[实用新型]多层齿轨磁力发动机

说明书

本实用新型属于一种磁力发动机，它具有定子和转子。

长期以来，许多人在努力试图利用永磁材料制成发动机或发电机，使磁力发动机长期运转做功，输出动力。从而许多人将这种磁力发动机视为不用能源的永动机。但是，至今并未见到一个能长期自动运转的磁力发动机。所以，研究这种“永动机”性质的磁动机，一般被认为是违反能量守恒定律的，是根本不可能的，是徒劳的。然而，尽管如此，关于磁力发动机的研究和专利申请却并未终止，参见《国际专利分类表》H02N11／00和F03G7／10类专利资料。

我们认为：永磁能与风能、水能、太阳能和热能等一样，也是一种能源，但这是一种特殊的能。高磁强度永磁体已可连续重复使用10年以上不用充磁。它们能恒定地保持磁性，早已被作为恒定的磁源用于精密仪器、航空仪表和微型电机等上面。因此，如何将磁能转化成机械能，这是一个技术问题。

我们分析过去提出的各种磁动机之所以实际上未能长期自动运转，根本原因是没有解决好转子磁体与定子磁体之间正反向斥力及吸力的总平衡问题。这涉及磁动机的结构及材料。

由于现在已经造出了顽磁性超过10000高斯的高磁性材料，使得这一技术更容易实现。如超强磁铁NEIBON－－30的Br＞1.2特，Hc＞1万奥，（BH）m＞35兆高奥（0.25焦／cm³）。

本实用新型的目的在于提供一种能长期持续、均衡旋转做功输出的新颖的磁力发动机结构。

本实用新型的特征是：转子由一个或多个转子轮构成；转子轮和定子上至少有相对应的两层磁极；转子轮为磁齿轮式（沿定子磁齿轨公转并反向自转）或磁轮式（沿定子磁轨公转）。转子轮轴与转子轴用连杆连接。    接传动自动调控，②用外部动力自动调控，③用弹性件传动。

转子和定子有多层磁极时，各层磁极的极性关系设置方式有四种：

①N－－S极对称式（若六层即：N－－S－－S－－N－－N－－S），

②N－－S极间隔式（若六层即：N－－S－－N－－S－－N－－S），

③同极式（即全部为同性极），④N－－S极分段集中式；相邻层磁极，用／不用N－－S极的槽型磁体组成。

各层磁极之间相隔一定距离。其大小按磁体的磁通量、规格及形状决定，以使其相互干扰最小。

各层磁极的强度、形状、规格及相位设置相同／不同；同层各磁齿轮或磁轮的磁极与定子磁极相斥的时间相同／错开。各层或各轮磁极的位置不同，相互相差一个滞后时间，有利于各磁极相斥的时间错开，使转子运动平稳，而推动动定子运动所需的总动力减小。

连接转子轮轴与转子轴的连接传动件用直杆、折杆、曲杆或盘状件。

采用本实用新型解决了磁力永动机的结构问题，使人类的宿愿终于实现了。特别是采用多层磁齿轮式转子、动定子及非磁性内啮合齿轮技术，可充分发挥定子磁极相斥转子磁极力的作用，高效率地推动转子旋转做功；用弹性件传动动定子磁极结构简单。磁轮式转子、静定子和不用非磁性内啮合齿轮传动的磁动机，结构简单，但磁极相斥力的做功效率较低。

用本实用新型做成的发电机或玩具，亦有重大的实践意义和经济价值。

下面用两类实施例及附图，进一步描述本实用新型的一些具体技术结构。

图1、2－－磁齿轮式转子；图3、4－－磁轮式转子。

图1示转子齿及定子齿形状为两种：尖形与矩形。

图1－－3的转子1具有转子轴3、转子轮5和连杆8。杆8的内端与转子轴3固接，外端与转子轮轴6铰接（图1－－2磁齿轮式转子）或固接（图3磁轮式转子）。具体过程是：

定子磁极12，相斥转子轮5上的磁极2，从而使转子轮5沿定子磁轨19（由各定子磁极12连成的磁齿轨或磁轨）绕转子轴3公转（磁齿轮并同时绕转子轮轴6反向自转）；转子轮轴6则以转子轴3为圆心、以连杆8长度为半径，作圆周运动20，从而推动转子轴3旋转做功并输出。

图2的转子齿磁极2与定子齿磁极12，各为4层，用N－－S极槽形磁体9组成。各层磁极的极性关系为：N－－S－－S－－N与N－－S－－N－－S。

图3、4的磁极形状是：a、斜面形，b、矩形，c、尖形，d、月牙形。

图5－－－－斜面N－－S极槽形磁体图。

各附图上的标记为：

1－－转子，2－－转子磁极，3－－转子轴，4－－固定转子齿磁体的非磁性材料面，5－－转子轮，6－－转子轮轴，8－－转子轮轴与转子轴的连杆，9－－槽型磁体，10－－定子，12－－定子磁极，13－－气隙，14－－固定定子齿磁体的非磁性材料面，19－－定子磁齿轨或磁轨，20－－转子轮轴的运动轨迹。