CN113300572A - 一种磁能动力装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及动力装置领域，公开一种磁能动力装置，包括电磁铁、永磁铁组、导轨、飞轮、连杆，电磁铁与电源连接；永磁铁组由两个分别设于电磁铁两侧的永磁铁组成，两侧的永磁铁相对一侧的磁极为异极，电磁铁的两极分别与两侧永磁铁靠内一侧的磁极相对，电磁铁两侧分别与其相对的永磁铁磁极为同极；永磁铁组滑设在导轨上并可在导轨上往复运动两侧的永磁铁位于导轨的任意位置都可通过异极吸引力运动，永磁铁往复运动带动飞轮转动；连杆两侧销接，可以将永磁铁的往返运动转变成飞轮的转动运动；本发明将永磁铁的磁能直接转化成动能，只需消耗电磁铁的启动和关闭的电能就可以将永磁铁的磁能转换成更多的动能或电能。

Description

一种磁能动力装置

技术领域

本发明涉及动力装置领域，尤其涉及一种磁能动力装置。

背景技术

在现有技术中，电动机将电能通过磁能转化成机械能；发电机将机械能通过磁能转化成电能，都证明电与磁有着密切关系。但是，在电能与磁能的相互转化过程中存在一定问题，即电能能够转化成磁能，而磁能不一定能转化成电能。当把变压器的初级线圈接入交流电源时，电流就会在铁芯内产生变化的磁场，次级线圈又能把变化的磁场转化成电源，如果把变压器的初级线圈接入直流电源时，电流也能在铁芯内产生磁场，但这个磁场并不变化，次级线圈就不能把这个磁场转化成电源。再如，把直流电源通入螺线管时，在螺线管两端就会形成两个磁极，消耗了电能得到了磁能，它表现出来的磁性，很象一根条形磁铁，而磁铁表现出来的磁性，并没有消耗电能。

在现有发电机中，大多采用在磁铁的磁场中设制线圈，由机械带动磁铁或线圈转动，使磁铁的磁场穿过线圈的磁通量发生变化，在线圈中产生感生电流，对外提供电能。但这种发电机只是利用磁铁的磁能作为媒介，并不是磁铁的磁能转化的电能，而是消耗了机械能得到的电能。

例如内燃机、蒸汽机、电动机等，动力的来源都是由消耗燃料如油、煤、电等转换为动力能的，这种动力源浪费能源、噪音大、对环境存在污染，虽然有的来源于风能、太阳能、水能等，但由于其受地理环境条件的限制，不能被广泛推广使用，而目前还未发现有以磁力为动力源的无污染的磁性动力源。

发明内容

本发明针对现有技术中的缺点，提供一种磁能动力装置。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种磁能动力装置，包括电磁铁、永磁铁组、导轨、飞轮、连杆，电磁铁与电源连接；永磁铁组由两个分别设于电磁铁两侧的永磁铁组成，两侧的永磁铁相对一侧的磁极为异极，电磁铁的两极分别与两侧永磁铁靠内一侧的磁极相对，电磁铁通电时，电磁铁两侧磁极分别与其相对的永磁铁磁极为同极，起到切割磁力线，推开两永久磁铁，使永磁铁起到可控作功目的，产出动能；

导轨为非导磁材料制成的导轨，用于安装永磁铁组，永磁铁组滑设在导轨上并可在导轨上往复运动两侧的永磁铁位于导轨的任意位置都可通过异极吸引力运动；飞轮，飞轮以一转轴为轴转动；

连杆的一端与飞轮偏心连接，连杆的另一端与永磁铁连接，永磁铁往复运动带动飞轮转动。连杆两侧销接，可以将永磁铁的往返运动转变成飞轮的转动运动。

作为优选，还包括连接件，永磁铁与连接件固定连接，连接件与连杆销接。

作为优选，导轨包括若干根导柱，永磁铁和导柱的侧面都为曲面，若干根导柱周向分布在永磁铁的外侧，导柱的延伸方向与永磁铁的延伸方向一致，永磁铁的侧面与导柱的侧面接触连接并沿着导柱延伸方向往返滑动。永磁铁可以为柱状，也可以呈其他形状。

作为优选，导柱为玻璃材质制成的导柱。玻璃材质的导轨目的是为了减小在导向运动时的摩擦，使永磁铁在其内侧的运动受到的阻力非常小。

作为优选，还设有从动轮，从动轮与飞轮联动，飞轮转动带动从动轮转动，二者的转轴可以在同一直线上，也可以在不同的直线上。

作为优选，两侧的永磁铁各连接有从动轮，两侧的从动轮通过皮带连接。从动轮皮带连接可以带动皮带运动，用于输送等作用。或者从动轮与发电机或者需要转动的机构连接，这种方式将从动轮的动能直接输出。

作为优选，还包括控制装置，控制装置与电源连接并控制电源的通断。

作为优选，控制装置为具有弹性的点动开关，点动开关设置在导轨上，点动开关位于永磁铁相互吸引时永磁铁运动轨迹的末端或者连接件运动轨迹的末端，永磁铁或者连接件压动点动开关时电磁铁与电源连通。

作为优选，控制装置包括计时装置和电源开关，电源开关与电源连接，计时装置用于提供周期时间信号，电源开关根据周期时间信号切断、连通电源从而控制电磁铁周期性工作。

作为优选，还设有机架，电磁铁、控制装置、导轨都固定于机架上。

作为优选，飞轮的转动半圈的周期为永磁铁单向运动的周期，而电磁铁的通电和断电之间的时间周期与飞轮转动半圈的周期相等，电磁铁通电时长等于永磁铁行程时间的二分之一，或小于二分之一，为整数倍。通过飞轮的直径、曲轴的长度、永磁铁在导轨上运动的距离，改变电磁铁的通断时间，使工作周期相互配合。

本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：

将永磁铁的磁能直接转化成动能，只需消耗电磁铁的启动和关闭的电能就可以将永磁铁的磁能转换成更多的动能或电能；利用永磁铁的磁能特性，之间的相互作用力可以为本身质量的300倍以上，因此可以充分带动相互之间的吸引和相斥，也可以带动轴另一侧的飞轮转动，动力充足；利用控制电源的通断时间，来控制电磁铁的工作和断开，从而控制飞轮的转动周期。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的另一种结构示意图。

图3是本发明的另一种结构示意图。

图4是本发明的另一种结构示意图。

图5是本发明的另一种结构示意图。

图6是导轨和永磁铁连接的结构示意图。

图7是本发明的俯视图。

以上附图中各数字标号所指代的部位名称如下：其中，1、电磁铁；2、永磁铁；3、导轨；31、导柱；4、飞轮；5、连杆；6、从动轮；7、发电机、8、点动开关。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例

一种磁能动力装置，如图1-2所示，包括电磁铁1、永磁铁组、导轨3、飞轮4、连杆5，电磁铁1与电源连接；永磁铁组由两个分别设于电磁铁1两侧的永磁铁组成，两侧的永磁铁2相对一侧的磁极为异极，电磁铁1的两极分别与两侧永磁铁2靠内一侧的磁极相对，电磁铁1通电时，电磁铁1两侧磁极分别与其相对的永磁铁磁2极为同极；

导轨3为非导磁材料制成的导轨3，用于安装永磁铁组，永磁铁组滑设在导轨3上并可在导轨3上往复运动两侧的永磁铁2位于导轨3的任意位置都可通过异极吸引力运动；飞轮4，飞轮4以一转轴为轴转动；导轨3用于安装永磁铁2，永磁铁2在导轨3上做导向运动，若是两侧都设有飞轮4，如图1-2所示，则设置两侧导轨3，若只有一侧设置飞轮4，如图3所示，可以固定一侧的永磁铁2在机架上，而另一侧的永磁铁2滑设在导轨3上，此时运动的永磁铁2具有更大的相互作用力作为动力。

连杆5的一端与飞轮4偏心连接，连杆5的另一端与永磁铁2连接，永磁铁2往复运动带动飞轮4转动。

还包括连接件21，永磁铁2与连接件21固定连接，连接件21与连杆5销接。连接件21可以为块状、杆状，可以滑动在导轨3内侧，也可以设有通孔套设并滑设在导轨3上，连接件21可以通过其他连接方式与永磁铁2连接，也可以如图5所示的方式直接与永磁铁2连接，在此并不作限定，只要起到可以连接连杆5并且可以运动的作用即可。

导轨3包括若干根导柱31，永磁铁2也为柱状，永磁铁2和导柱31的侧面都为曲面，若干根导柱31周向分布在永磁铁2的外侧，导柱31的延伸方向与永磁铁2的延伸方向一致，永磁铁2的侧面与导柱31的侧面接触连接并沿着导柱31延伸方向往返滑动。导柱31分布在永磁铁2的外侧，一般需要设置三个或三个以上的导柱31，如图6所示，导柱为三个，围环绕在永磁铁2的外表面，且在竖直方向的截面上，每两个导柱31的中轴点与永磁铁2的中轴点之间的的夹角为120°，导柱均匀分布。

导柱为玻璃材质制成的导柱。

还设有从动轮6，从动轮6与飞轮联动，飞轮转动带动从动轮转动。转轮6和飞轮4设置在曲轴上，或者通过连接杆或者设置在同一转轴上，飞轮4转动带动从动轮6转动。

两侧的永磁铁2各连接有从动轮6，两侧的从动轮6通过皮带连接。

从动轮6与发电机7或者需要转动的机构连接。

还包括控制装置，控制装置与电源连接并控制电源的通断。

控制装置包括计时装置和电源开关，电源开关与电源连接，计时装置用于提供周期时间信号，电源开关根据周期时间信号切断、连通电源从而控制电磁铁1周期性工作。

还设有机架，电磁铁1、控制装置、导轨3都固定于机架上。

由计时装置给电源开关一个控制周期，从而在一个周期时间内电磁铁1接通电源，再一个周期后电磁铁1断开电源停止工作，以此反复。也可以通过探测器和控制器的配合，探测电磁铁1的位置从而判断电磁铁1的通断，电磁铁1与电源连通时，电磁铁1朝向两侧的永磁铁2的两侧分别为磁性相反的两极，如左侧为S极，右侧为N极，那么设置左侧永磁铁2的左侧为N极，右侧为S极，右侧永磁铁2的左侧为S极，右侧为N极；若电磁铁1左侧为N极，右侧为S极，那么设置左侧永磁铁2的左侧为S极，右侧为N极，右侧永磁铁2的左侧为N极，右侧为S极。

作为另一种实施方式，控制装置为具有弹性的点动开关8，点动开关8设置在导轨上，点动开关8位于永磁铁2相互吸引时永磁铁运动轨迹的末端或者连接件21运动轨迹的末端，永磁铁2或者连接件压动点动开关8时电磁铁与电源连通。如图4所示，点动开关8位于连接件21运动轨迹的末端，如图5所示，点动开关8位于永磁铁2相互吸引时永磁铁运动轨迹的末端。当永磁铁2或者连接件21压动点动开关8时，点动开关控制电磁铁1工作，同时可以驱动永磁铁2做相斥的动作，当永磁铁2离开点动开关时，点动开关控制电磁铁1与电源断开连接，电磁铁1不工作，永磁铁2又互吸引运动。

如图2所示，两侧的永磁铁2在自然状态下相互吸引，电磁铁1与电源连通，提供两侧永磁铁2斥力，两侧永磁铁2相对反向运动，从而推动连接件21直线运动，连杆5与连接件21连接一端推动另一端的飞轮4运动，并将直线运动转化成飞轮4的转动；如图1所示，两侧的永磁铁2在电磁铁1的作用下在导轨的最远端，当电磁铁1断开电源时，由于电磁铁1没有提供两侧永磁铁2相斥的作用力，两侧永磁铁2的内侧磁极相互吸引，在吸引力的作用下，永磁铁2相对做靠近的运动，此时连杆5与连接件21连接的一端随着固定在永磁铁2上的连接件21做反向直线运动，拖动另一端运动带动飞轮4转动。

连杆5带动飞轮4的转动半圈的周期为永磁铁2单向运动的周期，飞轮4的转动方向不变，而电磁铁1的通电和断电之间的时间周期就是飞轮4转动半圈的周期。

如图7所示，飞轮4转动后通过曲轴可以带动从动轮6转动，从动轮6可以作为皮带轮驱动皮带驱动，或者作为动力输出带动需要转动的部件比如说车轮，风扇等转动，也可以连接发电机7发电用。

还设有机架，电磁铁1、控制装置、导轨3都固定于机架上。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“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的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种磁能动力装置，其特征在于，包括

电磁铁，与电源连接；

永磁铁组，永磁铁组由两个分别设于电磁铁两侧的永磁铁组成，两侧的永磁铁相对一侧的磁极为异极，电磁铁的两极分别与两侧永磁铁靠内一侧的磁极相对，电磁铁通电时，电磁铁两侧磁极分别与其相对的永磁铁磁极为同极；

导轨，导轨为非导磁材料制成的导轨，用于安装永磁铁组，永磁铁组滑设在导轨上并可在导轨上往复运动，永磁铁位于导轨的任意位置都可通过异极吸引力运动；

飞轮，飞轮以一转轴为轴转动；

连杆，连杆的一端与飞轮偏心连接，连杆的另一端与永磁铁连接，永磁铁往复运动带动飞轮转动。

2.根据权利要求1所述的一种磁能动力装置，其特征在于：还包括连接件，永磁铁与连接件固定连接，连接件与连杆销接。

3.根据权利要求1所述的一种磁能动力装置，其特征在于：导轨包括若干根导柱，永磁铁和导柱的侧面都为曲面，若干根导柱周向分布在永磁铁的外侧，导柱的延伸方向与永磁铁的延伸方向一致，永磁铁的侧面与导柱的侧面接触连接并沿着导柱延伸方向往返滑动。

4.根据权利要求3所述的一种磁能动力装置，其特征在于：导柱为玻璃材质制成的导柱。

5.根据权利要求1所述的一种磁能动力装置，其特征在于：还设有从动轮，从动轮与飞轮联动，飞轮转动带动从动轮转动。

6.根据权利要求5所述的一种磁能动力装置，其特征在于：两侧的永磁铁各连接有从动轮，两侧的从动轮通过皮带连接；或者从动轮与发电机或者需要转动的机构连接。

7.根据权利要求1所述的一种磁能动力装置，其特征在于：还包括控制装置，控制装置与电源连接并控制电源的通断。

8.根据权利要求7所述的一种磁能动力装置，其特征在于：控制装置为具有弹性的点动开关，点动开关设置在导轨上，点动开关位于永磁铁相互吸引时永磁铁运动轨迹的末端或者连接件运动轨迹的末端，永磁铁或者连接件压动点动开关时电磁铁与电源连通。

9.根据权利要求7所述的一种磁能动力装置，其特征在于：控制装置包括计时装置和电源开关，电源开关与电源连接，计时装置用于提供周期时间信号，电源开关根据周期时间信号切断、连通电源从而控制电磁铁周期性工作。

10.根据权利要求9所述的一种磁能动力装置，其特征在于：飞轮的转动半圈的周期为永磁铁单向运动的周期。

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