间歇齿轮换极式磁动机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110661397A(43)申请公布日2020.01.07(21)申请号201910982341.6(22)申请日2019.10.16(71)申请人陈功林地址518114广东省深圳市龙岗区南湾街道新洲新村西9巷1号A5(72)发明人陈功林(51)Int.Cl.H02K53/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图5页(54)发明名称间歇齿轮换极式磁动机(57)摘要本专利提供了一种磁阵列式间歇齿轮自动换极式磁动机。将若干块磁铁按规则排列，当中间的磁铁沿着某一条中轴线运动并适时换极时，磁铁的这种运动可以呈现主动运动，可以对外做功。很多的磁铁阵列起来，大多数磁铁的两个极都能同时做功。将若干块磁铁组合成磁组件，每六个磁组件组成一个磁单元，并将大量的磁单元阵列起来，同样可以同时使用大多数磁铁的两个极，还可以使机构运行更平稳，将做功放大，效率更高。阵列的方式一是可以同时使用大多数磁铁的两个极，二是提高单台磁动机的功率输出。采用本专利中的间歇齿轮式的换极方式，可以在换极的时候不但不消耗能量，而且还产生更多能量。CN110661397ACN110661397A权利要求书1/1页1.一种磁阵列式间歇齿轮自动换极式磁动机。2.采用间歇齿轮和槽轮凸轮的自动换极方式，换极而不消耗能量，还向外输出更多能量。3.将五块磁铁按规则排列，当中间的磁铁沿着某一条中轴线运动并适时换极时，磁铁的这种运动可以呈现主动运动，可以对外做功。4.很多的磁铁阵列起来，每块磁铁的两个极都能同时做功。5.将若干块磁铁组合成磁组件，每六个磁组件组成一个磁单元，并将很多个磁单元阵列起来，可以使机构运动更平稳，并且将磁铁的强度放大，效率更高。6.当换极时，大齿轮的凸轮直径变小，销杆结构受弹簧拉力而脱离小齿轮下面的槽轮槽口，齿轮开始啮合，这时用于换极旋转的磁铁或磁组件一边受斥力，一边受引力，因而受力情况是以扭力为主，该扭力推动小齿轮加快旋转，小齿轮作为主动轮推动大齿轮对外做功。7.当换极后，大小齿轮的轮齿相脱离，大齿轮的凸轮直径变大，销杆结构受压，压在槽轮的开口处，小齿轮不再旋转，运动磁铁或运动磁组件与旋转磁铁或旋转磁组件之间拉开距离而产生斥力，推动曲轴连杆运动，扭动大齿轮作为主动轮继续做功。8.换极时，磁铁或磁组件从分界线走到极限位置，又从极限位置走到分界线。9.过程中，斥力和引力对于曲轴连杆，分别做了一个正功和负功。10.由于位移量很小，两个正功和两个负功又分别互相抵消了一部分，所以这个耗能几乎可以忽略。11.但是同样的斥力和引力对于换极旋转轴，全程都在做正功。12.由于过程中磁铁或磁组件彼此靠的很近，斥力和引力比较大，再加上磁铁或磁组件旋转的半个周长又大于曲轴连杆的换极位移量，所以这个正功是明显大于那个直线耗能的。13.所以换极过程中，磁铁或磁组件是对外增能的。14.本专利的优势在于，第一它将磁铁的引力和斥力混合使用，相比只使用斥力的磁动机是个进步；第二它采用间歇齿轮和槽轮凸轮的换极方式，换极的时侯不消耗能量而且还能对外做更多的功；第三它的阵列方式可以让大多数磁铁的两个极同时得到使用，提升了效率，并且也使一个磁动机的输出功率很高；第四它采用磁单元代替磁铁，可以使运行更平稳，曲轴连杆的运动幅度更大，能效更高。2CN110661397A说明书1/3页间歇齿轮换极式磁动机技术领域[0001]本专利涉及一种磁阵列式间歇齿轮自动换极式磁动机，属于新能源的磁能利用的磁动机领域。[0002]背景技术[0003]当前采用新能源阻止环境恶化已经成为共识，磁动机作为新能源中磁能开发的一种，专利技术也比较多，但是目前的磁动机专利大都只能使用磁铁的一个磁极，磁铁利用率不高。大多换极式的磁动机在换极时耗能太高，限制了磁动机的推广，本专利采用一种自动换极不耗能反而增能的方式和采用阵列以同时利用磁铁的两个极的方式，尝试突破。发明内容[0004]本专利提供了一种磁阵列式间歇齿轮和槽轮凸轮自动换极式磁动机。如图1，将五块磁铁按规则排列，当中间的磁铁沿着某一条中线运动时，它受到靠近它的那一侧磁铁的引力，运动到分界线时引力为零，继续运动就表现为斥力了。如能在分界线处自动换极，便能实现自动的往复运动而对外做功。当越过分界线的同时给它一个初始角度，它就可以主动旋转了，这样就可以达到自动换极并主动对外做功的目的了。[0005]由于这五块磁铁，中间磁铁在运动时，中心线很难把握，稍有偏差就会使导轨摩擦厉害，运行很不稳定；而且，现在市场上的磁铁大都是不太厚的扁形磁铁，强度不高，使中间磁铁的运动范围太小，影响输出功率。因此本专利提出了一种磁单元式的磁动机，如图2，用一个磁单元代替了五块磁铁。每个磁单元由六个磁组件组成，每个磁组件由两块磁铁极性相