一种轮动斥力永磁直流电机制造技术

一种轮动斥力永磁直流电机，该电机的主磁极为多对相同极性磁极面朝向一致、呈侧向排斥状态的轮动永磁体在同一圆周上各单向同向、依次轮流独立转动；金属导磁体沿其磁极表面同心超越转动，对其磁极面之间的侧向排斥磁场逐一屏蔽。造成各对磁极面边缘逐一合并，并被电磁耦合装置锁并。形成磁极面间距与无间距之间正反两个方向的排斥磁作用力不对称状态。分电装置又将各电磁耦合装置逐一通电使被锁并的永磁体分离、释放其储存的排斥磁作用力在输出半轴形成动能输出。该电机的电磁作用力小于永磁定向排斥磁作用力形成的转矩，使其更充分的利用永磁体的磁能效应，较目前的永磁电机更加的节电，可广泛运用于工业生产、交通运输的各节能、环保领域。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种轮动斥力永磁直流电机，该电机的主磁极为多对相同极性磁极面朝向一致、呈侧向排斥状态的轮动永磁体在同一圆周上各单向同向、依次轮流独立转动；金属导磁体沿其磁极表面同心超越转动，对其磁极面之间的侧向排斥磁场逐一屏蔽。造成各对磁极面边缘逐一合并，并被电磁耦合装置锁并。形成磁极面间距与无间距之间正反两个方向的排斥磁作用力不对称状态。分电装置又将各电磁耦合装置逐一通电使被锁并的永磁体分离、释放其储存的排斥磁作用力在输出半轴形成动能输出。该电机的电磁作用力小于永磁定向排斥磁作用力形成的转矩，使其更充分的利用永磁体的磁能效应，较目前的永磁电机更加的节电，可广泛运用于工业生产、交通运输的各节能、环保领域。【专利说明】一种轮动斥力永磁直流电机
本专利技术涉及一种节电永磁直流电机。
技术介绍
众所周知，稀土永磁体是具有永久而不变的磁能(如:钐钴、钕铁硼、铁镍钴等......)。目前，稀土永磁大多运用于永磁电机的固定磁极，其电机的主要工作原理是以交替变换的电磁场作用于定子或转子上极性固定不变的永磁体的永久磁场之间建立的旋转磁场的磁作用力使电机转子持续转动做功，从而提高其功率、减小其体积，较非永磁电机减少了铁损、节省电能。若能将目前永磁电机内的电磁场与永磁磁场建立的磁场作用方式换作永磁磁场相互作用、电磁场辅助作用的方式，充分利用永磁体的永久磁作用力在转子上形成持续动能做功，岂不是能节省更多社会需求巨大的电能？然而众所周知，永磁体磁场与永磁体磁场相互作用时、在没有可变电磁场作用和外力作用状态下所产生的正向和反向两个方向的磁作用力始终对称相等、恒定不变的，因而其磁作用力不产生定向动势，若想使电机内永磁磁场的相互作用形成正向磁作用力始终大于反向磁作用力的磁作用力的定向动势状态、使其在转子上形成持续对称的动能输出，须对其永磁作用力施加大于或等量对称的可变电磁作用力，既而、也就谈不上更大程度上的节省电力了。
技术实现思路
为了解决电机内永磁与永磁体磁场间相互作用时、正向和反向磁作用力始终对称相等、恒定不变的问题，在对永磁磁场相互作用的磁作用力施加不对称的、小于其磁作用力的可变电磁作用力时、使其永磁磁场间的磁作用力在转子上形成持续对称的动能，让永磁磁场发挥更大的磁能效应、使电机能在更大程度上节省更多的电能，本专利技术提供一种轮动斥力永磁直流电机。该电机内的主磁极为永磁体与永磁体磁场相互作用，其相互间的正向磁作用力在小于其输出磁作用力输出的可变电磁力作用下始终大于反向磁作用力的动势，可在转子上形成与永磁磁场相互作用产生的磁作用力持续对称的动能输出，从而让永磁磁场发挥更大的磁能效应、使电机能在更大程度上节省更多的电能。本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是:该电机外壳内，每对在圆中心线上对称固定的多对形状相同、体积相等，相同极性的磁极面朝向一致在同一平面或同一圆周上呈侧向排斥状态、相邻的磁极面边缘相互吻合的轮动永磁体在同一圆周上各单向同向、依次独立转动或同时转动，其转动带动输出半轴及固定于半轴上的不受磁飞轮同心转动；对应于轮动永磁体磁极面、在圆中心线上对称固定于不受磁飞轮通槽内的金属导磁体沿各对轮动永磁体磁极表面同心超越转动。在单独支撑各对轮动永磁体转动的各套组合轮动支架上、按顺序和方向各对称固定于圆的中心线上的、由耦合电磁极与耦合永磁体组成的各套电磁耦合装置中，无电状态下的耦合电磁极的极靴在各对轮动永磁体磁极面靠拢合并时与前方相邻的电磁耦合装置中的耦合永磁体磁极面同步吸合。耦合电磁极绕组通电时，其极靴对稱合永磁体磁极面产生排斥磁场。在处于合并状态的轮动永磁体磁极面前部位置，当进入间距的金属导磁体所覆盖的磁极面小于三分之一时，分电装置通过各对联线于耦合电磁极绕组、在中心线上对称固定于各套组合轮动支架随其转动的各对绕组电刷、与超越绕组电刷转动的电滑片、电滑环、以及固定电刷将处于末端位置的末套电磁耦合装置中的耦合电磁极的绕组与直流电源单独串联通电，在其极靴与耦合永磁体磁极面分离后断电。对称固定在各套组合轮动支架上的转动阻尼永磁体磁极面轮流沿对称固定于外壳内的固定阻尼永磁体磁极面转动，其相互间吸引或排斥的磁作用力小于各对轮动永磁体磁极面之间的侧向排斥磁作用力。在该电机外配备一台电启动马达与输出半轴单向传动联接，以使因失电或过载导致停机、在停机因素消除后使输出半轴转动将分电装置置于与末端电磁耦合装置中的耦合电磁极绕组通电位置，可启动该电机转动。电启动马达带动输出半轴转动,使金属导磁体所超越过的轮动永磁体磁极面被处于合并、被电磁耦合装置锁并、进入间距的金属导磁体在头对轮动永磁体磁极面一侧所覆盖的磁极面小于三分之一、分电装置将处于末端位置电磁耦合装置中的耦合电磁极的绕组单独通电位置。此状态的末对轮动永磁体磁极面磁场与金属导磁体上、由头对轮动永磁体磁极面传导出的远距离磁场呈侧向漏磁排斥；而包括头对轮动永磁体以及其后侧没有被金属导磁体覆盖的合并轮动永磁体磁极面之间、储存的侧向相互排斥磁作用力则呈主磁通排斥，继而形成相同永磁体磁场相互作用时其正向排斥磁作用力大于反向磁作用力的不对称磁作用力状态。通电后，电磁耦合装置中的耦合电磁极极靴对其前方相邻的电耦合装置中的耦合永磁体磁极面产生由吸合转变为排斥的磁作用力变化，释放末对轮动永磁体与其前方的轮动永磁体磁极面间储存的主磁通侧向排斥磁作用力尔后断电；定向作用力使头对轮动永磁体磁极面前端向末对轮动永磁体磁极面后端转动靠拢形成动势，直至其两个磁极面边缘合并。其运动在输出轴上形成动能输出。间距的消失使金属导磁体所受的阻转矩减小，金属导磁体在不受磁飞轮储存的动能作用下超越处于整体阻尼转动状态的新合并的轮动永磁体进入新形成的间距、在其所覆盖的磁极面小于三分之一的位置时，末端位置的电磁耦合装置中的电磁极绕组通电。既而形成在电磁耦合装置中电磁极磁作用力的控制下各对轮动永磁体磁极面逐一轮换处于合并、由漏磁侧向相互排斥转变为主磁通侧向相互排斥储存其作用力、其储存磁作用力又被释放的不对称磁作用力依次轮流产生变化的循环状态，使输出轴持续转动输出动能。该电机中，作用于飞轮上的金属导磁体与轮动永磁体磁极面、在受磁界面所产生的正向吸引磁作用力和电磁耦合装置中耦合永磁体磁极面与电磁极极靴的平面吸合磁作用力、抵消金属导磁体在轮动永磁体磁极面靠拢合并时由其传导出的反向漏磁排斥磁作用力和其超越轮动永磁体转动时所受的反向吸引磁作用力；作用于飞轮上的转动阻尼永磁体与固定阻尼永磁体之间相互吸引或排斥的正反方向磁作用力相互抵消。在无电时电磁耦合装置中的耦合永磁体磁极面在小于轮动永磁体磁极面的状态下、其磁极面与电磁极极靴的平面吸合力大于合并状态下轮动永磁体磁极面间储存的主磁通侧向排斥磁作用力；分电装置对电磁耦合装置中的电磁极绕组在通电时的通电转动角度小于轮动永磁体独立转动的角度；电磁耦合装置的电磁极绕组通电时、其极靴所产生的磁通在小于对应的耦合永磁体磁极面磁通的状态下便可释放末对轮动永磁体与其合并的轮动永磁体磁极面之间储存的主磁通侧向排斥磁作用力，继而使该电机能更充分地利用永磁体的磁能效应、在更大程度上节电。本专利技术的有益效果是:该电机在更大程度上有效地发挥了永磁体的磁能效应、比现有永磁电机在更大程度上节省电能。可广泛运用于工业生产、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轮动斥力永磁直流电机，包括转轴、永磁极、侧极、转子铁芯、换向极、换向器和启动控制装置，其特征是：所述的永磁极为形状相同、磁体相等，每对在圆的中心线上对称固定，相同极性的磁极面朝向一致、在同一平面或同一圆周上呈侧向相互排斥状态、相邻磁极面边缘相互吻合，在同一圆周上同向、单向、依次独立转动或同时转动的多对轮动永磁体（11）；所述的转子铁芯为对应于轮动永磁体磁极面在圆的中心线上对称固定于不受磁飞轮（10）上、沿各对轮动永磁体磁极表面同心超越转动的金属导磁体（12）；所述的转轴为与飞轮（10）固定、同心转动，在支撑各对轮动永磁体（11）转动、由不受磁材料制成的各套组合轮动支架（1）的前端支承中被同向设置的各单向轴承锁止、被动于各对轮动永磁体转动的单向输出半轴（5）；所述的侧极为对称固定于外壳内、对各对称固定于组合轮动支架（1）上沿其表面转动的转动阻尼永磁体（23）产生排斥或吸引的一对固定阻尼永磁体（22）；所述的换向极为在按相同顺序和方向于中心线上对称固定于各套组合轮动支架上、由耦合电磁极与耦合永磁体组成的电磁耦合装置中固定的，其绕组（24）通电时、其极靴（21）对后方相邻的电磁耦合装置中的耦合永磁体（14）磁极面产生排斥磁作用力，无电状态下在各对相邻轮动永磁体（11）磁极面边缘靠拢合并时、其极靴（21）与后方相邻电磁耦合装置中耦合永磁体（14）磁极面同步吸合的多对耦合电磁极（16）；所述的换向器为通过各对联线于耦合电磁极绕组（24）、在中心线上对称固定于各套组合轮动支架随其转动的各对绕组电刷（7）、以及与各对绕组电刷单独接触、超越其转动的一对电滑片（17）、与电滑环（6）、滑环电刷（4）在进入间距（25）的金属导磁体（12）所覆盖的合并状态下轮动永磁体磁极面的前侧面积小于整体面积三分之一时，将末端位置的电磁耦合装置中的耦合电磁极的绕组（24）单独与直流电源串联通电、在该耦合电磁极的极靴（21）与其前方相邻电磁耦合装置中的耦合永磁体磁极面分离后断电的分电装置；所述的启动控制装置为一个与输出半轴（5）单向传动联接的外置电启动马达。...

【技术特征摘要】

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