永磁力发动机制造技术

本发明专利技术公开了一种永磁力发动机。其转子或定子含有至少一个永磁体单元。一个单元含有一块或多块永磁体。任意两块采用面极块或端极块的，与面极块或端极块的极面、侧面或边缘的搭接、叠接、对接或间隔的方式连接。采用单元的Ａ或Ｂ区为推力区，后者的Ｂ段＞Ａ或Ｃ段，最佳比值大于３。各单元磁场矢量叠加成转子磁场。转子的动力矩Ｍ等于各区推力矩之合，与各种阻力矩之合的差值，从而推动转子做功输出能量。定子单元采用固定式［２１］或活动式。后者采用进退式［２２］、半旋转式［２３］、旋转式［２４］、平移－旋转式［３２］或同步式［３３］，动力由转子自身旋转和／或外部提供。本发明专利技术将成为一种新的绿色能源，作成动力机或玩具。其结构简单，制造容易。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的永磁力发动机属于一种动力机械，以下简称磁动机，国际专利分类所谓磁永动机H02N 11/00。
技术介绍
由于能量转化与守衡定律和机械能守恒定律在热-电磁-风-水的转换及合外力矩x:M^的旋转机械中，均已得到证明；相反，至今，各种磁动机技术方案全未成功，于是，长期来， 磁动机也被认为是违背自然规律的，是无法实现的，是不具备实用性的(张文海对(磁动 机，专利技术的分析评价，专利技术与革新，1993， NOl， P32、 33。刘兴良等编著两大迷梦，北京， 科学普及出版社，1999年)。本专利技术的磁动机将改写这个历史。现代物理学指出磁场力为非保守力，其机械能不守恒(中国中学教学百科全书-一物理 巻，P33,沈阳出版社，1990年)。这个理论应明确为除微电路中有磁能增值外，宏观的电 磁场力作功遵守能量守恒定律；永磁场力为非保守力，永磁场力作功不遵守能量守衡定律， 其机械能不守恒。这也就是说，只要绕定轴旋转的永磁场力矩i:M^0，就可能出现不平衡而 连续旋转！然而，永磁体的形态多为对称，本性又是自身磁力线要力图闭合平衡。因此，用低磁能 积材料或简单形状的多块永磁体等距离排列构成转子的任何方案，均因为各块的磁力线在小 距离范围内已自身闭合或相互干扰而趋于平衡，不能做到EM^0。另外，在没有专利技术钕铁硼 等高磁能积材料之前，研制永磁力发动机，则属于无物质基础。所有失败方案的关键都是,没 能创建出可以推动转子旋转的永磁场动力矩。永磁力与电磁力、风力、水力和太阳能的本质不同。永磁场力是与地域无关的能源。相 对说来，也是在相当长时间内，性能变化不大的能源。凡一次作用上后、无需再不断添加能源 而能连续不停地运动作功输出能量的，或需要输入少量外界能源，才能连续不停地运动作功 输出多余能量的，即输出远大于输入的机器，均为永动机。本专利技术符合这个界定。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种永磁场动力矩》总阻力矩，并能推动转子连续旋转作功输出能 量的结构系统。具体技术方案如下1.转子和定子结构1. 1 一种永磁力发动机含有转子、定子和机架。机架支承转子轴和定子。所用单块永磁体按 极面与側面尺寸之比，分为面极块(参见图2、图3e3)与端极块(图4)。1. 2 —个转子含有至少一个永磁体单元，简称转子单元； 一个定子也含有至少一个永磁体单 元，简称定子单元。1. 3 —个转子单元和一个定子单元？分别由""fe(阁2)或多块永磁体构成(图3 11)。任意 两块永磁体可简化归纳为采用面极块或者端极块的极面、侧面或边缘，与面极块或者端极块 的极面、侧面或边缘的搭接、叠接、对接(或称为拼接)或间隔的方式连接(图3示一些典 型构造)。基于两块连接方式，多块永磁体构成的转子单元或定子单元自然为搭接、叠接、对接 和/或间隔的方式连成。(图4 11示出形状各异的单元模型。可见，由多块永磁体构成的单 元结构复杂纷繁、变化无穷，但它们又都是遵守不对称原则、基于两块永磁体连接方式的变 形和推广。)1. 4 一个转子2除含有永磁体转子单元3外，或再含有辅助转子单元。辅助转子单元分为永 磁体辅助转子单元和超导体转子单元。超导体转子单元由多块超导片拼成。辅助转子单元用 来隔断相邻永磁体转子单元的头部与尾部的部分异性相吸磁力线，或隔断永磁体转子单元与 定子永磁场相斥或相吸而成为阻力的磁力线。2. 转子单元和转子的磁场2. 1 —个转子单元周边附近的小范围内的永磁体磁场，称为转子单元磁场。按磁力线方向及 磁性，转子单元磁场分为七个区，它们的外边界线对应分为七段，此七个区段即A、 B、 C、 D、 E、 F、 G。(区指面，段指线，若无特别说明， 一般并不严格区别。)A、 B、 C三个区面向定子。 B和C区在转子单元中部；E、 F两个区在转子单元背面，不接触定子磁场。A、 B、 C、 G四个 区与定子磁场同性，D、 F两个区与定子磁场异性。G与F区和C与D区分别异性相联。E区 的磁力线方向不确定(见图4b、图9)。 A区的磁力线方向与B和C区的相反。2. 2各转子单元组合成转子。各转子单元磁场矢量叠加成转子磁场，但它保持各个独立单元 磁场的主要特性。转子磁场产生推动转子连续旋转作功，输出动力矩M。转子磁场的推力区 采用转子单元的B区或者A区。(采用B或A区，将决定转子单元的结构形式及定子单元的运 动方式。)2. 3采用B区为推力区的特点是(参见图I2 18)A区处在转子单元头部，磁力线方向与转子前进方向相同，产生阻止转子前进的阻力矩 Ma。 B和C区正面面对定子，它们的磁力线方向与转子前进方向相反，产生驱动转子前进的大 小推力矩Mb、 Mc。 D区在尾部，部分磁场受定子异性磁场相吸而产生小阻力矩Md。 (D区大多 离定子单元较远，或与定子磁力线的接触长度短。)B段长度〉A或C段，最佳比值y大于3。(虽然y《3时也可能使转子旋转，但输出功小。)一个转子的动力矩M等于受定子单元同性磁场相斥而得的各个单元B与C区推力矩 EMb与EMc之和，与各种阻力矩i:Ma、 ￡Md、 1^,,及1^1之合的差值，即 M = ￡Mb十EMc -EMa -EMd -EM。 -EM,，其中，EMa为受定子同性磁场相斥而得的各个转子单元A区阻力矩之合，EMd为受定子异性 磁场相吸而得的各个转子单元D区阻力矩之合，EM。为克服摩擦阻力和空气阻力等损耗功折 合成的阻力矩，！]M,为活动定子和/或转子外加动力耗功等折合成的阻力矩。2. 4采用A区为推力区的特点是(图2 b、附图说明图17 e)A区处在转子单元尾部，磁力线方向与转子前进方向相反，产生驱动转子前进的推力矩 Ma。 B和C区离定子单元较远，磁力线方向与转子前进方向相同，产生阻止转子前进的阻力 矩EMb、 EMc。一个转子的动力矩M等于M = SMa —EMb —EMc -EMd -EM。 —EM,。3. 定子单元3. 1定子单元采用固定式21或活动式。后者采用进退单元22 (图M)、半旋转单元23 (图 15)、旋转单元24 (图16)、平移-旋转单元32 (图17)或同步单元33 (图18)。3. 2活动定子单元的动力，由转子自身旋转和/或外部能源提供。后者采用间断或连续式， 作用于活动定子单元和/或转子外边缘(图17e)。3. 3永磁体定子单元的磁场特点与转子单元类似，但有两点不同。第一，定子单元有对称或 基本对称的结构形式，此时它有A、 G、 F而无C、 D区(图3cl、图5)。第二， 一个定子仅有 一个完全或近于封闭的圆形永磁体定子单元时，该定子单元仅有同性磁场面对转子，而无或 少有异性区(参见图12b)。3. 4定子单元与转子单元的磁力线方向相反或相同。方向相同时，切向分力大小相等，方向 相同，有助于活动定子单元的运动(见图lb、 14d、 16b、 17a、 17b、 17d、 17e、 18b)。4. 转子或定子的轴向长度按需要而定，采用多个单元对接而成。5. 由相位不同的多个转子同轴连成一体的磁动机，能克服单个转子由于一种相位受力不均 匀而出现的转子不平稳运动状态。6. 永磁力发动机与发电机的结合，除采用同轴或异轴的传统方式外，采用永磁力发动机与 发电机的永磁体合一结构，能节约专用发电机用的永磁体材料。(图19)7.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种永磁力发动机，含有转子、定子和机架，机架支承转子轴和定子，所用单块永磁体按极面与側面尺寸之比，分为面极块与端极块，其特征在于：（１）一个转子含有至少一个永磁体单元，即转子单元；一个定子也含有至少一个永磁体单元，即定子单元；（２）一个转子单元和一个定子单元，分别由一块或多块永磁体构成；任意两块永磁体采用面极块或者端极块的极面、侧面或边缘，与面极块或者端极块的极面、侧面或边缘的搭接、叠接、对接或间隔的方式连接；基于两块连接方式，多块永磁体构成的单元为搭接、叠接、对接和／或间隔的方式连成；（３）一个转子单元周边附近的小范围内的永磁体磁场，称为转子单元磁场；按磁力线方向及磁性，转子单元磁场分为七个区，它们的外边界线对应分为七段，此七个区段即Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ；Ａ、Ｂ、Ｃ三个区面向定子，Ｂ和Ｃ区在单元中部；Ｅ、Ｆ两个区在单元背面，不接触定子磁场；Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｇ四个区与定子磁场同性，Ｄ、Ｆ两个区与定子磁场异性；Ｇ与Ｆ区和Ｃ与Ｄ区分别异性相联；Ｅ区的磁力线方向不确定；Ａ区的磁力线方向与Ｂ和Ｃ区的相反；各转子单元组合成转子，各单元磁场矢量叠加成转子磁场，它产生推动转子连续旋转作功，输出动力矩Ｍ；转子磁场的推力区采用单元的Ｂ区或者Ａ区；（４）采用Ｂ区为推力区者，Ａ区处在转子单元头部，磁力线方向与转子前进方向相同，产生阻止转子前进的阻力矩Ｍａ；Ｂ和Ｃ区正面面对定子，磁力线方向与转子前进方向相反，产生驱动转子前进的大小推力矩Ｍｂ、Ｍｃ；Ｄ区在尾部，部分磁场受定子异性磁场相吸而产生小阻力矩Ｍｄ；Ｂ段长度＞Ａ或Ｃ段，最佳比值μ大于３；一个转子的动力矩Ｍ等于，受定子单元同性磁场相斥而得的各个单元Ｂ与Ｃ区推力矩∑Ｍｂ与∑Ｍｃ之和，与各种阻力矩∑Ｍａ、∑Ｍｄ、∑Ｍ↓［０］及∑Ｍ↓［１］之合的差值，即Ｍ＝∑Ｍｂ＋∑Ｍｃ－∑Ｍａ－∑Ｍｄ－∑Ｍ↓［０］－∑Ｍ↓［１］，其中，∑Ｍａ为受定子同性磁场相斥而得的各个单元Ａ区阻力矩之合，∑Ｍｄ为受定子异性磁场相吸而得的各个单元Ｄ区阻力矩之合，∑Ｍ↓［０］为克服摩擦阻力和空气阻力等损耗功折合成的阻力矩，∑Ｍ↓［１］为活动定子和／或转子外加动力耗功等折合成的阻力矩；（５）采用Ａ区为推力区者，Ａ区处在转子单元尾部，磁力线方向与转子前进方向相反，产生驱动转子前进的推力矩Ｍａ；Ｂ和Ｃ区离定子单元较远，磁力线方向与转子前进方向相同，产生阻止转子前进的阻力矩Ｍｂ、Ｍｃ；一个转子的动力矩Ｍ等于Ｍ＝∑Ｍａ－∑Ｍｂ...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：祝培钫，
申请(专利权)人：北京金科奥赛技术研究中心，陆毓敏，祝培钫，
类型：发明
国别省市：11[]