SK282184B6 - Magnetický rotačný prístroj - Google Patents

Magnetický rotačný prístroj Download PDF

Info

Publication number
SK282184B6
SK282184B6 SK1108-94A SK110894A SK282184B6 SK 282184 B6 SK282184 B6 SK 282184B6 SK 110894 A SK110894 A SK 110894A SK 282184 B6 SK282184 B6 SK 282184B6
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
rotor
magnetic
electromagnet
elements
rotation
Prior art date
Application number
SK1108-94A
Other languages
English (en)
Other versions
SK110894A3 (en
Inventor
Kohei Minato
Original Assignee
Kohei Minato
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kohei Minato filed Critical Kohei Minato
Publication of SK110894A3 publication Critical patent/SK110894A3/sk
Publication of SK282184B6 publication Critical patent/SK282184B6/sk

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K29/00Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
    • H02K29/06Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices
    • H02K29/10Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices using light effect devices
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K25/00DC interrupter motors or generators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
  • Dynamo-Electric Clutches, Dynamo-Electric Brakes (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

Na rotore (6, 8), ktorý je upevnený na otáčavom rotačnom hriadeli (4), je rozmiestnené množstvo permanentných magnetov (22A až 22H) v smere otáčania takým spôsobom, že ich zhodné magnetické póly smerujú smerom von. Rovnakým spôsobom sú na rotore (6, 8) rozmiestnené kompenzátory (20A až 20H) na vyvažovanie otáčania rotora. Každý permanentný magnet (22A až 22H) je umiestnený šikmo vzhľadom na radiálnu os rotora (6, 8). Na vonkajšom obvode rotora (6, 8) je smerom k rotoru (6, 8) umiestnený elektromagnet (12, 14), ktorý je v závislosti od otáčania rotora (6, 8) prerušovane napájaný. Z permanentných magnetov (22A až 22H) môže byť takto účinne získaná rotačná energia. To je umožnené čo najväčším obmedzením prúdu dodávaného elektromagnetom (12, 14), takže do elektromagnetov (12, 14) je dodávané len požadované množstvo elektrickej energie.ŕ

Description

Vynález sa týka magnetického rotačného prístroja a najmä magnetického rotačného prístroja, ktorý využíva odpudivé sily vytvárané medzi permanentným magnetom a elektromagnetom.
Doterajší stav techniky
Pri bežných elektrických motoroch pozostáva kotva ako rotor zo závitov z drôtu a elektrické pole ako stator je tvorené permanentným magnetom. Pri týchto bežných elektrických motoroch musí byť však do vinutia kotvy, ktorá sa otáča, dodávaný prúd. Pokiaľ je dodávaný prúd, vytvára sa teplo, ktoré neumožňuje účinne produkovať veľké množstvo hnacej sily. Tým však vzniká ďalší problém s tým, že magnetické sily nemôžu byť účinným spôsobom získané z permanentného magnetu.
Pretože kotva je konštruovaná tak, že obsahuje vinutie, nemôže byť navyše pri bežných elektrických motoroch vytváraný veľký moment zotrvačnosti, takže nie je možné získať dostatočný točivý moment.
Na prekonávanie uvedených problémov týchto bežných elektrických motorov navrhol vynálezca v japonskom patentovom spise č. 61868/1993 (US patent č. 4751486) magnetický rotačný prístroj, pri ktorom je pozdĺž dvoch rotorov vo vopred stanovených uhloch rozmiestnené množstvo permanentných magnetov a pri ktorom je na jednom z týchto rotorov umiestnený elektromagnet.
Pri bežných elektrických motoroch konštruovaných obvyklým spôsobom je veľkosť možného zvýšenia účinnosti premeny energie obmedzená. Navyše nemôže byť vytváraný dostatočne veľký točivý moment. Z týchto dôvodov boli vykonané rôzne zlepšenia stávajúcich elektrických motorov, ale bez akejkoľvek úspešnosti na vytvorenie elektrického motora konštruovaného tak, aby boli zaistené uspokojivé vlastnosti.
Pri magnetickom rotačnom prístroji opísanom v japonskom patentovom spise č. 61868/1993 (US patent č. 4751486) sa točí dvojica rotorov. Preto je nevyhnutná vysoká presnosť pri každom z týchto rotorov a navyše musia byť vykonávané merania na ľahšie riadenie otáčania.
Vzhľadom na uvedené problémy je cieľom vynálezu vytvoriť, magnetický rotačný prístroj, pri ktorom môže byť rotačná energia účinným spôsobom získaná od permanentného magnetu s minimálnym množstvom elektrickej energie a pri ktorom môže byť relatívne ľahko vykonávané riadenie otáčania.
Podstata vynálezu
Uvedené problémy do značnej miery rieši magnetický rotačný prístroj skladajúci sa z rotačného hriadeľa; rotora, ktorý je upevnený na rotačnom hriadeli a na ktorom sú umiestnené prvky permanentného magnetu a prostriedky na vyvažovanie otáčania, prvky permanentného magnetu sú umiestnené tak, že pozdĺž vonkajšieho obvodového povrchu je v smere otáčania usporiadané množstvo magnetických pólov jednej (alebo prvej) polarity a pozdĺž vnútorného obvodového povrchu je usporiadané množstvo magnetických pólov opačnej (alebo druhej) polarity, pričom každá dvojica zodpovedajúcich magnetických pólov jednej a druhej polarity je šikmo usporiadaná vzhľadom na polomer elektromagnetických prvkov na vytváranie magnetického poľa, ktoré smeruje k magnetickému poľu prvkov perma nentného magnetu, pričom tieto elektromagnetické prvky sú umiestnené tak, že smerujú k rotoru; a detekčných prostriedkov na detekciu polohy otáčania rotora na umožnenie budenia elektromagnetických prvkov.
Podľa iného uskutočnenia vynálezu je vytvorený magnetický rotačný prístroj skladajúci sa z rotačného hriadeľa, rotora, ktorý je upevnený na rotačnom hriadeli a na ktorom sú umiestnené permanentné magnety a kompenzátory na vyváženie otáčania, permanentné magnety sú umiestnené tak, že pozdĺž vonkajšieho obvodového povrchu je v smere otáčania usporiadaná jedna magnetická polarita a pozdĺž vnútorného obvodového povrchu je usporiadaná druhá magnetická polarita, pričom každá dvojica zodpovedajúcich magnetických pólov jednej a druhej polarity je šikmo usporiadaná vzhľadom na polomer; elektromagnetu na vytváranie magnetického poľa druhej polarity na svojom vonkajšom povrchu, pričom tento elektromagnet je umiestnený tak, že smeruje k rotoru; napájacích prvkov na prerušované napájanie elektromagnetu, pričom pole predbiehajúceho permanentného magnetu, založené na otáčaní rotora, prechádza privráteným povrchom elektromagnetu v smere otáčania.
Podľa ďalšieho uskutočnenia vynálezu je vytvorený magnetický rotačný prístroj skladajúci sa z rotačného hriadeľa; prvého rotora, ktorý je upevnený na rotačnom hriadeli a na ktorom sú umiestnené prvky permanentného magnetu a prostriedky na vyvažovanie otáčania, prvky permanentného magnetu sú umiestnené tak, že pozdĺž vonkajšieho obvodového povrchu je v smere otáčania usporiadané množstvo magnetických pólov druhej polarity a pozdĺž vnútorného obvodového povrchu je usporiadané množstvo magnetických pólov prvej polarity, pričom každá dvojica zodpovedajúcich magnetických pólov jednej a druhej polarity je šikmo usporiadaná vzhľadom na polomer; druhého rotora, ktorý rotuje súčasne s prvým rotorom a ktorý je upevnený na rotačnom hriadeli a na ktorom sú umiestnené permanentné magnety a kompenzátory na vyvažovanie otáčania, permanentné magnety sú umiestnené tak, že pozdĺž vonkajšieho obvodového povrchu je v smere otáčania usporiadaná jedna magnetická polarita a pozdĺž vnútorného obvodového povrchu je usporiadaná druhá magnetická polarita, pričom každá dvojica zodpovedajúcich magnetických pólov jednej a druhej polarity je šikmo usporiadaná vzhľadom na polomer; prvých a druhých elektromagnetických prvkov na vytváranie magnetického poľa, ktoré smeruje k magnetickému poľu prvkov permanentného magnetu prvého a druhého rotora, pričom tieto elektromagnetické prvky sú magneticky spojené a sú umiestnené tak, že smerujú k prvému a druhému rotoru; a detekčných prostriedkov na detekciu polohy otáčania rotora na umožnenie budenia elektromagnetických prvkov.
Povaha, princíp a využiteľnosť sa stane zrejmejšia z nasledujúceho podrobného opisu uvedeného s odkazmi na priložené výkresy.
Prehľad obrázkov na výkresoch
Obr. 1 je perspektívny pohľad zobrazujúci magnetický rotačný prístroj podľa jedného uskutočnenia vynálezu;
obr. 2 je bokorys magnetického rotačného pristroja zobrazeného na obr. 1;
obr. 3 je pôdorys rotora magnetického rotačného prístroja zobrazeného na obr. 1 a obr. 2;
obr. 4 je schéma zapojenia zobrazujúca obvod magnetického rotačného prístroja zobrazeného na obr. 1;
SK 282184 Β6 obr. 5 pôdorys zobrazujúci rozloženie magnetického poľa vytvoreného medzi rotorom a elektoromagnctom magnetického rotačného prístroja zobrazeného na obr. 1 a obr. 2; a obr. 6 vysvetľujúci diagram, na ktorom je znázornený točivý moment, ktorý spôsobuje otáčanie rotora magnetického rotačného prístroja zobrazeného na obr. 1 a obr. 2.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Magnetické polia vytvorené elektromagnetickými prvkami a prvkami permanentného magnetu na rotore sa vzájomne odpudzujú. Navyše je magnetické pole prvkov permanentného magnetu sploštené magnetickými poľami ostatných susedných permanentných magnetov a elektromagnetických prvkov. Tak je medzi nimi vytváraný točivý moment na účinné otáčanie rotorom. Pretože rotor má veľkú zotrvačnú silu, keď sa začne otáčať, zvyšuje sa jeho rýchlosť touto zotrvačnou silou a točivou silou.
Magnetický rotačný prístroj podľa jedného uskutočnenia vynálezu bude teraz opísaný s odkazmi na pripojené výkresy.
Obr. 1 a obr. 2 sú schematické zobrazenia magnetického rotačného prístroja podľa jedného uskutočnenia vynálezu. V opise bude termín „magnetický rotačný prístroj“ zahrňovať elektrický motor a z jeho všeobecnej vlastnosti získavať točivú silu z magnetických síl permanentných magnetov pochádza označenie rotačný prístroj využívajúci magnetické sily. Tak ako je zobrazené na obr. 1, je pri magnetickom rotačnom prístroji podľa tohto uskutočnenia vynálezu rotačný hriadeľ 4 otočné upevnený k rámu 2 prostredníctvom ložísk 5. K rotačnému hriadeľu je upevnený prvý magnetový rotor 6 a druhý magnetový rotor 8, z ktoiých oba produkujú točivé sily; a rotačné teleso 10, na ktorom je pripevnené množstvo tyčových magnetov 9 na získavanie točivých síl ako energie. Tieto tyčové magnety 9 sú upevnené takým spôsobom, aby sa otáčali zároveň s rotačným hriadeľom 4. Ako bude podrobnejšie opísané neskoršie v súvislosti s obr. 1 a obr. 2 sú na prvom magnetovom rotore 6 a druhom magnetovom rotore 8 vytvorené elektromagnetické prvky - prvý elektromagnet 12 a druhý elektromagnet 14, ktoré sú budené synchrónne s otáčaním prvého magnetového rotora 6 a druhého magnetového rotora 8, ktoré sú uložené vzájomne čelom k sebe a sú umiestnené v magnetickej medzere. Prvý elektromagnet 12 a druhý elektromagnet 14 sú pripevnené na jarmo 16, ktoré tvorí magnetickú cestu.
Ako je zobrazené na obr. 3, má prvý magnetový rotor 6 a druhý magnetový rotor 8 na svojom povrchu v tvare kotúča umiestnené množstvo prvkov 22A až 22H permanentných magnetov vo forme plochých magnetov na vytváranie magnetického poľa na vytváranie točivých síl a prostriedkov 20A až 20H z nemagnetických materiálov vo forme kompenzátorov, na vyvažovanie prvého magnetového rotora 6 a druhého magnetového rotora 8. V uskutočneniach podľa vynálezu má prvý magnetový rotor 6 a druhý magnetový rotor 8 na svojom povrchu 24 v tvare kotúča umiestnených v rovnakých intervaloch osem plochých magnetov 22A až 22H pozdĺž polovice vonkajšej obvodovej oblasti a osem kompenzátorov 20A až 20H pozdĺž druhej polovice vonkajšej obvodovej oblasti.
Ako je na obr. 3 znázornené, každý z plochých magnetov 22A až 22H je umiestnený tak, že jeho pozdĺžna os 1 zviera uhol D s polomerom II povrchu 24 v tvare kotúča. V uskutočneniach podľa vynálezu bolo pre uhol D stanovené 30° a 56° . Vhodný uhol môže byť nastavený podľa polo meru povrchu 24 v tvare kotúča a počtu plochých magnetov 22A až 22H umiestnených na tomto povrchu 24 v tvare kotúča. Ako je znázornené na obr. 2 je z hľadiska účinného využitia magnetického poľa výhodné, že ploché magnety 22A až 22H na prvom magnetovom rotore 6 sú umiestnené tak, že ich póly N smerujú von, zatiaľ čo ploché magnety 22A až 22H na druhom magnetovom rotore 8 sú umiestnené tak, že smerom von smerujú ich póly J.
Zvonka prvého magnetového rotora 6 a druhého magnetového rotora 8 je umiestnený prvý elektromagnet 12 a druhý elektromagnet 14 tak, že smerujú k prvému magnetovému rotoru 6 a druhému magnetovému rotoru 8 v magnetickej medzere. Keď je prvý elektromagnet 12 a druhý elektromagnet 14 napájaný, vytvárajú magnetické pole so zhodnou polaritou k ich zodpovedajúcim plochým magnetom 22A až 22H, takže sa vzájomne odpudzujú. Inými slovami, ako je znázornené na obr. 2, pretože póly N plochých magnetov 22A až 22H na prvom magnetovom rotore 6 smerujú von, je prvý elektromagnet 12 budený tak, že strana smerujúca k prvému magnetovému rotoru 6, vytvára polaritu N. Podobne, pretože póly J plochých magnetov 22A až 22H na druhom magnetovom rotore 8, smerujú von, je druhý elektromagnet 14 budený tak, že strana smerujúca k plochým magnetom 22A až 22H vytvára polaritu J. Prvý elektromagnet 12 a druhý elektromagnet 14, ktoré sú magneticky spojené jarmom 16 sú magnetizované tak, že strany smerujúce k ich zodpovedajúcemu prvému magnetovému rotoru 6 respektíve druhému magnetovému rotoru 8 majú vzájomne opačnú polaritu. To znamená, že magnetické polia prvého elektromagnetu 12 a druhého elektromagnetu 14 môžu byť účinne využité.
Na prvom magnetovom rotore 6 alebo na druhom magnetovom rotore 8 je upravený detekčný prostriedok-detektor 30, ako je napríklad mikrospinač na detekciu polohy otáčania prvého magnetového rotora 6 a druhého magnetového rotora 8. Ako je zobrazené na obr. 3 je prvý magnetový rotor 6, respektíve druhý magnetový rotor 8, budený po prechode zodpovedajúceho prvého plochého magnetu 22A v smere otáčania plochých magnetov 22A až 22H, ktorý je na obr. 3 znázornený šípkou. Inými slovami je prvý elektromagnet 12 alebo druhý elektromagnet 14 budený, keď v smere otáčania plochých magnetov 22A až 22H je počiatočný bod So umiestnený medzi prvým plochým magnetom 22A a nasledujúcim plochým magnetom 22B v zákryte so stredom R,j prvého elektromagnetu 12, respektíve druhého elektromagnetu 14. Ďalej, ako je zobrazené na obr. 3, nie je prvý magnetový rotor 6 a druhý magnetový rotor 8 budený, keď v smere otáčania plochých magnetov 22A až 22H prešiel posledný plochý magnet 22H. V uskutočnení podľa vynálezu, je na povrchu 24 v tvare kotúča symetricky k počiatočnému bodu So umiestnený koncový bod Eo. Keď je koncový bod Eo v zákryte so stredom Ro prvého elektromagnetu 12, respektíve druhého elektromagnetu 14, nie je prvý elektromagnet 12, respektíve druhý elektromagnet 14 budený. Ako bude ďalej opísané, keď je stred Ro prvého elektromagnetu 12, respektíve druhého elektromagnetu 14 v ľubovoľnej polohe medzi počiatočným bodom So a koncovým bodom Eo, začne sa prvý magnetový rotor 6 a druhý magnetový rotor 8 točiť, keď je prvý elektromagnet 12, respektíve druhý elektromagnet 14 a ich zodpovedajúce ploché magnety 22A až 22H umiestnené proti sebe. Keď je na detekciu polohy otáčania použitý ako detektor 30 mikrospinač, kĺže kontakt mikrospínača pozdĺž obvodu povrchu 24 v tvare kotúča. Detekcia je vykonaná pre počiatočný bod So a koncový bod Eo tak, že kontakt mikrospínača zopne medzi počiatočným bodom So a koncovým bodom Eo. Oblasť obvodu medzi nimi vyčnie va nad zostávajúce obvodové oblasti povrchu 24 v tvare kotúča. Je zrejmé, že namiesto mikrospínača môže byť použitý fotosenzor alebo podobný prvok vo íunkcii detektora 30 na detekciu polohy otáčania.
Ako je zobrazené na obr. 4, je vinutie prvého elektromagnetu 12 a druhého elektromagnetu 14 napájané jednosmerným zdrojom 42 prúdu prostredníctvom pohyblivého kontaktu relé 40, ktoré je zapojené do série s vinutiami. Sériový obvod, zahrnujúci relé 40 (solenoid) a detektor 30 alebo mikrospínač, je spojený s jednosmerným zdrojom 42 prúdu. Navyše, kvôli uchovaniu energie, je s jednosmerným zdrojom 42 prúdu spojená nabíjačka 44, ktorou môže byť napríklad solárny článok. Je výhodné, aby jednosmerný zdroj 42 prúdu bol nepretržite napájaný použitím energie alebo inak.
Pri magnetickom rotačnom prístroji, zobrazenom na obr. 1 a obr. 2, je vytvorené rozloženie magnetického poľa, ktoré je znázornené na obr. 5, medzi plochými magnetmi 22A až 22H, umiestnenými na každom z magnetových rotorov 6 a 8 a zodpovedajúcimi elektromagnetmi 12 a 14, ktoré sú umiestnené proti nim. Keď je prvý elektromagnet 12 alebo druhý elektromagnet 14 budený, je magnetické pole tohto plochého magnetu z plochých magnetov 22A až 22H, ktorý susedí s prvým elektromagnetom 12 alebo druhým elektromagnetom 14, deformované v pozdĺžnom smere, ktoré zodpovedá smeru otáčania. To je spôsobené odpudivými silami vytváranými medzi nimi. Ako je zrejmé z deformácie magnetického poľa, má odpudivá sila väčšiu zložku v pozdĺžnom smere než v priečnom smere a vytvára točivý moment, ako je znázornené šípkou 32. Podobne je deformované magnetické pole ďalšieho plochého magnetu z plochých magnetov 22A až 22H, ktorý vstupuje do magnetického poľa prvého elektromagnetu 12 alebo druhého elektromagnetu 14. Pretože sa pohybuje k opačnému pólu predchádzajúceho plochého magnetu z plochých magnetov 22A až 22H, jeho magnetické pole je deformované vo väčšej miere a tým sploštené. To znamená, že odpudivá sila vytváraná medzi plochými magnetmi z plochých magnetov 22A až 22H, ktoré už vstúpili do magnetického poľa prvého elektromagnetu 12 alebo druhého elektromagnetu 14, je väčšia než odpudivá sila vytvorená medzi následne vstupujúcimi plochými magnetmi z plochých magnetov 22A až 22H a prvým elektromagnetom 12 alebo druhým elektromagnetom 14. Podľa toho pôsobí na povrch 24 v tvare kotúča točivá sila, znázornená šípkou 32. Povrch 24, takto podrobený točivej sile, pokračuje v otáčaní vďaka zotrvačným silám, dokonca potom, keď už nie je budený vo chvíli, keď koncový bod Eo prešiel okolo stredu Ro prvého elektromagnetu 12 alebo druhého elektromagnetu 14. Čím väčšia je zotrvačná sila, tým pravidelnejšie je otáčanie.
V počiatočnej fáze otáčania je povrchu 24 v tvare kotúča vnútený uhlový moment, ako je znázornené na obr. 6. To znamená, ako je zobrazené na obr. 6, že pri začiatku otáčania, keď je pól M plochého magnetu mierne posunutý v smere otáčania od pólu M' elektromagnetu, pôsobí odpudivá sila medzi pólom M plochého magnetu na strane otáčania a pólom M' elektromagnetu na stojacej strane. Zo vzťahu zobrazeného na obr. 6 je teda vytváraný uhlový točivý moment T na základe rovnice: T = F.a.cos(d-D), kde a je konštanta. Uhlový točivý moment spôsobí začiatok otáčania povrchu 24 v tvare kotúča. Potom, čo sa povrch 24 v tvare kotúča začal otáčať, zvyšuje sa postupne rýchlosť jeho otáčania prostredníctvom zotrvačného momentu, ktorý umožňuje vytvorenie veľkej otáčavej hnacej sily. Potom čo je dosiahnuté stabilné otáčanie povrchu 24 v tvare kotúča, môže byť vytváraná potrebná elektromotorická sila v elektromagnetickej cievke (nezobrazená) jej priblížením k ro tačnému telesu 10 rotujúcemu súčasne s povrchom 24 v tvare kotúča. Táto elektrická energia môže byť použitá na ďalšie aplikácie. Tento rotačný princíp je založený na rotačnom princípe magnetického rotačného prístroja vynálezcom, ktorý je opísaný v japonskom patentovom spise č. 61868/1993 (US patent č. 4751486). T. j,, aj keď elektromagnet vytvorený pre jeden z rotorov magnetického rotačného prístroja opisovaného v tejto patentovej prihláške je pevný, prebieha otáčanie podľa rotačného princípu tu uvedeného. Pre podrobnejšie údaje odkazujeme na uvedený japonský patentový spis č. 61868/1993 (US patent č. 4751486).
Počet plochých magnetov 22A až 22H nie je obmedzený na „8“, ako je zobrazené na obr. 1 a obr. 3. Môže byť použité akékoľvek množstvo magnetov. Napriek tomu, že v opisovanom uskutočnení sú ploché magnety 22A až 22H rozmiestnené pozdĺž jednej polovice obvodovej oblasti povrchu 24 v tvare kotúča a kompcnzátory 20A až 20H sú rozmiestnené pozdĺž druhej polovice obvodovej oblasti, môžu byť ploché magnety ďalej rozmiestnené pozdĺž iných oblastí povrchu 24 v tvare kotúča. Je výhodné, aby okrem magnetov boli na oblasti povrchu v tvare kotúča rozmiestnené kompenzátory. Protizávažia, ktoré nemusia byť v samostatných blokoch, môžu byť upravené do jednej dosky, ktorá je rozložená na vonkajšej obvodovej oblasti povrchu v tvare kotúča. V opísaných uskutočneniach navyše, zatiaľ čo konštrukcia je taká, že umožňuje budenie elektromagnetov pre vopred určený časový úsek pre každú otáčku povrchu v tvare kotúča, obvod môže byť konštruovaný tak, že v závislosti od zvyšujúceho sa počtu otáčok umožňuje budenie elektromagnetov pre každú otáčku povrchu v tvare kotúča počínajúc jeho druhou otáčkou. Pri opísanom uskutočnení bol ako permanentný magnet použitý plochý magnet, ale môžu byť použité aj iné druhy permanentných magnetov. V skutočnosti môže byť použitý akýkoľvek typ magnetu ako permanentný magnet, pokiaľ je pozdĺž vonkajšieho povrchu vnútorného obvodu rozmiestnených veľa magnetických pólov jednej polarity a pozdĺž vnútornej obvodovej oblasti povrchu v tvare kotúča je rozmiestnené množstvo magnetických pólov druhej polarity, takže dvojice zodpovedajúcich pólov magnetických pólov jednej a druhej polarity sú rozmiestnené šikmo vzhľadom na polomer 11, ako j e zobrazené na obr. 3.
Napriek tomu, že v opísanom uskutočnení sú na prvý magnetový rotor 6 a druhý magnetový rotor 8 montované ploché magnety 22A až 22H, môžu to byť aj elektromagnety. V tomto prípade, prvý elektromagnet 12 a druhý elektromagnet 14 môžu alternatívne byť elektromagnety alebo permanentné magnety.
Magnetickým rotačným prístrojom podľa vynálezu môže byť z permanentných magnetov účinne získaná rotačná energia. To je umožnené čo najväčším obmedzením prúdu dodávaného elektromagnetom, takže do elektromagnetov je dodávané len požadované množstvo elektrickej energie.
Je zrejmé, že pre odborníkov z danej oblasti techniky je ľahké vytvoriť množstvo modifikácií a adaptácií vynálezu a je nutné tieto modifikácie a zmeny zahrnúť do rozsahu pripojených nárokov.

Claims (8)

1. Magnetický rotačný prístroj, obsahujúci rotačný hriadeľ (4), rotor (6, 8), upevnený na rotačnom hriadeli (4), a na ktorom sú umiestnené prvky (22A až 22H) permanentného magnetu, prvky (22A až 22H) permanentného magnetu sú ploché magnety a sú umiestnené tak, že pozdĺž vonkajšieho obvodového povrchu je v smere otáčania usporiadaná množina magnetických pólov jednej polarity a pozdĺž vnútorného obvodového povrchu je usporiadaná množina magnetických pólov druhej polarity; elektromagnetické prvky (12, 14) na vytváranie magnetického poľa, ktoré smeruje k magnetickému poľu prvkov (22A až 22H) permanentného magnetu, pričom tieto elektromagnetické prvky (12, 14) sú umiestnené tak, že smerujú k rotoru (6); detekčné prostriedky (30) na detekciu polohy otáčania rotora (6,8) na umožnenie budenia elektromagnetických prvkov (12, 14) synchrónne s otáčaním motora; vyznačujúci sa tým, že prvky (22A až 22H) permanentného magnetu sú uložené len na časti vonkajšieho obvodového povrchu rotora (6,8) a zvyšná časť rotora (6,8) je vybavená prostriedkami (20A až 20H) z nemagnetických materiálov na vyvažovanie otáčania, každá dvojica zodpovedajúcich magnetických pólov jednej a druhej polarity je usporiadaná šikmo vzhľadom na polomer.
2. Magnetický rotačný prístroj podľa nároku 1, vyzná i u j ú c i sa tým, že rotor (6) a elektromagnetické prvky (12, 14) sú vytvorené vo viacerých stupňoch nad sebou.
3. Magnetický rotačný prístroj podľa nároku 2, v y z n a Č u j ú c i sa tým, že obsahuje druhý rotor (8), druhé elektromagnetické prvky (14), usporiadanie druhého rotora (8) a druhých elektromagnetických prvkov (14) je rovnaké ako usporiadanie rotora (6) a elektromagnetických prvkov (12) prvého stupňa a detekčné prostriedky na budenie druhých elektromagnetických prvkov (14) synchrónne s otáčaním motora; pričom magnetické póly vonkajšieho obvodového povrchu prvého rotora sú opačnej polarity ako magnetické póly vonkajšieho obvodového povrchu druhého rotora.
4. Magnetický rotačný prístroj podľa nároku 1, 2 alebo 3, vyznačujúci sa tým, že na rotačnom hriadeli (4) je upevnené rotačné teleso (10), ktoré je vybavené množinou tyčových magnetov (9),.
5. Magnetický rotačný prístroj podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa t ý m , že prvky (22A až 22H) permanentného magnetu sú nahradené elektromagnetmi a elektromagnetické prvky (12, 14) sú nahradené permanentnými magnetmi.
6. Magnetický rotačný prístroj podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa t ý m , že obsahuje detekčné prostriedky (30) na spoluprácu s napájacími prostriedkami na napájanie elektromagnetu pri prechode permanentného magnetu elektromagnetom.
7. Magnetický rotačný prístroj podľa nároku 6, v y značujúci sa tým, že napájacie prvky zahrnujú relé (40) so solenoidom a kontaktom a jednosmerný zdroj (42) prúdu.
8. Magnetický rotačný prístroj podľa nároku 7, v y značujúci sa tým, že jednosmerný zdroj (42) prúdu je elektricky spojený s nabíjačkou (44).
5 výkresov
SK 282184 Β6
I—I
SK 282184 Β6
Obr. 2
Ί
Obe. 3
Obr. 4
SK 282184 Β6
Obr. 5
Obr. 6
SK1108-94A 1993-09-16 1994-09-14 Magnetický rotačný prístroj SK282184B6 (sk)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5230162A JP2968918B2 (ja) 1993-09-16 1993-09-16 磁力回転装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK110894A3 SK110894A3 (en) 1995-04-12
SK282184B6 true SK282184B6 (sk) 2001-11-06

Family

ID=16903575

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK1108-94A SK282184B6 (sk) 1993-09-16 1994-09-14 Magnetický rotačný prístroj

Country Status (25)

Country Link
US (1) US5594289A (sk)
EP (1) EP0647009B1 (sk)
JP (1) JP2968918B2 (sk)
KR (1) KR100225263B1 (sk)
CN (1) CN1037050C (sk)
AT (1) ATE161128T1 (sk)
AU (1) AU677854B2 (sk)
BG (1) BG61589B1 (sk)
BR (1) BR9403471A (sk)
CA (1) CA2131336C (sk)
DE (1) DE69407250T2 (sk)
DK (1) DK0647009T3 (sk)
ES (1) ES2114639T3 (sk)
FI (1) FI116104B (sk)
GR (1) GR3026264T3 (sk)
HK (1) HK1001848A1 (sk)
HU (1) HU220522B1 (sk)
IL (1) IL110879A (sk)
MY (1) MY111454A (sk)
NO (1) NO305497B1 (sk)
NZ (1) NZ264373A (sk)
PL (1) PL176647B1 (sk)
RU (1) RU2128872C1 (sk)
SK (1) SK282184B6 (sk)
TW (1) TW303542B (sk)

Families Citing this family (81)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3713327B2 (ja) * 1996-04-11 2005-11-09 弘平 湊 磁力回転装置
JP3403690B2 (ja) * 2000-03-02 2003-05-06 株式会社日立製作所 永久磁石式回転電機を用いたハイブリット電気自動車
CN100340057C (zh) * 2001-03-14 2007-09-26 保坂明 磁马达
US6759775B2 (en) * 2002-02-13 2004-07-06 Abacat, Inc. Permanent magnet actuating mechanism
US20050140231A1 (en) * 2002-05-01 2005-06-30 Makoto Ogoshi Power generator and torque amplifier
US20040100099A1 (en) * 2002-11-27 2004-05-27 Eaton Peter T Magnetic field power converter
US7233088B2 (en) 2003-01-17 2007-06-19 Magnetic Torque International, Ltd. Torque converter and system using the same
BRPI0406752A (pt) * 2003-01-17 2005-12-20 Magnetic Torque Int Conversor de binário e sistema para uso do mesmo
US7268454B2 (en) * 2003-01-17 2007-09-11 Magnetic Torque International, Ltd. Power generating systems
WO2004088817A2 (en) * 2003-03-28 2004-10-14 John Bates Improved efficiency magnetic motor
JP4614641B2 (ja) * 2003-08-26 2011-01-19 延江 湊 運動量増大装置
JP4536339B2 (ja) * 2003-08-26 2010-09-01 延江 湊 直接駆動式磁力回転装置
JP2005245079A (ja) * 2004-02-25 2005-09-08 Kohei Minato 磁力回転式モータ発電機
US8084904B2 (en) * 2004-06-30 2011-12-27 Future Force, Llc Magnetic propulsion motor
US7081696B2 (en) * 2004-08-12 2006-07-25 Exro Technologies Inc. Polyphasic multi-coil generator
CA2487668C (en) * 2004-08-12 2013-03-26 Jonathan G. Ritchey Polyphasic multi-coil device
ES2281221B1 (es) * 2004-09-07 2008-08-16 Ramon Freixas Vila Dispositivo magnetico rotatorio.
US7191861B2 (en) * 2004-09-28 2007-03-20 Phuong Bui Electromagnet propelled wheeled vehicle
US7808142B2 (en) * 2004-10-27 2010-10-05 E3 Solutions, Llc Multivariable generator and method of using the same
US20060087187A1 (en) * 2004-10-27 2006-04-27 Magnetic Torque International, Ltd. Multivariable generator and method of using the same
US20060111191A1 (en) * 2004-11-19 2006-05-25 Magnetic Torque International Torque transfer system and method of using the same
US7233087B2 (en) * 2005-01-31 2007-06-19 Watson Charles S Electromagnetically driven rotary motor
WO2006106647A1 (ja) * 2005-04-04 2006-10-12 D M W Japan Kk 回転機構
US7151332B2 (en) * 2005-04-27 2006-12-19 Stephen Kundel Motor having reciprocating and rotating permanent magnets
US20070296284A1 (en) * 2005-10-12 2007-12-27 Victor Diduck Magnetic Motor
ES2281300B1 (es) * 2006-04-04 2009-04-01 Ramon Freixas Vila Motor magnetico.
AU2007257187A1 (en) 2006-06-08 2007-12-13 Exro Technologies Inc. Poly-phasic multi-coil generator
JP2008104324A (ja) * 2006-09-19 2008-05-01 Sumitomo Electric Ind Ltd 駆動装置
US20100213778A1 (en) * 2009-02-24 2010-08-26 Knutson Roger C Magnetic Motor With Associated Alternator
KR101021126B1 (ko) 2009-04-20 2011-03-14 삼성전기주식회사 모터
US20110304232A1 (en) * 2009-05-29 2011-12-15 Garland Rush Electromagnetically driven motor and electric power generator
DE102009031205A1 (de) 2009-07-01 2011-01-05 Reinhold Johannes Gorzellik Antriebsmaschine mit elektrischer, magnetischer und mechanischer Energie als Input
US20110001381A1 (en) * 2009-07-06 2011-01-06 Mcdaniel Scott L McDaniel magnet motor
DE102009034343A1 (de) 2009-07-23 2011-02-03 Reinhold Johannes Gorzellik Antriebsmaschine mit elektrischer, magnetischer und mechanischer Energie als Input
US8390162B2 (en) * 2009-10-30 2013-03-05 Louis J. Finkle Reconfigurable inductive to synchronous motor
US8097993B2 (en) * 2009-10-30 2012-01-17 Finkle Louis J Electric motor and/or generator with mechanically tuneable permanent magnetic field
US8072108B2 (en) * 2009-10-30 2011-12-06 Finkle Louis J Electric motor or generator with mechanically tuneable permanent magnetic field
US8288908B2 (en) * 2009-10-30 2012-10-16 Finkle Louis J Reconfigurable inductive to synchronous motor
US8952587B2 (en) 2009-10-30 2015-02-10 Louis J. Finkle Windmill generator with mechanically tuneable permanent magnetic field
JP5297398B2 (ja) * 2010-01-26 2013-09-25 株式会社日立製作所 全閉型電動機
US20110095544A1 (en) * 2010-07-21 2011-04-28 Arkadiusz Fijalkowski Magnetic Drive Inducing Constant-Speed Rotation
RU2470442C2 (ru) * 2010-09-27 2012-12-20 Вячеслав Викторович Кияшко Электромагнитный двигатель
WO2012137909A1 (ja) * 2011-04-06 2012-10-11 尾崎 一枝 永久磁石を利用した駆動機構
US8981608B2 (en) * 2011-04-21 2015-03-17 Harold Ariel Method of propulsion
JP2013055789A (ja) * 2011-09-02 2013-03-21 Yoshihide Ueda 電動発電機
US9991774B2 (en) 2011-09-26 2018-06-05 Dennis R. Kuntz DC field gradient motor
KR101281336B1 (ko) * 2011-12-27 2013-07-03 주식회사 포스코 복합 마그네트를 이용한 주행장치
US8487484B1 (en) * 2012-03-15 2013-07-16 Torque Multipliers, LLC Permanent magnet drive apparatus and operational method
US9250017B2 (en) 2012-03-16 2016-02-02 Jerry D. Miller Magnet supported rotary drum dryer
US9729016B1 (en) 2012-03-20 2017-08-08 Linear Labs, Inc. Multi-tunnel electric motor/generator
US10263480B2 (en) 2012-03-20 2019-04-16 Linear Labs, LLC Brushless electric motor/generator
WO2013142629A2 (en) 2012-03-20 2013-09-26 Linear Labs, Inc. An improved dc electric motor/generator with enhanced permanent magnet flux densities
US10284029B2 (en) 2012-03-20 2019-05-07 Linear Labs, LLC Brushed electric motor/generator
US9484794B2 (en) 2012-04-20 2016-11-01 Louis J. Finkle Hybrid induction motor with self aligning permanent magnet inner rotor
US9419504B2 (en) 2012-04-20 2016-08-16 Louis J. Finkle Hybrid induction motor with self aligning permanent magnet inner rotor
US9371856B2 (en) 2012-08-03 2016-06-21 Stephen Kundel Non-contact thrust bearing using permanent magnets
US10476363B2 (en) 2014-01-09 2019-11-12 Louis J. Finkle Hybrid electric motor with self aligning permanent magnet and squirrel cage dual rotors magnetically coupled with permeant magnets and bars at synchronous speed
US9923439B2 (en) 2014-01-09 2018-03-20 Motor Generator Technology, Inc. Hybrid electric motor with self aligning permanent magnet and squirrel cage rotors
US10998802B2 (en) 2017-02-21 2021-05-04 Louis J. Finkle Hybrid induction motor with self aligning hybrid induction/permanent magnet rotor
US9923440B2 (en) 2014-01-09 2018-03-20 Motor Generator Technology, Inc. Hybrid electric motor with self aligning permanent magnet and squirrel cage rotors
KR101584509B1 (ko) * 2014-11-17 2016-01-15 석세명 자력회전 가속장치 및 이를 포함하는 발전 시스템
JP5792411B1 (ja) * 2015-05-22 2015-10-14 康▲広▼ 小松 磁力回転装置
US10447103B2 (en) 2015-06-28 2019-10-15 Linear Labs, LLC Multi-tunnel electric motor/generator
US10476362B2 (en) 2015-06-28 2019-11-12 Linear Labs, LLC Multi-tunnel electric motor/generator segment
KR20180081499A (ko) 2015-10-20 2018-07-16 리니어 랩스, 엘엘씨 필드 감쇠 메커니즘을 구비한 원주방향 자속 전기 기계 및 그 사용 방법
DE202016004158U1 (de) 2016-07-02 2016-07-25 Rudolf Fink Magnetmotor
DE102016008163A1 (de) 2016-07-02 2018-01-04 Rudolf Fink Magnetmotor
EP3507894A4 (en) 2016-09-05 2020-04-15 Linear Labs, LLC IMPROVED MULTI-TUNNEL ELECTRIC MOTOR / GENERATOR
EP3586431A4 (en) 2017-05-23 2020-11-11 DPM Technologies Inc. APPARATUS, METHOD AND INDICATOR SYSTEM FOR CONFIGURING A VARIABLE COIL
EP3425781B1 (en) 2017-07-08 2024-06-19 Agnieszka Ocwieja Motor using permanent magnets with movable stator, controlled by linear actuators
CN108158181A (zh) * 2018-03-20 2018-06-15 张丽 一种便利发圈
BR112021005291A2 (pt) * 2018-09-20 2021-06-22 Phaanix Pty Ltd geração de energia
JP6616538B1 (ja) * 2019-02-12 2019-12-04 株式会社シンプル東京 回転装置及び発電システム
WO2020215154A1 (en) 2019-04-23 2020-10-29 Dpm Technologies Inc. Fault tolerant rotating electric machine
US11277062B2 (en) 2019-08-19 2022-03-15 Linear Labs, Inc. System and method for an electric motor/generator with a multi-layer stator/rotor assembly
WO2021076428A1 (en) 2019-10-15 2021-04-22 Darrell Schmidt Enterprises, Inc. Magnetic coupler
US11522436B2 (en) 2019-10-15 2022-12-06 Darrell Schmidt Enterprises, Inc. Permanently magnetized enhanced generator
US11897362B2 (en) 2021-05-04 2024-02-13 Exro Technologies Inc. Systems and methods for individual control of a plurality of controllable units of battery cells
WO2022236424A1 (en) 2021-05-13 2022-11-17 Exro Technologies Inc. Method and appartus to drive coils of a multiphase electric machine
US11626774B1 (en) 2022-04-07 2023-04-11 Chad Gray-Cingcade Energy generation system and method using electromagnets
US12031527B1 (en) * 2023-01-18 2024-07-09 Bold Earth Scientific, LLC Mechanical system to amplify work output to be greater than work input

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2919358A (en) * 1955-03-23 1959-12-29 Bell Telephone Labor Inc Apparatus for converting radiant energy to electromechanical energy
JPS56136165A (en) * 1980-03-25 1981-10-24 Kouji Shiroie Rotary machine applying permanent magnet
US4629921A (en) * 1982-09-14 1986-12-16 Gavaletz John S Dynamoelectric machine rotor
FR2568067A1 (fr) * 1984-03-16 1986-01-24 Lecat Jacky Moteur magnetique autonome a aimants permanents
JPS61277365A (ja) * 1985-05-30 1986-12-08 Yoshimatsu Wakabayashi 永久磁石による回転機
US4642534A (en) * 1985-07-15 1987-02-10 Emile Mitchell Magnetic driven motor
JPS62171476A (ja) * 1986-01-23 1987-07-28 Kiyoyoshi Hamada 電気不用モ−タ−
JPS62171458A (ja) * 1986-01-24 1987-07-28 Kohei Minato 磁力回転装置
WO1988005976A1 (en) * 1987-02-04 1988-08-11 Franklin's Magnetic Generator Corp. Dynamomagnetic machine
SE464245B (sv) * 1987-07-13 1991-03-25 Pronova Ab Foerpackningsband
JPS6469275A (en) * 1987-09-07 1989-03-15 Masami Ono Magnetic force neutralizing permanent magnet rotating device
JPH01170361A (ja) * 1987-12-24 1989-07-05 Atlas Yoko:Kk 永久磁石利用の動力機
US5113272A (en) * 1990-02-12 1992-05-12 Raychem Corporation Three dimensional semiconductor display using liquid crystal
WO1992022958A1 (en) * 1991-06-18 1992-12-23 Vakugo Pty. Limited Permanent magnet turbine
US5258735A (en) * 1991-10-28 1993-11-02 Allwine Jr Elmer C Multi-pole composite magnet used in a magnetic encoder
EP0551533A1 (de) * 1992-01-13 1993-07-21 Forschungsgesellschaft Magnetfeld Energie (Fme) Magnetfeldenergie-Umwandler zur wahlweisen Verwendung als Motor und Generator

Also Published As

Publication number Publication date
HUT68078A (en) 1995-05-29
FI116104B (fi) 2005-09-15
CA2131336C (en) 1998-08-04
CN1111413A (zh) 1995-11-08
NO305497B1 (no) 1999-06-07
DE69407250T2 (de) 1998-05-07
MY111454A (en) 2000-05-31
PL176647B1 (pl) 1999-07-30
HU9402621D0 (en) 1994-11-28
ES2114639T3 (es) 1998-06-01
AU7301494A (en) 1995-03-30
ATE161128T1 (de) 1997-12-15
DK0647009T3 (da) 1998-08-24
IL110879A0 (en) 1994-11-28
EP0647009B1 (en) 1997-12-10
DE69407250D1 (de) 1998-01-22
BG61589B1 (bg) 1997-12-30
FI944260A (fi) 1995-03-17
EP0647009A1 (en) 1995-04-05
GR3026264T3 (en) 1998-05-29
JP2968918B2 (ja) 1999-11-02
NO943277L (no) 1995-03-17
CA2131336A1 (en) 1995-03-17
KR100225263B1 (ko) 1999-10-15
HK1001848A1 (en) 1998-07-10
BR9403471A (pt) 1995-05-16
KR950007865A (ko) 1995-04-15
HU220522B1 (hu) 2002-03-28
NO943277D0 (no) 1994-09-05
FI944260A0 (fi) 1994-09-14
JPH0787725A (ja) 1995-03-31
AU677854B2 (en) 1997-05-08
US5594289A (en) 1997-01-14
BG99044A (en) 1995-07-28
IL110879A (en) 1997-11-20
CN1037050C (zh) 1998-01-14
SK110894A3 (en) 1995-04-12
TW303542B (sk) 1997-04-21
NZ264373A (en) 1997-01-29
RU2128872C1 (ru) 1999-04-10
PL305068A1 (en) 1995-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SK282184B6 (sk) Magnetický rotačný prístroj
KR101140833B1 (ko) 자력 회전식 모터
RU94033095A (ru) Магнитное вращающееся устройство
KR101011201B1 (ko) 전자석 모터를 이용한 전동장치
JP2006246605A (ja) 磁力回転装置
KR100357310B1 (ko) 회전전기및그회전전기를이용한발전기및전동기
KR20010075499A (ko) 자력 회전 장치
JP4614641B2 (ja) 運動量増大装置
GB2062976A (en) DC motors
JP2709842B2 (ja) 回転機
JP3372047B2 (ja) ブラシレスモータ
JP2796233B2 (ja) 動力発生装置
JP2008035654A (ja) 磁力回転装置
CZ287701B6 (cs) Elektrický rotační motor
KR20060091367A (ko) 자력을 이용한 초효율 발전기
KR20230028165A (ko) 자력회전장치
JP2853049B2 (ja) 電磁回転機
SU1644311A1 (ru) Синхронный тахогенератор
JP2006014568A (ja) 磁力回転装置用電子回路
JPH0322845A (ja) マグネット回転子が磁気軸受を兼ねる直流電動機
WO2007012337A1 (en) Magnetic unit
TH20233EX (th) อุปกรณ์หมุนแม่เหล็ก