一種磁輔助動力機制造技術

一種磁輔助動力機，包括電機和磁輔助裝置，磁輔助裝置包括定子和同軸設在定子內的轉子，定子和轉子之間設有驅動腔，定子設有沿圓周方向的內圈齒輪，轉子的外表設有沿圓周方向的外圈齒輪，驅動腔內設有多個沿轉子外周均勻分布的滾動磁環，滾動磁環包括主軸，主軸上設有與內圈齒輪和外圈齒輪相咬合的齒輪，主軸上同時設有動力磁盤，所述動力磁盤上設有若干個呈均勻輻射狀分布的磁塊一，磁塊一的外端部為S極或N極，且相鄰兩個磁塊一外端部的磁極相反，定子上沿圓周方向設有磁性圈，所述磁性圈由若干與磁盤上磁塊一相配合的磁塊二組成，且相鄰兩個磁塊二對應于轉子的表面磁極相反；轉子(3)的轉軸一端與電機相連，另一端為動力輸出。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及動力機械領域，具體地說是一種磁輔助動力機。
技術介紹
人類社會發展進步離不開能源的開發與應用。一直以來人們生活生產主要依賴煤炭、天然氣、石油等自然資源，對環境污染大。利用水利、風力以及太陽能發電是公認的清潔能源，然受制于電力運輸存儲的瓶頸問題，在應用中受到諸多限制。目前，永磁體是一種蓄能體，已被人們逐漸認識，磁能可與機械能、電能相互轉化，對磁能的應用越來越廣泛。
技術實現思路
綜上所述，本專利技術的目的在于提供一種磁輔助動力機，該動力機，結構簡單，制動原理簡單，應用靈活，可應用于多領域。本專利技術具體技術方案如下：一種磁輔助動力機，包括電機和磁輔助裝置，所述磁輔助裝置包括定子和同軸設在定子內的轉子，所述定子和轉子之間設有驅動腔，所述定子設有沿圓周方向的內圈齒輪，所述轉子的外表設有沿圓周方向的外圈齒輪，所述驅動腔內設有多個沿轉子外周均勻分布的滾動磁環，所述滾動磁環包括主軸，所述主軸上設有與內圈齒輪和外圈齒輪相咬合的齒輪，所述主軸上同時設有動力磁盤，所述動力磁盤上設有若干個呈均勻輻射狀分布的磁塊一，所述磁塊一的外端部為S極或N極，且相鄰兩個磁塊一外端部的磁極相反，所述定子上沿圓周方向設有磁性圈，所述磁性圈由若干與磁盤上磁塊一相配合的磁塊二組成，且相鄰兩個磁塊二對應于轉子的表面磁極相反；所述轉子的轉軸一端與電機相連，另一端為動力輸出。進一步，所述動力磁盤與所述磁性圈相內切；或所述動力磁盤與所述磁性圈同心的半徑小于磁性圈的同心圓相切。進一步，所述磁塊一的數量為M個，相鄰磁塊所形成的夾角R＝360°/M；所述磁塊二的數量為N個，所述滾動磁環繞定子轉動行走為內圈齒輪周長的1/N時，所述滾動磁環滾動的角度恰好為R。進一步，相鄰所述磁塊二之間設有間隙。進一步，所述滾動磁環有兩種規格，不同規格的滾動磁環主軸上的齒輪與動力磁盤間距不同，所述驅動腔內相鄰滾動磁環規格不同，以便相鄰滾動磁環上的齒輪可以與內圈齒輪和外圈齒輪交錯排布合理利用空間。進一步，所述磁塊二相對轉子的表面為弧形面。進一步，所述定子的初始位置可調。進一步，所述動力磁盤中心以導磁材料間隔開以屏蔽磁塊一交合端磁場。本專利技術磁輔助動力機，結構簡單，加工制作成本低。該動力機設有磁動力轉軸裝置，當與電機進行組合使用時，磁動力輔助裝置轉動動力輸出軸，可以有效降低電機的輸出功率；可廣泛應用于工業生產、野外家用發電、交通運輸動力以及特殊環境中的動力提供等，具有很高的社會和經濟價值。本專利技術磁動力輔助裝置，制動原理簡單，能輸出連續動力，且動力輸出大，穩定。附圖說明圖1為本專利技術磁動力輔助裝置平面圖。圖2為本專利技術的定子平面圖。圖3為本專利技術的定子上的永磁鐵示意圖。圖4為本專利技術的滾動磁環平面圖。圖5為本專利技術滾動磁環規格一的三維立體構造示意圖。圖6為本專利技術的滾動磁環規格二的三維立體構造示意圖。圖7為本專利技術的轉子的三維立體構造示意圖。圖8為本專利技術的滾動磁環相對定子運動過程中，磁環磁極與定子磁性圈磁極相互作用力示意圖。圖9為本專利技術的滾動磁環相對定子運動過程中，磁環磁極與定子磁性圈磁極相互作用力示意圖。圖10為本專利技術的滾動磁環相對定子運動過程中，磁環磁極與定子磁性圈磁鐵相互作用力示意圖。圖11是本專利技術磁輔助動力機的立體結構示意圖。附圖標記：1定子、11內圈齒輪、12磁塊二、2滾動磁環、21主軸、22齒輪、23動力磁盤、24磁塊一、3轉子、31外圈齒輪、4電機、5磁輔助裝置、6轉軸。具體實施方式以下結合附圖通過具體實施方式對本專利技術技術方案做進一步解釋說明。參見附圖。本專利技術磁輔助動力機包括電機和磁輔助裝置，其中磁輔助裝置部件由三個部分組成：定子1、多個滾動磁環2和轉子3，其中，定子1設有沿圓周方向的內圈齒輪11，轉子3由輸出軸和設在輸出軸上的外圈齒輪31組成，轉子3同軸設在定子1內，之間設有驅動腔，滾動磁環2沿轉子外周均勻排列在驅動腔內。滾動磁環2包括一主軸21，該主軸1上設有與內圈齒輪11和外圈齒輪31相咬合的齒輪21，主軸上同時設有動力磁盤23，該動力磁盤23上設有若干個呈輻射狀均勻分布的磁塊一24，磁塊一的外端部為磁極S極或N極，且相鄰兩個磁塊一外端部的磁極相反設置；轉子的轉軸一端與電機輸出軸相連，另一端作為本專利技術磁輔助動力機的動力輸出。定子的內壁沿圓周方向設有磁性圈，該磁性圈由若干與磁盤上磁塊一相配合的磁塊二12組成，相鄰兩個磁塊二12對應于轉子的表面磁極相反。在具體加工時，滾動磁環的齒輪半徑大于動力磁盤的半徑，滾動磁環的齒輪與內圈齒輪、外圈齒輪咬合后，動力磁盤位于定子的磁性圈內，與磁性圈的內壁貼合或留有一定的間隙；具體可根據磁場強弱來調節磁性圈與動力磁盤的間隙大小。當動力磁盤中的磁塊一的數量為M個時(M為偶數)，相鄰磁塊所形成的夾角R即為360°/M；磁塊二的數量為N個(N為偶數)，N的數量以磁塊二以適度間距，均勻排滿磁性圈內壁為佳，滾動磁環2繞定子轉動行走為內圈齒輪周長的1/N時，滾動磁環3滾動的角度恰好為R；從而保證滾動磁環上的磁極能在定子上任意位置均能獲得單一方向的牽引力。本實施例中，滾動磁環的數量為12個，滾動磁環上每個動力磁盤中的磁塊一的數量為6個，定子上，由18個磁塊二圍成一磁性圈，磁塊二之間設有一定的間距。驅動腔內的每個動力磁盤與磁性圈的位置關系可以滿足如下條件：驅動腔內各動力磁盤的外周壁間隙或貼合著定子內側磁性圈運行，當動力磁盤運行到定子1上磁性圈任意某相鄰兩個磁塊二之間的位置時，動力磁盤上某個磁塊一正對兩個磁塊二之間，且所有動力磁盤滾動運行到此位置時，正對此處的磁塊一極性均為同一極性。進一步，相鄰磁塊二之間可設置一定的間隙以便動力磁盤獲得更有效的磁動力。進一步，滾動磁環2采用兩種規格，即設在主軸上的齒輪與動力磁盤存在兩種軸向間距，將兩種規格的滾動磁環2間隔排列在驅動腔內，以便相鄰滾動磁環上的齒輪可以與內圈齒輪和外圈齒輪交錯排布合理利用空間。進一步，所述磁塊二相對轉子的表面為弧形面，而多個磁性塊二的弧形面便圍成一閉合或開口的磁性圓環。進一步，所述定子的初始位置可調。即通過調整定子的位置來離合定子上的磁性圈與滾動磁環，從而達到控制磁動力機的停止與運轉。也可以進一步通過對定子上的磁性圈相對定子齒輪向左或向右調整一個磁性塊二的行程，來進一步達到控制轉子順時針旋轉或逆時針旋轉。進一步，所述動力磁盤中心以導磁材料間隔開以屏蔽磁塊一交合端磁場。以上實施例中磁塊一和磁塊二為永磁鐵材質。根據需要，各滾動磁環磁盤與磁盤間可加裝屏蔽罩，屏蔽罩外層用磁導率較高的材料制成，當型號較大時，屏蔽罩外層宜用含鎳80％的鐵鎳合金高磁導率材料制作效果會更好，而當型號較小時，屏蔽罩外層可用鍍較高磁導率合金材料制作工藝效果會更好，從而可以屏蔽滾動磁環磁盤間磁場力的相互影響。下面僅通過一個滾動磁盤與定子一段的相對運動方式描述(一個運動周期)，從而可以整體的把握整個磁輔助裝置的運轉機制。設定滾動磁盤初始位置，如圖8所示。滾動磁盤上一個S極正對于定子上的兩個磁塊二之間。此時滾動磁盤右側下方N極受到其下方定子磁塊N極的斥力，結合滾動磁盤與定子內圈齒輪的機械力作用，滾動磁盤得到一個相對定子向左運轉的牽引力；滾動磁盤下方S極受到右下部定子磁塊N極的引力，同時受到左下部定子磁塊S極的斥力，結合滾動磁盤與本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種磁輔助動力機，其特征在于，包括電機和磁輔助裝置，所述磁輔助裝置包括定子(1)和同軸設在定子(1)內的轉子(3)，所述定子(1)和轉子(3)之間設有驅動腔，所述定子(1)設有沿圓周方向的內圈齒輪(11)，所述轉子(3)的外表設有沿圓周方向的外圈齒輪(31)，驅動腔內設有多個沿轉子外周均勻分布的滾動磁環(2)，所述滾動磁環(2)包括主軸(21)，所述主軸(21)上設有與內圈齒輪(11)和外圈齒輪(12)相咬合的齒輪，所述主軸(21)上同時設有動力磁盤(23)，所述動力磁盤(23)上設有若干個呈均勻輻射狀分布的磁塊一(24)，所述磁塊一(24)的外端部為S極或N極，且相鄰兩個磁塊一外端部的磁極相反，定子上沿圓周方向設有磁性圈，所述磁性圈由若干與磁盤上磁塊一相配合的磁塊二(12)組成，且相鄰兩個磁塊二(12)對應于轉子的表面磁極相反；所述轉子(3)的轉軸一端與電機相連，另一端為動力輸出。

【技術特征摘要】
2015.11.30 CN 20151088966761.一種磁輔助動力機，其特征在于，包括電機和磁輔助裝置，所述磁輔助裝置包括定子(1)和同軸設在定子(1)內的轉子(3)，所述定子(1)和轉子(3)之間設有驅動腔，所述定子(1)設有沿圓周方向的內圈齒輪(11)，所述轉子(3)的外表設有沿圓周方向的外圈齒輪(31)，驅動腔內設有多個沿轉子外周均勻分布的滾動磁環(2)，所述滾動磁環(2)包括主軸(21)，所述主軸(21)上設有與內圈齒輪(11)和外圈齒輪(12)相咬合的齒輪，所述主軸(21)上同時設有動力磁盤(23)，所述動力磁盤(23)上設有若干個呈均勻輻射狀分布的磁塊一(24)，所述磁塊一(24)的外端部為S極或N極，且相鄰兩個磁塊一外端部的磁極相反，定子上沿圓周方向設有磁性圈，所述磁性圈由若干與磁盤上磁塊一相配合的磁塊二(12)組成，且相鄰兩個磁塊二(12)對應于轉子的表面磁極相反；所述轉子(3)的轉軸一端與電機相連，另一端為動力輸出。2.根據權利要求1所述的一種磁輔助動力機，其特征在于，所述動力磁盤(23)的外周壁與所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉長彪，
申請(專利權)人：劉長彪，
類型：發明
國別省市：安徽;34