CN106787430A - 一种电磁发动机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电磁发动机，其包括第一壳体和设置在第一壳体上且与第一壳体相连通的第二壳体，第一壳体内水平设置有曲轮组件，曲轮组件的一端连接有穿过第一壳体一侧壁的曲轴小连杆，曲轮组件的另一端连接有伸出与第一壳体一侧壁对称的另一侧壁的第一曲轴连杆，伸出第一壳体外的第一曲轴连杆上套接有齿轮，齿轮上啮合有起动马达，穿过第一壳体侧壁的曲轴小连杆连接有电极转换器；曲轮组件上设有连杆，每一连杆的端部均连接有活动永磁体，第二壳体的上端面穿设有与活动永磁体位置对应的电磁铁，该电磁发动机结构简单，且解决了现有技术中指出的电磁铁线圈易极化的问题，能够为电磁发动机提供更高效的持久的动力源。
Description
技术领域
本发明属于动力机械领域，特别涉及一种电磁发动机。
背景技术
目前大量的发动机都是以燃烧燃料为主，然而燃料是有限的，这些动力设备需要消耗大量的不可再生能源，燃料的燃烧还会带来有害的物质。随着社会发展的速度越来越快，各种动力需求越来越多，传统能源消耗越来越大，故此，寻找新的能源替代产品和节能技术迫在眉睫。
现有技术公开了通过永磁体和线圈沿线圈卷绕安装轴方向相对移动而发电的发电机，该发电机将永磁体和线圈相对的移动所导致的动能变换为线圈所感应的电能。例如CN102710176公开的电磁发动机，该发动机中设置了上止点电磁线圈、下止点电磁铁线圈与磁性活塞根据磁性活塞的正负极可以设置成上止点电磁线圈排斥，下止点电磁铁线圈吸合或者相反的，根据以上原理来实现电磁发动机的运作；以上电磁发动机都是利用磁性材料同极相斥异极相吸的原理来带动活塞在缸体或线圈导轨内进行上下行程作功，该电磁发动机解决了环保问题，但是该电磁发动机结构复杂，设置的上止点电磁线圈排斥，下止点电磁铁线圈磁极不可变，容易出现电磁铁线圈极化等问题，提供的动力源效率低。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种电磁发动机，该电磁发动机能够提供更长久的动力源，确保发动机的运作。
本发明具体技术方案如下：
本发明提供一种电磁发动机，该电磁发动机包括上端面设有开口的第一壳体和设置在第一壳体上且与第一壳体相连通的第二壳体，第一壳体内水平设置有曲轮组件，曲轮组件的一端连接有穿过第一壳体一侧壁的曲轴小连杆，曲轮组件的另一端连接有伸出与第一壳体一侧壁对称的另一侧壁的第一曲轴连杆，伸出第一壳体外的第一曲轴连杆上套接有齿轮，齿轮上啮合有起动马达，穿过第一壳体侧壁的曲轴小连杆连接有电极转换器；曲轮组件上设有2N个连杆，N≥1，且为整数；每一连杆的端部均连接有活动永磁体，相连两个活动永磁体的磁极相反；第二壳体的上端面穿设有与活动永磁体位置对应的电磁铁，穿过第二壳体的电磁铁的端面上设有两个电极柱，电磁发动机还包括用于连接电极柱和电极转换器的线路组件。
进一步的改进，曲轮组件包括2N+1个竖直放置且相互平行的曲轴盘，相连两个曲轴盘之间通过第二曲轴连杆连接；每一连杆分别套接在每一第二曲轴连杆上；连接有两个第二曲轴连杆的曲轴盘上的第二曲轴连杆相对于曲轴盘的轴心对称设置；且第M个第二曲轴连杆和第M+2个第二曲轴连杆的曲轴位于同一轴线上，M为整数，且1≤M≤N，曲轴小连杆与位于一端的曲轴盘的中部连接；第一曲轴连杆与位于另一端的曲轴盘的中部连接。
进一步的改进，电极转换器包括两个接电基础块和位于两个接电基础块之间的旋转转动体。
进一步的改进，接电基础块为一第一圆柱体，第一圆柱体与旋转转动体对应的一侧面开设有与第一圆柱体同轴的第一圆形槽和第二圆形槽，第一圆形槽和第二圆形槽内分别成型有两个凸块，两个凸块分别将第一圆形槽和第二圆形槽平均分配成两个区域；第一圆形槽和第二圆形槽的两个区域内分别放置有极性相反的电极板；第二圆形槽内成型的两个凸块分别与第一圆形槽内的两个区域的中部对应，第一圆形槽和第二圆形槽内的两个区域内均设有穿过第一圆柱体另一侧面的电极接头，每个电极接头分别与每个区域内的电极板相连。
进一步的改进，旋转转动体包括第二圆柱体，第二圆柱体的一侧面中部穿设有转轴，转轴穿过其中一个接电基础块与曲轴小连杆相连，第二圆柱体上还设有沿轴向延伸且从第二圆柱体两端面穿过的若干导电管，导电管的两端分别与两侧的第一圆形槽和第二圆形槽两区域内的电极板连接。
进一步的改进，导电管的两端口插设有摩擦球，电极板上设有与摩擦球匹配的半球形凹槽。
进一步的改进，电磁发动机还包括电极转换器架，电极转换器架包括套接在远离曲轴小连杆的接电基础块上的轴套，轴套靠近旋转转动体的轴面边缘处设置有沿轴面均匀分布的若干轴杆，轴杆穿入第一壳体内。
进一步的改进，线路组件包括分别设置在两个接电基础块远离旋转转动体侧面上的接线架、两个第一接线管、两个电接头、多个负极连接板和正极连接板；远离曲轴小连杆的接线架通过一个第一接线管连接有电瓶；另一接线架通过另一第一接线管连接两个电接头，两个电接头分别与其中一个电磁铁上的两个电极柱相连，每个电磁铁上的两个电极柱分别通过正极连接板和负极连接板与另一电磁铁的两个电极柱相连。
进一步的改进，接线架包括由两个十字交叉的第二接线管和一端设置在交叉处的第三接线管，两个第二接线管的端部插设有接头，接头套接于裸露在接电基础块外侧面的电极接头上；第一接线管插设于第三接线管内。
进一步的改进，位于同一电磁铁上的两个电极柱上套设有绝缘圈。
本发明的有益效果：本发明提供的电磁发动机结构简单，并且提供的电磁铁磁极可变，磁极可变的原理是通过电极转换器来实现的，该电磁发动机解决了现有技术中指出的电磁铁线圈易极化的问题，能够为电磁发动机提供更高效的持久的动力源。
附图说明
图1为实施例1电磁发动机的结构示意图；
图2为实施例1不包括第一壳体和第二壳体的电磁发动机的结构示意图；
图3为实施例1电极转换器的结构示意图；
图4为实施例1不含电极板的接电基础块的结构示意图；
图5为实施例1接电基础块的俯视图；
图6为实施例1旋转转动体的结构示意图；
图7为实施例1旋转转动体的透视图；
图8为实施例1电磁发动机的俯视图；
图9为实施例1接线架的结构示意图；
图10为实施例2电磁发动机的结构示意图；
图11为实施例2电极转换器架的结构示意图。
具体实施方式
本发明需要说明的是，各部件的图可能存在比例不一致的情况，各图及部件都是与在图1的基础上进行了适当的缩放，目的是为了看清楚相应的结构。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“上端面”、“轴面”、“端面”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
实施例1
本实施例1提供一种电磁发动机，参考图1和图2所示，其包括上端面设有开口的第一壳体1和设置在第一壳体1上且与第一壳体1相连通的第二壳体2，本发明在具体实施过程中，第二壳体的下端面设有与第一壳体的开口相通的下开口；其中，第一壳体1内水平设置有曲轮组件3，曲轮组件3的一端连接有穿过第一壳体1一侧壁的曲轴小连杆4，曲轮组件3的另一端连接有伸出与第一壳体1一侧壁对称的另一侧壁的第一曲轴连杆5，伸出第一壳体1外的第一曲轴连杆5上套接有齿轮51，齿轮51上啮合有起动马达6，穿过第一壳体1侧壁的曲轴小连杆4连接有电极转换器8；曲轮组件3上设有2N个连杆9，N＝2；每一连杆9的端部均连接有活动永磁体10，相连两个活动永磁体10的磁极相反；第二壳体2的上端面穿设有与活动永磁体10位置对应的电磁铁21，穿过第二壳体2的电磁铁21的端面上设有两个电极柱22，电磁发动机还包括用于连接电极柱22和电极转换器8的线路组件7。
继续参考图2，曲轮组件3包括2N+1个竖直放置且相互平行的曲轴盘31，N＝2，相连两个曲轴盘31之间通过第二曲轴连杆32连接；每一连杆9分别套接在每一第二曲轴连杆32上；第二曲轴连杆位于曲轮盘的边缘处；连接有两个第二曲轴连杆32的曲轴盘31上的第二曲轴连杆32相对于曲轴盘31的轴心对称设置；且第1个第二曲轴连杆32和第3个第二曲轴连杆32的曲轴位于同一轴线上，第2个第二曲轴连杆32和第4个第二曲轴连杆32的曲轴位于同一轴线上，曲轴小连杆4与位于一端的曲轴盘31的中部连接；第一曲轴连杆5与位于另一端的曲轴盘31的中部连接。
参考图3，电极转换器8包括两个接电基础块81和位于两个接电基础块81之间的旋转转动体82。本发明在实现过程中，两个接电基础块与旋转转动体之间都是紧密连接的；本发明进一步对电极转换器的结构进行限定，使得磁极变换更加灵敏。
参考图4和图5，接电基础块81为一第一圆柱体，第一圆柱体与旋转转动体82对应的一侧面开设有与第一圆柱体同轴的第一圆形槽83和第二圆形槽84，第一圆形槽的横基面直径大于第二圆形槽的横截面直径，且圆柱体、第一圆形槽和第二圆形槽同心；第一圆形槽83和第二圆形槽84内分别成型有两个凸块85，两个凸块85分别将第一圆形槽83和第二圆形槽84平均分配成两个区域；第一圆形槽83和第二圆形槽84的两个区域内分别放置有极性相反的电极板86；第二圆形槽84内成型的两个凸块85分别与第一圆形槽83内的两个区域的中部对应，目的是使得四个电极板的位置相互错开，第一圆形槽83和第二圆形槽84内的两个区域内均设有穿过第一圆柱体另一侧面的电极接头87，每个所述电极接头87分别与每个区域内的电极板86相连。
参考图6和图7，旋转转动体82包括第二圆柱体88，第二圆柱体88的一侧面中部穿设有转轴881，转轴881穿过其中一个接电基础块81与曲轴小连杆4相连，第二圆柱体88上还设有沿轴向延伸且从第二圆柱体88两端面穿过的4个导电管882，导电管882的两端分别与两侧的第一圆形槽83和第二圆形槽84两区域内的电极板86连接。
继续参考图6和图7，导电管882的两端口插设有摩擦球883，电极板86上设有与摩擦球883匹配的半球形凹槽。设置摩擦球使得旋转过程中更加方便，灵敏。本发明提供的电极转换器的原理：参考图2，靠近曲轴小连杆的接电基础块为电源输入端，该接电基础块的电极接头分别与第一圆形槽和第二圆形槽内的两个电极板连接，接入的电源通过旋转转动体内的4个摩擦球分别传到4个导电管上，然后再经导电管传导给旋转转动体另一面上的4个摩擦球，再通过摩擦球将电传导给另一接电基础块，经其上的电极接头将电输出。
其中，靠近曲轴小连杆的接电基础块内第一圆形槽和第二圆形槽内的两个电极板进行相反，分别为正极电极板和负极电极板；其通过电极接头分别接入正负电，旋转转动体旋转，旋转体转动体的四个摩擦球将电传导给旋转体转动体另一侧面的摩擦球，摩擦球再将电传导给输出接电基础块的四个输出电极板再传导给电极接头，旋转转动体依靠曲轮组件转动与曲轴同步转动。
参考图1、图2、图8所示，线路组件7包括分别设置在两个接电基础块81远离旋转转动体82侧面上的接线架71、两个第一接线管72、两个电接头73、4个负极连接板74和4个正极连接板75；远离曲轴小连杆4的接线架71通过一个第一接线管72连接有电瓶76；继续参考图8，第一接线管72和电瓶76之间通过第一弯头15连接，另一接线架71通过另一第一接线管72连接两个电接头73，第一接线管72和两个电接头73之间通过第二弯头14连接；两个电接头73分别与其中一个电磁铁21上的两个电极柱22相连，每个电磁铁21上的两个电极柱22分别通过正极连接板75和负极连接板74与另一电磁铁21的两个电极柱22相连；
参考图9，接线架71包括由两个十字交叉的第二接线管711和一端设置在交叉处的第三接线管712，两个第二接线管711的端部插设有接头713，接头713套接于裸露在接电基础块81外侧面的电极接头87上；第一接线管72插设于第三接线管712内。
本发明提供的电磁发动机的工作原理如下：起动马达通过连接在曲轮组件上的齿轮带到曲轮组件转动，曲轮组件转动起后，线路组件将电传到电极转换器上，电极转换器再将正负电分别传到电磁铁的两个电极柱上，即分别传到电磁铁的正负极上，使得电磁铁带上磁极，并根据同极相斥，异极相吸的原理，与其位置对应的活动永磁铁相吸或相斥，使活动永磁铁上下移动，活动永磁铁的上下移动又可以带到曲轮组件转动，然后，再通过曲轮组件的转动带动电极转换器转动，电极转换器的转动使电极转换器上的两个正负电极来回转换改变，进而改变电磁铁正负电极，使电磁铁的极性发生改变，以此控制活动永磁体上下运动，如此往复循环，实现整个发动机的运作。
本发明提供的电磁发动机具体的运动原理如下：本发明提供的电磁铁为固定不可移动位置且向下磁极为SN变换磁极的电磁铁；活动永磁体可以上下活动，相连两个活动永磁体的磁极相反，参考图2，从左边起，第一个活动永磁体和第三个活动永磁体的磁极相同，向上磁极为S级，第二个活动永磁体和第四个活动永磁体的磁极相同，向上磁极为N级，根据电磁铁的两个电极柱上负电和正电的变换情况，可以变换电磁铁向下面的磁极，当电磁铁向下面的磁极为S级，利用同极相斥，异极相吸的原理，第一个活动永磁体和第三个活动永磁体向下移动，第二个活动永磁体和第四个活动永磁体向上移动；当电磁铁向下面的磁极为N级，利用同极相斥，异极相吸的原理，第一个活动永磁体和第三个活动永磁体向上移动，第二个活动永磁体和第四个活动永磁体向下移动，活动永磁体的上下移动，使得电极转换器的极性不断变换，进而连接电磁铁的电极柱的正负电循环变换，电磁铁向下面的磁极循环改变，使活动永磁体反复上下运动；活动永磁体上下运动带动连杆，连杆再带动曲轴组件使第二曲轴连杆转动，四个连杆相互配合使第二曲轴连杆旋转，通过第二曲轴连杆输出旋转力，四个连杆相互配合使第二曲轴连杆旋转平稳；旋转的速度通过控制供给电磁铁的电流大小来控制。
本发明提供的电磁发动机结构简单，并且提供的电磁铁磁极可变，磁极可变的原理是通过电极转换器来实现的，该电磁发动机解决了现有技术中指出的电磁铁线圈易极化的问题，能够为电磁发动机提供更高效的持久的动力源。
实施例2
一种电磁发动机，该电磁发动机与实施例1的区别在于，电磁发动机还包括电极转换器架11，参考图11所示，电极转换器架11包括套接在远离曲轴小连杆4的接电基础块81上的轴套12，轴套12靠近旋转转动体82的轴面边缘处设置有沿轴面均匀分布的若干轴杆13，轴杆13穿入第一壳体1内，通过设置电极转换器架，起到稳固电极转换器的作用。
参考图10所示，位于同一电磁铁21上的两个电极柱22上套设有绝缘圈23，起到很好的绝缘效果，防止漏电。
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种电磁发动机，包括上端面设有开口的第一壳体(1)和设置在所述第一壳体(1)上且与所述第一壳体(1)相连通的第二壳体(2)，其特征在于，所述第一壳体(1)内水平设置有曲轮组件(3)，所述曲轮组件(3)的一端连接有穿过所述第一壳体(1)一侧壁的曲轴小连杆(4)，所述曲轮组件(3)的另一端连接有伸出与所述第一壳体(1)一侧壁对称的另一侧壁的第一曲轴连杆(5)，伸出所述第一壳体(1)外的所述第一曲轴连杆(5)上套接有齿轮(51)，所述齿轮(51)上啮合有起动马达(6)，穿过所述第一壳体(1)侧壁的所述曲轴小连杆(4)连接有电极转换器(8)；所述曲轮组件(3)上设有2N个连杆(9)，N≥1，且为整数；每一所述连杆(9)的端部均连接有活动永磁体(10)，相连两个所述活动永磁体(10)的磁极相反；所述第二壳体(2)的上端面穿设有与所述活动永磁体(10)位置对应的电磁铁(21)，穿过所述第二壳体(2)的所述电磁铁(21)的端面上设有两个电极柱(22)，所述电磁发动机还包括用于连接所述电极柱(22)和电极转换器(8)的线路组件(7)。
2.如权利要求1所述的电磁发动机，其特征在于，所述曲轮组件(3)包括2N+1个竖直放置且相互平行的曲轴盘(31)，相连两个所述曲轴盘(31)之间通过第二曲轴连杆(32)连接；每一所述连杆(9)分别套接在每一所述第二曲轴连杆(32)上；连接有两个所述第二曲轴连杆(32)的所述曲轴盘(31)上的第二曲轴连杆(32)相对于所述曲轴盘(31)的轴心对称设置；且第M个第二曲轴连杆(32)和第M+2个第二曲轴连杆(32)的曲轴位于同一轴线上，M为整数，且1≤M≤N，所述曲轴小连杆(4)与位于一端的曲轴盘(31)的中部连接；所述第一曲轴连杆(5)与位于另一端的所述曲轴盘(31)的中部连接。
3.如权利要求1所述的电磁发动机，其特征在于，所述电极转换器(8)包括两个接电基础块(81)和位于两个所述接电基础块(81)之间的旋转转动体(82)。
4.如权利要求3所述的电磁发动机，其特征在于，所述接电基础块(81)为一第一圆柱体，所述第一圆柱体与所述旋转转动体(82)对应的一侧面开设有与所述第一圆柱体同轴的第一圆形槽(83)和第二圆形槽(84)，所述第一圆形槽(83)和第二圆形槽(84)内分别成型有两个凸块(85)，两个所述凸块(85)分别将所述第一圆形槽(83)和第二圆形槽(84)平均分配成两个区域；所述第一圆形槽(83)和第二圆形槽(84)的两个区域内分别放置有极性相反的电极板(86)；所述第二圆形槽(84)内成型的两个所述凸块(85)分别与所述第一圆形槽(83)内的两个区域的中部对应，所述第一圆形槽(83)和第二圆形槽(84)内的两个区域内均设有穿过所述第一圆柱体另一侧面的电极接头(87)，每个所述电极接头(87)分别与每个区域内的电极板(86)相连。
5.如权利要求4所述的电磁发动机，其特征在于，所述旋转转动体(82)包括第二圆柱体(88)，所述第二圆柱体(88)的一侧面中部穿设有转轴(881)，所述转轴(881)穿过其中一个所述接电基础块(81)与所述曲轴小连杆(4)相连，所述第二圆柱体(88)上还设有沿轴向延伸且从所述第二圆柱体(88)两端面穿过的若干导电管(882)，所述导电管(882)的两端分别与两侧的所述第一圆形槽(83)和第二圆形槽(84)两区域内的电极板(86)连接。
6.如权利要求5所述的电磁发动机，其特征在于，所述导电管(882)的两端口插设有摩擦球(883)，所述电极板(86)上设有与所述摩擦球(883)匹配的半球形凹槽。
7.如权利要求3所述的电磁发动机，其特征在于，所述电磁发动机还包括电极转换器架(11)，所述电极转换器架(11)包括套接在远离所述曲轴小连杆(4)的所述接电基础块(81)上的轴套(12)，所述轴套(12)靠近所述旋转转动体(82)的轴面边缘处设置有沿轴面均匀分布的若干轴杆(13)，所述轴杆(13)穿入所述第一壳体(1)内。
8.如权利要求3所述的电磁发动机，其特征在于，所述线路组件(7)包括分别设置在两个接电基础块(81)远离所述旋转转动体(82)侧面上的接线架(71)、两个第一接线管(72)、两个电接头(73)、多个负极连接板(74)和正极连接板(75)；远离所述曲轴小连杆(4)的所述接线架(71)通过一个所述第一接线管(72)连接有电瓶(76)；另一所述接线架(71)通过另一所述第一接线管(72)连接两个所述电接头(73)，两个所述电接头(73)分别与其中一个所述电磁铁(21)上的两个电极柱(22)相连，每个所述电磁铁(21)上的两个电极柱(22)分别通过所述正极连接板(75)和负极连接板(74)与另一所述电磁铁(21)的两个电极柱(22)相连。
9.如权利要求8所述的电磁发动机，其特征在于，所述接线架(71)包括由两个十字交叉的第二接线管(711)和一端设置在交叉处的第三接线管(712)，两个所述第二接线管(711)的端部插设有接头(713)，所述接头(713)套接于裸露在所述接电基础块(81)外侧面的电极接头(87)上；所述第一接线管(72)插设于所述第三接线管(712)内。
10.如权利要求9所述的电磁发动机，其特征在于，位于同一所述电磁铁(21)上的两个电极柱(22)上套设有绝缘圈(23)。
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| CN112135965A (zh) * | 2019-02-14 | 2020-12-25 | 株式会社石川能源研究 | 动力单元 |
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2017
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Cited By (3)
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| CN112135965A (zh) * | 2019-02-14 | 2020-12-25 | 株式会社石川能源研究 | 动力单元 |
| CN112135965B (zh) * | 2019-02-14 | 2022-05-31 | 株式会社石川能源研究 | 动力单元 |
| CN111302543A (zh) * | 2020-03-29 | 2020-06-19 | 刘利娟 | 一种河道污水处理装置的组成 |
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