[发明专利]一种电动转矩装置、控制方法和发电系统

说明书

本发明公开了一种电动转矩装置、控制方法和发电系统；电动转矩装置包括吸磁体、位移装置和磁矩轮；磁矩轮的轮圈上设置至少1个N/S极面向外缘的转磁体；位移装置与吸磁体机械固连且与磁矩轮相邻设置；吸磁体面向磁矩轮的极性与所述转磁体面向外缘的极性相反；位移装置包括电池、动作传感器、电源控制器和电动装置；电池为一次电池或二次电池；所述位移装置根据转磁体的相对位置控制吸磁体分别位于与磁矩轮的最小间距或远离磁矩轮，通过吸磁体和转磁体的周期性相吸驱动磁矩轮；所述发电系统包括发电机和电动转矩装置，电动转矩装置的转轴与发电机的转轴同轴设置或通过变速机械装置传动。

技术领域

本发明涉及电动机械装置的变矩设计及发电机系统设计领域，具体涉及一种基于磁性材料相吸的电动转矩装置、控制方法和发电系统。

背景技术

机械能一般由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械产生，机械能最常见的运动形式为旋转，应用领域经常需要改变旋转机械的转速或扭矩，常规设计是采用齿轮传动。旋转机械的常见应用是驱动旋转式发电机，发电机是一种机械能与电能的转换装置，其工作原理基于电磁感应定律，常规产品的构造为：用磁力部件构成磁感应回路，通过磁力部件的磁通量改变在线圈绕组回路获得电能。

往复式电动装置是伴随新型电池出现的一种电动机械，其特点是应用适合脉冲放电的新型电池，配合使用直流电时序开关供电实现往复式电动，但在常规技术应用中，人们更需求电动装置输出转矩，从而产生了把电动往复变换为电动转矩的设计。永磁体的运用早己经为人们所熟悉，特别是钕铁硼永磁材料问世后，永磁能的利用越来越受到业界充分重视，但现有往复式电动机在变换电动转矩的设计方面，往往局限于机械能传动的优化设计，尽管设计巧妙，转换效率较低。

把电动往复变换为电动转矩的设计方法，可以在中国古代普遍使用的水车获得思想启示，水车的工作原理并非在轴心设置旋转动力机，而是沿水车轮页外侧的切线方向在合适的时间给予一杯水(一份势能)，该杯水的下落势能转变成水车环绕轴心旋转的动力，该份能量尽管是”量子化”的，但通过水车的惯性消化可形成趋于均化的持续运转。这一古代水车做功的启发模型完全可以平移到电动转矩领域设计，本申请的提出，正是基于运用一种在磁矩轮的外沿产生磁吸力使其做功并利用磁矩轮的旋转惯性，使磁矩轮持续获得转矩增量，从而充分地发挥永磁体中隐藏的能量，达到把电动往复变换为电动转矩的设计目的。

发明内容

本发明的目的在于克服现有电动往复变换为电动转矩局限于机械能传动的缺陷，提供一种在磁矩轮的轮圈上设置永磁体，运用反极性永磁体的磁吸原理，通过永磁体之间周期性的磁力相吸作用增加磁矩轮的转矩，从而有效达到把电动往复变换为电动转矩的设计目的，结构简单，工艺容易实现。

为实现上述的技术目标，本发明提供了一种基于磁性材料相吸的的电动转矩装置，该电动转矩装置包括吸磁体、位移装置和磁矩轮；所述磁矩轮的轮圈上设置至少1个N极面向外缘或S极面向外缘的转磁体，当设置2个以上转磁体时，转磁体环绕轮圈同极向间隔排布；所述位移装置与吸磁体机械固连；位移装置与磁矩轮相邻设置；吸磁体面向磁矩轮的磁极性与所述转磁体面向外缘的磁极性相反；