振子式直流电机制造技术

振子式直流电机，包括机壳、定子、与定子配合的转子装置及电机转轴，其特征在于所述的机壳呈环形设置，内部设有对称圆弧排布的振动通道，振动通道为铁磁材料，通道内壁设有磁屏蔽；所述定子为对称设置的一对带部分内腔含铁芯的电磁铁，其上设有定子线圈；所述的转子装置为位于振动通道内对称圆弧排布的永磁振子，及与振子连为一体的通过振动通道内开口的振臂，振臂的另一端设有扇形振子凸齿，并通过旋向相反的单向离合器分别可转动地固定在振子旋轴上，振子旋轴通过轴承可转地固定在机壳上，两振臂的振子凸齿相啮合；在振子旋轴之间设有可转动的电机转轴，该转轴内端设有电机转轴齿轮，该电机转轴齿轮与分别固定设置在振子旋轴上的传动齿轮啮合，在机壳上沿转子装置运动轨迹上分布有触柱、磁能触柱及换极开关，上述触柱，磁能触柱，换极开关，与定子线圈均连接控制器；振子相对运动，电机转轴恒向转动。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种直流电动机，具体为振子式直流电机。
技术介绍
现有技术的电机，主要由定子、转子构成，是机内变化磁场，促使转子旋转，将电能转化为机械能的装置。现有技术定子和转子相互作用，产生旋转力矩。但此作用力没能使力与力臂成最佳角度，不能得到最佳力矩，提高电机效率较难。现有技术的直流电机，受结构、体积及重量的限制，转子的半径(力点到转轴的距离)不宜增大，加强其旋力。永磁体的磁能，在现有技术的电机中，开发利用尚不完全，仅单一为转子或定子使用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述现有技术所存在的缺点而提供一种振子式直流电机，它可以同时(或分别)利用电(或磁蓄)能，转化为机械能。本专利技术的技术方案是振子式直流电机，包括机壳、定子、与定子配合的转子装置及电机转轴，其特征在于所述的机壳呈环形设置，内部设有对称圆弧排布的振动通道，振动通道为铁磁材料，通道内壁设有磁屏蔽；所述定子为对称设置的一对带部分内腔含铁芯的电磁铁，其上设有定子线圈；所述的转子装置为位于振动通道内对称圆弧排布的永磁振子，及与振子连为一体的通过振动通道内开口的振臂，振臂的另一端设有扇形振子凸齿，并通过旋向相反的单向离合器分别可转动地固定在振子旋轴上，振子旋轴通过轴承可转地固定在机壳上，两振臂的振子凸齿相啮合；在振子旋轴之间设有可转动的电机转轴，该转轴内端设有电机转轴齿轮，该电机转轴齿轮与分别固定设置在振子旋轴上的传动齿轮啮合，在机壳上沿转子装置运动轨迹上分布有触柱、磁能触柱及换极开关，上述触柱，磁能触柱，换极开关，与定子线圈均连接控制器；振子相对运动，电机转轴恒向转动。为了实现缓(反)冲作用，定子的两端面固定有弹性胶垫。本专利技术的有益效果是1、磁作用力与力臂成最佳角度，能够得到最佳力矩使电机效率得到提高。2、振子力臂长，起动扭矩大。3、无论任何之一振子是顺时针还是逆时针运动或短暂交替顺逆时运动(即振子)，皆可使电机输出轴定向旋转。附图说明图1为本专利技术的结构示意图(俯视)；图2为图1之I-I剖视图；图3为本专利技术的振旋转换装置示意图。图中，11、12、永磁振子；21、22、振臂；31、32、单向轴承；4、电机转轴；41、42、振子旋轴；43、44、振子凸齿；51、52、振动通道；6、定子线圈；7、弹性胶垫；8、齿轮；9、机壳；81、82、传动齿轮；L1、L2、触柱；L3、磁能触柱；M1、换极开关；S、N、磁极；①、②、③表示振子所处位置；91、92、定子。具体实施例方式如图1、2、3所示。该振子式直流电机，包括机壳9、定子91、92、与定子配合的转子装置及电机转轴等部分。所述的机壳9呈环形设置，内部设有对称圆弧排布的振动通道51、52，振动通道为铁磁材料，通道内壁设有磁屏蔽。所述定子91、92为对称设置的一对两端带凹槽铁芯的电磁铁，其上设有定子线圈6。所述的转子装置为位于振动通道内对称圆弧排布的永磁振子11、12，及与振子连为一体的通过振动通道内开口的振臂21、22，振臂的另一端设有扇形振子凸齿43、44，并通过旋向相反的单向轴承31、32分别可转动地固定在振子旋轴41、42上，振子旋轴41、42通过轴承可转地固定在机壳9上，两振臂的振子凸齿相啮合。在振子旋轴之间设有可转动的电机转轴4，该转轴内端设有电机转轴齿轮8，该电机转轴齿轮8与分别固定设置在振子旋轴上的传动齿轮81、82啮合，在机壳上沿转子装置运动轨迹上分布有触柱L1、L2，磁能触柱L3及换极开关M1，上述触柱，磁能触柱，换极开关，与定子线圈均连接控制器。为了实现缓(反)冲作用，定子的两端面固定有弹性胶垫7。下面详述振子式直流电机主部件构成及功能内容如下机体用以固定振动通道51、52、定子91、92、转轴4、41、42并作为支架与外部固定。定子91、92为电磁铁。通过改变电流的方向，得到设计的磁极性，促使永磁振子11、12按所要求的方向运动。振子11、12永磁体。在振动通道51、52内，与定子91、92经磁力作用变动位置，并通过振臂21、22带动轴41或42旋动。振动通道51、52磁屏蔽及振子振动区域，铁磁质材料制作。约束定子、振子的磁场，加强相互作用。换极开关M1通过与触柱L1、L2(L3)的接触，使得振子与定子，按设计要求的位置瞬时相互作用，促使两振子交替作功。开关M1可用芯片，据振子所处不同位置，设计控制线路；或以机械变位，设计控制线路。振旋转换器将两振子的振动，分别通过轴41、42带动轴4连续不断旋转。振子式直流电机工作演示。定子91、92通电(直流)，促使两振子11、12同时同步逆向向定子91(或92)加速运动(四条屏蔽于振动通道的磁力同时作用的结果)。当振子11、12端点几近触及定子91、92端点时(如图虚线位置)，触柱L1与换极开关M1作用，改变电流方向和定子极性，使定子反方向作用两振子。受缓(反)冲弹性胶垫7及磁斥力的反方向作用，振子11、12急减速至零后，反向加速运动，重又加力带动轴4旋转做功。当振子11、12运动至图1所示的位置③时，反过来重复位置①时的工作过程。若启用节能触柱L3。则有，当振子运动至振子平衡位(即图1位置②)时，L3与换极开关M作用，使定子断电(亦可只令单个定子断电)。运动惯性使两振子冲破平衡位，并受两振子近端异性引力的作用，加速相对运动，带动轴4对外做功。此过程是，磁积能单独做功的过程，亦为磁蓄能施放的过程。振(动)旋(转)转换装置图3功能将振动(即正、反向运动)转换为连续旋转。结构振子11(12)以振子凸齿啮合相向运动，并通过单向轴承31、32与轴41(42)相连，轴41(42)同步带动传动齿轮81(82)与固接于轴4的齿轮8啮合。工作原理当振子11顺时旋动时，振子12则逆时旋动，单向轴承31处于可旋状态，单向轴承32则处于不可旋态，即振子11可与振子旋轴41相对运动，而振子12与振子旋轴42必须同步，从而带动振子旋轴42及传动齿轮82逆时向旋转，促使齿轮8及电机转轴4顺时向转动。因单向轴承31处于可旋(轴承功能)状态，振子12通过单向轴承32、齿轮8、传动齿轮81及振子旋轴41的传动协调无干涉影响。同理，当振子11逆时(振子12则顺时)旋动时，单向轴承31处于不可旋，带动41和同轴的传动齿轮81促使电机转轴4顺时向转动；此时传动齿轮82及振子旋转42受齿轮8作用逆时向旋转，由于单向轴承32处于可旋的轴承状态，并不与顺时向运动的振子12的旋动矛盾。综上，无论振子(11或12)是顺时或是逆时向运动或短暂交替顺逆时运动(即振动)，皆可使电机转轴4定向旋转。权利要求1.振子式直流电机，包括机壳、定子、与定子配合的转子装置及电机转轴，其特征在于所述的机壳呈环形设置，内部设有对称圆弧排布的振动通道，振动通道为铁磁材料，通道内壁设有磁屏蔽；所述定子为对称设置的一对带部分内腔含铁芯的电磁铁，其上设有定子线圈；所述的转子装置为位于振动通道内对称圆弧排布的永磁振子，及与振子连为一体的通过振动通道内开口的振臂，振臂的另一端设有扇形振子凸齿，并通过旋向相反的单向离合器分别可转动地固定在振子旋轴上，振子旋轴通过轴承可转地固定在机壳上，两振臂的振子凸齿相啮合；在振子旋轴之间设有可转动的电机转轴，该转轴内端设有电机转轴齿轮，该电机转轴齿轮与分别固定设置在振子旋轴上的传动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

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