[发明专利]推拉式弹簧电动机

说明书

技术领域

本发明涉及一种推拉式弹簧电动机，是一种新型的电动机。

背景技术

目前，公知的电动机构造是由定子与转子组成，通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线方向有关。电动机工作原理是磁场对电流受力的作用，使电动机转动。缺点是耗电量大，使用金属材料多，调速不方便，不能控制功率大小。

发明内容

为了克服现有的电动机的缺点，本发明提供一种新型推拉式弹簧电动机，使用推拉式结构和弹簧弹出的力，耗电量小，使用金属材料少，可以调速快慢，可以控制功率大小。

本发明的技术方案是：一种推拉式弹簧电动机，其特征在于，包括曲轴，在该曲轴上设有多个连杆轴颈，相邻的连杆轴颈之间错开一个连杆轴颈夹角；在对应于每一连杆轴颈的旁边均设有与该曲轴的轴向垂直的滑道，在该滑道上滑动安装一游子，在该游子与其对应的连杆轴颈之间连接一连杆；在该滑道的远端设有电磁铁，在该游子面对电磁铁的一侧设有磁铁；所述的电磁铁均与一控制器连接，该控制器用于控制各电磁铁的通断电时序。

所述的连杆轴颈设有五个，顺序称为第一～第五连杆轴颈，其中第一～第四连杆轴颈之间的夹角为50°，第五连杆轴颈与第一连杆轴颈的夹角为145°；在第五连杆轴颈旁边装有一个弹簧滑道组件。

所述的弹簧滑道组件包括弹簧、弹簧游子、弹簧滑道和弹簧连杆，弹簧滑道与所述的曲轴的轴向垂直，弹簧游子滑动安装在弹簧滑道上，在弹簧滑道的远端与弹簧游子之间装有弹簧，在该弹簧游子与其对应的连杆轴颈之间连接弹簧连杆。

所述的控制器从设在各个连杆轴颈旁边的位置传感器获取各个连杆轴颈的位置信号，控制各个电磁铁电源的通断时序，使得电磁铁对游子上的磁铁产生吸力或排斥力，从而推动曲轴连续转动。

所述的磁铁的磁场为7000高斯，电磁铁的磁场为3500高斯。

本发明的优点是：

1、全面替代直流电机和交流电机。

2、可以低速大功率运行，可以省去减速机直接驱动大的负载；

3、具有传统直流电机的所有优点，同时又取消了碳刷、滑环结构；

4、转矩特性优异，中、低速转矩性能好，启动转矩大，启动电流小；

5、无级调速，调速范围广，过载能力强；

6、重量轻、出力大；

7、效率高，电机本身没有励磁损耗和碳刷损耗，消除了多级减速耗，综合节电率可达20％-60％。

8、可靠性高，稳定性好，适应性强，维修与保养简单。

9、可以在船、电动汽车、内燃机车上使用，工农业和家庭均可使用。使用范围比较广。

附图说明

图1是本发明的四滑道推拉式弹簧电动机的总体结构原理示意图。

附图标记说明：0、曲轴支架，1.曲轴，2.电磁铁，3.滑道，4.游子，B.永久磁铁，5.连杆，6.弹簧，7.弹簧游子，8.弹簧滑道，9.弹簧连杆，10.滑道支架，11.第一连杆轴颈，12.第二连杆轴颈，13.第三连杆轴颈，14.第四连杆轴颈，15.第五连杆轴颈，20.控制器。

具体实施方式

参见图1，本发明一种推拉式弹簧电动机的实施例，包括曲轴1，在该曲轴1上设有五个连杆轴颈，依次称为第一连杆轴颈～第五连杆轴颈11-15，其中第一～第四连杆轴颈11-14之间的夹角为50°，第五连杆轴颈15与第一连杆轴颈11的夹角为145°。在对应于每一连杆轴颈的旁边均设有与该曲轴1的轴向垂直的滑道3，在该滑道3上滑动安装一游子4，在每一该游子4与其对应的连杆轴颈之间各连接一连杆5；在每一该滑道3的远端设有电磁铁2，在该游子4面对电磁铁2的一侧设有磁铁B。

所述的电磁铁2均与一控制器20(可采用单片机或PLC)连接，该控制器20用于控制各电磁铁2的通断电时序。控制方式与内燃机气门的控制方式类似，控制器20从设在各个连杆轴颈11-15旁边的位置传感器获取各个连杆轴颈的位置信号，控制各个电磁铁2电源的通断时序，使得电磁铁2对游子4上的磁铁B产生吸力或排斥力，从而推动曲轴1连续转动。

在第五连杆轴颈15旁边装有一个弹簧滑道组件，该弹簧滑道组件包括弹簧6、弹簧游子7、弹簧滑道8和弹簧连杆9，弹簧滑道8与所述的曲轴1的轴向垂直，弹簧游子7滑动安装在弹簧滑道8上，在弹簧滑道8的远端与弹簧游子7之间装有弹簧6，在该弹簧游子7与其对应的第五连杆轴颈15之间连接弹簧连杆9。

所述的磁铁的磁场为7000高斯，电磁铁的磁场为3500高斯。