專利名稱:永磁能源機的制作方法
本發(fā)明屬機械工程領域。
本發(fā)明的理論根據(jù)是庫倉定律F＝9×109(q1q2)/(r2) F-牛頓q1q2-庫倉r-米若q1和q2各為1庫倉，r為1米，則F等于9×109牛頓。永磁體充電時，脈沖電流達到1萬安培的數(shù)量級，可見，永磁體內(nèi)蘊藏著巨大電磁場力，如果利用這一電磁場力作功并輸出，則其能源將是十分可觀的。
本發(fā)明根據(jù)磁場同性相斥、異性相吸的原理，用機械辦法使磁場力作功并輸出，如忽略空氣阻力和軸承摩擦力，則其效率高達90%以上，所以永磁能源機是輸出永磁材料內(nèi)的能量的機器。本發(fā)明可用作發(fā)電，用作汽車、拖拉機、飛機的發(fā)動機、用作舶泊、火車以及其它一切運輸加工機械的動力機等。
本發(fā)明的主要結構和部件1.本發(fā)明由轉子、錠子、往復機構、傳動齒輪和過渡齒輪等組成。
2.轉子結構轉子中間是軸，軸上安裝永磁體，構成地球南北極即N、S極。極對數(shù)P，P＝1……n;n是正整數(shù)。同時主軸上還安裝輸出齒輪等。主軸亦可作輸出軸。
3.錠子是固定主軸和往復機構用。
4.往復機構可以是曲柄連桿結構、偏心輪結構以及其它形式的往復機構。往復機構上部有導軌、導向滑塊、導向滑塊上端裝有同一極性永磁體。往復機構的數(shù)目是n，n＝1……m，m是正整數(shù)。
5.導向滑塊頂端永磁材料的極性必須是同一極性。在同一軸上可以裝m個轉子，m＝1……n，n是正整數(shù)。
根據(jù)極對數(shù)P和往復機構n可以設計出各種不同輸出方法和輸出轉速的能源機。
現(xiàn)舉例說明“永磁能源機”的運轉原理，見圖1，圖1是一臺，P＝1，n＝12，轉速6000轉/分，功率W＝23.37KW，效率η＝97%的“永磁能源機”原理圖。
一、本機結構“永磁能源機”由1、主軸(輸出軸);2、12個永磁體;3、12個導向滑塊;4、12個曲柄連桿機構;5、12個功率傳遞齒輪;6、1個主軸輸出齒輪;7、2個過渡配比齒輪;8、12個曲柄輸出齒輪等8個部分組成。
二、運轉原理本機安裝時必須按圖1所示安裝即O1是曲柄連桿的最高零位，O7是最低零位，每個曲柄連桿都差30°角，永磁滑塊的上端為S極，下端為N極，功率傳遞齒輪與曲柄功率輸出齒輪以及主軸輸出齒輪傳動比為1∶1∶1，本機器按圖示那樣安裝起來后，將立即運轉(安裝時要將其中一個齒輪用閘梢固定，安裝完后再拔掉)，當拔掉其閘梢后，本機器立即運轉。(在運轉時還要加控制系統(tǒng)，否則要飛車，破壞本機器)。主軸按順時針方向旋轉，曲軸按逆時針方向旋轉。主軸順時針旋轉一周，每個曲柄連桿逆時針旋轉一周即往復一次。
三、原理分析見圖1，按圖上所示，這一期間，除O1和O7二缸(導軌、滑塊、曲柄連桿簡稱缸)外，其余缸全處于相吸和相斥狀態(tài)，并全按逆時針方向輸出功。O1缸產(chǎn)生P1和P2力，產(chǎn)生力矩M1，并阻止主軸按順時針旋轉，O7缸也產(chǎn)生P3和P4力，產(chǎn)生力矩M2，但利于主軸旋轉。
假設1、如果P1、P2產(chǎn)生的力矩M1小于其它10個缸所作功之和，這本發(fā)明不能成立。
假設2、如果P1、P2產(chǎn)生的力矩M1小于10個缸所作功之和，則運轉，本發(fā)明成立。為此特作如下簡化計算
1.圖2的曲線是根據(jù)“永磁材料及其應用”宋后定，陳培林編，機械工業(yè)部出版，1984年7月第一版第267頁的理論數(shù)據(jù)而制P-Lg/D曲線P-永磁體吸力;Lg-間隙;D-永磁體直徑;
Br乘Hcb開方＝10000G;Br-剩磁;Hcb-矯頑力;
Lm-永磁體高度;Lm＝D。
2.圖3是單缸，單位面積輸出功曲線，假設a＝20mm;R＝10mm;Lg/D＝1;
Lm-永磁體高度;R-曲軸半徑;
a-永磁體寬度;Ⅰ、Ⅱ為作功區(qū)。
注為便于計算，假設永磁體直徑D等于長方體ad的寬度a。即a＝D。
3.圖4是主軸旋轉30°的耗功曲線。
4.作功計算，假設S＝ad;a＝20mm;d＝160mm;
Lg/D＝1;Lg＝20mm;R＝10mm;
L1＝10mm;(見圖1)a-永磁體寬度;d-永磁體長度;S-永磁體頂部面積;
R-曲軸半徑;L1-力臂。
a、在O1位置主軸旋轉30度耗功M1＝ 1/2 P1L1M1-力矩P1＝ 1/2 PS＝ 1/2 ×4×2×16＝64kg;
P1-永磁體吸力;P-永磁體單位面積吸力;
M1＝ 1/2 ×64×1＝32×kgcmW1＝ 1/2 M1ω＝ 1/2 ×32× 180/30 ×π＝8.37kgcm;
W1-主軸旋轉30°耗功;ω-角速度。
b、每一缸往復一次作功計算
永磁體相斥和相吸力相等(略有差異)，為便于計算、根據(jù)圖2，用作圖法得平均受力
P＝1.6kg。往復一次行程為40毫米。作用力FF＝2×16×1.6＝51.2kg;
則單缸往復一次作功W2W2＝51.2×4＝204.8kgcm＝2.048kgMc、在O7位置有利于主軸旋轉力矩M2，P2＝0.5kgM2＝ 1/2
P2SL2＝ 1/2 ×0.5×32×1＝8kgcm;
L2-力臂W3＝ 1/2 Mω＝ 1/2 ×8× 30/180 ×π＝2.09kgcm;
W3-在O7位置主軸轉30度耗功所以η＝ (204.8-8.37+2.09)/204.8 %＝97%(忽略軸承摩擦力和空氣阻力)d.設計轉速6000轉/分鐘則，功率W4＝ (12×2.048×100)/102 ＝23.37KW結論本發(fā)明成立，效率高達90%以上，能長期地輸出能量，并不需外界任何能源，因此稱“永磁能源機”。
權利要求
1.永磁能源機是輸出永磁材料內(nèi)的能量的機器。它由轉子、錠子、往復機構和多種功能的傳動齒輪組成。
2.如權項1所述，轉子是由中間軸，軸上安裝永磁體，構成地球南北極即N、S極。
3.如權項2所述，極對數(shù)P＝1……n;n是正整數(shù)。
4.如權項2所述，中間軸可作功率輸出軸。
5.如權項1所述，轉子數(shù)H＝1……n;n是正整數(shù)。
6.如權項1所述，錠子是固定轉子與往復機構以及多種功能的傳動齒輪。
7.如權項6所述，錠子在同一軸上可裝w＝1……n;n是正整數(shù)。
8.如權項1所述，往復機構用曲柄連桿、偏心輪結構或其它往復結構形式。
9.如權項8所述，不同形狀的往復機構都裝有導軌。
10.如權項8所述，往復機構裝有滑塊。
11.如權項8所述，往復機構、滑塊上端裝有同一極性的永磁體。
12.如權項8所述，往復機構上裝有功率輸出齒輪。
13.如權項1所述，任何一個傳動齒輪和過渡齒輪都可作為輸出功率齒輪和安裝輸出軸。
專利摘要
永磁能源機屬機械工程領域。
文檔編號F03G7/00GK85103414SQ85103414
公開日1985年12月20日 申請日期1985年4月1日
發(fā)明者顧朝儀, 唐偉人, 嚴德安 申請人:顧朝儀, 唐偉人, 嚴德安導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan