TW201203805A - Shield device for permanent magnet and its application system - Google Patents

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201203805 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本創作係有關一種永磁體遮蔽裝置及其應用系統，該永磁體遮蔽裝 置通過轉動遮蔽模組可選擇地覆蓋永磁體磁力線，形成磁場的交錯變化， 同時該永磁體遮蔽裝置還可配合其他能量轉換裝置進行能量轉換後輸出 能量。 【先前技術】 習知的’藉由遮蔽裝置和磁體可轉換機械能為電能，已經普遍的使 用在發電系統、驅動系統等技術領域。 其中’中國專利申請第01139883.3號於2003年6月11日公開了一 種永磁感生發電系統，有發電線圈及永久磁體，前述的永久磁體係一個 水平安裝的圓盤式永久磁體，該永久磁體藉由一個中心立柱與底座固定， 該永久磁體的外面罩裝一個轉動式磁遮蔽罩，該磁遮蔽罩藉由軸承與中 〜立柱女裝’該磁遮蔽罩上設有多個磁能釋放視窗，該磁遮蔽罩底部穿 有從動皮帶輪，前述的底座上設置有一個驅動電機，該驅動電機上裝有 拖動皮帶輪，該拖動皮帶輪帶動從動皮帶輪皮帶傳動，前述的發電線圈 女裝在永久磁體一側。但由於磁遮蔽罩結構和一體結構的缺陷，使得要 遮蔽較強磁場時，磁遮蔽罩的厚度需要大幅增加，使得其品質大幅増加， 驅動電機帶動該磁遮蔽罩轉動較為困難；且該裝置無法克服外部發電線 圈發電後產生的電磁場對磁遮蔽罩的反作用力’使得在發電線圈產生電 流後’磁遮蔽罩移動較為困難，能量轉換過程中損耗較大，達不到預期 201203805 耗能小，發電效率高的效果。 為解決上述磁遮蔽罩結構的問題，中國發明專利申靖第 刪腦· 5號於細年4月23日公開了—種用於遮蔽強磁場的多 層複合結構的磁遮蔽裝置，其中’該磁遮蔽裝置採好層複合結構，包 括-為中間層的_部件、-為内層的合金部件、—為外層的螺線管線 圈，且該磁遮蔽裝置將合金部件置於石夕鋼部件内部在合金部件的外部 置有螺線管賴。惟科利所公開的技術方綠―義構_，只適用 於遮蔽強磁場的光電倍增管，其功能單―，不能進行能量轉換。 【發明内容】 本創作之目的在於提供-種魏完善的永磁體遮_置，以及利用 該永磁體祕裝置進行能量職且結構完善、賴巾能量損耗較小 的發電系統及驅動系統。 為了實現前述目的，本創作的技術方案係： -種永磁體賴裝置，包括-支承架，—與前述支承總持相對靜 止的軸向充磁的圓片形永磁體、一用於遮蔽前述永磁體的轉動遮蔽模組， 以及一驅動前述轉動遮蔽模組相對前述永磁體轉動的驅動模組；前述轉 動遮蔽模組設有至少-個使所述永磁體磁力線穿觸細；前述永磁體 遮蔽裝置還包括一電磁發生模組；前述電磁發生模組在通電狀態下所產 生的磁力線可進入轉動遮蔽模組内。 另外，本創作的永磁體遮蔽裝置進一步地包括以下特徵： 前述電磁發生模組在通電狀態下產生磁場的磁極與前述永磁體磁極 方向相同。

[SI -4- 201203805 帛—雜##帛：紐彳，冑《磁發生模 組配，述水磁體侧使得前述第—遮蔽件和第二遮蔽件至磁飽和。 =述電磁發生模組包括—載人輸人電流的電磁發生魅，前述輸入 電流為一間歇電流。 則迷水磁體為轴向充磁的圓片狀永磁體，前述永磁體遮蔽裝置還包 括一安裝在祕永__導賴組，麵導磁貫㈣述永磁體Ν、 S極面，前述永磁體遮蔽裝置與前述導磁模組導磁連接。

組包括第—遮蔽件和第二遮蔽件，前述第一遮蔽件 和前述第二遮蔽件厚度均在0. 5〜20刪之間。 别述轉動遮蔽模組包括第一遮蔽件和第二遮蔽件，前述第一遮蔽件 和前述第二遮蔽件採用多層導磁體疊壓構成。 前述第一遮蔽件和前述第二遮蔽件連接形成多條導磁通路。 前述第一遮蔽件和前述第二遮蔽件分別與永磁體N極面與s極面平 行設置。 本創作還可藉由上述永磁體遮蔽裝置與感應發電裝置結合，從而構 成發電系統，以滿足不同需要。 與習知技術相比’本創作的優勢在於：結構簡單、功能完善、能量 轉換過程中消耗較小，能量轉換效率較高。 【實施方式】 現在’將參考圖式來詳細地描述本創作的具體實施方式。 永磁體遮蔽裝置第一實施方式及應用該永磁體遮蔽裝置第一實施方 式構成的發電設備： 如第一圖至第三圖所示，本實施方式中環形永磁體遮蔽裝置包括一 201203805 個機架11，在該機架上固定一個中心固定軸12，在該中心固定轴12上 安裝有環形永磁體13，該環形永磁體13與中心固定轴12呈過盈安裝， 在前述環形永磁體13外設置有一個轉動遮蔽模組14 ;該轉動遮蔽模組 14呈扇形，且該轉動遮蔽模組14的扇形斷面呈〔形，扇形面角度為180。 (半圓形）。前述轉動遮蔽模組14藉由轉動連接件15安裝在中心固定轴 12上’本實施方式設有兩個轉動連接件15 ’分別設置在轉動遮蔽模組η 兩側，前述的轉動連接件15與轉動遮蔽模組14兩邊側壁固定連接，在 兩個轉動連接件15内各設有一個轴承16，從而實現轉動遮蔽模組14與 中心固定軸12的轉動連接；有一個動力輸入輪與前述轉動連接件15 安裝，在本實施方式中，前述的動力輸入輪17為皮帶輪；本實施方式中 剛述的環形永磁體13係軸向充磁，並設定環形永磁體13左部為N極， 右部為s極，前述環形永磁體13的N極面到轉動遮蔽模組14的距離與 月’J述環形永磁體13的S極面到轉動遮蔽模組14的距離數值相等，該距 離數值通常為〇. 1〜Inun，優選地，本實施方式中為lmm。 本實施方式前述的環形永磁體遮蔽裝置可以應用於一個發電設備， 該發電叹備的設計方案係：將動力輸入輪17外接一個驅動電機藉由驅 動電機帶動轉動遮蔽模組14轉動，在前賴架u上安裝有與環形永磁 體13位置對應的發電線圈18，藉由轉動遮蔽模組14的轉動可以使發 電線圈18所處位置的磁場強度不斷變化，即可使得發電線圈中產生 電流。 —在本實施方式中’前述的轉動連接件15可對轉動遮蔽模址Μ起到 疋位作用，以保證環形永磁體13距轉動遮蔽模組14之間距離相等確 保=動遮紐組14轉動卿，前雜減賴組14在巾_定轴12上 的定位問題係藉由安裝在轉動連接件15内的兩個軸承解決的，該轉動連 接件15 -體_獨鋼製成，*會被永頻魏，便於安裝。 本實施方式中採用在前述環形永磁體13外設置有一個轉動遮蔽模組⑸ 201203805 14的設計，可實現轉動遮蔽模組14繞中心固定轴12轉動運動，本創作 的轉動遮蔽模組14與環形永磁體13同轴等距安裝，具有受力均勻特點； 在轉動遮蔽模組14轉動時不受環形永磁體13的干擾，只需藉由動力輸 入輪17輸入較小的功率’便可實現轉動遮蔽模組14轉動。本實施方式 利用轉動磁遮蔽原理，藉由動力輸入輪17持續輸入一個相對小的功率， 用以帶動轉動遮蔽模組14持續轉動，使磁通量產生變化，產生電能，並 藉由發電線圈18將電能輸出。

本創作中前述的環形永磁體13採用由鈥鐵棚製成的永磁體，該種永 磁體具有使用年限長能耗低的優點。參見第四圖所示，前述的轉動遮蔽 模組14採用多層石夕鋼片116疊壓構成，其厚度在〇 5〜15mm之間，石夕鋼 片層數在2〜60之間；其生產工藝係一片矽鋼板材捲繞成多層的矩形框 架體，然後使用切裁成形工藝加工成〔形的遮蔽體，採用該種材料製成 的轉動遮蔽模組重量輕，材質均勻，取材容易，該轉動遮蔽模組利用石夕 鋼片導磁快’導磁飽和度大的特性，為磁場建立—個或多個磁力線快速 通道，使環形永磁體N極至S極的磁力線形成導磁回路。 本實施方式中的轉動遮蔽模組14由_個遮蔽體組成，當^該轉動 f蔽模組14還可以由多個遮蔽體115構成，多個遮蔽體ιΐ5呈轴對稱設 置j藉由設置在各遮蔽體兩側的兩個轉動連接件15連接。如第五圖所 參見第六圖所示 軸12外套裝有導磁方式的進―步改進，在前述中心固定 r苌哀有導磁套疴19，該導磁 與環形永磁體13之間，即係該導磁套筒19 :裝在前述中心固定㈣ s極面，前述導磁套筒19 Μ環形永磁體13的N、 喊㈣轉動遮蔽模組Η滑動連接，該導磁 201203805 套筒19兩端設有與轉動遮蔽模組14相對應的接觸面ι1〇β如第七圖所示， 採用如係的設計’可使導磁套筒19與前述轉動遮蔽模組14形成導磁回 路；當轉動遮蔽模組14遮蔽環形永磁體13的一部分磁場後，該部分磁 場的N極的磁力線113無法穿透與之對應的轉動遮蔽模組14左側壁只 得沿轉動遮蔽模組14内的各碎鋼片層間的導磁通道走向，其中一部分磁 力線113的走向向上，並沿轉動遮蔽模組14左側壁上部、頂壁和右側壁 上部形成的導磁回路導回磁場的S極；其中—部分磁力線的走向向下， 並沿轉動遮蔽模組14左側壁下部、導磁套筒19和右側壁下部形成的導 磁回路導回磁場的S極；保證了磁路暢通，減小了轉動遮蔽模組14的轉 動阻力，有效增大磁通量，提咼了磁場利用效率，減少磁場損耗以增 大電能的輸出功率。前述的導磁套筒可採用鐵、矽鋼片等導磁材料製成。 如第八圖、第九圖所示，為對本實施方式的再進一步改進，在前述 導磁套筒19外套裝有螺旋狀電磁發生模組m，該電磁發生模組U1安 裝在前述導磁套筒19與環形永磁體13之間，並藉由安裝在電磁發生模 組111兩側的定位卡圈112固定。由於再發電過程中，前述的發電線圈 18會對轉動遮蔽模組14產生一個吸引力，阻礙轉動遮蔽模組14轉動； 係以，可在該電磁發生模組ln上輸入電流，使該電磁發生模組lu產 • 生一個與環形永磁體13磁極方向相同的磁場，在電流的作用下，使導入 轉動遮蔽模組14内的磁力線114瞬間飽和並穿透轉動遮蔽模組14，此時 發電線圈18與轉動遮蔽模組η之間會形成一個同磁極的排斥磁場，可 減小一部分發電線圈18對轉動遮蔽模組14產生的吸引力，有助於轉動 遮蔽模組14的轉動運動。優選地，前述的輸入電流係間歇電流。 永磁體遮蔽裝置第二實施方式及應用該永磁體遮蔽裝置第二實施方 式構成的發電設備： 本實施方式係在永磁體遮蔽裝置第一實施方式基礎上改進的技術方 案，與永磁體遮蔽裝置第-實施方式相同部分不再進行詳細描述。參見⑸ 201203805

第十圖至第十二圖所示，本實施方式的環形永磁體遮蔽裝置，有一個機 架21 ’在該機架21上固定一個中心固定轴22 ’在該中心固定軸22上安 裝有環形永磁體23，該環形永磁體23與中心固定轴22呈過盈安裝，在 月_J述環形永磁體23外設置有兩個轉動遮蔽模組24 ;該轉動遮蔽模組24 呈扇形，且轉動遮蔽模組24的扇形斷面呈〔形，扇形面角度均為9〇。， 前述的各轉動遮蔽模組24分別藉由轉動連接件25與中心固定轴22安裝; 本實施方式設有四個轉動連接件25，分別設置在兩個轉動遮蔽模組24 兩側，前述的轉動連接件25分別與轉動遮蔽模組24兩側壁固定連接， 在前述的四個轉動連接件内各設有一個轴承26，藉由以上結構可實現各 轉動遮蔽模組24與中心固定轴22的轉動連接；有兩鶴力輪入輪27分 別與安裝在轉動遮蔽模組24兩側的轉動連接件安裝；優選地，本實施方 式中前述的動力輸入輪27為傳動齒輪，前述的環形永磁體23係轴向充 磁，設定環形永磁體23左部為N極，右部為S極，前述環形永磁體23 的N極面到各轉動遮蔽模組24的距離與前述環形永磁體23的s極面到 各轉動遮蔽模組2的距離數值树；該距離數值通常為Q. w麵，優選 地，本實施方式中為1咖1。 本實施方式前述的環形永磁體紐裝置可以顧於—個發電設備， 其原理與實施方式-中原理相同再魏；在前述齡21上安裝有與 環形永磁體23位置對應的發電線圈28。 同樣地’在前述中心固定轴22外套裝有導磁套筒29，該導磁套筒 29安裝在前述中心固定轴22與環形永磁體23之間即係該導磁套 29穿前述環形永磁體23的N、S極面，前述導磁套筒29兩端盘前述轉動 遮蔽模組24滑動連接，該導磁套筒29兩端設有與轉動遮蔽模組別相對 應的接觸面21G ;在前述導磁套筒29外套裝有螺旋電磁發生模組犯， 該電磁發生模組2H安裝在前述導磁套筒29與環形永磁體23、之間，並 藉由文裝在電磁發生模組211兩側的定位卡圈gig固定 201203805 本實施方式中的兩個轉動遮蔽模組24各由一個遮蔽體組成，如第十 三圖所示，前述的轉動遮蔽模組24還可以分別由多個遮蔽體213構成， 多個遮蔽體213呈轴對稱設置，並藉由設置在各遮蔽體213兩側的多個 轉動連接件25連接，惟考慮到實際應用和製作成本，一般只採用多個遮 蔽體213 /7別與四個轉動連接件25連接的設計。前述的兩個轉動遮蔽模 組24由四個扇形面角度均為45。的遮蔽體213組成，並藉由設置在各遮 蔽體213兩側的四個轉動連接件25連接。前述的遮蔽體扇形面角度可根 據實際工作需要進行設置，例如30。、45。、60。、90。等。 φ 永磁體遮蔽裝置第三實施方式及應用該永磁體遮蔽裝置第三實施方 式構成的發電設備： 參見第十四圖、第十五圖所示，本創作的盤形永磁體薄殼式遮蔽裝 置’有一個機架31，該機架31包括底板、左支架板3Π、右支架板312。 前述機架上設有一個支承元件34，該支承元件34包括左半軸34卜柱形 導磁芯體342、右半軸343 ;前述柱形導磁芯體342上安裝有盤形永磁體 33 ’前述盤形永磁體33外罩設一個轉動遮蔽模組32 ;如第十六圖所示， 前述的轉動遮蔽模组32包括採用多層矽鋼片疊壓坯料切裁成的上下對稱 φ 設置的兩個蝶形端面體323,連接採用多層矽鋼片疊壓坯料模壓成弧形的 橋接側壁體325 ’前述橋接側壁體325將上下對稱設置的兩個蝶形端面體 使用緊固連接零件裝配成一起，其中緊固連接零件選用導磁材料製作， 前述盤形永磁體33包括兩個圓環形端面磁極、外柱面、中心圓孔；前述 轉動遮蔽模組32藉由轉動連接件321、322藉由轴承安裝在前述左、右 半軸341、343上；前述蝶形端面體與前述柱形導磁芯體3犯導磁連接。 在本實施方式中，有一個動力輸入輪324與前述轉動連接件321、犯2安 裝。該動力輸入輪324可以藉由傳動皮帶與一個驅動電機動力連接，帶 動轉動遮蔽模組32轉動。轉動遮蔽模組32上的上、丁蝶形端面體與盤 形永磁體33的兩個圓環形端面磁極的距離保持在〇 5—1客止 〃 .i笔木，橋接側 m •10- 201203805 壁體與盤形永磁體33的外柱面的距離保持在2_5毫米β 值得-提的係：在本實财式巾，支承元件34由三段構成，中段係 柱形導磁芯體342，採用導磁材料（碳鋼材料），具有較好的導磁性能， 左段係由不導磁材料（例如齡金）製作的左伟341，右段係由不導磁 材料製作的右半轴343 ;左半轴34卜右半轴343與柱形導磁芯體342螺 紋連接’支承元件34與機_ 31蚊，柱形導磁芯體342上固定安裝盤 形永磁體33 ’ m定方式係常規的赫手段，例如花鍵連接。

、、本實施方式中，盤形永磁體33採用钕鐵羽材料，係一個圓盤形狀 2水磁體’包括兩個圓環形端面磁極、外柱面、中心圓孔；永磁體採用 端面方向（或稱軸向）充磁工藝製作，前述永磁體的兩個圓環形端面 分別呈N極、s極。 〜在本實施方式中，前述轉動遮蔽模组32採用多層石夕鋼片疊壓結構， 引述多層物>;疊壓結構由—賴金屬域連續延伸的糊薄板材構成， 前述石夕鋼片的厚度在範圍内，糊片層數在4〜6q層範圍内， j選的厚度係〇· 3mm，最優選的層數係1G層。具體的製作方式係將一 八有足夠長度_鋼薄婦制模具捲繞成多層的矩雜_，然後使 用切裁成形工藝切裁成如第十六圖所顯示的形狀由於該成型工藝在加 工的過程巾沒有切斷金屬材料特有喊維狀組織，細，具有優異的導 磁性能1如第十七圖所示’轉動遮蔽模組32的另一實施方式，其包括上 卷於切s，個蝶形端面體326、327，連接前述蝶形端面體的橋接側 的m、Rn。’蝶形端面體係呈轴對稱設置的兩個扇形面構成，扇形面 -、’°。優選地，本實施方式採用圓心角為9『的蝶形端 面體Λ 另使用的需要’轉動遮蔽模組32還可以採用第十八圖所示的 一 S ’在前述實施方式中，該轉動遮蔽模組32採用多層石夕鋼片

f SI •11- 201203805 疊壓坯料模壓成帶弧形邊的蝶形端面體，使用導磁材料的緊固連接零件 裝配在一起。該轉動遮蔽模組中，下蝶形端面體329帶有—個弧形邊33〇. 上蝶形端面體333帶有一個弧形邊332 ;上下蝶形端面體藉由弧形板331 固定成一體。

為了減少漏磁，減輕轉動遮蔽模組32的重量，提高磁遮蔽效果本 實施方式中特職置了柱形導磁芯體342，從結構上保證蝶形端面體323 與前述柱形導磁芯體342具有高效的導磁連接’該柱形導磁芯體貫 穿前述環形永磁體的N、S極面。本實施方式前述的導磁連接係指兩個蝶 形端面體323在連續的轉動過程中都與柱形導磁芯體342力兩個端面保 持最佳的磁隙（通常係o.oi—o. 1毫米），蝶形端面體323與柱形導磁 心體342構成完整的磁力線通道。如第十九圖所示，為盤形永磁體33在 自由狀態下的磁力線分佈情況，如第二十圖所示，為盤形永磁體抑加裝 了柱形導磁芯體342、轉動遮蔽模組32以後的磁力線分佈情況此時， 磁力線沿轉動遮蔽模組的橋接側壁體和柱形導磁芯體兩條磁通路分佈， 蝶形端面體上的磁力線分佈也更加均勻，由此，可以減少蝶形端面體的 厚度。 、 本實施方式前述的環形永磁體遮蔽裝置可以應用於一個發電設備， 該發電設備的設計方案係：如第十四圖、第十五圖所示，在前述機架的 左支架板31卜右支架板312上設置多個感應發電設備35，該感應發電 設備35 IS:置在盤形永磁體33 @側，本實施方式所採用感應發電設備包 括常規的感應鐵芯、感應發電線圈等，優選地，該感應發電設備邪係帶 有感絲圈的裝置。當轉動魏触32以—^轉賴續轉糾，感應線 圈周圍的磁場強度將連續變化，感應賴將感應發電。本實施方式公開 的技術方案係队式方案，支承組件按水平方向設置。 本實施方式係在永磁體遮蔽裝置第三實施方式基礎上改進的技術方 案’本t A _技術_與第三實施方式侧或者驗的部

f SI 201203805 請參考第三實施方式公開的内容或者原理性描述進行理解，也應當做為 本實施方式公開的内容，在此不作重複描述。如第二十一圖所示，本實 施方式的盤形永磁體薄殼式遮蔽裝置還包括設置於前述柱形導磁怒體 342上的電磁發生模組344。本實施方式所採用電磁發生模組344包括間 歇電*11·發生電路、電磁線圈，當間歇電流發生電路向電磁線圈輸入間歇 電流時，電磁線圈就產生一個磁場。因間歇電流發生電路和電磁線圈都 可以採用習知技術中公開的内容，故在此不再累述。本實施方式中的轉 動遮蔽模組在轉動中可以改變感應發電設備周圍的磁場強度，使發電設 備產生感應電流，同時，感應發電線圈也必然產生一個伴生磁場吸引轉 動遮蔽模組，給轉動遮蔽模組的轉動增加阻力。藉由上述在永磁體遮蔽 裝置第三實施方式上的改進，如第二十二圖所示，為了降低感應發電線 圈產生的伴生磁場對遮蔽體的引力，此時可以給電磁發生模組中的電磁 線圏提供一個間歇電流，使其產生一個與感應發電線圈的伴生磁場相反 的磁場，該磁場藉由柱形導磁芯體342傳導到轉動遮蔽模組的蝶形端面 體上’使蝶形端面體達到瞬間磁飽和，將伴生磁場對遮蔽體的引力消弱。 有助於轉動遮蔽板的轉動運動。 本實施方式係在永磁體遮蔽裝置第三實施方式基礎上改進的技術方 案’本實施方式中出現的技術特徵與第三實施方式相同或者類似的部分， 凊參考第三實施方式公開的内容或者原理性描述進行理解，也應當做為 本實施方式公開的内容，在此不作重複描述。如第二十三圖所示、第二 十四圖所示，前述轉動遮蔽模組32採用多層矽鋼片疊壓結構，前述多層 矽鋼片疊壓結構由一矽鋼金屬組織連續延伸的矽鋼薄板材構成；前述盤 形永磁體33包括兩個圓環形端面磁極、外柱面、中心圓孔；前述轉動遮 蔽模組藉由轉動連接件安裝在前述固定芯軸上；在前述機架上設置多個 感應發電設備35，該感應發電設備35設置在盤形永磁體33兩側；有一 個動力輸入輪與前述轉動連接件安裝。為了有助於轉動遮蔽板的轉動運

f SJ •13- 201203805 動，固定芯軸與盤形永磁體之間設置-個導磁套筒346，該導磁套筒祕 貫穿前述盤形永磁體的N、S極面。前述蝶形端面體與前述導磁套筒3妨 導磁連接；前述導磁套筒346上設置電磁發生模組344。 值得-提的係：上述永磁體遮蔽裝置第三實施方式公開的技術方案 係臥式方案，但也可設計成立式方案’在立式方案中，支承元件按登直 方向設置，其它零件的連接關係不變。 永磁體遮蔽裝置第四實施方式及應用該永磁體遮蔽裝置第四實施方 式構成的發電設備： 如第-十五圖、第二十六圖所示’本實施方式的環型永磁體的雙板 式遮蔽裝置呈臥式設置’該遮蔽裝置有一個機架4卜在該機架41上設有 -個水平中心固定軸42，在該中心固定軸42上安裝有環形永磁體必， 前述環形永磁體43包括兩個圓環形磁極端面、外柱面、中心圓孔；在前 述％形永磁體43的左側磁極端面上設置有一個板式轉動遮蔽模組44，在 前述環形永磁體的右侧磁極端面上設置有另一個板式轉動遮蔽模組45 ; 前述兩個板式轉動遮蔽模組44、45藉由一個不導磁的橋接筋46連接成 一體；前述的兩個板式轉動遮蔽模組44、45藉由轉動連接件47安裝在 月Jit中心固疋轴42上，在别述環形永磁體43的外柱面外設有與之位置 對應的筒形導磁壁48，該板式轉動遮蔽模組44、45與筒形導磁壁48導 磁連接’該筒形導磁壁48底端藉由支撐架49安裝在前述機架41的底座 上。本實施方式中前述的支撐架49可採用塑膠、鋁合金、不銹鋼、炭素 纖維等不導磁的材料製成。本實施方式中前述的板式轉動遮蔽模組44、 45呈扇形，該板式轉動遮蔽模組44、45的扇形斷面呈丨形，兩個板式轉 動遮蔽模組44、45的扇形面角度均為18〇。。本實施方式中前述的兩個板 式轉動遮蔽模組44、45的材質 '大小、形狀均相同，前述的橋接筋46 可以係一條，也可以係多條均勻分佈，該橋接筋46設置在兩板式轉動遮 蔽模組44、45外弧形邊沿之間》本實施方式還設有兩個轉動連接件，分 201203805 別設置在兩個板式轉動遮蔽模組44、45上，前述的轉動連接件與板式轉 動遮蔽模組44、45固定連接，在前述的轉動連接件内各設有一個限位轴 承410，藉由以上結構可實現板式轉動遮蔽模組44、45與中心固定軸42 的轉動連接。另外，有一個動力輸入輪411與轉動連接件安裝；本實施 方式中前述的動力輸入輪411為皮帶輪；本實施方式中前述的環形永磁 體43係端面方向充磁，設定環形永磁體43左部為n極，右部為s極， 前述環形永磁體43的N極面到板式轉動遮蔽模組44、45的距離與前述 環形永磁體的S極面到板式轉動遮蔽模組44、45的距離數值相等，該距 離數值通常為〇. 1〜0.8刪，優選地，本實施方式中為〇.8腦。 本實施方式採用不導磁的橋接筋46將兩個板式轉動遮蔽模組44、45 連接成一個一體，前述的橋接筋46可以採用塑膠、鋁合金、不銹鋼、炭 素纖維等不導磁的材料製成；該橋接筋46提高了板式轉動遮蔽模組44、 45的剛性及轉動穩定性，而且此種結構還有效的提高了環形永磁體43 的磁場利用效率，從而提高了磁能轉換效率。 如第二十七圖所示，本實施方式採用在前述板式轉動遮蔽模組44、 45外试置有筒形導磁壁48的設計，前述的筒形導磁壁有一個導磁壁主體 425在該導磁壁主體425的左右兩圓形端面上設有兩個環形導磁邊424， 前述環形導磁邊424分別與前述兩個板式轉動遮蔽模組44、45位置對應， 在該板式轉動遮蔽模組44、45與環形導磁邊424之間設有磁隙412，該 板式轉動遮蔽模組44、45與筒形導磁壁48為導磁連接，該種結構可保 證板式_絲她44、45麟科磁壁48之_成導翻路，當板 式轉動遮_組44、45機時，_永頻43輯的魏量發生變化， 產生電能輸ώ ;誠驗讀鱗_组44、45鋪終磁壁48構成 本創作的導磁裝置413。本創作前述的導磁連接係指當板式轉動遮蔽模組 从、45在連續轉動過程中，該板式轉動遮蔽模組44、45的外弧邊沿與筒 形導磁壁48 _個環形導磁邊424保持最佳的磁隙，優選地，本實施方 •15- 201203805 式中前述的磁隙在〇· 1 — 1咖之間，使得板式轉動遮蔽模組44、45與筒 形導磁壁48構成完整的磁力線通道。如第二十八圖所示，當兩個板式轉 動遮蔽模組44、45將環形永磁體43N極面和s極面部分磁場遮蔽時，環 形永磁體43的N極的磁力線414無法穿透與之對應的板式轉動遮蔽模組 44、45 ’只得沿該板式轉動遮蔽模組44、45内的各石夕鋼片層間的導磁通 道分佈，部分向上分佈的磁力線藉由與該板式轉動遮蔽模組45導磁連接 的筒形導磁壁48導入另一個板式轉動遮蔽模組44，並最終導回環形永磁 體43S極面，部分向下分佈的磁力線由於沒有導磁通道，係以磁力線分 佈較為鬆散，最終沿永磁體的中心線426導回環形永磁體S極面。 本實施方式前述的環形永磁體遮蔽裝置可以應用於一個發電設備， 該發電設備的設計方案係：將動力輸入輪411外接一個驅動電機，藉由 驅動電機帶動板式轉動遮蔽模組44、45轉動；在前述機架上安裝有與環 形永磁體43位置對應的感應發電設備415，該感應發電設備415係帶有 感應線圏的裝置。當板式轉動遮蔽模组44、45以一定轉速連續轉動時， 板式轉動遮蔽模組44、45每經過一次感應發電設備415所處位置時，將 使藉由感應發電設備的磁場強度發生變化，使磁通量變化並產生電能， 藉由感應發電設備415將電能輸出。本實施方式所採用感應發電設備415 包括常規的感應鐵芯、感應發電線圈等。 前述的轉動連接件47可對板式轉動遮蔽模組44、45起到定位作用， 以保證環形永磁體43距板式轉動遮蔽模組44'45之間距離相等，確保 板式轉動遮蔽模組44、45轉動順暢；前述板式轉動遮蔽模組44、45在 中心固定軸42上的定位問題係藉由安裝在轉動連接件47内的兩個限位 軸承解決的；該轉動連接件-體採用不銹鋼材料（或者紹合金材料）製 成’不會被永磁體吸附，便於安裝。 本實施方式採用在則述環形永磁體43兩磁極端面各設置有一個板式 轉動遮蔽模組44、45 ’並在兩板式轉動遮蔽模組44、45間設置橋接筋

Γ SI 16· 201203805 46的„又8十’可實現兩個板式轉動遮蔽模組繞中心固定轴42轉動 運動’本__減_遮蔽额44、45與環形永诚43 _等距 安裝，具有受力均勻特點，使板式轉動遮蔽模組44、45轉動時受環形永 磁體43的干擾小，只需藉由動力輸入輪411輸入較小的力便可實現板 式轉動遮_組44、45持續轉動，使磁通量產生變化，從而產生電能並 藉由感應發電設備將電能輸出。 本實施方式中的環形永磁體係圓環形永磁體，前述環形永磁體包括 兩個圓環形磁極端面、外柱面、中心圓孔；其環形斷面呈矩形。前述的 環形永磁體_由_爾料製成永磁體，_端面方向充磁工藝，充 磁後的兩個端面成為永磁體的兩個磁極，即分別呈N極、§極。該種永磁 體具有使帛年限長能耗低的優點。如第二十九圖前述的板式齡遮蔽模 組44、45採用多層矽鋼片416疊壓構成，其厚度在〇丨〜丨5瞧之間， 矽鋼片層數在2〜60之間，最優選的厚度係〇 3圆，最優選的層數係1〇 層。具體的製作方式係將一具有足夠長度的矽鋼薄板材使用模具捲繞成 多層的板形坯料，然後使用切裁成形工藝加工成扇形的遮蔽板，如第三 十圖所示，前述的筒形導磁壁48也係採用多層矽鋼片416疊壓構成，具 體的製作方式係將一具有足夠長度的矽鋼薄板材使用模具捲繞成多層的 圓柱形坯料，然後使用切裁成形工藝加工成環形的筒形導磁壁，由於該 成型工藝在加工的過程中沒有切斷金屬材料特有的纖維狀組織，保持了 該組織的連續性，係以，具有優異的導磁性能，遮蔽效果好，採用該種 材料製成的板式轉動遮蔽模組重量輕，材質均勻，取材容易，為磁場建 立一個或多個磁力線快速通道，使環形永磁體N極至S極的磁力線形成 導磁回路。 本實施方式中的板式轉動遮蔽模組係一個扇形遮蔽板，前述的扇形 遮蔽板扇形面角度可根據實際需要進行設置，例如30°、45°、90°、60°、 180°等，本實施方式中選用180°。 i S】 -17- 201203805 #見第二十六圖、第三十-圖所示’為了減少漏磁，減輕轉動遮蔽 模組的重量，提高磁遮蔽效果，本實施方式在前述中心固定軸外套裝有 導磁套筒418，該導磁套筒418安裝在前述中心固定軸42與環形永磁體 43之間，並貫穿前述環形永磁體43的N、S極面。前述導磁套筒418兩 端與前述板式轉動遮蔽模組44、45導磁連接，該導磁套筒418兩端設有 與板式轉動遮蔽模組44、45相對應的接觸面419，可使導磁套筒418與 前述板式轉動遮蔽模組44、45形成導磁回路；當板式轉動遮蔽模組44、 45遮蔽環形永磁體43的一部分磁場後’該部分磁場的N極的磁力線42〇 無法穿透與之對應的板式轉動遮蔽模組44、45，只得沿板式轉動遮蔽模 組44、45内的各石夕鋼片層間的導磁通道分佈，其中一部分磁力線的走向 向上，並沿該板式轉動遮蔽权組45、筒形導磁壁48和另一個板式轉動遮 蔽模組44形成的導磁回路導回磁場的S極；其中一部分磁力線的走6白 下，並沿該板式轉動遮蔽模組45、導磁套筒418和另一個板式轉動遮蔽 模組44形成的導磁回路導回磁場的S極；保證了磁路暢通，減小了板式 轉動遮蔽模組44、45的轉動阻力，有效增大磁通量，提高了磁場利用效 率，減少磁場損耗，以增大電能的輸出功率。前述的導磁套筒418可採 用鐵'矽鋼片等導磁材料製成。 如第二十六圖、第三十二圖所示，在前述導磁套筒418外套裝有電 磁發生模組421，該電磁發生模組421安裝在前述導磁套筒418與環形永 磁體43之間’並藉由安裝在電磁發生模組421兩側的定位卡圈4没固定。 由於在發電過程中’前述的感應發電設備415會對板式轉動遮蔽模組44、 45產生一個吸引力，阻礙板式轉動遮蔽模組44、45轉動；係以，可在該 電磁發生模組421上間歇輪入電流，使板式轉動遮蔽模組44、45產生一 個電磁場，該電磁場的N極與環形永磁體43的N極對應，該電磁場的s 極與環形永磁體43的s姆應，使歡環形永碰43 # N極導入板式 轉動遮蔽模組44、45内的磁力線423瞬間飽和並穿透板式轉動遮蔽模組

[SI -18- 201203805 44、45 ’此時感應發電設備415與板式轉動遮蔽模組44、45之間形成一 個同磁極的排斥磁場’可減小一部分感應發電設備415對板式獅遮蔽 模組44、45產生的吸引力’有助於板式轉動舰模組44、&的轉動運 動。本實施方式所採用電磁發生池421 &括間歇電流發生電路、電磁 線圈’當間歇電流發生電路向電磁線圈輸入間歇電流時 ’電磁線圈就產 生個電磁場。間歇電流發生電路和電磁線圈都可以採用習知技術中公 開的内容，在此不再累述。 >參見如第三十三圖、第三十四圖所示，本實施方式中的遮蔽體還可 φ °又置為兩塊蝶形板式轉動遮蔽模組伽，並藉由至少兩條橋接豸糊連接 成體’該蝶形板式轉動遮蔽模組4〇5係由呈軸對稱設置的兩個扇形面 構成’扇形面的圓心角為90。，前述的蝶形板式轉動遮蔽模組4〇5的斷面 呈I形，本實施方式中前述的兩個蝶形板式轉動遮蔽模組的材質、大小、 形狀均相同’前述的橋接筋406可以係多條均句分佈，該橋接筋406設 置在兩個蝶形板式轉動遮蔽模組的外弧形邊沿之間。 值得-提的係：本實施方式公_技術方案舰式方案，中心固定 轴按水平方向設置；本創作還可以設計成立式方案，在立式方案中中 轴按丑直方n除支承結構需要變化外，其它料的連接關 w 係不變。 永磁體舰裝置第五實施方式及應職永磁體遮錄置狂實施方 式構成的發電設備： 如2三十五圖、第三十六圖、第三十七圖所示，本實施方式採用盤 形水磁體丰殼式舰裝置，其包括—個齡51，前述機㈣上設有一個 中心固定轴52 ’機架51的-個機架板上安裝有盤形永磁體53，盤形永 磁體53包括兩個端面磁極，盤形永磁體53的—個端面磁極上罩設—個 半殼式固定舰體54，娜永铺53啦—_面雖上罩設一個轉動

[SI -19- 201203805 遮蔽模組55 ;轉動遮蔽模組55與前述半殼式固定遮蔽體54導磁連接； 轉動遮蔽模組55包括蝶形端面和孤形側壁；轉動遮蔽模組上設有轉動連 接件56 ’轉動遮蔽模組55藉由轉動連接件56與中心固定轴52轉動安裝。 中心固定軸52與盤形永磁體53同一個轴心設置。在本實施方式中，前 述機架51由多個固定柱511和多個支架板512、513構成，機架51採用 不導磁材料(例如鋁合金、不銹鋼等）。中心固定轴52安裝在支架板、

513上。如果採用立式佈局的技術方案，中心固定軸屬於懸掛式安裝， 如果採用臥式佈局的技術方案，中心固定軸52屬於懸臂式安裝，本實施 方式按照立式佈局的技術方案實施。在機架51底部的支架板514上安裝 有盤形永磁體53。盤形永磁體53與支架板514之間設置半殼式固定遮蔽 體54，半殼式固定遮蔽體54與支架板514藉由緊固零件515固定。在本 實施方式中，盤形永磁體53採用鈥鐵硼材料，係一個隨形狀的永磁體， 包括上、下兩侧形端面磁極和-外柱面；永磁體制沿端面方向（或 稱轴向）充磁工藝製作，前魅形永磁體53的兩個圓形端面分別Μ極、 S極盤形永磁體53的上端面磁極上罩設一個轉動遮蔽模組55，下端面 磁極上罩設半殼式固定遮蔽體54，轉動遮蔽模⑽與前述半殼式固定遮 蔽體54導磁連接。在本實施方式中，半殼式固定遮蔽體％採用多層梦 鋼片疊壓結構，包括-個圓形端面541和筒狀側壁泌，呈半殼结構。轉 動遮蔽模組55採用多層補片疊壓結構，包括蝶形端面551和弧形麵 552，優選地，轉動遮蔽模組55中的蝶形端面551係呈轴對稱設置的兩 =面=’扇形帽心角為9Q。。轉動遮蔽模組55中的弧形讎 的曲率半徑與半殼式蚊遮蔽體54中的筒狀側壁泌的曲率半徑相 壁之_持最㈣__，即導磁連接，本解前述的 ===轉_賴組55在連_轉_財倾钱式固定遮蔽 通常係㈣―G. 1毫米）。前述轉動遮蔽模組55 接件56，轉動連接件56採_磁材料，珊形狀， 下部與轉動遮蔽模組55固定，上部設置動力輸入皮帶輪 •20- 201203805 和下軸承與中心固定轴52轉動安裝。 本實施方式既可以採用立式佈局的技術方案，也可以朗臥式佈局 的技術方案，為了便於描述和理解，本文僅描述立式佈局的技術方案。 如第三十八圖所示’本實施方式中的盤形永磁體半殼式遮蔽裝置可 應用於發電設備:在前述機架的支架板513上設置多個感應發電設備5〇3, 該感應發電設備503設置於罩有轉動遮蔽模組55 一侧的盤形永磁體53 的端面磁極上方。本實施方式的感應發電設備包括常規_應鐵芯、 感ϋ發電線圈’屬於習知技術内容，不詳細描述。當轉動遮蔽模組55以 _ -定轉速連續轉動時，感應線關_磁場強度將連續變化，感應線圈 將感應發電。有-個動力輸入輪57與前述轉動連接件56安裝，該動力 輸入輪57可以藉由皮帶傳動機構與一個電動機動力連接，依靠電動機驅 動轉動遮蔽模組55連續轉動。 如第三十八圖、第三十九圖'第四十圖所示，為在本實施方式基礎 上的進-步改進，其中，轉動遮蔽模組的轉形端面係呈軸對稱設置的兩 個扇形面5106構成，前述扇形面的圓心角為6〇。一9〇β，扇形面的最佳圓 心角為9G°。為了麟最佳的磁隙關係和減少轉動遮蔽模組的輸入功率， • 前述轉動遮蔽模組上設置圓環式氣動軸和〇8,前述機架上設置氣動轴承 體509。本創作前述的氣動·也可以稱為氣浮導軌，圓環形的氣動轴承 體内通入壓縮空氣’氣動軸承體上開設多個壓縮氣體噴孔，圓環式氣動 軸承係與氣動轴承體對應設置的氣浮環片，二者之間保持較小間隙。氣 浮導軌屬於習知技術，在此不再累述。 如第四十-圖所示’在本實施方式中，前述轉動遮蔽模組55採用多 層妙鋼片疊壓結構’前述多層石夕鋼片疊壓結構由一石夕鋼金屬組織連續延 伸的梦鋼薄板材構成，前述石夕鋼片的厚度在〇. 5咖範圍内，石夕鋼片 層數在4〜60層範圍内’最優選的厚度係〇. 3咖，最優選的層數係1〇層。 m -21· 201203805 具體的製作方式係將一具有足夠長度的石夕鋼薄板材使用圓盤形模具捲繞 成多層的中空盤形这料，然後使用切裁成形工藝切裁成如第四十一圖所 顯示的形狀’由於該成型工藝在加工的過程中沒有切斷金屬材料特有的 纖維\，織係以，具有優異的導磁性能。半殼式固定遮蔽體也採用相 同的工藝製造。 作為本實施方式更進一步地改進，如第四十二圖所示，為了減少漏 磁，減輕轉動遮蔽模組55的重量，提高磁遮蔽效果，本實施方式的遮蔽 裝置的中心固定軸52與盤形永磁體53之間_心、設置—個導磁套筒⑽， 。導磁套筒54G貫穿刚述盤形永磁體53的N、s極面，前述轉動遮蔽模 組f的蝶形端面内沿與前述導磁套筒540導磁連接，前述導磁套筒54〇 與别述盤形永磁體之間同轴心設置一個電磁發生模組53〇。本實施方式從 結構上保轉喊賊組55的獅端®與導雜筒_具有高效的導磁 連接。本實施方式中前述的導磁連接係指兩個蝶形端面在連續的轉動過 程中都與導磁套筒54G的上、下兩個端©麟最佳騎隙（通常係〇 〇1 1毫米）’蝶形端面與導磁套筒構成完整的磁力線通道。第四十三圖 顯示的係盤形永磁體53在自由狀態下的磁力線分佈情況；第四十四圖顯 不的係盤形永磁體53加裝了導磁套筒54〇、轉動遮蔽模組55以後的磁力 線分佈情況，此時，磁力線沿轉動遮蔽模組55的側壁和導磁套筒54〇兩 条'通路刀佈，蝶形端面上的磁力線分佈也更加均勻，由此，可以減少 蝶形端面的厚度。圖中帶箭頭的虛線表示磁力線走向。 如第四十五圖所示，本實施方式中的轉動遮蔽模組55在轉動中可以 使感應發電設備周圍的磁場強度不斷變化，使發電設備產生感應電流， 同時，感應發電線圈也必然產生一個伴生磁場吸引轉動遮蔽模組55，給 轉動遮蔽模組55的轉動增加阻力。為了降低感應發電線圈產生的伴生磁 場對遮蔽體的引力，此時可以給電磁發生模組53〇中的電磁線圈提供一 個間歇電流，使其產生一個與感應發電線圈的伴生磁場相反的磁場，該 m -22- 201203805 磁場藉由導磁套筒540傳導到轉動遮蔽模組55的蝶形端面上，使蝶形端 面達到瞬間磁飽和，將伴生磁場對遮蔽體的引力消弱。有助於轉動遮蔽 模組55的轉動運動。本實施方式所採用的電磁發生模組530包括間歇電 流發生電路、電磁線圈’當間歇電流發生電路向電磁線圈輸入間歇電流 時’電磁線圈就產生一個磁場。間歇電流發生電路和電磁線圈都可以採 用習知技術中公開的内容，不詳細描述。 值得一提的係：在本實施方式中’前述轉動遮蔽模組可根據需要調 整其結構，如該轉動遮蔽模組還可由半圓形端面和弧形侧壁構成。 • 優選地，在永磁體遮蔽裝置第一實施方式、第二實施方式、第三實 施方式、第四實施方式、第五實施方式中的轉動遮蔽罩均處於懸浮狀態， 本創作中的懸浮狀態係指前述轉動遮蔽罩受各種力作用後處於合力為零 或合力趨於零的狀態。 本創作發電設備的第二實施方式： 如第四十六圖至第五十二圖所示，本創作發電設備第二實施方式為 一盤形永磁㈣輯蔽魏設備，其包括—讎架麵，在前述機架繼 上水平固定有-個中心固定轴4〇〇2，在該中心固定軸觀上安裝有一個 鲁 盤形永磁體侧，本實施方式巾娜永磁體棚可藉峰接靜配合連 接等方式與巾〜固疋轴_2安裝。前述盤形永磁體包括圓形盤面 磁極N、圓形盤面雜s和圓柱面；在前述盤形永_外設有—個轉動遮 ’模、’ 4004 w述轉動遮蔽模組4〇〇4包括與前述盤形永磁體的圓形盤面 磁極N ^仃叹置的N極蝶形遮蔽板娜、與前述娜永磁體的圓形盤面 磁極^平U的§極獅紐板侧、連接雜前麟形遮蔽板的橋 =遮蔽板4GG7’本實施方式巾前述的N極_遮蔽板概和s極蝶形遮 60板:6均係由呈轴對稱設置的兩個扇形板構成，扇形板的圓心角為 優選地本實施方式採用扇形板的圓心角為90。的N極蝶形遮 -23· 201203805 蔽板4005和S極蝶形遮蔽板4006。前述轉動遮蔽模組4004藉由轉動連 接件4008與前述中心固定轴4002轉動安裝；有一個動力輸入輪4009與 前述轉動連接件4008安裝，沿前述盤形永磁體4003圓柱面的圓周等分 設置四個感應發電設備4010,該感應發電設備4010設置在前述轉動遮蔽 模組4004外，前述感應發電設備4010包括一個雙扇形導磁板4011，該 雙扇形導磁板4011藉由固定支撐件4012與機架4001安裝，在該雙扇形 導磁板4011上套裝感應發電線圈4013。前述雙扇形導磁板4011的縱截 面呈U形， φ 值得一提的係：前述永磁體磁力線能夠垂直進入感應發電設備，從 而提高了感應發電設備的感應發電效率。 如第五十一圖所示，該雙扇形導磁板4〇n包括與前述盤形永磁體 4003的兩個圓形盤面磁極平行設置的兩個扇形導磁板4〇14、連接兩個前 述扇形導磁板的橋接導磁板4〇15;前述扇形導磁板的圓心角為6〇。〜90。， 優選地，本實施方式採用扇形導磁板的圓心角為9〇。的雙扇形導磁板。前 述的感應發電線圈4013藉由電磁線圈托架4〇16與前述橋接導磁板安裝； 本實施方式中前述的固定支撐件為板式支撐件，前述的感應發電設備的 _ 兩個扇形導磁板可以藉由黏接與前述固定支撐件固定，也可以藉由鉚接 ’還可哺由卡裝固定；前述的板式支料可對祕發電設備起到 疋位作用’ U紐娜永顯力N碰絲細板之赃雜娜永磁 體的S極距扇形導磁板之間距離相等。如第五十二圖、第五十三圖所示， 施方式巾前述侧定切件還可以係獅支撐件體和輻條形支撐 4018 ’㈣種支料可有朗減輕發電設備—體的重量；由於在轉動 :模組_縣磁__程巾會產生熱量，躲雜支料還可起 到散熱作用。 如第四十七圖所示，本實施方式中前述轉動遮蔽模組的N極蝶形遮 和S極蝶形遮蔽板各藉由-轉動連接件與巾心、固定軸獅安裝，⑸ -24· 201203805 在前述的轉動連接件内設有轴承4019，藉由以上結構可實現轉動遮蔽模 組與中心固定軸的轉動連接。本實施方式中前述的N極蝶形遮蔽板和s 極蝶形遮蔽板的材質、大小、形狀均相同；兩個橋接遮蔽板的材質、大 小、形狀均相同。本實施方式中前述的機架、中心固定軸、轉動連接件、 動力輪入輪和固定支撐件均採用塑膠、鋁合金、不銹鋼等不導磁的材料 製成。 如第四十八圖所示，在本實施方式中，前述的盤形永磁體採用鈦鐵 硼材料，係一個圓盤形狀的永磁體，包括圓形盤面磁極N、圓形盤面磁極 • S、圓柱面4020;永磁體採用沿圓形盤面方向充磁工藝製作（端面充磁）， 該種永磁體具有使用年限長、能耗低的優點。設定本實施方式中盤形永 磁體左側的圓形盤面磁極為N極、右侧的圓形盤面磁極為s極；前述盤 形永磁體的圓形盤面磁極N到N極蝶形遮蔽板的距離與前述盤形永磁體 的圓形盤面磁極S到S極蝶形遮蔽板的距離數值相等，該距離數值為〇. 5 〜3mm ;本實施方式中為1麵。 本實施方式的工作原理係：本實施方式中前述的動力輸入輪可以外 接-個驅動電機（圖中未顯示）’藉由驅動電機帶動轉動遮蔽模組轉動； φ 本創作的盤形永磁體轉動遮蔽發電設備利用轉動磁遮蔽原理產生電能； 則述雙扇料磁板的兩個扇料磁板分顺娜永磁體的兩侧形盤面 磁極平行設置，前述的感應發電線圈與前述盤形永磁體的圓柱面位置對 應。當轉動遮蔽模組以一定轉速連續轉動時，前述的N極蝶形遮蔽板和s 極蝶形遮蔽板每經過-次感應發電設備所處位置時，將使藉由感應發電 没備的磁場強度發生變化’使磁通量變化並產生電能，藉由感應發電線 圈將電能輸出。本實施方式設有四個感應發電設備，前述四個感應發電 設備各有-健扇料雜’四個麵發電設備的雙扇料磁板材質、 大小、形狀均相同，四個雙扇形導磁板組裝後可將盤形永磁體覆蓋，可有 效地減少漏磁，使盤形永顧N極發出的磁力線可沿該雙扇料磁板導

[SI -25- 201203805 至盤形永磁體的s極，增大了藉由感應發電線圈的磁場強度，提高了發 電量。 其中，本實施方式中前述的N極蝶形遮蔽板、s極蝶形遮蔽板、扇形 導磁板、橋接遮蔽板和橋接導磁板均採用多層矽鋼片疊壓構成，其厚度 均在0. 5〜20mm之間’最優選的厚度係3麵，石夕鋼片層數均在3〜7〇之間， 最優選的層數係10層；具體的製作方式係一片矽鋼板材捲繞成多層，然 後使用切裁成形工藝加工成形，由於該成型工藝在加工的過程中沒有切 斷金屬材料特有的纖維狀組織’保持了該組織的連續性，係以，具有優 異的導磁性能，遮蔽效果好’採用該種材料製成的Ν極蝶形遮蔽板、S 極蝶形遮蔽板、扇形導磁板、橋接遮蔽板和橋接導磁板重量輕，材質均 勻，取材容易；為磁場建立一個磁力線快速通道。 值得一提的係：本實施方式公開的技術方案係臥式方案，中心固定 軸按水平方向設置；本創作還可以設計成立式方案，在立式方案中中 心固定轴按豎直方向設置，除支承結構需要變化外，其它零件的連接關 係不變。 儘管為示例目的，已經公開了本創作的優選實施方式，惟本領域的 • f通技術人員將意識到’在不脫離由所附的權利要求書公開的本創作的 範圍和精神的情況下，各種改進、增加以及取代係可能的。 【圖式簡單說明】 第-圖係表示應用本創作永磁體遮蔽裝置第—實施方式構成發電設 備的立體視圖。 第二圖係表示應用本創作永磁體遮蔽裝置第_實施方式構成發電設 備的前視圖。

[SI -26- 201203805 第三圖係表示應用本創作永磁體遮蔽裝置第一實施方式構成發電設 備的縱剖視圖。 第四圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第一實施方式多層遮蔽罩的立 體示意圖。 第五圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第一實施方式永磁體遮蔽罩的 立體示意圖。 第六圖係表示本創作發電設備中永磁體遮蔽裝置第一實施方式加入 導磁套筒後的縱剖視圖。 第七圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第一實施方式的磁場分佈示意 圖。 第八圖係表示本創作發電設備中永磁體遮蔽裝置第一實施方式加入 電磁發生模組後的縱剖視圖。 第九圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第一實施方式加入電磁發生模 組後的磁場分佈示意圖》 第十圖係表示應用本創作永磁體遮蔽裝置第二實施方式構成發電設 備的立體視圖。 第十一圖係表示應用本創作永磁體遮蔽裝置第二實施方式構成發電 設備的前視圖。 第十二圖係表示本創作發電設備中永磁體遮蔽裝置第二實施方式加 -27- 201203805 入導磁套筒和電磁發生模組後的縱剖視圖。 第十三圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第二實施方式永磁體遮蔽罩 的立體示意圖。 第十四圖係表示應用本創作永磁體遮蔽裝置第三實施方式構成發電 設備的立體視圖。 第十五圖係表示應用本創作永磁體遮蔽裝置第三實施方式構成發電 Φ 設備的縱剖視圖。 第十六圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第三實施方式永磁體遮蔽罩 的另一立體示意圖。 第十七圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第三實施方式永磁體遮蔽罩 的另一立體示意圖。 第十八圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第三實施方式永磁體遮蔽罩 的另一立體示意圖。 第十九圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第三實施方式永磁體在自由 狀態下的磁場分佈示意圖。 第二十圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第三實施方式加裝柱形導磁 芯體後的磁場分佈示意圖。 第一十一圖係表示本創作發電設備中永磁體遮蔽裝置第三實施方式 加入電磁發生模組後的縱剖視圖。 m -28 - 201203805 第二十二圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第三實施方式加入電磁發 生模組後的磁場分佈示意圖。 第二十三圖係表示本創作發電設備中永磁體遮蔽裝置第三實施方式 加入導磁套筒後的縱剖視圖。 第二十四圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第三實施方式進一步改進 後多層遮蔽罩的立體示意圖。 第二十五圖係表示應用本創作永磁體遮蔽裝置第四實施方式構成發 電設備的立體視圖。 第二十六圖係表示本創作發電設備中永磁體遮蔽裝置第四實施方式 加入導磁套筒和電磁發生模組後的縱刮視圖。 第一十七圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第四實施方式永磁體遮蔽 罩的立體示意圖。 第一十八圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第四實施方式的磁場分佈 示意圖。 第—I t ππ 一九圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第四實施方式遮蔽板的立 體示意圖。 一卞圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第四實施方式筒形導磁壁的 立體示意圖。 — ——圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第四實施方式的磁場分佈 rsi •29- 201203805 不意圖。 第三十二圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第四實施方式的磁場分佈 不意圖。 第三十三圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第四實施方式進一步改進 後的縱剖視圖。 第二十四圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第四實施方式永磁體遮蔽 Φ 罩的立體示意圖。 第二十五圖係表示應用本創作永磁體遮蔽裝置第五實施方式構成發 電設備的立體視圖。 第二十六圖係表示應用本創作永磁體遮蔽裝置第五實施方式構成發 電設備的縱剖視圖。 第三十七圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第五實施方式永磁體遮蔽 罩的立體示意圖。 第三十八圖係表示應用本創作永磁體遮蔽裝置第五實施方式進一步 改進後構成發電設備的縱剖視圖。 第三十九圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第五實施方式永磁體遮蔽 罩進一步改進後的立體示意圖。 第四十圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第五實施方式永磁體遮蔽罩 進一步改進後的立體示意圖。

f SI •30- 201203805 第四十一圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第五實施方式多層遮蔽罩 的立體示意圖。 第四十二圖係表示本創作發電設備中永磁體遮蔽裝置第五實施方式 加入電磁發生模組後的縱剖視圖。 第四十三圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第五實施方式永磁體在自 由狀態下的磁場分佈示意圖。 鲁第四十四圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第五實施方式加裝導磁套 筒的磁場分佈示意圖。 第四十五圖係表示本創作永磁體遮蔽裝置第五實施方式的磁場分佈 示意圖。 第四十六圖係表示本創作發電設備另一實施方式的立體視圖。 第四十七圖係表示本創作發電設備另一實施方式的縱剖視圖。 # 第四十八圖係表示本實施方式中盤形永磁體的立體示意圖。 第四十九圖係表示本實施方式中轉動遮蔽模組的立體示意圖。 第五十圖係表示本創作發電設備另一實施方式感應發電設備的立體 不意圖。 第五十一圖係表示本創作發電設備另一實施方式雙扇形導磁板的立 體示意圖。 第五十二圖係表示本創作發電設備另一實施方式蝶形支撐件的立體 m •3卜 201203805 示意圖。 第五十三圖係表示本創作發電設備另一實施方式輻條形支撐件的立 體不意圖。 【主要元件符號說明】

11 機架； 25 轉動連接件 12 中心固定轴； 26 軸承 13 環形永磁體； 27 動力輸入輪 14 轉動遮蔽模組； 28 發電線圈 15 轉動連接件； 29 導磁套筒 16 軸承； 210 接觸面 17 動力輸入輪； 211 電磁發生模組 18 發電線圈； 212 定位卡圈 116 矽鋼片； 213 遮蔽體 19 導磁套筒； 31 機架 110 接觸面； 311 左支架板 111 電磁發生模組； 312 右支架板 112 定位卡圈； 34 支承元件 113 磁力線， 341 左半軸 ί S3 32- 201203805

114 磁力線， 342 115 遮蔽體 21 機架； 343 22 中心固定軸； 32 23 環形永磁體； 33 24 轉動遮蔽模組； 321 323 蝶形端面體 411 324 動力輸入輪 412 325 橋接側壁體 413 326 ' 327 蝶形端面體 414 328 橋接侧壁體 415 329 下蝶形端面體 416 330 弧形邊 418 331 弧形板 421 332 弧形邊 422 333 上蝶形端面體 424 341 、343 左、右半軸 425 導磁芯體 右半軸 轉動遮蔽模組 盤形永磁體 322 轉動連接件 動力輸入輪 磁隙 導磁裝置 磁力線 感應發電設備 碎鋼片 導磁套筒 電磁發生模組 定位卡圈 環形導磁邊 導磁壁主體

[SJ -33- 201203805

344 電磁發生模組 426 中心線 346 導磁套筒 405 轉動遮蔽模組 35 應發電設備 406 橋接筋 41 機架 51 機架 42 中心固定軸 52 中心固定軸 43 永磁體 53 盤形永磁體 44、 45 板式轉動遮蔽模組 54 半殼式固定遮蔽體 46 橋接筋 55 轉動遮蔽模組 47 轉動連接件 56 轉動連接件 48 筒形導磁壁 503 感應發電設備 49 支撐架 508 氣動軸承 410 限位軸承 419 接觸面 420 磁力線 423 磁力線 509 氣動轴承體 541 圓形端面 5106 扇形面 542 筒狀侧壁 511 固定柱 551 蝶形端面 512 、513 支架板 552 弧形側壁 m -34- 201203805

514 支架板 57 動力輸入皮帶輪 515 緊固零件 530 電磁發生模組 540 導磁套筒 4001 機架 4002 中心固定軸 4003 盤形永磁體 4004 轉動遮蔽模組 4005 N極蝶形遮蔽板 4006 S極蝶形遮蔽板 4007 橋接遮蔽板 4008 轉動連接件 4009 動力輸入輪 4010 感應發電設備 4011 雙扇形導磁板 4012 固定支樓件 4013 感應發電線圈 4014 扇形導磁板 4015 橋接導磁板 4016 電磁線圈托架 4017 蝶形支撐件 4018 輻條形支撐件 4019 軸承 4020 圓柱面 [S] -35-

Claims (1)

1. 201203805 七、申請專利範圍： 1 種永磁體遮蔽裝置’包括一支承架，一與前述支承架保持相對 靜止的轴向充磁的圓片形永磁體、一用於遮蔽前述永磁體的轉動遮蔽模 組’以及一驅動前述轉動遮蔽模組相對前述永磁體轉動的驅動模組；前 述轉動遮蔽模組設有至少一個使所述永磁體磁力線穿過的缺口；前述永 磁體遮蔽裝置還包括一電磁發生模組；前述電磁發生模組在通電狀態下 所產生的磁力線可進入轉動遮蔽模組内。 2、 根據申請專利範圍第1項所述之永磁體遮蔽裝置，其中前述電磁 發生模組在通電狀態下產生磁場的磁極與前述永磁體磁極方向相同。 3、 根據申請專利範圍第1項所述之永磁體遮蔽裝置，其中前述轉動 遮蔽模組包括第一遮蔽件和第二遮蔽件，前述電磁發生模組配合前述永 磁體作用使得前述第一遮蔽件和第二遮蔽件至磁飽和。 4、 根據申請專利範圍第3項所述之永磁體遮蔽裝置，其中前述第一 遮蔽件和前述第二遮蔽件分別與永磁體N極面與s極面平行設置。 5、 根據申請專利範圍第1項所述之永磁體遮蔽裝置，其中前述電磁 發生模組包括一載入輸入電流的電磁發生模組，前述輸入電流為一間歇 電流。 6、 一種發電系統，其包括一永磁體遮蔽裝置，前述永磁體遮蔽裝置 包括包括一支承架’一與前述支承架保持相對靜止的轴向充磁的圓片形 永磁體、一用於遮蔽前述永磁體的轉動遮蔽模組，以及一驅動前述轉動 遮蔽模組相對前述永磁體轉動的驅動模組；前述轉動遮蔽模組設有至少 一個使所述永磁體磁力線穿過的缺口；前述發電系統還包括至少一個配 合前述永磁體遮蔽裝置進行發電並輸出電力的感應發電裝置；前述永磁 體遮蔽裝置還包括一電磁發生模組；前述電磁發生模組在通電狀態下所 [SJ -36- 201203805 產生的磁力線可進入轉動遮蔽模組内。 7、 根據申請專利範圍第6項所述之發電系统，其中前述電磁發生模 組在通電狀態下產^磁場的磁極赫述永磁體磁極方向相同。 8、 根據申請專利範圍第6項所述之發電系統，其中前述轉動遮蔽模 組包括第一遮蔽件和第二遮蔽件，前述電磁發生模組配合前述永磁體作 用使得前述第一遮蔽件和第二遮蔽件至磁飽和。 9、 根據申請專利範圍第8項所述之發電系統，其中前述第一遮蔽件 和前述第二遮蔽件分別與永磁體N極面與S極面平行設置。 10、 根據申請專利範圍第6項所述之發電系統，其中前述電磁發生 模組包括一載入輸入電流的電磁發生模組，前述輸入電流為一間歇電 流。 11、 根據申請專利範圍第6項所述之發電系統，其中前述永磁體磁 力線垂直進入前述感應發電裝置。 rsi -37-