專利名稱:一種永磁助力器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種永磁裝置,特別是關(guān)于一種用于輔助驅(qū)動旋轉(zhuǎn)動力機構(gòu)的永磁助力器。
背景技術(shù):
目前國際國內(nèi)的發(fā)電系統(tǒng)大多利用旋轉(zhuǎn)動力作功來發(fā)電,其中包括利用水利、火力和風力等驅(qū)動能源。風能是一種清潔能源,但是其一般要在大風情況下,靠扇葉旋轉(zhuǎn)進行發(fā)電;而在風小或無風時,扇葉旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速就會降低或者靜止不動,因而,導致發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電效率降低,甚至發(fā)不出電來。目前生產(chǎn)的釹鐵硼永磁鐵表磁強度已達到6000 8000高斯,在兩塊同極永磁磁鐵之間,每平方厘米會產(chǎn)生2 5kg的斥力?,F(xiàn)有的風磁發(fā)電機利用風能和有效的磁屏蔽技術(shù),在設(shè)置扇葉的同時設(shè)置磁力相斥輔助發(fā)電設(shè)備,比如在固定圓盤和旋轉(zhuǎn)圓盤兩相對表面設(shè)置1 2圈傾斜同極相斥的菱形永磁體。但是這種輔助裝置中的永磁體由于設(shè)置在圓盤的端面,而圓盤徑向利用的空間有限,擺放永磁體的數(shù)量受到限制,特別是其轉(zhuǎn)動力矩受圓盤徑向尺寸的限制,產(chǎn)生的力矩小,往往轉(zhuǎn)動扭力達不到所需的要求。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種可以根據(jù)不同旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力需要利用永磁磁鐵同極相斥作為助力的永磁助力器。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下技術(shù)方案一種永磁助力器,其特征在于它包括一機架,所述機架上固定連接有一圓筒狀外套,所述外套兩端設(shè)置有封蓋,所述外套的周向內(nèi)壁設(shè)置有若干排若干列斜孔,每一所述斜孔的軸線與該孔到所述外套中心軸線的連線呈一水平夾角,每一所述斜孔內(nèi)固定有一永磁體;所述外套內(nèi)設(shè)置有一滾柱,與所述外套上的每一所述斜孔的傾斜方向?qū)?,所述滾柱上也設(shè)置有一斜孔,且每一所述斜孔內(nèi)也固定有一永磁體,所述外套內(nèi)的永磁體與所述滾柱內(nèi)的永磁體同極相對,所述滾柱的兩端分別設(shè)置一伸出軸,每一所述伸出軸通過一軸承連接在相應一端的所述封蓋上。其中一所述伸出軸上設(shè)置有一剎車制動裝置。所述外套上的每一斜孔的軸線與該孔到所述外套中心軸線的連線的水平夾角為
40° 80°。所述外套兩端的封蓋中的一個封蓋是通過螺栓固定在所述外套上,另一個與所述外套一體成型。所述外套兩端的封蓋均通過螺栓固定在所述外套上。所述外套、滾柱和封蓋的材料均為無磁性材料,且所述無磁性材料的內(nèi)、外表面分別設(shè)置有磁屏蔽材料。本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案,其具有以下優(yōu)點1、本發(fā)明在外套和滾柱上相對設(shè)置若干斜孔,在每一斜孔內(nèi)設(shè)置一永磁體,因此當滾柱轉(zhuǎn)動時,通過外套和滾柱上相對設(shè)置的永磁體同極相斥的作用,可以使?jié)L柱轉(zhuǎn)動,進而通過滾柱的伸出軸向外輸出旋轉(zhuǎn)動力, 本發(fā)明不但可以保證在外部能源條件有所變化時,繼續(xù)輸出旋轉(zhuǎn)動力,還可以節(jié)省部分動力能源,達到保護環(huán)境的目的。2、本發(fā)明由于將永磁體相對設(shè)置在外套和滾柱上,因此可以根據(jù)需要加大/減小外套和滾柱的直徑或加長/縮短外套和滾柱的軸向長度,而增加/減少相對設(shè)置的永磁體的數(shù)量,而不會像現(xiàn)有技術(shù)那樣受到圓盤端面直徑空間的限制。本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙,操作方便,可以有效地利用磁動力,較好地解決使用風力、水利等自然能源發(fā)電動力不足或輸出轉(zhuǎn)動力矩不足的問題,本發(fā)明可以廣泛用于各種需要旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的設(shè)備。
圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意2是圖1的局部俯視示意圖
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細的描述。如圖1、圖2所示,本發(fā)明包括一機架1,機架1上設(shè)置有一無磁性材料制成的圓筒狀外套2,在外套2的內(nèi)、外表面設(shè)置有磁屏蔽材料,在外套2的兩端分別通過螺栓3固定連接一無磁性材料制成的封蓋4,封蓋4的內(nèi)、外表面設(shè)置有磁屏蔽材料。其中一端的封蓋 4固定連接在機架1上。外套2的內(nèi)壁設(shè)置有若干排若干列斜孔5,每一斜孔5的軸線與該孔到外套2的中心軸線的連線之間呈一水平夾角a,水平夾角a為40° 80°每一斜孔5 內(nèi)分別固定設(shè)置有一永磁體6。在外套2內(nèi)設(shè)置有一無磁性材料制成的滾柱7,在滾柱7的外表面設(shè)置有磁屏蔽材料。在滾柱7的外壁上與外套2內(nèi)壁上的每一斜孔5的傾斜方向?qū)O(shè)置有一斜孔8,在滾柱7上的每一斜孔8內(nèi)也固定設(shè)置有一永磁體9,外套2內(nèi)的永磁體6與滾柱7內(nèi)的永磁體 9同極相對。在滾柱7的軸向兩端分別設(shè)置一伸出軸10,兩伸出軸10通過軸承11轉(zhuǎn)動地連接在外套2兩端的封蓋4上。一端的伸出軸10可以連接一外部驅(qū)動裝置,比如風力驅(qū)動的扇葉,水利驅(qū)動的葉輪,或者人工驅(qū)動的搖桿等;另一端的伸出軸10可以連接需要使用旋轉(zhuǎn)動力的各種設(shè)備。上述實施例中,設(shè)置在外套2兩端的封蓋4,也可以是一個,而另一個與外套2是一體成型的。上述實施例中,外套2和滾柱7內(nèi)的永磁體6、9的固定方法可以采取各種方式,由于斥力會使永磁體6、9產(chǎn)生向內(nèi)、外推的趨勢,因此永磁體9可以通過配合間隙與斜孔8固定,也可以用樹脂或其它粘接劑固定,還可以用螺栓固定后再做磁屏蔽處理。而永磁體6,如果斜孔5是盲孔,也可以采用永磁體9的固定方式;如果斜孔5是通孔,可以用樹脂或其它粘接劑在外套2外表面,對通孔進行封堵固定,以阻止永磁體6退出。上述實施例中,外套2與滾柱7的直徑越大,外套上的永磁體6與滾柱7上的永磁體9同極之間產(chǎn)生的磁力矩也就越大,相對安裝的永磁體6、9越多,產(chǎn)生的相斥力也就越大,因此產(chǎn)生的動能也越大。上述實施例中,外套2和滾柱7的軸向長度是可以根據(jù)需要設(shè)置的,如果需要產(chǎn)生的動能比較小,外套2和滾柱7的軸向長度可以縮短,此時外套2呈圓環(huán)狀,滾柱7呈圓盤狀;而當需要產(chǎn)生的動能比較大,外套2和滾柱7的軸向長度可以加長,此時外套呈空心筒狀,滾柱7呈圓柱狀。
上述實施例中,為了防止外界的自然驅(qū)動力過大,或由本發(fā)明提供的助力過大,在其中一伸出軸10上可以設(shè)置一剎車制動裝置12,以控制轉(zhuǎn)速。剎車制動裝置12可以采用已有技術(shù)中的各種軸制動裝置,在此不再贅述。上述各實施例中,由于滾柱7需要相對外套2旋轉(zhuǎn),為了避免在轉(zhuǎn)動中產(chǎn)生摩擦和碰撞,插入斜孔8、5中的永磁體6、9,不應凸出斜孔8、5,應保持滾柱7的外表面和外套2內(nèi)表面的光滑和平整。本發(fā)明的工作時,首先由外部的驅(qū)動裝置帶動滾柱7轉(zhuǎn)動,相對設(shè)置在外套2和滾柱7上的每一對同極性相對的永磁體6、9之間會產(chǎn)生斥力,進一步推動滾柱7轉(zhuǎn)動(有時一旦松開剎車制動裝置12,由于同極永磁體6、9之間的斥力,就可以驅(qū)動滾柱7轉(zhuǎn)動起來); 一旦外部的驅(qū)動裝置轉(zhuǎn)速降低或停止,永磁體6、9之間的斥力還會繼續(xù)對需要旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的設(shè)備保持驅(qū)動力,特別是當磁驅(qū)動力遠大于摩擦力時,本發(fā)明裝置可以繼續(xù)維持驅(qū)動很長時間。為了使本發(fā)明裝置能夠保持充足的驅(qū)動力,可以定期為本發(fā)明的永磁體6、9充磁或更換。上述各實施例僅用于說明本發(fā)明,其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式等都是可以有所變化的,凡是在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進行的等同變換和改進,均不應排除在本發(fā)明的保護范圍之外。
權(quán)利要求
1.一種永磁助力器,其特征在于它包括一機架,所述機架上固定連接有一圓筒狀外套,所述外套兩端設(shè)置有封蓋,所述外套的周向內(nèi)壁設(shè)置有若干排若干列斜孔,每一所述斜孔的軸線與該孔到所述外套中心軸線的連線呈一水平夾角,每一所述斜孔內(nèi)固定有一永磁體;所述外套內(nèi)設(shè)置有一滾柱,與所述外套上的每一所述斜孔的傾斜方向?qū)?,所述滾柱上也設(shè)置有一斜孔,且每一所述斜孔內(nèi)也固定有一永磁體,所述外套內(nèi)的永磁體與所述滾柱內(nèi)的永磁體同極相對,所述滾柱的兩端分別設(shè)置一伸出軸,每一所述伸出軸通過一軸承連接在相應一端的所述封蓋上。
2.如權(quán)利要求1所述的一種永磁助力器,其特征在于其中一所述伸出軸上設(shè)置有一剎車制動裝置。
3.如權(quán)利要求1所述的一種永磁助力器,其特征在于所述外套上的每一斜孔的軸線與該孔到所述外套中心軸線的連線的水平夾角為40° 80°。
4.如權(quán)利要求2所述的一種永磁助力器,其特征在于所述外套上的每一斜孔的軸線與該孔到所述外套中心軸線的連線的水平夾角為40° 80°。
5.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種永磁助力器,其特征在于所述外套兩端的封蓋中的一個封蓋是通過螺栓固定在所述外套上,另一個與所述外套一體成型。
6.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種永磁助力器,其特征在于所述外套兩端的封蓋均通過螺栓固定在所述外套上。
7.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種永磁助力器,其特征在于所述外套、滾柱和封蓋的材料均為無磁性材料,且所述無磁性材料的內(nèi)、外表面分別設(shè)置有磁屏蔽材料。
8.如權(quán)利要求5所述的一種永磁助力器,其特征在于所述外套、滾柱和封蓋的材料均為無磁性材料,且所述無磁性材料的內(nèi)、外表面分別設(shè)置有磁屏蔽材料。
9.如權(quán)利要求6所述的一種永磁助力器,其特征在于所述外套、滾柱和封蓋的材料均為無磁性材料,且所述無磁性材料的內(nèi)、外表面分別設(shè)置有磁屏蔽材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種永磁助力器,其特征在于它包括一機架,所述機架上固定連接有一圓筒狀外套,所述外套兩端設(shè)置有封蓋,所述外套的周向內(nèi)壁設(shè)置有若干排若干列斜孔,每一所述斜孔的軸線與該孔到所述外套中心軸線的連線呈一水平夾角,每一所述斜孔內(nèi)固定有一永磁體;所述外套內(nèi)轉(zhuǎn)動設(shè)置有一滾柱,與所述外套上的每一所述斜孔的斜向?qū)?,所述滾柱上也設(shè)置有一斜孔,且每一所述斜孔內(nèi)也固定有一永磁體,所述外套內(nèi)的永磁體與所述滾柱內(nèi)的永磁體同極相對,所述滾柱的兩端分別設(shè)置一伸出軸,每一所述伸出軸通過一軸承轉(zhuǎn)動連接在相應一端的所述封蓋上。本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙,操作方便,節(jié)能環(huán)保,可廣泛用于各種需要旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的設(shè)備。
文檔編號H02N11/00GK102255580SQ20111020190
公開日2011年11月23日 申請日期2011年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月19日
發(fā)明者朱恒杰 申請人:北京華麗聯(lián)合高科技有限公司