基于磁体斥力和消减反向能量的磁旋转系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于磁体斥力和消减反向能量的磁旋转系统，包括支架、水平旋转机构、垂直旋转机构和电磁驱动机构；水平旋转机构包括支撑转轴、顶部旋转臂和加速磁体；电磁驱动机构包括线圈组、导线和驱动电机；垂直旋转机构包括垂直旋转臂、辅助磁体、可变转速套轴、旋转轴和从锥齿轮。本发明专利技术通过设置带有加速磁体的水平旋转机构在外力启动下转动，以此来带动外部发电设备工作的同时也带动垂直旋转机构转动，利用加速磁体和辅助磁体之间的排斥力来对加速磁体的转动进行加速，并通过缓冲机构和托档条消减辅助磁体因排斥而产生的反向能量。系统对外输出的能量能够保证长时间供给外部发电设备工作，提供良好的磁

【技术实现步骤摘要】
基于磁体斥力和消减反向能量的磁旋转系统


[0001]本专利技术涉及新能源设备
，尤其是一种基于磁体斥力和消减反向能量的磁旋转系统。

技术介绍

[0002]随着“碳达峰、碳中和”战略的开始，清洁能源技术的研发已成为主角，其中采用磁铁相互作用以进行磁
‑
电转换的技术是重要的研发方向，虽然其研究众多、时间久远，但由于磁铁的特性影响而导致转换效果不尽人意。
[0003]用磁铁相互作用的磁
‑
电转换的技术是通过外力先引发磁铁的转动后续再利用其它磁铁对转动磁铁的作用来推进转动磁铁持续转动，而造成该实践效果不理想的主要原因在于磁铁相互靠近时磁铁之间极强的作用力会阻止彼此靠近或离开，磁铁之间每经过一次相互作用都会造成磁铁转动速度的大幅度削减，直至外力所赋予的惯性动能不能抵抗该作用力而使转动磁铁在相互强作用点停止转动，难以持续长时间的运转。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种基于磁体斥力和消减反向能量的磁旋转系统，能够仅在初始外力惯性作用下利用磁体间的排斥力实现持续的、长时间稳定的磁
‑
电转换效果。
[0005]为解决上述技术问题本专利技术所采用的技术方案是：基于磁体斥力和消减反向能量的磁旋转系统，包括支架、水平旋转机构、垂直旋转机构和电磁驱动机构；
[0006]所述水平旋转机构包括支撑转轴、顶部旋转臂和加速磁体，支撑转轴竖直设置并可转动连接在支架上，至少有一个顶部旋转臂水平固定在支撑转轴的顶部，支撑转轴固定有主锥齿轮，支撑转轴与外部发电设备的输入端传动连接，加速磁体可拆卸连接在顶部旋转臂的端头；
[0007]所述电磁驱动机构包括线圈组、导线和驱动电机，线圈组固定在支架上且线圈组的绕线平面与顶部旋转臂的转动平面相垂直，线圈组通过导线与驱动电机电气连接，驱动电机固定在支架上；
[0008]所述垂直旋转机构包括垂直旋转臂、辅助磁体、可变转速套轴、旋转轴和从锥齿轮，可变转速套轴水平设置并与驱动电机的输出端连接，垂直旋转臂竖直固定在可变转速套轴上，旋转轴的一端固定有与主锥齿轮传动啮合的从锥齿轮，另一端与可变转速套轴传动连接，旋转轴通过传动齿轮组对可变转速套轴动力传动，辅助磁体可拆卸连接在垂直旋转臂的端头；
[0009]所述支撑转轴可在外力作用下转动并带动顶部旋转臂水平旋转，支撑转轴转动时通过主锥齿轮、从锥齿轮、旋转轴及可变转速套轴带动垂直旋转臂转动，辅助磁体随垂直旋转臂转动至靠近加速磁体时与加速磁体发生排斥；线圈组切割加速磁体的磁感线产生感应电流并通过导线输送至驱动电机，驱动电机工作通过可变转速套轴带动垂直旋转臂加速转
动。
[0010]进一步的是：还包括传动齿轮组，所述传动齿轮组包括主动齿轮、第一传动齿轮、第二传动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮固定在旋转轴上，第一传动齿轮和第二传动齿轮分别通过两根转动轴与支架可转动连接；第一传动齿轮和第二传动齿轮分别设置在主动齿轮的上下方并都与主动齿轮传动啮合，从动齿轮固定在可变转速套轴上并第一传动齿轮以及第二传动齿轮传动配合。
[0011]进一步的是：所述主锥齿轮和从锥齿轮的传动比为1：4；所述主动齿轮和第一传动齿轮的传动比为1：1，所述主动齿轮和第二传动齿轮的传动比为1：2；所述从动齿轮与第一传动齿轮的传动比为1：1，所述从动齿轮与第二传动齿轮的传动比为1：2。
[0012]进一步的是：还包括缺陷齿轮和缺陷加速齿轮，所述缺陷齿轮去掉两部分齿形形成两个扇形的缺齿区，两个缺齿区角度相等且以缺陷齿轮的中心线为轴线对称，缺陷齿轮固定在转动轴上；所述缺陷加速齿轮包括固定齿轮片、活动齿轮片、活动齿轮片转动轴、连接弹簧和阻挡件，所述固定齿轮片固定在转动轴上，活动齿轮片转动轴与转动轴同轴连接并可转动配合，活动齿轮片固定在活动齿轮片转动轴上，阻挡件固定在转动轴上，活动齿轮片位于固定齿轮片与阻挡件之间并通过连接弹簧与阻挡件连接。
[0013]进一步的是：还包括缓冲机构，所述缓冲机构设置在辅助磁体与垂直旋转臂之间；缓冲机构包括旋转短臂、缓冲弹簧和安装板，安装板固定在垂直旋转臂的端头，旋转短臂的一端与辅助磁体固定连接，另一端通过缓冲弹簧的一端与安装板连接，缓冲弹簧的另一端固定连接在安装板上，旋转短臂的中部还与安装板通过转轴可转动连接；还包括托挡条，托挡条为固定在支架上的圆弧形条状结构，托挡条上间隔设置多个凹凸结构，托挡条位于辅助磁体转动最高点的下方，并与辅助磁体转动轨迹同圆心地固定在支架上，当旋转短臂与安装板之间相对转动后，托挡条上的凹坑对辅助磁体的底部进行阻挡以限制辅助磁体的转动，冲抵辅助磁体因排斥而产生的反向能量；辅助磁体随垂直旋转臂旋转并顺着托挡条的顶面滑动。
[0014]进一步的是：所述缓冲机构还包括设置在安装板上的闭合线圈、铁芯组件和拨叉，闭合线圈通过全波整流器与驱动电机电气连接，拨叉固定在旋转短臂上并可随旋转短臂一起运动；铁芯组件由铁芯、磁铁块、上铁芯块、下铁芯块和铁芯转杆组成，磁铁块固定在安装板上，上铁芯块和下铁芯块分别吸附在磁铁块的上下端，铁芯的一端穿过闭合线圈后与上铁芯块连接，铁芯转杆可转动连接在安装板上。旋转短臂转动时可带动拨叉拨动铁芯转杆，使铁芯转杆转动至同时与铁芯以及下铁芯块相接触。
[0015]进一步的是：所述缓冲机构还包括设置在安装板上的闭合线圈、铁芯组件、顶压栓、第一活动转轴、第二活动转轴、连杆、滑杆和滑槽道；连杆的两端分别通过第一活动转轴以及第二活动转轴与旋转短臂以及滑杆可转动连接，滑槽道固定在安装板上，滑杆插入滑槽道中并与滑槽道滑动配合，缓冲弹簧套设在滑杆上，顶压栓固定在滑杆上并与缓冲弹簧的顶端贴靠；铁芯组件由铁芯、磁铁块、上铁芯块、下铁芯块和铁芯转杆组成，磁铁块固定在安装板上，上铁芯块和下铁芯块分别吸附在磁铁块的上下端，铁芯的一端穿过闭合线圈后与上铁芯块连接，铁芯转杆可转动连接在安装板；闭合线圈通过全波整流器与驱动电机电气连接；旋转短臂转动时可带动连杆转动，连杆转动使滑杆向下滑动，顶压栓随滑杆下移时将铁芯转杆压下使铁芯转杆转动至同时与铁芯以及下铁芯块相接触。
[0016]进一步的是：还包括转速同步结构和顶压杆，转速同步结构包括管筒、复位弹簧、固定卡块、弹力针、圈簧和限位轴，管筒固定在可变转速套轴的端头，管筒中设有槽道，复位弹簧固定在槽道中，限位轴和固定卡块固定在管筒的同一侧，圈簧套设在限位轴上且圈簧的两端分别与管筒以及弹力针的中部固定连接，弹力针的一端横向伸入槽道中，另一端抵靠在固定卡块上；顶压杆径向固定在旋转轴上，顶压杆的端头固定有与顶压杆相垂直且可插入槽道中的倒三角台。
[0017]进一步的是：还包括底部旋转臂，所述顶部旋转臂和底部旋转臂的数量都为四个，支撑转轴由可相对转动且转向相反的两段转轴组成；四个顶部旋转臂呈十字交叉水平固定在支撑转轴的上段转轴上，四个底部旋转臂呈十字交叉水平固定在支撑转轴的下段转轴上；底部旋转臂的端头也固定有加速磁体，加速磁体的端头固定有磁铁帽，磁铁帽与辅助磁体同磁极相对设置。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于磁体斥力和消减反向能量的磁旋转系统，其特征在于：包括支架(100)、水平旋转机构(200)、垂直旋转机构(300)和电磁驱动机构(400)；所述水平旋转机构(200)包括支撑转轴(210)、顶部旋转臂(220)和加速磁体(240)，支撑转轴(210)竖直设置并可转动连接在支架(100)上，至少一个顶部旋转臂(220)水平固定在支撑转轴(210)的顶部，支撑转轴(210)上固定有主锥齿轮(211)，支撑转轴(210)与外部发电设备(500)的输入端传动连接，加速磁体(240)可拆卸连接在顶部旋转臂(220)的端头；所述电磁驱动机构(400)包括线圈组(410)、导线(420)和驱动电机(430)，线圈组(410)固定在支架(100)上且线圈组(410)的绕线平面与顶部旋转臂(220)的转动平面相垂直，线圈组(410)通过导线(420)与驱动电机(430)电气连接，驱动电机(430)固定在支架(100)上；所述垂直旋转机构(300)包括垂直旋转臂(310)、辅助磁体(320)、可变转速套轴(330)、旋转轴(340)和从锥齿轮(350)，可变转速套轴(330)水平设置并与驱动电机(430)的输出端连接，垂直旋转臂(310)竖直固定在可变转速套轴(330)上，旋转轴(340)的一端固定有与主锥齿轮(211)传动啮合的从锥齿轮(350)，另一端与可变转速套轴(330)传动连接，辅助磁体(320)可拆卸连接在垂直旋转臂(310)的端头；所述支撑转轴(210)可在外力作用下转动并带动顶部旋转臂(220)水平旋转，支撑转轴(210)转动时通过主锥齿轮(211)、从锥齿轮(350)、旋转轴(340)及可变转速套轴(330)带动垂直旋转臂(310)转动，辅助磁体(320)随垂直旋转臂(310)转动至靠近加速磁体(240)时与加速磁体(240)发生排斥；线圈组(410)切割加速磁体(240)的磁感线产生感应电流并通过导线(420)输送至驱动电机(430)，驱动电机(430)工作通过可变转速套轴(330)带动垂直旋转臂(310)加速转动。2.如权利要求1所述的基于磁体斥力和消减反向能量的磁旋转系统，其特征在于：还包括传动齿轮组，所述传动齿轮组包括主动齿轮(610)、第一传动齿轮(620)、第二传动齿轮(630)和从动齿轮(640)，所述主动齿轮(610)固定在旋转轴(340)上，第一传动齿轮(620)和第二传动齿轮(630)分别通过两根转动轴(650)与支架(100)可转动连接；第一传动齿轮(620)和第二传动齿轮(630)分别设置在主动齿轮(610)的上下方并都与主动齿轮(610)传动啮合，从动齿轮(640)固定在可变转速套轴(330)上，并与第一传动齿轮(620)以及第二传动齿轮(630)传动配合。3.如权利要求2所述的基于磁体斥力和消减反向能量的磁旋转系统，其特征在于：所述主锥齿轮(211)和从锥齿轮(350)的传动比为1：4；所述主动齿轮(610)和第一传动齿轮(620)的传动比为1：1，所述主动齿轮(610)和第二传动齿轮(630)的传动比为1：2；所述从动齿轮(640)与第一传动齿轮(620)的传动比为1：1，所述从动齿轮(640)与第二传动齿轮(630)的传动比为1：2。4.如权利要求2所述的基于磁体斥力和消减反向能量的磁旋转系统，其特征在于：还包括缺陷齿轮(660)和缺陷加速齿轮(670)，所述缺陷齿轮(660)去掉两部分齿形形成两个扇形的缺齿区(661)，两个缺齿区(661)角度相等且以缺陷齿轮(660)的中心线为轴线对称，缺陷齿轮(660)固定在安装第一传动齿轮(620)的转动轴(650上)；所述缺陷加速齿轮(670)包括固定齿轮片(671)、活动齿轮片(672)、活动齿轮片转动轴(673)、连接弹簧(674)和阻挡件(675)，所述固定齿轮片(671)固定在安装第二传动齿轮(630)的转动轴(650)上，活动齿轮片转动轴(673)与转动轴(650)同轴连接并可转动配合，活动齿轮片(672)固定在活动齿轮
片转动轴(673)上，阻挡件(675)固定在转动轴(650)上，活动齿轮片(672)位于固定齿轮片(671)与阻挡件(675)之间并通过连接弹簧(674)与阻挡件(675)连接。5.如权利要求1所述的基于磁体斥力和消减反向能量的磁旋转系统，其特征在于：还包括缓冲机构(700)，所述缓冲机构(700)设置在辅助磁体(320)与垂直旋转臂(310)之间；缓冲机构(700)包括旋转短臂(710)、缓冲弹簧(720)和安装板(730)，安装板(730)固定在垂直旋转臂(310)的端头，旋转短臂(710)的一端与辅助磁体(320)固定连接，另一端通过缓冲弹簧(720)的一端与安装板(730)连接，缓冲弹簧(720)的另一端固定连接在安装板(730)上，旋转短臂(710)的中部还与安装板(730)通过转轴可转动连接；还包括托挡条(740)，托挡条(740)为固定在支架(100)上的圆弧形条状结构，托挡条(740)上间隔设置多个凹凸结构，托挡条(74...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨盛麟，
申请(专利权)人：杨盛麟，
类型：发明
国别省市：