一种电机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电机，包括活塞、设于活塞内曲轴顶部的永久磁铁、位于活塞顶部且固定的铁芯及环绕于铁芯上的线圈、用于给线圈通直流电的主电路和用于控制主电路通断电的控制电路，所述线圈通电后铁芯上所产生的磁场的方向与永久磁铁的磁场方向相反，活塞的底部设有输出轴，输出轴与连杆固定连接，连杆与曲轴的底部铰接，输出轴与另一用于启动输出轴使输出轴定向旋转的传统电机相连。本实用新型专利技术结构简单、转速和功率可调范围大、不会产生大的启动电流且省电。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电动输出设备，特别是一种电机。
技术介绍
现有大功率的电机由于是连续运作，也就需要连续不断的供电才能保持电机的转 动，耗电较大，而且普通的电机要改变它的转速和功率比较难，而且可调范围也小，另外，现 有大功率的电机在启动时更会产生很大的启动电流，对电网或供电措施造成冲击或损坏， 因此，设计一种新型电机。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术提供一种结构简单、转速和功率可调范围 大、不会产生大的启动电流且省电的电机。 本技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种电机，包括活塞、设于活塞 内曲轴顶部的永久磁铁、位于活塞顶部且固定的铁芯及环绕于铁芯上的线圈、用于给线圈 通直流电的主电路和用于控制主电路通断电的控制电路，所述线圈通电后铁芯上所产生的 磁场的方向与永久磁铁的磁场方向相反，活塞的底部设有输出轴，输出轴与连杆固定连接， 连杆与曲轴的底部铰接，输出轴与另一用于启动输出轴使输出轴定向旋转的传统电机相 连。 上述技术方案还可以有以下的改进方案在铁芯的两头都设有活塞和输出轴，活 塞内都设有永久磁铁，在铁芯两头的永久磁铁的磁场方向相同；所述铁芯的材质为电工纯 铁；所述线圈为超导线圈；所述输出轴上还固定有一惯性轮；所述主电路包括直流电源和 升压/稳压电路或者包括交流电源和转直流稳压电路；所述控制电路包括主控制电路、活 塞位置信号检测电路和电流大小控制电路；所述线圈由多组线圈并联组成；所述永久磁铁 为高温钕铁硼磁铁。 本技术还可以采用另一种类似的技术方案，即一种电机，包括导杆、设于导杆 上曲轴顶部的永久磁铁、位于导杆顶部且固定的铁芯及环绕于铁芯上的线圈、用于给线圈 通直流电的主电路和用于控制主电路通断电的控制电路，所述线圈通电后铁芯上所产生的 磁场的方向与永久磁铁的磁场方向相反，导杆的底部设有输出轴，输出轴与连杆固定连接， 连杆与曲轴的底部铰接，输出轴与另一用于启动输出轴使输出轴定向旋转的传统电机相 连。 本技术的有益效果是由于本技术采用活塞运动方式，活塞运动有半圈 的动能是由永久磁铁的吸力产生，有部分动能是由大磁场强度的永久磁铁提供，在动能方 面更可以增强，转动一圈只需要提供2毫秒左右的供电就能运动，不需要电源连续的供电， 所以可节约用电；另外，活塞运动式电机启动电流不会突变，对电网或供电措施不会造成冲 击和损坏；由于本技术的用电部分为环形线圈，在线圈能承受的前提下，功率的改变和 转速的改变只需要改变电流的大小就能轻易的实现，要改变本技术电机的参数，只需要更换线圈就可以更大范围的改变电机的性能参数，而机械结构可以不变，所以本实用新 型转速和功率可调范围大，而且容易调节。以下结合附图和实施例对本技术进一步说明。 附图说明图1是本技术第一种实施例的电源做功行程结构原理示意图； 图2是本技术第一种实施例的磁铁做功行程结构原理示意图； 图3是本技术第一种实施例的线圈通直流电状态示意图； 图4是本技术第一种实施例的线圈断电状态示意图； 图5是本技术采用直流电源的电路模块示意图； 图6是本技术采用交流电源的电路模块示意图； 图7是本技术第二种实施例的电源做功行程结构原理示意图； 图8是本技术电机输出传动示意图。具体实施方式参照图l，本技术一种电机第一种实施例，包括活塞1、设于活塞1内曲轴11 顶部的永久磁铁2、位于活塞1顶部且固定的铁芯3及环绕于铁芯3上的线圈4、用于给线 圈4通直流电的主电路5和用于控制主电路5通断电的控制电路6，所述线圈4通电后铁 芯3上所产生的磁场的方向与永久磁铁2的磁场方向相反，活塞1的底部设有输出轴8，输 出轴8与连杆12固定连接，连杆12与曲轴11的底部铰接，输出轴8与另一用于启动输出 轴8使输出轴8定向旋转的传统电机相连，所述传统电机是指现有的通用的采用电机绕子 做圆周旋转运动的交流电机或直流电机，该传统电机用于启动输出轴8运动，从而启动本 技术所述的电机运动。 上述技术方案还可以有以下的改进方案为了更充分的利用好电流所产生的磁 场，在铁芯3的两头都设有活塞1和输出轴8，活塞1内都设有永久磁铁2，在铁芯3两头的 永久磁铁2的磁场方向相同，这样就能把铁芯3两头的磁场能量都充分地利用起来产生推 力。所述铁芯3的材质为电工纯铁，也可为硅钢片，电工纯铁仅有微弱的剩磁残留，特别适 合在本设计中使用。所述线圈4为超导线圈，由于线圈在大电流的状态下会产生大量的热 量，使用超导线圈后就不会产生大量的热量，不仅发热量小，而且可以省下更多的电能。所 述输出轴8上还固定有一惯性轮，以利用电机运转产生的惯性能。所述主电路5包括直流 电源51和升压/稳压电路52或者包括交流电源53和转直流稳压电路54，所述控制电路6 包括主控制电路61 、活塞位置信号检测电路62和电流大小控制电路63，活塞位置信号检测 电路62用于检测活塞1的位置，也就是永久磁铁2所处的位置，并将检测到的该位置信号 反馈给主控制电路61，主控制电路61根据反馈的位置信号控制主电路5的通断电状态，电 流大小控制电路63用于控制线圈4上电流的大小，以改变电机的参数，如图5、图6所示， 即采用直流电源或交流电源时的电路模块示意图。直流电源可以为蓄电池。上述电路都是 现有的常用的电路，其具体的电路原理和细节在此不做赘述。为了进一步改变电机的参数， 所述线圈4可由多组线圈并联组成，这样，可以由控制电路6选择给其中的一组或多组或全 部供电，实现参数可调，转速和功率的可调范围更大。所述永久磁铁2可采用高温钕铁硼磁铁，对铁芯3产生较为强大的吸力。 本技术第二种实施例，参照图7，一种电机，包括导杆13、设于导杆13上曲轴 11顶部的永久磁铁2、位于导杆13顶部且固定的铁芯3及环绕于铁芯3上的线圈4、用于给 线圈4通直流电的主电路5和用于控制主电路5通断电的控制电路6，所述线圈4通电后铁 芯3上所产生的磁场的方向与永久磁铁2的磁场方向相反，导杆13的底部设有输出轴8，输 出轴8与连杆12固定连接，连杆12与曲轴11的底部铰接，输出轴8与另一用于启动输出 轴8使输出轴8定向旋转的传统电机相连。本实施例中，永久磁铁2穿插于导杆13上，永 久磁铁2可在导杆13上上下往复滑动。 本技术的第一种实施例的工作原理如下 永久磁铁2会对铁芯3形成吸力，如图2、图4所示，在线圈4没通电的情况下，永 久磁铁2对铁芯3产生较为强大的吸力，距离越小吸力会越大，铁芯3固定不能动，吸力促 使永久磁铁2滑向铁芯3，从而带动曲轴11、连杆12和输出轴8运动，在这一过程中，活塞 1的做功完全靠永久磁铁2对铁芯3的吸力产生，不会浪费任何的能源。 在活塞1运动到顶点，即永久磁铁2离铁芯3的距离最小时，控制电路6控制主电 路5导通，线圈4通过一直流大电流，线圈4两端产生磁场，所产生的磁场的方向与永久磁 铁2的磁场方向相反，如图1、图3所示，导致所产生的磁场与永久磁铁2的磁场相近的一端 极性相同，从而同性相排斥，使得永久磁铁2脱离铁芯3，由两个反向磁场产生强大的反向 推力，推动永久磁铁2远离铁芯3运动，从而带动曲轴11、连杆12和输出轴8运动，在这一 过程中，活塞l运动做功完全靠所产生的电磁场对永久本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电机，其特征在于：包括活塞（１）、设于活塞（１）内曲轴（１１）顶部的永久磁铁（２）、位于活塞（１）顶部且固定的铁芯（３）及环绕于铁芯（３）上的线圈（４）、用于给线圈（４）通直流电的主电路（５）和用于控制主电路（５）通断电的控制电路（６），所述线圈（４）通电后铁芯（３）上所产生的磁场的方向与永久磁铁（２）的磁场方向相反，活塞（１）的底部设有输出轴（８），输出轴（８）与连杆（１２）固定连接，连杆（１２）与曲轴（１１）的底部铰接，输出轴（８）与另一用于启动输出轴（８）使输出轴（８）定向旋转的传统电机相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢炜光，
申请(专利权)人：谢炜光，
类型：实用新型
国别省市：44[中国|广东]