁力为主要能量来源的构成的旋转磁场的磁动力机械。
技术介绍
在现有的以电力为主要能量来源的动力机械中,如各种电机,其依靠的基本原理都是利用电流在磁场中做功,以此产生各种不同类型的旋转磁场,推动转子转动,将电能转变为机械能输出。为了缓解对石油资源的依赖,人们将会越来越多的使用电力。然而在现有的电力机械中,由于其所需要的工作电流都比较大,因而使得现有的电力机械在使用以其它形式 (如太阳能、蓄电池等)获得能量的电力系统中,对其它形式获得能量的新能源的容量都提出了较高的要求,使新能源的广泛应用受到了制约。例如现今各种电动车、电动汽车已被市场所接受,但阻碍其所获得更广泛应用的瓶颈就是其续航能力,这是由于电机所需要的工作电流较大,而蓄电池又受到其容量限制的缘故。在现有技术中,永磁型的风力发电机就是利用磁力构成旋转磁场的典型应用案例。此外,磁座和旋转电磁铁技术在磁
的应用也早已为公众所熟知的常识。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于针对上述存在的问题,提供一种能尽量降低本身消耗,依靠自然能产生动力的新型动力机械,利用磁座和旋转电磁铁的基本工作原理,其将多个可旋转的磁极通过合理的磁场布局排列,利用通过控制固定在其定子上的多个独立磁极单元磁场的旋转使其对外呈现的磁极发生变化,使其在定子上产生一个稳定的可持续的旋转磁场,推动转子转动输出机械能。本专利技术的技术方案是这样实现的一种磁动力机械,包括定子组合和转子,转子固定在转轴上,定子组合通过固定在转轴两端的轴承座与转子相连接,其特征在于所述定子组合包括定子座以及固定在定子座上的数个可独立受控的磁极单元,所述磁极单元分别对应设置有控制其磁场变化的驱动机构,通过数个磁极单元磁场的变化形成一个有规律布置、且能够连续变化的旋转磁场,以驱动转子持续旋转。本专利技术所述的一种磁动力机械,其所述驱动机构采用电磁力或机械力控制磁极单元磁场的变化。本专利技术所述的一种磁动力机械,其所述数个磁极单元为可独立旋转且受控的旋转磁极单元,所述旋转磁极单元的轴线与所述转轴的轴线平行或垂直,所述旋转磁极单元磁场的方向与其轴线相垂直,所述的数个可独立旋转的磁极单元均勻布置在定子座的同一圆周上。本专利技术所述的一种磁动力机械,其所述旋转磁极单元包括磁芯转轴、安装在磁芯转轴上的磁芯以及等距对称环绕在磁芯外周的轭铁。本专利技术所述的一种磁动力机械,其所述旋转磁极单元上的磁极按磁芯轴线对称分布,且所述等距对称环绕在磁芯外周的轭铁数量为旋转磁极单元上磁极的两倍。本专利技术所述的一种磁动力机械,其所述磁芯在驱动机构的控制下由一个稳定状态旋转到另一个稳定状态。本专利技术所述的一种磁动力机械,其所述稳定状态为对称轭铁的中心线处或两个相邻轭铁的中心线处。本专利技术所述的一种磁动力机械,其当稳定状态在对称轭铁的中心线处时,所述旋转磁极单元的轭铁外圆圆心与磁芯的轴线不重合,呈偏心结构,且在轭铁外圆圆周上与磁芯的外圆周有一个交点,在所述交点处的轭铁上设置有一个开口。本专利技术所述的一种磁动力机械,其在所述相邻两个旋转磁极单元之间设置有由导磁材料构成的屏蔽板。本专利技术所述的一种磁动力机械,其所述采用电磁力的驱动机构由铁芯线圈构成, 所述铁芯线圈直接与所述环绕在磁芯外周的轭铁相连接或所述铁芯线圈的轭铁位于环绕在磁芯外周的两相邻轭铁之间,且与所述环绕在磁芯外周的轭铁不相连。本专利技术所述的一种磁动力机械,其所述数个磁极单元为可独立直线运动且受控的直线运动磁极单元,所述直线运动磁极单元的磁芯由驱动机构控制其与轭铁之间的位置关系,从而控制直线运动磁极单元的磁场变化。本专利技术所述的一种磁动力机械,其在所述转子的外圆周上有按转子的转轴轴线对称布置的磁极,所述对称布置的磁极其极性相异,在所述转子两端面对称布置有由导磁材料制成的磁屏蔽板。本专利技术所述的一种磁动力机械,其所述驱动机构包括通过轴承固定在转轴上的传动齿轮、与传动齿轮固定为一体的拨盘以及固定在所述多个旋转磁极单元的磁芯转轴上的驱动齿轮,在所述拨盘外周沿对称设置有用于拨动驱动齿轮转动的拨杆,在所述拨杆顶端设置有可转动的拨轮。本专利技术所述的一种磁动力机械,其所述拨杆的组数为磁动力机械的极对数的两倍,在转动过程中,其每次拨动驱动齿轮转动的拨杆的组数与磁动力机械的极对数相等,其中,拨杆驱动旋转磁极单元转动的顺序为先开启转子旋转方向前端对应的至少一组驱动齿轮,然后关闭旋转方向尾端对应的至少一组驱动齿轮。本专利技术产生的有益效果是充分发挥稀土合金永磁体的强磁作用,利用磁能使机械动力装置中产生更好的节能效果,降低对电力的消耗,对节能减排做出贡献。现今各种电动车、电动汽车已被市场所接受,但阻碍其所获得更广泛应用的瓶颈就是其续航能力,这是由于电机所需要的工作电流较大,而蓄电池又受到其容量限制的缘故。本专利技术所提供的这种主要依靠磁场力来做功的新型动力机械,则能克服和打破上述的瓶颈,使各种电动车、电动汽车能获得更大的利用,呈现更好的节能效果。附图说明图1 3是本专利技术实施例1中A相连通呈现对应的N、S磁极时,转子变换转动过程的一组结构示意图。图4 6是本专利技术实施例1中B相连通呈现对应的N、S磁极时,转子变换转动过程的一组结构示意图。图7 9是本专利技术实施例1中C相连通呈现对应的N、S磁极时,转子变换转动过程的一组结构示意图。图10是本专利技术中旋转磁极单元的结构示意图。图11 16是本专利技术实施例2的结构示意图。图17是本专利技术实施例3的结构示意图。图18是本专利技术实施例4的结构示意图。图19 20是本专利技术实施例4中驱动机构的结构原理图。图中标记1为转子,2为转轴,3a为定子座,3b为磁极单元,4为磁芯转轴,5为磁芯,6为轭铁,7为屏蔽板,8为直线运动磁极单元的磁芯,9为直线运动磁极单元的轭铁,10 为磁屏蔽板,11为传动齿轮,12为拨盘,13为驱动齿轮,14为拨杆,15为拨轮。具体实施方式下面结合附图,对本专利技术作详细的说明。为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。实施例1 众所周知,双凸极电机就是利用磁阻最小的原理工作的,在本实施例中利用旋转磁极替换常规双凸极电机中的励磁线圈,以6-4极双凸极结构为例,如图1 9所示,一种磁动力机械,包括定子组合和转子1,转子1固定在转轴2上,定子组合通过固定在转轴2两端的轴承座与转子1相连接,所述定子组合包括定子座3a以及固定在定子座3a 上的6个可独立受控的磁极单元北,所述6个磁极单元北为可独立旋转且受控的旋转磁极单元,所述旋转磁极单元的轴线与所述转轴2的轴线平行,所述旋转磁极单元分别对应设置有控制其磁场变化的驱动机构,通过6个旋转磁极单元磁场的变化形成一个有规律布置、且能够连续变化的旋转磁场,以驱动转子1持续旋转。图1 3是本专利技术实施例1中A相连通呈现对应的N、S磁极时,转子变换转动过程的一组结构示意图。图4 6是本专利技术实施例1中B相连通呈现对应的N、S磁极时,转子变换转动过程的一组结构示意图。图7 9是本专利技术实施例1中C相连通呈现对应的N、S磁极时,转子变换转动过程的一组结构示意图。如图10所示,所述旋转磁极单元包括磁芯转轴本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:陈奚平,
申请(专利权)人:陈奚平,
类型:发明
国别省市:
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