專利名稱：永磁體動力裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種動力輸出裝置，具體來說涉及一種將永磁體的磁能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的裝置。
背景技術(shù)：
永磁體具有磁能，利用永磁體的磁能以達(dá)到節(jié)約能源，降低成本和簡化設(shè)備結(jié)構(gòu)，已在 汽車和電機領(lǐng)域得到應(yīng)用。例如，目前，己有永磁直流電機，永磁交流電機，永磁同步電機 等被制造和應(yīng)用；在汽車發(fā)電機中，部分已使用永磁體作為轉(zhuǎn)子，或是作為轉(zhuǎn)子或定子的一 部分。然而，迄今為止，將永磁體的磁能直接轉(zhuǎn)化為機械能的裝置遠(yuǎn)未在實踐中得到充分應(yīng) 用。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的，在于提供一種能將永磁體的磁能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置，該裝置不僅可以 用于機動車的發(fā)電機，還可用于發(fā)電設(shè)備。且動力輸出的大小可以調(diào)節(jié)。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的永磁體動力裝置，包括由前后側(cè)板ll，上下連接板7，連 接螺栓13組成的框架部分，用作整個裝置的支撐框架；由安裝于前后側(cè)板11上的衛(wèi)星軸10， 安裝于衛(wèi)星軸10上的外圍永磁體支撐環(huán)6，安裝于外圍永磁體支撐環(huán)6上的一組外圍永磁體 4，及將外圍永磁體4固定在外圍永磁體支撐環(huán)6上的壓片18、壓片螺栓8組成的磁場部分， 用以提供一組極性交替且環(huán)狀配置的磁場；由安裝于前后側(cè)板11上、并由定位條12、定位 條螺栓25固定在前側(cè)板11上的中軸5，穿于中軸5上、其上固定有花鍵套21、并用壓緊螺 母23壓緊的中心永磁體1， 一組相對于外圍永磁體有恰當(dāng)安裝位置，且一邊鑲嵌于花鍵套21 的花健槽中、另一邊交替地與中心永磁體l的N極和S極接觸的r形導(dǎo)磁突緣2組成的中心 固定部分，用以將中心永磁體1的磁性通過導(dǎo)磁突緣2傳給一組導(dǎo)磁片3，使各導(dǎo)磁片3交 替地被中心永磁體的N極和S極磁化；由轉(zhuǎn)動盤17，帶皮帶輪的轉(zhuǎn)動盤22，將轉(zhuǎn)動盤17和 帶皮帶輪的轉(zhuǎn)動盤22同軸連接的連接軸套20、連接軸套螺栓19，其內(nèi)、外徑分別與中軸5 的外徑和轉(zhuǎn)動盤17及帶皮帶輪的轉(zhuǎn)動盤22的內(nèi)徑相配合的軸承24，及鑲嵌于轉(zhuǎn)動盤17和 帶皮帶輪的轉(zhuǎn)動盤22上的一組導(dǎo)磁片3組成的旋轉(zhuǎn)和動力輸出部分，用以輸出機械能；由安 裝于中軸5上的螺紋套手柄14，安裝于中軸5和衛(wèi)星軸10上的推板15，安裝于衛(wèi)星軸10上 并位于推板15和外圍永磁體支撐環(huán)6間的移動軸套16，安裝于衛(wèi)星軸10上并位于外圍永磁 體支撐環(huán)6和前側(cè)板11間的彈簧9組成的轉(zhuǎn)動控制部分，用于調(diào)節(jié)導(dǎo)磁片在磁場中的位置，調(diào)節(jié)帶皮帶輪的轉(zhuǎn)動盤22的轉(zhuǎn)速和機械能輸出的大小。本發(fā)明中，上、下連接板7，外圍永磁體支撐環(huán)6，壓片18，壓片螺栓8，中軸5，壓緊 螺母23，花鍵套21，轉(zhuǎn)動盤17，帶皮帶輪的轉(zhuǎn)動盤22，連接軸套20，連接軸套螺栓19采 用抗磁性材料，導(dǎo)磁突緣2釆用鐵磁性材料，導(dǎo)磁片3采用的順磁性材料。所述衛(wèi)星軸10不 少于2根。所述外圍永磁體支撐環(huán)6為一內(nèi)環(huán)為圓形，外環(huán)為正多邊形的圓環(huán)；所述安裝于 外圍永磁體支撐環(huán)6上的外圍永磁體4為一組蹄形磁鐵，該組蹄形磁鐵安裝于外圍永磁體支 撐環(huán)6的正多邊形各邊的中部，其磁極在外圍永磁體支撐環(huán)6同一端上的排列為N極與S極 交替排列。各外圍永磁體4的兩蹄形磁極的長度等長且長于外圍永磁體支撐環(huán)6的壁厚，各 磁極的端部形成一個同心圓上的一段，并沿圓周均布，并在磁極端部與各旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)磁片3間 形成同間距均勻氣隙。所述鑲嵌于花鍵套21上的一組r形導(dǎo)磁突緣2，其數(shù)量與外圍永磁體 4磁極的數(shù)量相同，其中鑲嵌于花健套21鍵槽上的一邊，其表面為一外圓弧形，且各導(dǎo)磁 突緣2的圓弧面形成具有同一直徑的圓的一部分；各突緣的弧長等長且大于兩突緣間的間隔 弧長。所述導(dǎo)磁突緣2相對于外圍永磁體4的恰當(dāng)安裝位置為當(dāng)導(dǎo)磁片3的下端在旋轉(zhuǎn)中 剛進(jìn)入完全與導(dǎo)磁突緣接觸的狀態(tài)時，其上端則立即開始處于沿原旋轉(zhuǎn)方向被其剛越過的外 圍永磁體4的同名磁極排斥而離開的位置。所述鑲嵌于轉(zhuǎn)動盤17和帶皮帶輪的轉(zhuǎn)動盤22上 的各導(dǎo)磁片3，其下端成具有相同直徑的內(nèi)圓弧形，且該直徑與導(dǎo)磁突緣表面弧形的直徑大 小相同；該圓弧的長度小于兩導(dǎo)磁突緣2間的間隔。推板15移動的最大距離大于導(dǎo)磁片3的 寬度。由于采用了上述結(jié)構(gòu)，使一組導(dǎo)磁片在經(jīng)過中心永磁體的磁化時，成為磁體，又由于該 組導(dǎo)磁片采用剩磁小的順磁性材料，各導(dǎo)磁片在與具有不同磁極的導(dǎo)磁突緣接觸時，其上端 即具有與該導(dǎo)磁突緣同名的磁極，而一旦導(dǎo)磁片離開該導(dǎo)磁突緣，導(dǎo)磁片的磁性即消失，直 到再與下一異名導(dǎo)磁突緣接觸時，其上端又被磁化為該異名磁極。這些被磁化的導(dǎo)磁片在由 外圍永磁體形成的磁場中被推動和吸拉而旋轉(zhuǎn)，從而使帶皮帶輪的轉(zhuǎn)動盤旋轉(zhuǎn)，因而可通過 皮帶將機械能輸出，達(dá)到了將永磁體的磁能轉(zhuǎn)化為機械能的目的。又由于可以通過螺紋手柄 改變推板的位置來調(diào)節(jié)外圍永磁體與導(dǎo)磁片間的相對位置，從而改變導(dǎo)磁片所受到的磁場力 的大小，以改變帶皮帶輪的轉(zhuǎn)動盤的轉(zhuǎn)速，達(dá)到調(diào)節(jié)輸出動力大小的目的。


圖1是本發(fā)明裝置殼體的正面結(jié)構(gòu)圖。 圖2是圖1的A-A剖視圖，也是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。圖3是圖2的B-B剖視圖，反映外磁場部分，中心固定部分，旋轉(zhuǎn)和動力輸出部分的位置關(guān)系。圖4是本發(fā)明的工作原理圖。圖5、圖6是中心固定部分的結(jié)構(gòu)圖，表示中心永磁體，花鍵套，導(dǎo)磁突緣間的位置關(guān)系。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖用實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，但實施例不是對本發(fā)明的限定。 見圖2，圖3，在實施例中，導(dǎo)磁片采用純鐵材料，外圍永磁體和中心永磁體采用釹鐵硼 材料，各要求采用抗磁性材料的物質(zhì)采用銅合金，蹄形外圍永磁體16塊，其磁極端為尖角形， 各花鍵套上的導(dǎo)磁突緣為16片，導(dǎo)磁片采用其下端部寬于片體的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)磁突緣與外圍永磁 休的位置關(guān)系為當(dāng)導(dǎo)磁片下端在旋轉(zhuǎn)中剛完全進(jìn)入導(dǎo)磁突緣時，導(dǎo)磁片上端剛越過具有同 名磁極的外圍永磁體磁極的尖角部位。中心永磁體采用兩個，分別置于外圍永磁體的蹄形磁 極兩端。外圍永磁體產(chǎn)生一組磁場，中心永磁體通過與其接觸的導(dǎo)磁突緣將各導(dǎo)磁片交替地 磁化，導(dǎo)磁片在磁場的推動和吸拉作用下旋轉(zhuǎn)，通過皮帶輪將機械能輸出。
權(quán)利要求
1. 永磁體動力裝置，包括由前后側(cè)板(11)，上下連接板(7)，連接螺栓(13)組成的框架部分，用作整個裝置的支撐框架；由安裝于前后側(cè)板(11)上的衛(wèi)星軸(10)，安裝于衛(wèi)星軸(10)上的外圍永磁體支撐環(huán)(6)，安裝于外圍永磁體支撐環(huán)(6)上的一組外圍永磁體(4)，及將外圍永磁體(4)固定在外圍永磁體支撐環(huán)(6)上的壓片(18)、壓片螺栓(8)組成的磁場部分，用以提供一組極性交替且環(huán)狀配置的磁場；由安裝于前后側(cè)板(11)上、并由定位條(12)、定位條螺栓(25)固定在前側(cè)板(11)上的中軸(5)，穿于中軸(5)上、其上固定有花鍵套(21)、并用壓緊螺母(23)壓緊的中心永磁體(1)，一組相對于外圍永磁體有恰當(dāng)安裝位置，且一邊鑲嵌于花鍵套(21)的花健槽中、另一邊交替地與中心永磁體1的N極和S極接觸的Γ形導(dǎo)磁突緣(2)組成的中心固定部分，用以將中心永磁體(1)的磁性通過導(dǎo)磁突緣(2)傳給一組導(dǎo)磁片(3)，使各導(dǎo)磁片(3)交替地被中心永磁體的N極和S極磁化；由轉(zhuǎn)動盤(17)，帶皮帶輪的轉(zhuǎn)動盤(22)，將轉(zhuǎn)動盤(17)和帶皮帶輪的轉(zhuǎn)動盤(22)同軸連接的連接軸套(20)、連接軸套螺栓(19)，其內(nèi)、外徑分別與中軸(5)的外徑和轉(zhuǎn)動盤(17)及帶皮帶輪的轉(zhuǎn)動盤(22)的內(nèi)徑相配合的軸承(24)，及鑲嵌于轉(zhuǎn)動盤(17)和帶皮帶輪的轉(zhuǎn)動盤(22)上的一組導(dǎo)磁片(3)組成的旋轉(zhuǎn)和動力輸出部分，用以輸出機械能；由安裝于中軸(5)上的螺紋套手柄(14)，安裝于中軸(5)和衛(wèi)星軸(10)上的推板(15)，安裝于衛(wèi)星軸(10)上并位于推板(15)和外圍永磁體支撐環(huán)(6)間的移動軸套(16)，安裝于衛(wèi)星軸(10)上并位于外圍永磁體支撐環(huán)(6)和前側(cè)板(11)間的彈簧(9)組成的轉(zhuǎn)動控制部分，用于調(diào)節(jié)導(dǎo)磁片在磁場中的位置，調(diào)節(jié)帶皮帶輪的轉(zhuǎn)動盤(22)的轉(zhuǎn)速和機械能輸出的大小。
2，根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁體動力裝置，其特征在于上、下連接板7，外圍永磁體 支撐環(huán)(6),壓片(18)，壓片螺栓(8)，中軸(5)，壓緊螺母(23)，花鍵套(21)，轉(zhuǎn)動盤 (17)，帶皮帶輪的轉(zhuǎn)動盤(22)，連接軸套(20)，連接軸套螺栓(19)采用抗磁性材料，導(dǎo) 磁突緣(2)采用鐵磁性材料，導(dǎo)磁片(3)采用順磁性材料。
3，根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁體動力裝置，其特征在于所述衛(wèi)星軸(10)不少于兩根， 所述外圍永磁體支撐環(huán)(6)為一內(nèi)環(huán)為圓形，外環(huán)為正多邊形的圓環(huán)；所述安裝于外圍永磁 體支撐環(huán)(6)上的外圍永磁體(4)為一組蹄形磁鐵，所述極性交替且環(huán)狀配置的磁場是由 外圍永磁體(4)安裝于外圍永磁體支撐環(huán)(6)的正多邊形各邊的中部，其磁極在外圍永磁 體支撐環(huán)(6)同一端上的排列為N極與S極交替排列所形成的磁場。
4，根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的永磁體動力裝置，其特征在于外圍永磁體(4)的兩蹄 形磁極的長度等長且長于外圍永磁體支撐環(huán)(6)的壁厚，各磁極的端部形成一個同心圓上的一段，并沿圓周均布，并在磁極端部與各旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)磁片(3)間形成同間距的均勻氣隙。
5，根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁體動力裝置，其特征在于所述鑲嵌于花鍵套(21)上的一組r形導(dǎo)磁突緣(2)，其數(shù)量與外圍永磁體(4)磁極的數(shù)量相同，其中鑲嵌于花健套(21) 鍵槽上的一邊，其表面為一外圓弧形，且各導(dǎo)磁突緣(2)的圓弧面形成具有同一直徑的圓的 一部分；各突緣的弧長等長且大于兩突緣間的間隔弧長。
6，根據(jù)權(quán)利要求1或3或5所述的永磁體動力裝置，其特征在于所述導(dǎo)磁突緣(2) 相對于外圍永磁體(4)的恰當(dāng)安裝位置為當(dāng)導(dǎo)磁片(3)的下端在旋轉(zhuǎn)中剛進(jìn)入完全與導(dǎo) 磁突緣(2)接觸的狀態(tài)時，其上端則立即開始處于沿原旋轉(zhuǎn)方向被其剛越過的外圍永磁體(4) 的同名磁極排斥而離開的位置。
7, 根據(jù)權(quán)利要求l所述的永磁體動力裝置，其特征在于鑲嵌于轉(zhuǎn)動盤(17)和帶皮帶 輪的轉(zhuǎn)動盤(22)上的各導(dǎo)磁片(3)，其下端成具有相同直徑的內(nèi)圓弧形，且該直徑與導(dǎo)磁 突緣(2)表面弧形的直徑大小相同；該圓弧的長度小于兩導(dǎo)磁突緣(2)間的間隔。
8, 根據(jù)權(quán)利要求l所述的永磁體動力裝置，其特征在于推板(15)移動的最大距離大 于導(dǎo)磁片(3)的寬度。
全文摘要
本發(fā)明根據(jù)磁場對置于其中的磁極產(chǎn)生作用的原理，提供一種將磁能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置，該裝置包括框架部分，磁場部分，中心固定部分，旋轉(zhuǎn)和動力輸出部分和轉(zhuǎn)動控制部分。磁場部分由一組N、S極交替地配置于外圍永磁體支撐環(huán)上的永磁體組成，在外圍永磁體支撐環(huán)內(nèi)形成一組極性交替的磁場，中心永磁體通過安裝于其上的花鍵套上的導(dǎo)磁突緣使一組導(dǎo)磁片的各導(dǎo)磁片極性交替地磁化，導(dǎo)磁片在外磁場的作用下發(fā)生轉(zhuǎn)動，帶動轉(zhuǎn)動盤轉(zhuǎn)動，從而通過轉(zhuǎn)動盤上的皮帶輪輸出機械能，本裝置節(jié)約能源，成本低，無污染，適合機動車，發(fā)電等需要機械能的部門使用。
文檔編號H02N11/00GK101232262SQ200710065639
公開日2008年7月30日 申請日期2007年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月26日
發(fā)明者李浩東 申請人:李浩東