[发明专利]具有电磁脉冲调控磁通量装置的全磁动力机

说明书

技术领域

本发明涉及稀土永磁体在磁能转换为机械能应用系统的技术领域。

背景技术

目前，稀土钕铁硼合金超强永磁体的磁能转变为机械能的设备研制非常迫切，在研制过程中整个应用系统会不断有新的技术问题被发现，比如：将电机的转子和定子都采用稀土永磁体变成全磁动力机，但选择何种方式打破桓磁场平衡最合适？传统电机采用充放电大容量蓄电池组而需配置数量较多的蓄电池导致总体质量很重，且蓄电池组每次充足电后使用周期也不长，需频繁充电而限制了使用范围，如何找到延长使用周期的办法？所述问题可从传统电机的做功方式入手去探索创新方法，做出新的技术发明创新方案。

发明内容

本发明就是针对上述存在的问题提供一种绿色安全、结构简单、运转可靠的稀土永磁体强大的同极性相斥、异极性相吸原理，采用磁电相互感应脉冲编程技术，通过调控器对储放电能组件充放电并对复合磁头线圈准确供电断电引发复合磁头电感软磁芯的磁通量变化，产生的电感磁场对永磁体恒磁场发生同极性或异极性磁场叠加干扰现象，引发出恒定静态磁场的变动脉冲磁力，实现主要靠引发出的变动脉冲磁能转换的机械能推动转盘持续运转，磁能转变成机械能输出做功，制造出具有电磁脉冲调控磁通量装置的全磁动力机；这里的电感磁场改变了原来永磁体组合的恒磁场静态平衡，在磁动再平衡过程中有一部分磁能直接引发转变成机械能，永磁体组合固有桓磁越强，转换的机械能量越大；磁动力机正常转动后其部分机械能或全部机械能带动配置的发电机发出电能，经调控器整流稳压后不断地供蓄电池组充电和给调控器及复合磁头线圈供电。

本发明提供的技术方案是：具有电磁脉冲调控磁通量装置的全磁动力机，它有旋转外殻内定子型或者外殻固定旋转内枢型，旋转外殻内定子型包括内定子、外转殻，电磁感应脉冲编程调控器、操纵开关、复合磁头、通断电位置信号触头、永磁体、储放电能组件，所述内定子上有若干只定子盘，每个定子盘上的定子铁环联接若干只复合磁头组合成定子上的闭合磁路，若干只定子盘安装在同一固定空芯主轴上，外转盘上的转盘铁环与若干转盘永磁体一端安装联接形成外转盘上的闭合磁路，转盘永磁体另一端与定子盘上的复合磁头组合形成相应动态组对，复合磁头由永磁体及软磁芯和电感线圈、线圈骨架、屏磁护套圈、屏磁隔圈、固定螺栓组成，永磁体与紧贴着的软磁芯的电感线圈的外部被导磁材料做的屏磁护套圈及树脂胶固定，屏磁隔圈盖在屏磁护套圈的顶部，软磁芯从屏磁隔圈的中心空孔露出来，螺栓穿过定子铁环、穿过永磁体与软磁芯中心螺孔联接，定子铁环上紧邻的两个复合磁头中的永磁体表面磁极性是相反的与联接的定子铁环组合为一个U型磁铁组合体，并且U型磁铁的两顶端面磁场分别受到它的复合磁头线圈产生的相反电感磁场与其紧贴的永磁体产生复合叠加干扰，电感线圈由一个主线圈和若干辅助线圈组成绕在线圈骨架上，线圈骨架中的软磁芯在运转时通断电引起电感线圈软磁芯磁通量的变化，设计调整好产生的电感磁场极性与紧贴的永磁体极性相反，两者磁强相近，发生磁场负向叠加干扰现象，使原恒定静态磁场的磁心位置发生变化，使得在软磁芯另一开放端面的感应磁场强度降低，用高斯仪测量数值甚至趋近于零，此刻让转盘上的相对应永磁体能顺利进入相对最佳位置后立即断电，U型复合磁头组合恢复恒磁产生爆发性的永磁斥力或吸力让转盘上相对应位置的永磁体带动转盘转动，U型复合磁头组合的两端面磁极性相反，在该组合的两个电感线圈因同时通断电，产生的同极向电感磁场在U型软磁芯内是正向叠加的，瞬间变化的磁强倍增，直接影响到与之相对应的转盘上永磁体的磁场作用力大小，辅助线圈及控制信号触点产生的控制信号反馈给调控器，复合磁头受电磁感应脉冲编程调控器指令供电断电，引发复合磁头内部磁通量变化形成脉冲磁力作用，达到改变恒定磁场强度减小磁阻，复合磁头的电感线圈串联或并联在一起由储放电能组件供电；比较与传统电机用电能转变成电磁场能在通电状态下做功的区别，它在于改变为当电能转变成电磁场时的调控干扰能力，产生与相邻固有永磁体的磁场干扰现象的方法，它们形成新的磁动平衡，通电降低复合磁头磁强，此刻让永磁体组合顺利进入最佳位置立即断电状态下，新的磁动平衡让永磁体组合的磁能突然爆发出来磁能直接转换为机械能，表明磁动力机使用电能的方法和性质是采用调控磁平衡做功与传统电机的靠电能做功方式有了质的变化；若干个转盘顺利地不停转动让磁能转变为机械能，它同时具有静态启动的功能效果，若干定子盘同轴相互错开不同差位角度使磁动机总体空间内形成旋转磁场效果，有利于外转盘上相对应安装的转盘永磁体在磁能作用力下静态启动及顺利地连续转动，外转盘上转盘永磁体安装同一个方向的导向角α角度范围3-12度，它在磁能作用力下使外转盘朝同一个方向转动，与磁动机联动的运转发电机在电磁感应脉冲编程调控器指令下做发电的功能，通过导线联接线路将电磁感应脉冲编程调控器、复合磁头、操纵开关、储放电能组件、发电机联接成独立体系，达到开启、运转、停止各项功能要求，这样磁动机实现了由储放电能组件供电，使磁动机零启动，激发了相关联的复合磁头动态电磁场和转盘永磁体恒定磁场在运动状态下发生了磁场变化，实现磁能转换为机械能输出，同时磁动力机及发电机和复合磁头在电磁感应脉冲编程调控器作用下实现启动、发电、充电、放电、增加电感磁场、减少磁阻按设计要求顺利运转；该机系统组合：电磁感应脉冲编程调控器、操纵开关、储放电能组件、发电机、调速器均安装在与磁动力机联接装置的机架上、或者安装在磁动机固定不旋转的部件上，或者安装在同一个壳体内，构成整机系统；外转盘外壳一侧面安装刹车装置，铁磁垫用来调节转盘与定子之间气隙和导向角，磁动机体内永磁体安装太多磁场会变得杂乱，复杂的磁极性交叉反会引起消磁，因此磁体越多反尔会效率不高，引起磁场里磁力容易均衡后，外转盘就不会旋转，安装位置永磁体的最小磁间距是：安装位置园周长除以永磁体数量，大于永磁体宽度2倍以上，且最少适宜数为一对(两组)；对于另一类型的外殻固定旋转内枢型具有电磁脉冲调控磁通量装置的全磁动力机，包括内转盘、固定外殻，电磁感应脉冲编程调控器、复合磁头、操纵开关、储放电能组件，所述内转盘的主轴上安装有若干只转盘，每片转盘上安装着永磁体与转盘铁环组合成若干转盘上的闭合磁路，每个转盘上的转盘铁环联接永磁体的另一个磁极与固定外殻上复合磁头相应动态组对，固定外殻上的定子铁环与若干复合磁头一端安装联接形成固定外殻上闭合磁路，复合磁头内的永磁体与紧贴着的软磁芯的电感线圈的外部被导磁材料做的护套圈及树脂胶固定，螺栓穿过转盘铁环、穿过永磁体与软磁芯中心螺孔联接，表面有非磁材做的屏磁隔圈，转盘铁环上紧邻的两个复合磁头，这两个复合磁头中的永磁体表面磁极性是相反的组合为一个U型磁铁组合体，并且U型磁铁的两端面磁场分别受到它的复合磁头线圈产生的相反电感磁场的复合叠加干扰，电感线圈骨架中有软磁芯，在运转时通断电引起电感线圈软磁芯磁通量的变化，产生的电感磁场极性与紧贴的永磁体极性相反，发生磁场负向叠加干扰现象，使原恒定静态磁场的磁心位置发生变化，在软磁芯另一开放端面的感应磁场强度降低，用高斯仪测其数值趋近于零，让内转盘上的相对应永磁体此刻能顺利进入相对最佳位置后断电，恢复产生爆发性的永磁推力让转盘转动，复合磁头受电磁感应脉冲编程调控器指令供电断电，引起复合磁头磁通量变化形成脉冲磁力作用，达到改变恒定磁场强度减小磁阻，复合磁头的电感线圈串联或并联在一起由储放电能组件供电；内转盘表面永磁体安装有同一个方向的导向角α角度范围3-12度，它在磁能作用力下使转盘朝同一个方向转动，发电机安装在磁动机体外机架上用机械传动件相互联接运转，或者与磁动机联为一体机，磁动力机通过导线联接线路将电磁感应脉冲编程调控器、复合磁头、操纵开关、储放电能组件、发电机、调速器联接一体，主轴输出端联接离合器达到开启、运转、停止各项功能要求；储放电能组件主要由可充蓄电池组和稳流稳压保护电路构成、或者由超级电容器及相关充放电路、或者由电感量较大的电感线圈及太阳能电池组件相关电路、或者接入其它外部电源、或者由它们的组合电器构成，同时配置连接相匹配型号的电磁感应脉冲编程调控器，磁动机运转一段时间后，永磁体相互磁力衰减到一定程度，更换新的永磁体或充磁后再继续使用，储放电能组件需要按电量指示灯及时补充电量，由于采用系统内的自发电、充电、蓄电、用电功能不断的循环路径，使储放电能组件可较长时间保持在工作容量状态，达到供电使用期被延长了的目的，加大了延时时间，也起到本发明的磁动力机在使用相同储放电能组件环境情况下，延长了每次充足电量后的运转延时时间，可以运转比较长时间后再去用外电源充电，这样就能减少传统蓄电池的数量，拓展了很多实际使用领域；若去掉联接的附属组件发电机，它不影响磁动力机的运转工作，但联接的储放电能组件就需要外接电源经常充电；若断开或去消储放电能组件电路，则磁动力机很快停止转动，或由各种形式产生的外部电源接到电磁感应脉冲编程调控器上经整流稳压后供电，经调速器让磁动力机正常运转，储放电能组件承担供电、充电、蓄电的功能。