[发明专利]一种异极对接的多段式永磁能发生装置及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种能源、动力系统，特别是将永磁能转化为机械能的一种异极对接的多段式永磁能发生装置及动力运动方式转换和输出的系统。

技术背景

人类现在利用的能源主要有石油、水力、风电、太阳能等，成本高、环境污染严重。

现有技术：本人申请的“磁力能量放大器”、“永磁能原动机”、“流体传动的磁力机”等。

本发明是在设计产品的过程中发现将多段磁瓦接驳成一段较长的磁瓦时，S极与N极对接比同极对接更容易，因此在多段式永磁能发生装置中，相邻的两段以异极对接，利用异极相吸的特性，使装配工作变得更简单及节省成本。

发明内容

本发明是这样实现的：一种异极对接的多段式永磁能发生装置，主要由转子(3)、摇杆(4)、两段或两段以上的磁环(1)和两段或两段以上的磁铁(2)组成，其特征是：转子四周设有两段或两段以上由8个或8个以上S极和N极相间排列的磁铁组成的磁环，相邻的两段磁环异极对接，而且磁环上磁铁的数量是4或6的公倍数；4条或4条以上的摇杆上各设有两段或两段以上的磁铁，相邻的两段磁铁异极对接；摇杆上的磁铁对称或平均分布在转子的周围，而且磁铁的数量是2的公倍数，其中，有一半磁铁的S极向外、N极向轴排列，另有一半的磁铁的N极向外、S极向轴排列；摇杆上的磁铁与转子上的磁环相对而设且绕轴对称或平均分布。

永磁能发生装置产生的机械往复摆动的动力通过流体传动系统或棘轮机构转换成机械旋转运动或机械往复运动的动力输出。

流体传动系统主要由管道(14、14.1)、能将机械往复运动的动力转换成流体直流循环运动或流体往复运动动力的摆动压缸和能将流体直流循环运动或流体往复运动动力转换成机械旋转运动或机械往复运动动力的流体马达或活塞压缸组成。

摆动压缸包括能将一个机械往复运动的动力转换成流体直流循环运动或流体往复运动动力的叶片式或齿轮齿条活塞式或双齿轮齿条活塞式或柱塞式或双螺旋式摆动压缸和能将4个或4个以上机械往复运动的动力转换成流体直流循环运动或流体往复运动动力的叶片式或齿轮齿条活塞式或双齿轮齿条活塞式或柱塞式或双螺旋式摆动压缸。

棘轮机构包括能将一个或多个机械往复运动的动力转换成机械旋转运动动力的啮合式棘轮机构或摩擦式棘轮机构；啮合式棘轮机构为外棘齿或内棘齿棘轮机构，齿形为三角形齿或矩形齿；啮合式棘轮机构为单动式或双动式棘轮机构；摩擦式棘轮机构为偏心楔块式棘轮机构或滚子楔紧式棘轮机构。

异极对接的多段式永磁能发生装置有一条输出轴或多条输出轴。当输出轴为多条时，由永磁能发生装置产生的多个往复摆动的动力通过可以将多个机械往复运动动力转换成流体传动动力的摆动压缸或可以将多个机械往复运动动力转换成机械旋转运动动力的棘轮机构输出。由永磁能发生装置产生的多个往复摆动的动力可以通过联动齿轮(9)集中于一条输出轴，再通过能将一个机械往复运动动力换成流体传动动力的摆动压缸或能将一个机械往复运动动力转换成机械旋转运动动力的棘轮机构输出。

联动齿轮设在摇杆上，联动齿轮数与摇杆的数量相同，也是偶数，相邻的联动齿轮相互啮合，相邻的联动齿轮摆动(旋转)的方向必须相反。因此如果采用联动齿轮，相邻的摇杆磁铁必须S极与N极相间排列，以使相邻的摇杆摆动的方向相反。当永磁能发生装置的尺寸较大时，为了减小联动齿轮的尺寸，可以在相邻的联动齿轮之间加入椭轮，椭轮的数量与联动齿轮的数量相同。

由于联动齿轮摆动的角度较小(约12度左右)，因此联动齿轮与摆动压缸或棘轮机构之间通过一个或一个以上的中间齿轮(10)传递动力，以放大摆动件的摆动角度。

转子上的一段磁环由8个或8个以上的S极和N极相间而设的磁铁组成，而且磁铁的数量是4或6的公倍数，如12个、16个、18个、20个等等。摇杆磁铁的数量是2的公倍数，如4、6、8、10等等。当永磁能发生装置通过多条输出轴输出动力时，与一段磁环相对应的各摇杆上的磁铁的S极和N极既可以相间排列，也可以所有S极与所有N极的磁铁分列在轴的两侧，只要求向轴排列的S极与N极的数量相同且绕轴对称或平均分布就可以了。磁铁的S极和N极的排列方式有：S-N-S-N或S-S-N-N或S-S-S-N-N-N或S-S-N-S-N-N或S-S-N-S-N-N-S-N等多种方式。

所述摇杆上的磁铁为弧形永磁铁，转子上的磁环是由8个或8个以上弧形永磁铁组成的圆形磁环；或者，摇杆上的磁铁为直条形永磁铁，转子上的磁环是由8个或8个以上直条形永磁铁组成的多边形磁环，如正八边形、正12边形等。