[发明专利]一种磁体旋转装置、磁体平稳旋转的方法以及磁刹车系统

说明书

本申请提供了一种磁体旋转装置，其包括第一磁体、第二磁体和动力系统。第二磁体能够相对于所述第一磁体旋转，动力系统用于驱动所述第一磁体旋转或用于为所述第一磁体提供交流电。本装置可实现磁体的平稳旋转，且本装置可用于磁刹车系统。本装置结构简单，制作容易，可广泛应用于多种动力系统，且其实现平稳旋转的方法简单，实现容易。

技术领域

本发明涉及电磁技术领域，尤其是涉及一种磁体旋转装置、磁体平稳旋转的方法以及磁刹车系统。

背景技术

现有的已经可以应用的磁悬浮技术有两种：一种是超导磁悬浮，它离大范围应用还有漫长的路要走；另一种是通过磁体的同极相斥，异极相吸实现悬浮，现阶段我国开发的磁悬浮列车就是靠这一实验现象实现的。

此外，电机是法拉第根据奥斯特的电磁试验现象研制成功的，它采用通电导体在磁场中切割磁力线实现电能和动能的转换，他的结构设计具有一个很大的弊端，一个矩形线框，只有一对切割磁力线的导体是做有用功的，且旋转一周，有效地做功也只有2倍直径的长度，优质的铜材浪费严重。

发明内容

针对上述现有技术中的问题，本申请提出了一种磁体旋转装置、一种磁体平稳旋转的方法及磁刹车系统。

根据本发明的一方面，提供了一种磁体旋转装置，包括：

第一磁体；

第二磁体，其能够在所述第一磁体的磁力作用下旋转；和

动力系统，其用于驱动所述第一磁体旋转或用于为所述第一磁体提供交流电。

其中，当所述第一磁体为电磁体时，所述动力系统为电源，电源为第一磁体提供交流电，从而使第一磁体的极性周期性变换，进而驱动第二磁体旋转。当所述第二磁体为永磁体时，所述动力系统可以是电机，用于驱动第一磁体旋转，从而使得第二磁体在第一磁体的磁力作用下旋转。

所述第一磁体和所述第二磁体可以围绕穿过所述第一磁体和所述第二磁体的几何中心点的轴旋转，也可以围绕穿过第一磁体和第二磁体的极面上的点的轴旋转。当第一磁体和第二磁体围绕穿过第一磁体和第二磁体的几何中心点的轴旋转时，该轴可以是实体轴，即穿过第一磁体和第二磁体的几何中心点设置一轴，使第一磁体和第二磁体能够绕该轴旋转，该轴也可以是虚拟轴，也即第一磁体和第二磁体围绕其自身的几何中心轴旋转，无需额外设置一穿过其几何中心点的轴，从而使得第一磁体和第二磁体能够实现无轴旋转。当第一磁体和第二磁体围绕穿过第一磁体和第二磁体的极面上的点的轴旋转时，该穿过第一磁体和第二磁体极面上的点的轴为实体轴。

在一实施方式中，所述第一磁体的面和所述第二磁体的面相对设置。

在一实施方式中，所述第一磁体和所述第二磁体之间构造有间隙。

在一实施方式中，在所述第一磁体和所述第二磁体的面相对设置的旋转体系中，所述第一磁体和所述第二磁体至少有一个是电磁体。

在一实施方式中，还包括第三磁体，所述第一磁体和所述第三磁体以第二磁体为中心线呈镜像设置，且所述第一磁体和所述第三磁体能够同步运动。

在一实施方式中，所述第一磁体和所述第三磁体呈刚性连接。

根据本发明的第二方面，提供了一种实现磁体平稳旋转的方法，包括以下步骤：

S1、使第二磁体的面与第一磁体的面相对设置；

S2、当第一磁体为电磁体时，为所述第一磁体通入交变电流使得第二磁体在第一磁体的磁力作用下旋转；当第一磁体为永磁体时，动力系统驱动第一磁体旋转，使得第二磁体在第一磁体的磁力作用下旋转。

其中，可逐渐增加第一磁体的转速，以减小第一磁体和第二磁体之间的相对振幅，从而实现第二磁体的平稳旋转。