CN1100847A

CN1100847A - 新型电动机

Info

Publication number: CN1100847A
Application number: CN 93116704
Authority: CN
Inventors: 冯刚礼
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-08-24
Filing date: 1993-08-24
Publication date: 1995-03-29

Abstract

新型电动机转子上靠近定子那一头或者是定子靠近转子的那一头的磁极都是北极N或都是南极 S，其特征是同磁极性。而常见的电动机的转子或定子中的磁极一面是北极N，相对的一面必定是南极 S。新型电动机的定子中的旋转磁场的磁极是靠近转子那一面都是南极或都是北极，而常见的电动机的旋转磁场的磁极相对面是不同的，一个是南极S，另一个是北极N，NS极还是交替变化的。新型电动机也和一般的电动机一样，也可作为发电机。

Description

图1、图3是新型电动机的基本原理图。图1中所示的电动机转子中的磁极极性的设置与现有的电动机的磁极极性的设置不一样。新型电动机的转子边缘的磁极极性都是北极N或都是南极S，如图1中所示。根据电力学原理看，它们的磁极性是相斥的，好象不大行得通。我曾做过一个实验：用两块直径为24毫米，厚度为5.5毫米的永久磁铁，象图2中那样磁极极性相同地安放在1.4毫米的铁皮上（铁皮每面相对的放一块或是两块如图2所示），它们就会相对地吸在铁皮上。这可能是那两块永久磁铁对它们中间的那个小块铁皮的吸引力大于那两块永久磁铁之间的排斥力;也许是铁皮对那两块磁铁的磁场起到了一定的屏蔽作用。

它们的另一个不同之处是：新型电动机的定子上的靠近转子那一头的电磁极的极性，也就是其旋转磁场的磁极都是南极S或都是北极N。而现使用的电动机的旋转磁场的磁极性南极S与北极N是相互交替变化的。所以说新型电动机的的特征是同磁极极性。

图3是新型电动机的控制电路基本原理图，其中有个三循环电路，其电路原理，请参看《实用电子线路集》第二集，胡正荣编书，书号是：1SBN 7-5042-0102-2/TN·8。在这里我们只须知道：当图3所示的电路接通电源后，电路中的电磁线圈L₁L₂、L₃L₄和L₅L₆中就会有电流循环着流过，所产生的电磁场也是循环的。图3中的电磁线圈L₁L₂、L₃L₄和L₅L₆就是图1中的电磁线圈L₁L₂、L₃L₄和L₅L₆。

当图1中的电磁线圈L₁L₂中有电流流过时，此时L₃L₄、L₅L₆中无电流流过（是循环电路所控制的）。线圈L₁L₂与它们当中的铁芯所产生的电磁场的电磁极极性如图1中所示，这两个磁极（南极S₁、S₂）对转子边缘那两个北极N₁、N₂产生一定的吸引力。使图1中所示的电动机转子顺时针转到线圈L₁L₂处。当L₃L₄中有电流流过时，此时L₁L₂中的电流停止流动;L₅L₆中也无电流流动。L₃L₄所产生的电磁极极性也是两个南极S₃S₄，对N₁N₂又产生了一个吸引力，使新型电动机又顺时针转到了L₃L₄处。当L₅L₆中有电流流过时，此时L₃L₄中的电流停止了流动;L₁L₂中也无电流，L₅L₆所产生的电磁极性南极S₅S₆对转子中的N₁N₂又产生一个吸引力，使新型电动机的转子又顺时针转到了L₅L₆处。当L₁L₂中又有电流流动时，其电动机刚好转了一圈。所以说新型电动机中的电磁场也是个旋转磁场，但与现有的电动机不一样。

当我们拨动图3中的同步可变电阻器（由R₁、R₄和R₈组成R₁＝R₄＝R₈）电磁线圈中的循环电流频率或是循环时间将随之改变，也就是改变了新型电动机的转速。当我们把图3中所示的开关K₁、K₂和K₃合上后，可使新型电动机又有一组无级变速。当然此控制电路有不少不足之处，我们应选用电子计算机和电子表中的一些电路原理，来控制新型电动机的转速，真正达到无级变速，也使其转速精确，转的更稳当一些，使三循环电路变为多循环电路和多输出电路。图3中的R₃＝R₇＝R₁₁，C₁＝C₃＝C₆。注：我对新型电动机中的控制电路、自动保护电路等并未提出专利请求保护。

我做实验用的电路，就是图1、图3所示的电路，所用电源电压一个是12伏，一个是6伏。

新型电动机的有效功率或转矩的问题：我做实验用的转子是一个长70毫米，直径大约为12毫米的园柱铁棒，把此铁棒的一头用砂轮磨掉长为30毫米（其两面要相互对称），所磨得那部分的中间最后剩5毫米厚的长方体，并在长方体靠铁棒头处再磨一个锥体尖，以便铁棒的转动。把两块（四块也可）直径为24毫米，厚度为5.5毫米的永久磁铁象图1或图2那样安放在被磨剩下的长方体的表面上。这个转子的重量已有一两多重，看得出新型电动机的有效功率或转矩还可以吧。

新型电动机的寿命问题：因为新型电动机不需要换向片，也就不会产生电火花。它可不用电刷，也可以用电刷。那么，寿命的问题就集中在新型电动机中的开关三极管BG₃、BG₆、和BG₉上，而大电流、高电压、大功率的三极管的制造技术已趋于完善，如果我们能在其安全性能规定的正常使用的条件下使用，并设置上很好的自动保护电路，其电路使用寿命是很长的。

我们应在图3中A、B、C黑点处（断开后），接入一个能在较高的电压下或较大的电流下导通，而在较低的电压或是较小的电流下就截止的二极管，这样可有效的提高电动机的功率，此种类二极管市面上有销售。

新型电动机是否能转得稳的问题：转速高的电动机经齿转变速后是比较稳，而新型电动机未用齿轮变速，转速又较低，转得可能不那么稳，但我认为它要比汽油摩托车要稳当一些的。

新型电动机是电动摩托和电动小汽车的理想电动机的依据是（此依据不一定对）：它也可不用齿轮而达到无级变速，其控制电路相比较简单些。比较容易设置超电流、过载和误操作等的自动保护电路。它不用换向片，也不用电刷，也可用电刷。在同功率的电动机中，它所用的电磁线圈比较少。它所用的大功率开关管也比较少。变速时消耗的无功功率较小。

就象一般电动机也可作为发电机一样，新型电动机也可作为发电机使用。当我们使图1所示电路中的转子转动，线圈中就会产生出直流电。

注：图3是横向布置

Claims

1、电动机的转子靠近定子那头的磁极都是北极N或者都是南极S的。

2、电动机的定子靠近转子那头的磁极都是南极S或者都是北极N的;

3、电动机的定子中靠近转子那头的旋转磁场的磁极都是南极S或都是北极N的;

4、用新型电动机的同磁极性原理发电的;

以上四项属权力请求保护范围。