[发明专利]永动式磁动机及其用法和用途

说明书

(一)技术领域。

本发明涉及永动式磁动机技术领域。

(二)背景技术。

磁场是一种能量场，永磁体也是一种重要的能源材料，但却一直没有制造出实用原动机产品。赵韩和田杰2009年6月出版的《磁力机械学》一书列举了磁力齿轮、磁力联轴器及磁力吸盘等典型永磁型磁力工作机，而没有提及任何关于利用永磁材料制造原动机的信息。近几十年，不断有研究者进行磁力永动机的研究，但都未获得实用性成果。因此制造永动式磁动机的研究曾被一些研究者认定为是“错误的研究方向”，或认为是不可能实现的科学梦想。永磁型原动机之所以难产，是因为永磁体的磁极作用力总是具有相互抵消性，任何一个正向动力都可能被同时存在的反向阻力所抵消。所以，制作磁力永动机一直是人们渴望解决、但始终未能获得成功的技术难题。

(三)发明内容。

本发明所要解决的技术问题是找到克服永磁体磁性作用力互相抵消性的技术方法，制造出能够连续运转的永磁力原动机，使永磁场能成为真正实用的能量场，使永磁材料从机械工具变成机械动力。

本发明所采用的技术方案是制造一种永动式磁动机。这种永动式磁动机由传动机构、磁力引擎、控制机构和机壳组成。传动机构由一个带动力输出机构的中心传动主轴、一个或多个以中心传动主轴为旋转轴的转臂、平面连接各转臂的转盘或纵向连接各转臂的转杆、一个以中心传动主轴为圆心的环形轨道、一个或多个安装于转臂端部沿环形轨道做定向转动的轨道转轮组成。磁力引擎系由磁定子和磁转子组成的动力发生机构。磁定子由U形永磁体或其它磁路性质相同的磁性构件及其支撑和控制机构组成。磁定子的连体端固定在支架上，开口端的磁极柱都垂直于环形轨道的载轮平面。一个以上磁定子沿径向或轴向连续排列构成一个磁定子组。磁定子组沿环形轨道可以设置多个，磁定子组之间的间隔距离是磁转子组旋转一周周长的整数倍。磁转子由U形永磁体、条形永磁体或其它磁路性质相同的磁性构件、固定磁性构件的轨道转轮或与轨道转轮同角速度旋转的飞轮或构架组成。磁转子的一极或两极为动力发生极。动力发生极设置于轨道转轮或磁转子飞轮圆面的弦、切线或圆外直线位置，其磁极端面的朝向与轨道转轮旋转方向相反。当磁转子的动力发生极旋转到磁定子的动力发生位时，与磁定子的同名动力发生极处于气隙最小的端面相对状态，且U型磁转子与磁定子的极间域平面互成90°——270°夹角。共用一个轨道转 轮的多个磁转子组成一个磁转子组。一个磁定子组组成一个推手。一个磁转子组组成一个引擎。围绕一个环形轨道设置的所有推手和引擎组成一个磁动机结构层。控制机构由启动电机及其传动机构、磁力引擎离合器和制动器、主轴离合变向机构及其它人工或电子自动控制机构组成。磁力引擎离合器是使磁定子的同名磁极离开磁转子的动力发生极的控制机构。磁力引擎制动器是使磁定子的异名磁极靠近或面对磁转子的动力发生极的控制机构。主轴离合变向机构是向工作机正向或反向输出转动的机构。机壳由支撑能力强的材料组成，直接或通过支撑构件承载静件。磁动机按中心传动主轴的取位方向分为立式和卧式磁动机。按轨道转轮与环形轨道的位置关系分为转盘式磁动机和转刷式磁动机。多个转盘式磁动机结构层沿中心传动主轴连续排列便组成塔形磁动机。转盘式磁动机或转盘式磁动机和转刷式磁动机联合可组成车用对偶式磁动机，磁动机的所有构件或机构都可分拆生产和组装。

磁力引擎离合器和制动器由固定于磁定子支架上的定位齿轮、与各定位齿轮啮合的环形驱动齿轮或驱动齿条及其支撑和操控机构组成。驱动齿轮或驱动齿条可以是只在与定位齿轮啮合处设有轮齿的不完整齿轮或齿条。操控机构为一个以驱动齿轮或驱动齿条为从动件的主动齿轮。主动齿轮可通过手动或机动控制驱动齿轮或驱动齿条的移动或定位。

主轴离合变向机构是在中心传动主轴的动力输出端设置两个不同半径的主动齿轮，可由半径大的主动齿轮与一个传动齿轮组成空间齿轮传动副，或由半径小的主动齿轮与一个传动齿轮组成平面齿轮传动副。工作机传动轴与一个前后端都装有齿轮的套轴以导向平键连接。套轴的前后端齿轮通过轴向移动可与主动齿轮或与齿轮传动副的传动齿轮啮合或分离。套轴外设有拨叉和操纵杆，通过移动拨叉，套轴可沿导向平键做轴向移动，向前或向后与对应的齿轮啮合或处于两齿轮的中间位，导致工作机传动轴正转、反转或停转。