專利名稱：磁能發(fā)動機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于動力機，尤其涉及一種磁能發(fā)動機。
背景技術：
目前，人類使用的動力裝置有蒸汽機、內燃機、電動機，均是將電能、風能、水能和煤、油、汽產生的熱能轉變?yōu)闄C械能的動力裝置，上述動力裝置不同程度受到能源和環(huán)保方面的限制。利用永磁體磁力作為一種新能源目前僅僅處于研制開發(fā)階段，技術尚不成熟。專利公告號CN2829214公開技術的結構是具有一個中心連有轉軸的換極片，固定在換極片軸向兩側的滑套座，裝在滑套座上各滑套內的磁體滑塊，換極片具有4塊沿圓周均布的磁片，各磁片軸向呈N、S極，在徑向每個90度變換極性。其結構缺點是換極片為磁體，在運轉中受到滑套內磁體的阻力較大，故費功而增加電動機的電能消耗。同時兩磁體之間的作用力隨其距離加大，作用力遞減很快，兩個磁體均為活動的導致輸出功率減弱。公開號CN1728527公開的技術結構是在曲軸連桿小頭的滑塊下端安裝運動永磁體，二塊永磁體同極相對，兩塊磁體之間有兩塊定時張開和閉合的活動鐵板，運轉中活動鐵板受磁體的阻力較大，另外活動鐵板易被運動永磁體吸走，整體結構不穩(wěn)定，此外由紅外探測自動控制裝置進行控制。該結構控制較多、復雜，多種組合不易推廣使用。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服上述技術的不足，而提供一種采用小尺寸的運動永磁體對應一個大尺寸固定永磁體的設置方式及間隔設置運動屏蔽板，使得屏蔽板在運動過程中，屏蔽板的運動方向始終垂直于固定永磁體及運動永磁體可以最大程度減小屏蔽板在運動過程中的磁阻力，保證以較小的能耗、輸出較大功率的磁能發(fā)動機。
本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的，采用以下技術方案一種磁能發(fā)動機，包括固定永磁體及與其平行設置的運動永磁體、屏蔽板和機殼，其特征是所述運動永磁體形狀呈圓形或矩形，所述固定永磁體形狀呈整體環(huán)形或矩形，運動永磁體與固定永磁體為同名磁極相對設置，運動永磁體的正投影全部在整體固定永磁體的磁極面內，所述固定永磁體固接在與機殼連接的固定盤上，運動永磁體固定在帶有連桿的滑塊凹槽中，滑塊與機殼內壁滑動連接，連桿與機殼底端軸孔滑動連接并伸出機殼，所述固定永磁體、運動永磁體之間設有運動的屏蔽板，屏蔽板間隔設置在屏蔽支架上，且運動軌跡的投影全部在固定永磁體磁極面內。
所述固定永磁體由一塊或由小塊永磁體拼裝呈整體環(huán)形或由2-20塊永磁體之間通過鐵磁質連接呈整體環(huán)形。
所述固定永磁體由一塊或由小塊永磁體拼裝呈整體矩形或由2-20塊永磁體之間通過鐵磁質連接呈整體矩形。
所述運動永磁體、固定永磁體與屏蔽板兩側面之間的間隙分別為0.5-10mm。
所述滑塊的連桿末端設有復位彈簧。
所述采用永磁體或鐵磁質材料制成的屏蔽板運動方式呈轉動式或滑動式，轉動的屏蔽板均勻間隔置于屏蔽支架的圓周平面上，屏蔽支架通過轉軸與固定在固定盤上的電機同軸連接。
所述滑動式屏蔽板呈矩形，均勻間隔置于屏蔽支架上，屏蔽支架與固定在機殼內壁上的滑道滑動連接，屏蔽支架一端通過偏心連桿機構與電機連接。
所述采用鐵磁質材料制成的屏蔽板厚度為0.1-10mm。
所述采用永磁體材料的屏蔽板與固定永磁體同名磁極相對，與運動永磁體異名磁極相對，屏蔽板磁場強度大于或等于屏蔽固定永磁體及運動永磁體之間磁場強度的最小值。
所述屏蔽板屏蔽面大于或等于運動永磁體磁極面，所述屏蔽支架上設置的屏蔽板間隔大于或等于一個屏蔽板。
本發(fā)明的有益效果采用小尺寸的運動永磁體對應一個大尺寸固定永磁體的設置方式及間隔設置運動屏蔽板，屏蔽板運動軌跡的投影全部在固定永磁體磁極面內，使得屏蔽板在運動過程中，屏蔽板的運動方向始終垂直于固定永磁體及運動永磁體對屏蔽板的作用力，可以最大程度減小屏蔽板在運動過程中的磁阻力，保證以較小的能耗、輸出較大功率。應用永磁鐵同性相斥及異性相吸的原理，屏蔽板運動過程中做功小，永磁鐵磁場強度越大輸出動力越大，可以把輸出動力放大數(shù)倍。本發(fā)明可廣泛應用于風力、水力及民用電動車等領域，節(jié)約能源、無污染。


圖1是轉動式屏蔽板磁能發(fā)動機的結構示意圖；圖2是圖1中屏蔽板及屏蔽支架的結構示意圖；圖3是組合的整體環(huán)形固定永磁體的結構示意圖；圖4是滑動式屏蔽板磁能發(fā)動機的結構示意圖；圖5是矩形屏蔽板的結構示意圖；圖6是組合的整體矩形固定永磁體的結構示意圖。
具體實施例方式
如圖所示，一種磁能發(fā)動機，包括固定永磁體8及與其平行設置的運動永磁體6、屏蔽板7和機殼2，所述運動永磁體形狀呈圓形或矩形，所述固定永磁體形狀呈整體環(huán)形或矩形，運動永磁體與固定永磁體為同名磁極相對設置，運動永磁體的正投影全部在整體固定永磁體的磁極面內，所述固定永磁體固接在與機殼連接的固定盤9上，運動永磁體固定在帶有連桿3的滑塊5凹槽中，滑塊與機殼內壁滑動連接，連桿與機殼底端軸孔滑動連接并伸出機殼，所述固定永磁體、運動永磁體之間設有運動的屏蔽板，屏蔽板間隔設置在屏蔽支架10上，且運動軌跡的投影全部在固定永磁體磁極面內。所述固定永磁體由一塊或由小塊永磁體拼裝呈整體環(huán)形或由2-20塊永磁體之間通過鐵磁質15連接呈整體環(huán)形。所述固定永磁體由一塊或由小塊永磁體拼裝呈整體矩形，也可由2-20塊永磁體之間通過鐵磁質15連接呈整體矩形。此時，運動永磁體與組合的整體矩形固定永磁體中的永磁體相對。運動永磁體、固定永磁體與屏蔽板兩側面之間的間隙分別為0.5-10mm?；瑝K的連桿末端設有復位彈簧1。采用永磁體或鐵磁質材料制成的屏蔽板運動方式為轉動式或滑動式，轉動的屏蔽板均勻間隔置于屏蔽支架的圓周平面上，屏蔽支架通過轉軸11與固定在固定盤上的電機12同軸連接。所述滑動式屏蔽板呈矩形，均勻間隔置于屏蔽支架16上，屏蔽支架與固定在機殼2內壁上的滑道17滑動連接，屏蔽支架一端通過偏心連桿機構18與電機12連接。所述采用鐵磁質材料制成的屏蔽板厚度為0.1-10mm。若采用永磁體材料制成的屏蔽板應與固定永磁體同名磁極相對，與運動永磁體異名磁極相對，屏蔽板磁場強度大于或等于屏蔽固定永磁體及運動永磁體之間磁場強度的最小值。屏蔽板屏蔽面大于或等于運動永磁體磁極面，屏蔽支架16上設置的屏蔽板間隔14大于或等于一個屏蔽板。整體的固定永磁體對運動屏蔽板的磁阻力小，有利于節(jié)省能耗。屏蔽支架采用非磁性材料制造。本發(fā)明特點之一為采用多組運動永磁體對應一個整體固定永磁體設置方式的磁能發(fā)動機，稱之為“點對面”的設置方式，特點之二為屏蔽板均勻間隔置于屏蔽支架上，且屏蔽板運動軌跡的投影全部在固定永磁體磁極面內，使得屏蔽板的運動方向始終垂直于固定永磁體及運動永磁體對屏蔽板的作用力方向，屏蔽板保持時而進入和退出永磁體及運動永磁體相對磁極面之間的運動狀態(tài)。目的是最大程度減小固定永磁體及運動永磁體對屏蔽板的磁阻力，減少電動機負荷，節(jié)約高能蓄電池的能量，增大輸出動力。一臺發(fā)動機可以根據(jù)需要安裝多組，一個運動永磁體為一組。條件相同的情況下，組數(shù)多動力大。機殼、滑軌等構件采用非磁化材料，如鋁合金、塑料等，以保障磁能發(fā)動機的正常運轉。連桿可根據(jù)需要與其它傳動方式相連，如曲軸、齒輪等。電動機采用變頻式及相關控制電路，控制屏蔽板的轉速，從而達到控制動力輸出的頻率。電機與控制開關13和高能蓄電池4連接。
實施例1參照圖2-3，以設有四個屏蔽板為例，轉動式屏蔽板屏蔽板均勻間隔置于屏蔽支架的圓周平面上，屏蔽支架通過轉軸與固定在固定盤上的電機同軸連接。屏蔽板采用能有效屏蔽磁場的材料，如永磁體、鐵磁質材料等。固定永磁體由2-20塊永磁體之間通過鐵磁質連接呈整體環(huán)形，運動永磁體直徑小于或等于固定永磁體圓環(huán)的寬度。若多組運動永磁體應均勻分布在固定永磁體圓環(huán)磁面內。工作原理由于屏蔽板在屏蔽支架上的設置呈間隔式，即屏蔽板在固定與運動永磁體相對磁極面之間時可將兩磁體的磁場阻隔，屏蔽板離開兩磁體相對磁極面之間時，又使兩磁體恢復到原始相斥狀態(tài)。其工作過程是接通控制開關后，電動機通過轉軸和屏蔽支架驅動屏蔽板以轉軸中心線為軸心轉動，屏蔽板未進入兩磁體相對磁極面之間狀態(tài)，固定永磁鐵和運動永磁體在同名磁極的排斥力的作用下，滑塊隨運動永磁體沿殼體內壁從起點向終點運動，在運動到起點與終點中間位置時開始壓縮復位彈簧，直到終點時停止，運動永磁體做功行程完成；當屏蔽支架繼續(xù)轉動時，屏蔽板進入到固定永磁鐵和運動永磁體相對磁極面之間，兩磁體之間的磁場被屏蔽，固定永磁鐵和運動永磁體之間排斥力消失，運動永磁體在復位彈簧及與屏蔽板之間的吸引力的作用下從終點回到起點，運動永磁體回位行程完成。做功、回位行程周而復始循環(huán)往復，從而通過連桿不停的向外輸出動力。在做功行程中屏蔽板做功很小，是因為本結構的固定永磁體的形狀為環(huán)形及屏蔽板很薄，且屏蔽板的運動方向與固定永磁鐵和運動永磁體的磁場方向垂直。從而達到節(jié)約高能蓄電池能量及省功的目的。
實施例2參見圖4-6是滑動式屏蔽板及組合整體為矩形固定永磁體結構，滑動式屏蔽板呈矩形，均勻間隔置于屏蔽支架上，屏蔽支架與固定在機殼內壁上的滑道滑動連接，屏蔽支架一端通過偏心連桿機構與固定在機殼的電機連接。
其工作過程是屏蔽板在矩形屏蔽支架上的設置呈間隔式，即屏蔽板為相間設置。當接通控制開關后，電動機通過轉軸、曲軸連桿機構和屏蔽支架帶動屏蔽板以平行于固定永磁體磁極平面沿軌道內做直線往復運動，當屏蔽板不在固定永磁鐵和運動永磁體相對磁極面之間時，固定永磁鐵和運動永磁體在同名磁極的排斥力的作用下，滑塊隨運動永磁體從起點向終點運動，在運動到起點和終點的中間時，開始壓縮復位彈簧，直到終點時停止，第一次做功行程完成；當屏蔽板進入到固定永磁鐵和運動永磁體相對磁極面之間，固定永磁鐵和運動永磁體之間的磁場被屏蔽，固定永磁鐵和運動永磁體之間排斥力消失，運動永磁體在復位彈簧及與屏蔽板之間的吸引力的作用下從終點回到起點，運動永磁體第一次回位行程完成。做功行程，回位行程周而復始循環(huán)往復，從而通過連桿不停的向外輸出動力。斷開控制開關，發(fā)動機停止工作。根據(jù)發(fā)動機的輸出功率可以由多組運動的永磁體以上述結構形式組成發(fā)動機，以運動永磁體數(shù)量確定發(fā)動機的缸數(shù)，多個運動永磁體其投影應均勻置于固定永磁體的磁極面內。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明的結構作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本發(fā)明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明的技術方案的范圍內。
權利要求
1.一種磁能發(fā)動機，包括固定永磁體及與其平行設置的運動永磁體、屏蔽板和機殼，其特征是所述運動永磁體形狀呈圓形或矩形，所述固定永磁體形狀呈整體環(huán)形或矩形，運動永磁體與固定永磁體為同名磁極相對設置，運動永磁體的正投影全部在整體固定永磁體的磁極面內，所述固定永磁體固接在與機殼連接的固定盤上，運動永磁體固定在帶有連桿的滑塊凹槽中，滑塊與機殼內壁滑動連接，連桿與機殼底端軸孔滑動連接并伸出機殼，所述固定永磁體、運動永磁體之間設有運動的屏蔽板，屏蔽板間隔設置在屏蔽支架上，且運動軌跡的投影全部在固定永磁體磁極面內。
2.根據(jù)權利要求1所述的磁能發(fā)動機，其特征是所述固定永磁體由一塊或由小塊永磁體拼裝呈整體環(huán)形或由2-20塊永磁體之間通過鐵磁質連接呈整體環(huán)形。
3.根據(jù)權利要求1所述的磁能發(fā)動機，其特征是所述固定永磁體由一塊或由小塊永磁體拼裝呈整體矩形或由2-20塊永磁體之間通過鐵磁質連接呈整體矩形。
4.根據(jù)權利要求1所述的磁能發(fā)動機，其特征是所述運動永磁體、固定永磁體與屏蔽板兩側面之間的間隙分別為0.5-10mm。
5.根據(jù)權利要求1所述的磁能發(fā)動機，其特征是所述滑塊的連桿末端設有復位彈簧。
6.根據(jù)權利要求1所述的磁能發(fā)動機，其特征是所述采用永磁體或鐵磁質材料制成的屏蔽板運動方式呈轉動式或滑動式，轉動的屏蔽板均勻間隔置于屏蔽支架的圓周平面上，屏蔽支架通過轉軸與固定在固定盤上的電機同軸連接。
7.根據(jù)權利要求6所述的磁能發(fā)動機，其特征是所述滑動式屏蔽板呈矩形，均勻間隔置于屏蔽支架上，屏蔽支架與固定在機殼內壁上的滑道滑動連接，屏蔽支架一端通過偏心連桿機構與電機連接。
8.根據(jù)權利要求6所述的磁能發(fā)動機，其特征是所述采用鐵磁質材料制成的屏蔽板厚度為0.1-10mm。
9.根據(jù)權利要求6所述的磁能發(fā)動機，其特征是所述采用永磁體材料的屏蔽板與固定永磁體同名磁極相對，與運動永磁體異名磁極相對，屏蔽板磁場強度大于或等于屏蔽固定永磁體及運動永磁體之間磁場強度的最小值。
10.根據(jù)權利要求1所述的磁能發(fā)動機，其特征是所述屏蔽板屏蔽面大于或等于運動永磁體磁極面，所述屏蔽支架上設置的屏蔽板間隔大于或等于一個屏蔽板。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種磁能發(fā)動機，包括固定永磁體及與其平行設置的運動永磁體、屏蔽板和機殼，其特征是運動永磁體與固定永磁體為同名磁極相對設置，運動永磁體的正投影全部在整體固定永磁體的磁極面內，固定永磁體、運動永磁體之間設有運動的屏蔽板，屏蔽板間隔設置在屏蔽支架上，且運動軌跡的投影全部在固定永磁體磁極面內。有益效果采用小尺寸的運動永磁體對應一個大尺寸固定永磁體的設置方式及間隔設置運動屏蔽板，使得屏蔽板在運動過程中，屏蔽板的運動方向始終垂直于固定永磁體及運動永磁體對屏蔽板的作用力，可以最大程度減小屏蔽板在運動過程中的磁阻力，保證以較小的能耗、輸出較大功率。
文檔編號H02N11/00GK101056078SQ200710056890
公開日2007年10月17日 申請日期2007年3月9日 優(yōu)先權日2007年3月9日
發(fā)明者溫天馳 申請人:溫天馳