[实用新型]永磁动机

说明书

所属技术领域

一种发动机。

技术背景

2004年由发明人李春明申请的热磁动机(申请号为200410020542.1)虽然具有较高的创造性和实用性，但其结构形式和构件不够紧凑，不利于小型化和精密化。

发明内容

本新型提出新设计，使其结构紧凑磨损件少，精良奈用。

本新型的方案是：赋予转子表面热敏磁性材料和巨磁致熟材料，以细微的质体互相均匀混合(复合)。混合比例以仅使热敏磁性材料有够用的温升为准。在与其接近的定子圆周上均布近相等的永磁极面积和极外面积。进入磁极面积的局部转子表面上的复合材料与磁极磁场在导磁材料导通下形成磁回路。在定子磁场内转子之部分质体，因磁致热作用，温度升高。其内的热敏铁氧体之磁感应强度下降。转子转动，部分质体从永磁极的磁路中离开；巨磁致热材料急速降温，而其内的热敏铁氧体向巨磁致热材料回传热量却需要一定的时间，不能立既降温，短时内仍是较低的磁感应强度。经过极外面积的路程与用时，热敏铁氧体才恢复其最低温度。即恢复其较强的磁感应强度。转子的部分质体之将进入磁场时有较高的磁感应强度；离开时呈较低磁感应强度的状况，驱使转子产生动能。

本新型的优点是：结构紧凑，除转子转轴转动磨擦外，别无磨损构件、无须考虑防震颤和拉伸强度。在同特性复合材料的条件下，可因磁极的增减而改变转速和转矩。

附图说明：

附图1是实施例1的轴向视图。附图2是径向视图。图中(1)为热敏磁性材料与巨磁致热材料混合(复合)制成轮缘的转子构件。图中(2)为永磁体磁极，为定子。图中(3)为壳体，(4)为转子轴。附图3是巨磁致热材料与热敏磁性材料混合(复合)制成转子轮缘的微观状态示意图。图中(1)为热敏磁性材料，(2)为巨磁致热材料。附图4为实施例2：圆盘形转子热磁动机结构示意的轴向剖视图。图中标号表示的构件名与附图1相同。附图5为圆盘形转子热磁动机的径向剖面图。附图6为圆盘式转子的单独视图。图中(1)巨磁致热材料与热敏铁氧体材料混合(复合)成的圆盘体。附图7为实施例3，圆管形转子永磁动机的轴向多单元组合体。附图8为实施例4，采用超聚磁磁路的圆盘式永磁动机多单元组合体的轴向剖面图。

具体实施方式

实施例1，见附图1，2，3。弧形聚磁永磁构件(2)定位于转子(1)轮缘外圆周。永磁构件(2)的弧长为弱圆周/2×极数。每一个弧形永磁构件(2)为一个磁极。每两个磁极间都有稍大于磁极弧长的场外空间。磁极的多少由设计要求转速的大小而减增。同材料特性的条件下，极数增加，转矩增加；转速降低。外壳(3)定位转子(1)，永磁构件(2)等内外器件。外壳3局部或全部由电工纯铁等导磁材料制成，其形体构成可与永磁构件(2)连同转子(1)轮缘形成闭合磁回路。转子(1)之轮缘呈圆管形，由巨磁致热材料和热敏铁氧体混合(复合)制成。其微粒大小(薄厚)影响其整体温度变化的慢快。附图3表达微粒 混合与薄片复合的两种方式。其质量混合比，因材料种类复杂，比例繁多。以定性表述：即以仅使热敏磁性材料有够用的温升(量值和值域)为准。巨磁致热材料的选定，应是在所用热敏磁性材料的居里点附近温度时有优良的制热效果。巨磁制热材料，有铁磁性和顺磁性的。其在居里点处或非居里点处产生磁感应因温度上升而变化的量值与热敏磁性材料的变化值相比可以忽略。热敏磁性材，一般是锌锰铁氧体。这些材料性能不断在被挖掘和提高。目前热敏铁氧体的居里点可在-40℃-160℃之间选择。其居里点附近的磁导率的变化率≥200/℃

在永磁动机功率、体质较大时，可在转子轴端部安置起动和制动装置。每一种定型的永磁动机，都有其最佳的适用温度温度范围。大型永磁动机的定子磁极间隔处，安置温控装置。若环境温度使永磁动机质体温升(降)温度远离热敏磁性材料的居里点，则应使用电子制冷或电加热方式将转子温度提升(降)到适应温度。

实施例2，如图4，图5，图6。将巨磁致热材料与热敏磁性材料均匀混合(复合)制成圆盘形转子(1)。永磁体(2)的磁场方向指向盘面。将多个转子(1)与多组永磁体(2)轴向间隔组合。相邻磁极异名相对。其间隔以圆盘转子。外壳(3)由非导磁材料制成。以利磁力线集中于转子(1)盘面通过。

实施例3，如图7。图中(2)为C永磁聚磁磁路，由7块永磁体组成，没块磁场方向如箭头所示。中间填充剖面线的为电工纯铁，每个转子盘的无磁场的场外空间，被相邻的两个磁极体(2)以无磁场形式均分填充。

实施例4，如图8。将实施例1中的多个圆管形转子(1)的轮轴去掉，以一根长轴和多个轴套将多个转子组合成同轴转子.使用中只要更换一根长轴和增减几个轴套，就可随意增减组合功率。