CN1078578A - 磁力发动机 - Google Patents

Abstract

本发明磁力压缩机及其应用的动力输出装置包 括在汽缸内作往复运动的活塞头，在活塞头上设置第 1磁铁，在汽缸上端设置面对第1磁铁、由能对应活 塞头往复运动变化磁极磁性的电磁铁形成的第2磁 铁，基于两磁铁间的连续的引力和斥力作用使活塞往 复运动，把此往复运动变换成回转运动，把驱动被驱 动设备的曲轴通过连杆和活塞头相连，具有不使用燃 料，和无排气、排热、噪音等污染，构造简单等效果。

Description

本发明有关基于磁铁的吸引力和排斥力，利用在两磁极间连续发生磁力作用，使活塞头作往复运动，和用连杆将此运动变换成回转运动，驱动被驱动装置的磁力发动机。

作为传统技术，有汽油发动机，狄赛尔发动机，以及目前正在研究开发中的斯特林发动机等的外燃发动机。

上述这些动力装置，存在的重要问题是，不仅消耗有限的化石燃料，而且还因燃烧化石燃料而排气排热以及产生噪音破坏环境等。

因此，本发明目的在于提供不消耗有限的化石燃料，基于磁铁的吸引力和排斥力，利用在两磁极间连续产生磁力作用，而且用简单的构造形成的净化的动力装置。

有关本发明的磁力发动机，包括设置在汽缸内作往复运动的活塞头上的第1磁铁、和设置在汽缸端部上的第2磁铁，用电磁铁形成第2磁铁，使此第2磁铁的磁极的磁性能对应上述活塞头的往复运动变化，基于作用在上述第1磁铁和第2磁铁间的引力和斥力，利用连续发挥在两磁极间的磁力作用，把活塞头的往复运动变换成回转运动，直接或间接驱动被驱动装置的曲轴，且用连杆连接上述活塞头和曲轴。

根据本发明的磁力发动机，用基于作用在第1磁铁和第2磁铁间的引力和斥力，在两磁极间的连续磁力作用，将活塞头的往复运动变换成曲轴的回转运动，用此回转运动驱动被驱动装置。

对附图的简单说明。

图1为有关本发明的磁力发动机一实施例的主视纵剖面图，

图2为上述例的侧视纵剖面图，

图3为上述例的局部放大主视纵剖面图，

图4为上述例的局部放大侧视纵剖面图，

图5为表示上述例的整流回路部分的立体分解图，

图6为对上述例的活塞头下降时动作进行说明的图，

图7为对上述例的活塞头上升时动作时行说明的图，

图8为表示在此发明实施例中设空气净化装置和空气冷却装置时的主要组成的图，

图9为表示上述例的空气净化装置的立体分解图，

图10为表示上述例的空气净化装置和空气冷却装置的纵剖面图。

实施例。

以下参照附图对本发明实施例作详细说明。

1为供发电用的磁力发动机，2为用强磁性金属制的汽缸，3为能在汽缸2内自由作往复运动的活塞头，4为安装在活塞头3的上部，能保持强磁力的稀土类磁铁的永久磁铁，且配置成使此永久磁铁4的上侧为N极，下侧为S极。

5为设置在汽缸2的上方，面对永久磁铁4的N极一侧的电磁铁，通过将线圈5b卷绕在将汽缸2的头部开口塞住的盖子和兼作铁芯5a的身上而形成此电磁铁5。

6为用汽缸2内的永久磁铁4和电磁铁5围成的空气吸排室。在形成空气吸排室6的汽缸2的壁面上穿通形成和空气供给管7连通的吸入口2a，在面对此吸入口2a的汽缸2的壁面上穿通形成和向大气开放的排气管8连通的排气口2b。

9为具有弹性、由非磁性金属制的吸入阀，使此吸入阀9从汽缸2的内侧封闭吸入口2a，10为具有弹性的非磁性金属制的排气阀，使此排气阀10从汽缸2的外侧封闭排气口2b。

R为介于汽缸2和活塞头3间、作为润滑剂的磁性流体，此磁性流体从活塞头3将上侧的空气吸排室6成为完全气密。此外，此磁性流体能完全防止因活塞头3和汽缸2间摩擦的磨损，没有必要象以往那样调换润滑油。

如上所述，成为通过将永久磁铁4安装在活塞头3的上部，且使其N极位于上侧，使磁性流体R如图3和图4所示那样汇集在作为永久磁铁4的S极一侧的下侧和活塞头3的接合部分，且对润滑和气密有效的位置上。

11为通过连杆12和活塞头3相连接的曲轴，将作为被驱动设置的发电机13的回转轴13a连接在此曲轴11上。14a，14b是按相隔规定间隔分别和曲轴11配合的滑环，15a，15b是安装在曲轴11的一定部位上的整流子片，这些整流子片15a，15b和滑环分别对应形成电气相连。

16a，16b为分别和对应的滑环14a，14b滑动接触的电刷，此电刷16a，16b和电磁铁5的线圈5b的两端电气相连。17a，17b为设置在两侧，和对应的整流子片15a，15b滑动接触，把曲轴11夹住的电刷，此电刷17a，17b和图中未表示的直流电源相连接。

而且，将这些电刷16a，16b，17a，17b分别竖立埋设在已安装在曲轴箱18内的电刷支承板19上。

20为空气过滤器，21为具有冷却和除湿功能的空气冷却装置，将空气滤清装置20载放和连接在此空气冷却装置21上，此空气过滤器20和空气冷却装置21的上面开口连通，来自空气过滤器20的过滤空气在空气冷却装置21内受到冷却和除湿。此外，空气冷却装置21通过空气供给管7和上述空气吸排室6相连，用冷却空气对从汽缸盖的电磁铁5发生的热进行冷却。

空气过滤装置20的如图9和图10所示，构成在具有空气吸入22a的壳体22内装入过滤构件23，再用盖体24将上述壳体22密闭，使过滤构件23的空气出口和空气冷却装置21的上面开口相连。

空气冷却装置21是通过使冷却介质经未图示的压缩机，冷凝器、膨胀阀和蒸发器等循环使空气受到冷却和除湿，如图所示，在其箱体25的底面上设贯穿的排水孔25，将箱体25载放在排水贮存容器26上，在排水贮存容器26的底面或侧面上安装排水用的龙头27。

将活塞头3配置成，当磁力发动机不动作时，使永久磁铁4一直处于面对电磁铁5最接近的状态。这样就构成，在此状态使电流流入电磁铁5的线圈5b时，在和永久磁铁4面对面的电磁铁5的磁极上产生N极，在和永久磁铁4的上侧的N极间使斥力发生作用。

通过在永久磁铁4和电磁铁5处于最接近状态接通直流电源，在永久磁铁4和电磁铁5间发生斥力作用，从而使活塞头3下降。

当活塞头3下降，形成和整流子片15a接触的电刷17a和整流子片15b接触，和整流子片15b接触的电刷17b和整流子片15a接触时，使流入电磁铁5的线圈5b的电流方向变化，和永久磁铁4的N极面对面的电磁铁5的磁极变成S极，从而在两者间发生引力作用。

然而，由于活塞头3处于下降途中，因惯性而面向最下位置下降，进而成为通过最下位置。

活塞头3通过最下位置转向上升，当上升到一定程度，成为因两者间作用的引力而将永久磁铁4拉向靠近和面对电磁铁5。因此，当活塞头3进行滑动时，通过伴随此滑动的连杆12使曲轴11回转，而且当成为和整流子片15b接触的电刷17a和整流子片15a接触，和整流子片15a接触的电刷17b和整流子片15b接触时，使流入电磁铁5的线圈5b的电流方向变化到原来的，使和永久磁铁4的N极面对面的电磁铁5的磁极的磁性变化，使斥力在两者间发生作用。

然而，由于在活塞头3上升途中，因惯性，还仍然向最高位置上升，且成为最终通过最高位置。

当活塞头3通过最上位置转而下降时，则成为和上述一样，在永久磁铁4和电磁铁5间使引力发生作用。以下一样，成为一面反复进行这样的操作，一面在永久磁铁4和电磁铁5之间使斥力和引力发生作用，活塞头3反复进行往复运动。

由于如图6和图7所示那样，随着活塞头3的往复运动，通过连杆12使曲轴11回转，成为使和曲轴11相连的发电机13的回转轴13a也回转，输出所需的电力。

空气吸排室6的内部压力伴随活塞头3的往复运动而一会儿呈负压状态，一会儿呈正压状态。而且，当这次使已呈关闭状态的吸入9打开时，空气从空气供给管7流入空气吸排室6，此外，使排气阀10打开，从空气吸排室6将空气向排气管8排出。

在此场合，通过使空气从空气吸入口22a被吸入过滤构件23，使已被除去尘埃的清洁空气向空气冷却装置供给，在空气冷却装置21中，使经冷却除湿的空气通过空气供给管被导入空气吸排室6。

因此，在空气吸排室6内和在汽缸2和活塞头3之间不使灰尘进入，且由于在整个空气吸排室6内充满冷却空气，使从电磁铁5发生的热得到冷却，从而不需要为冷却电磁铁5的专用冷却装置。

此外，通过使空气冷却装置21内的空气不冷却到摄氏零度以下，使在箱体25内壁上的水分结露，其水分从箱体25的排水孔25a向排水贮存容器27滴下，和贮存下来，其结果使空气得到除湿。

如上述实施例所述那样，通过同时用空气过滤装置20和空气冷却装置，由于能将空气中的灰尘除去，且受到冷却，也能从空气中除去水份，因此用于潜水艇或人工天体上等作为小型动力源非常有效。

上述实施例中的磁力发动机1是在汽缸2的端部上设电磁铁5，在活塞头3的上部设永久磁铁4，且使分别面对面，然而，通过分别在汽缸盖和活塞头3上部设电磁铁，且配置成相互面对面，使活塞头3上部的电磁铁的N极一侧经常面对汽缸盖上的电磁铁5，使活塞头3上部的电磁铁的磁极固定，也具有和上述例同样效果。

在上述实施例中，使用作为安装在活塞头3上部和永久磁铁4和汽缸2的润滑剂的磁性流体R，然而，在对空气吸排室6的气密性不那么成问题场合，也可以用通常的润滑油，使两者的润滑保持良好。在此场合不限于将活塞头3上部的永久磁铁4的N极配置在上侧，只要使永久磁铁和电磁铁面对面，使电磁铁相互间面对面就可以。

在上述实施例中，将通过空气供给管7和空气冷却装置20相连的汽缸2作为单气筒进行说明，然而通过使多气筒化，能使曲轴1的回转扭矩增大，使回转稳定。

综上所述，根据本发明磁力发动机，由于通过基于第1磁铁和第2磁铁间的引力和斥力作用的连续磁力作用，将活塞头的往复运动用曲轴变换成回转运动能驱动被驱动设备，而不需消耗任何化石燃料，从而得到不会因燃烧化石燃烧而排气、排热、和产生噪音等清洁的动力源，而且构造简单制造容易，耐久性好。

Claims (1)

1、磁力发动机，包括在汽缸内作往复运动的活塞头，通过连杆和上述活塞头相连的曲轴，其特征在于在上述活塞头上设置第1磁铁，在上述汽缸端部设置面对此第1磁铁的第2磁铁，所述第2磁铁由能对应上述活塞头的往复运动，使磁极的极性变化的电磁铁制成，基于上述第1磁铁和第2磁铁间的引力和斥力作用，因连续的磁力作用把活塞头的往复运动变换成回转运动，使直接或间接驱动被驱动设备的曲轴通过上述连杆和上述活塞头相连。

Images