[发明专利]磁能发电系统

权利要求书

1.一种磁能发电系统，主要包括电动机(12)、磁能发生装置、缓冲限位器(10)、摆角放大器(7)和发电机(11)，其特征是：

a.磁能发生装置主要由转子(1)、磁环(2)、磁铁(3)、摇柄(4)、摇杆(5)和联动齿轮(6)组成，转子四周设有四对极或四对极以上的永磁体分布形式的磁环，磁环的S磁极和N磁极相间排列，磁环磁极的数量是4的公倍数；4个或4个以上设在摇柄上的磁铁对称或平均分布在转子的周围，磁铁的数量是2的公倍数，其中，有一半磁铁的S极向轴排列，另一半磁铁的N极向轴排列；摇柄设在摇杆上，摇柄上的磁铁与转子上的磁环相对而设且绕轴对称或平均分布；摇杆上设有联动齿轮，利用联动齿轮将所有摇杆的动力集中于同一轴输出；

b.转子固定在输入轴上；原始动力由电动机从输入轴输入磁能发生装置，转子转动时，转动的磁环相对于设在摇柄上的磁铁是一个交变的磁场，磁环的S极与N极交替对磁铁产生吸力和斥力，一方面，磁环受到的吸力和斥力的合力为零或接近零，另一方面，磁铁受到的吸力和斥力转化为摇柄和摇杆回转运动的动力；磁能发生装置输出的是机械回转运动的动力；

c.磁能发生装置与发电机之间设有缓冲限位器和摆角放大器，利用缓冲限位器限制摇杆的摆动角度，进而限制磁铁的摆动范围；利用摆角放大器将磁能发生装置产生的机械回转运动的运动角度放大后输出；利用往复式或回转式发电机将磁能发生装置输出的机械回转运动的动力转化为电能，或者，利用可调式活塞曲柄双连杆机构，将磁能发生装置输出的机械回转运动的动力转换成机械旋转运动的动力，再通过旋转式发电机转换成电能。

2.根据权利要求1所述一种磁能发电系统，其特征是磁环是由8块或8块以上永久磁铁组成的4对极或4对极以上的圆形磁环或多边形磁环；或者，利用充模或压模的方法制造一个完整的磁环，然后在一个特制的夹具中进行充磁，采用该方法加工出的4对极或4对极以上的圆形和多边形磁环。

3.根据权利要求1所述一种磁能发电系统，其特征是磁环是由16块或16块以上径向永磁体与切向和/或斜向永磁体组合而成的4对极或4对极以上的Halbach阵列圆形磁环或多边形磁环；或者，利用充模或压模的方法制造一个完整的磁环，然后在一个特制的夹具中进行充磁，采用该方法加工出的4对极或4对极以上的Halbach阵列圆形和多边形磁环。

4.根据权利要求1所述一种磁能发电系统，其特征是设在摇柄上的磁铁为永久磁铁和/或电磁铁。

5.根据权利要求1所述一种磁能发电系统，其特征是磁能发生装置为永磁能发生装置或混合励磁磁能发生装置或多段式磁能发生装置或并列式混合励磁磁能发生装置。

6.根据权利要求1所述一种磁能发电系统，其特征是所述缓冲限位器是流体缓冲限位器或齿轮式磁力缓冲限位器或杠杆式磁力缓冲限位器。

7.根据权利要求1所述一种磁能发电系统，其特征是所述摆角放大器由一级或一级以上的大小齿轮副组成，其力传递的过程是一个增距减力的过程。

8.根据权利要求1所述一种磁能发电系统，其特征是所述齿轮齿条往复式发电机主要包括：齿轮(11a)、齿条杆(11b)、前端盖(11c)、定子绕组(11d)、定子铁芯(11e)、动子铁芯(11f)、动子绕组(11g)、动子轭(11h)、滑杆(11i)、后端盖(11j)、风扇(11k)、接线盒(11l)、机壳(11m)和整流器；两排由若干个定子绕组和定子铁芯组成的直线型定子铁芯绕组分别设置在机壳的底部和顶部；动子绕组为绕线型绕组或直线型绕组，两排动子铁芯绕组分别设置在动子轭的底端和顶端；动子轭中设有一个或一个以上的滑槽，滑杆有一条或一条以上，滑杆穿过动子轭的滑槽，滑杆的两端分别固定在前端盖和后端盖；前端盖设有一个滑槽，齿条杆穿过前端盖的滑槽与动子轭固定连接；齿轮固定在输入轴上，齿轮与齿条杆啮合；整流器为整流二极管或单向可控硅；发电机用风扇或液体冷却器和/或散热片冷却；接线盒设在机壳上；定子铁芯和动子铁芯用硅钢片叠压而成，动子轭用铁磁性材料制成。

9.根据权利要求8所述一种齿轮齿条往复式发电机，其特征是发电机的定子绕组和定子铁芯组改为永久磁铁，使之成为齿轮齿条往复式永磁发电机。

10.根据权利要求1所述一种磁能发电系统，其特征是所述可调式活塞曲柄双连杆机构主要包括：主动回转摆杆(18)、上连杆(19)、活塞套(20)、活塞(21)、下连杆(22)、活动框(23)、曲柄(24)；活塞设在活塞套中，上连杆分别与主动回转摆杆和活塞活动连接，下连杆分别与活塞和曲柄活动连接，活塞或曲柄与下连杆活动连接的地方设有活动框，下连杆与活塞或曲柄的连接点可以在活动框的范围内移位。