WO2013127137A1 - 磁电混合驱动方法及动力装置 - Google Patents

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WO2013127137A1
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permanent magnet
piston assembly
pole
magnetic field
preparing
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吴光进
邓林方
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Wu Guangjin
Deng Linfang
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K33/00—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system
    • H02K33/16—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with polarised armatures moving in alternate directions by reversal or energisation of a single coil system
    • H—ELECTRICITY
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    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K33/00—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system
    • H02K33/02—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with armatures moved one way by energisation of a single coil system and returned by mechanical force, e.g. by springs
    • H02K33/10—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with armatures moved one way by energisation of a single coil system and returned by mechanical force, e.g. by springs wherein the alternate energisation and de-energisation of the single coil system is effected or controlled by movement of the armatures
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/06—Means for converting reciprocating motion into rotary motion or vice versa
    • H02K7/075—Means for converting reciprocating motion into rotary motion or vice versa using crankshafts or eccentrics

Definitions

  • the invention belongs to the technical field of power devices, and in particular relates to a magnetoelectric hybrid driving method and a power device.
  • An engine also known as an engine, is a machine that converts other forms of energy into another energy, usually converting chemical energy into mechanical energy. (A motor that converts electrical energy into machine energy) Sometimes it applies to both the power generating device and the entire machine including the power unit, such as a gasoline engine or an aero engine.
  • Prime mover engines such as gasoline engines, diesel engines, and fuel vapor engines have been widely used in many fields such as industry, agriculture, transportation, and national defense.
  • the use of these machines has brought convenience to people, and it has also hidden hidden dangers for the society; These equipments have huge investments, some cost a lot of fuel, and wastes are seriously polluted by environmental pollution.
  • the energy used in the above engines is non-renewable resources such as coal, oil, etc. Due to limited resources, energy consumption is increasingly valued by people, and The energy conversion process is complicated, costly, inefficient, and severely polluting the environment.
  • one of the objects of the present invention is to provide a magnetoelectric hybrid driving method which is simple in process, low in cost, and easy to implement;
  • the second object of the present invention is to provide a power device using the above method, which has reasonable structural design and high energy utilization efficiency, can alleviate human dependence on traditional energy sources, and reduces current environmental pollution caused by extensive use of conventional fuel energy sources. .
  • a magnetoelectric hybrid driving method comprising the following steps:
  • the number of the pole-changing driving coils is the same as the number of the cylinder cylinders, and the variable-pole driving coil is disposed on the lower end surface of the upper permanent magnet, and the pole-changing driving coil can be automatically turned on after the power is turned on.
  • the trigger control circuit is connected to the variable pole drive coil, and can According to the working state of the piston assembly, the pole drive coil is disconnected or powered on accordingly;
  • the trigger control circuit turns on the pole-changing driving coil, and the pole-changing driving coil generates an attracting magnetic field, and under the action of the attracting magnetic field, drives the piston assembly to go up to the top stop position;
  • the trigger control circuit causes the pole-changing drive coil to be disconnected from the power source, and the pole-changing drive coil stops generating the attracting magnetic field, and at the same time, the lower permanent magnet forces the piston under the action of the repulsive magnetic field formed between the lower permanent magnet and the upper permanent magnet. The component goes down until the bottom stop position;
  • the step (4) specifically includes the following steps:
  • the piston assembly also includes a flywheel that maintains inertia, the flywheel being disposed on the crankshaft.
  • the step (6) specifically includes the following steps:
  • a power device using the above method comprising a trigger control circuit, a cylinder body provided with one or more cylinders, and a corresponding number of permanent magnet groups, a piston assembly and a pole-changing drive coil, the piston assembly Inserted in the cylinder, the permanent magnet group includes an upper permanent magnet and a lower permanent magnet, the upper permanent magnet is disposed at a top of the cylinder, and the lower permanent magnet is disposed at an upper end surface of the piston assembly, the variable The pole drive coil is disposed on the lower end surface of the upper permanent magnet and is coupled to the trigger control circuit.
  • the piston assembly includes a piston body, a connecting rod and a crankshaft, the upper end of the connecting rod is connected to the piston body, and the lower end of the connecting rod is connected to the crankshaft.
  • the piston assembly further includes a flywheel that maintains inertia, the flywheel being disposed on the crankshaft; the upper and lower permanent magnets are made of a permanent magnet material that stores magnetic energy.
  • the trigger control circuit includes an inductor, an A/D converter, a controller, and a manual or automatic current controller.
  • the inductor, the A/D converter, and the controller are sequentially connected, the variable pole drive coil, and the manual Or the automatic current controller and controller are connected in sequence.
  • the inductor includes an induction coil, a bottom stop position magnet and a top stop position magnet, the induction coil is disposed on one side of the flywheel, and the top stop position magnet and the bottom stop position magnet are symmetrically disposed on the flywheel corresponding to the position of the induction coil;
  • the controller includes an IC pre-stored with control program instructions, a pulse amplifier, a coupling transformer, and a thyristor, and the IC, the pulse amplifier, the coupling transformer, and the thyristor are sequentially connected.
  • the invention has the following advantages: the method provided by the invention is simple in process, easy to implement, and low in cost; the structure of the power device provided by the invention is reasonable in design, and the magnetic attraction of the same-pole repulsion and the opposite pole is effectively utilized, and the magnetoelectric is mixed and Generate power, save energy, improve energy efficiency, and help alleviate human Energy dependence, reducing the current environmental pollution caused by the extensive use of traditional fuel energy, and the overall structure is clever, simple, low manufacturing cost, and has significant marketing value.
  • intermittent upper permanent magnets and/or lower permanent magnets are also required to be magnetized to maintain the continuous operation of the technical solution of the present invention, and the mechanical energy can be continuously output after conversion by relying on the continuously supplemented magnetic energy.
  • Figure 1 is a schematic view 1 of the structure of the present invention.
  • Figure 2 is a schematic view of the structure of the present invention 2;
  • Figure 3 is a schematic view of the twin-cylinder structure of the present invention.
  • this embodiment provides a magnetoelectric hybrid driving method, which includes the following steps:
  • a permanent magnet group 2 Preparing a permanent magnet group 2, the number of which is identical to the number of cylinders, the permanent magnet group 2 including an upper permanent magnet 21 and a lower permanent magnet 22, the upper permanent magnet 21 and the lower permanent magnet 22 Made of a permanent magnet material containing magnetic energy;
  • the number of the piston assembly 3 is the same as the number of cylinders, inserting the piston assembly 3 into its corresponding cylinder, and placing the lower permanent magnet 22 on the upper end surface of the piston assembly 3, And adjusting the polarity of the lower permanent magnet 22 to form a repulsive magnetic field between the upper permanent magnet 21; under the action of the repulsive magnetic field, the piston assembly 3 can be forced to descend;
  • the number of the pole-changing driving coils 4 is the same as the number of the cylinder cylinders, and the pole-changing driving coil 4 is disposed on the lower end surface of the upper permanent magnet 21, and the pole-changing driving coil 4 is connected
  • the attraction magnetic field formed by the attraction between the lower permanent magnet 22 and the lower permanent magnet 22 can be automatically generated, and the attraction force of the absorption magnetic field is greater than the repulsive force of the repulsive magnetic field, and the piston assembly 3 can be driven to move upward under the action of the absorption magnetic field;
  • the trigger control circuit 5 is connected to the variable pole drive coil 4, and according to the working state of the piston assembly 3, the pole drive coil 4 is disconnected or powered on accordingly;
  • trigger control circuit 5 causes the pole drive coil 4 to be powered on, and the pole drive coil 4 generates a magnetic field, and under the action of the attracting force, the piston assembly 3 is driven up to the top stop position;
  • the trigger control circuit 5 turns off the pole drive coil 4, and the pole drive coil 4 stops generating the attracting magnetic field, and at the same time, the action of the repulsive magnetic field formed by the lower permanent magnet 22 between the upper permanent magnet 22 and the upper permanent magnet 21. Repulsive force, forcing the piston assembly 3 to descend until the lower stop position;
  • the step (4) specifically includes the following steps:
  • the piston assembly 3 further includes a flywheel 6 that maintains inertia, and the flywheel 6 is disposed on the crankshaft 33.
  • the step (6) specifically includes the following steps:
  • the controller 54 can analyze the downlink or uplink signal sent by the sensor 51, and correspondingly disconnect or turn on the power of the pole drive coil 4;
  • the upper permanent magnet 21 and/or the lower permanent magnet 22 are supplemented with magnetic energy.
  • a power device using the above method comprising a trigger control circuit 5, a cylinder 1 provided with one or more cylinders, and a corresponding number of permanent magnet groups 2, a piston assembly 3 and a pole drive coil 4
  • the piston assembly 3 is inserted into a cylinder, and the permanent magnet group 2 includes an upper permanent magnet 21 and a lower permanent magnet 22, and the upper permanent magnet 21 is disposed at the top of the cylinder, and the lower permanent magnet 22 Disposed on the upper end surface of the piston assembly 3, the variable pole drive coil 4 is disposed on the lower end surface of the upper permanent magnet 21, and is connected to the trigger control circuit 5.
  • the piston assembly 3 includes a piston body 31, a connecting rod 32 and a crankshaft 33.
  • the upper end of the connecting rod 32 is connected to the piston body 31, and the lower end of the connecting rod 32 is connected to the crankshaft 33.
  • the piston assembly 3 further includes a flywheel 6 that maintains inertia, and the flywheel 6 is disposed on the crankshaft 33; the upper permanent magnet 21 and the lower permanent magnet 22 are made of a permanent magnet material that stores magnetic energy.
  • the trigger control circuit 5 includes an inductor 51, an A/D converter 52, a controller 54, and a manual or automatic current controller 53, and the inductor 51, the A/D converter 52, and the controller 54 are sequentially connected.
  • the pole-changing drive coil 4, the manual or automatic current controller 53, and the controller 54 are sequentially connected.
  • the inductor 51 includes an induction coil 511, a lower stop position magnet 512 and a top stop position magnet 513.
  • the induction coil 511 is disposed on the side of the flywheel 6, and the upper stop position magnet 513 and the lower stop position magnet 512 pair
  • the position of the induction coil 511 is symmetrically disposed on the flywheel 6;
  • the controller 54 includes an IC pre-stored with control program instructions, a pulse amplifier, a coupling transformer, and a thyristor, the IC, the pulse amplifier, the coupling transformer, and the thyristor Connected in turn.
  • the method provided by the invention is simple in process, easy to implement, and low in cost; the structure of the power device provided by the invention is reasonable in design, effectively utilizing the property of the magnets and the opposite poles of the same pole, and the magnetoelectric mixing and generating power, saving energy and improving Energy efficiency is conducive to alleviating human dependence on traditional energy sources, reducing the current environmental pollution caused by the extensive use of traditional fuel energy, and the overall structure is clever, simple, low manufacturing cost, and has significant marketing value.
  • the piston assembly 3 In operation, the initial state, referring to FIG. 1, the piston assembly 3 is in a lowering position away from the upper permanent magnet 21 under the action of the repulsive magnetic field; the lower stop position magnet 512 on the flywheel 6 is directly opposite to the induction coil 511, and the induction coil 511 is induced.
  • a pulse current forms a line signal, and the downlink signal is transmitted to the controller 54 via the A/D converter 52.
  • the controller 54 analyzes the downlink signal and turns the pole drive coil 4 on.
  • the driving coil 4 generates an attracting magnetic field, and under the action of the attracting magnetic field, drives the piston assembly 3 to ascend until the top dead position; referring to FIG.
  • the top dead center magnet 513 on the flywheel 6 faces the induction coil 511, and the induction coil 511 senses A pulse current is generated to form an uplink signal, and the uplink signal is transmitted to the controller 54 via the A/D converter 52.
  • the controller 54 analyzes the uplink signal and turns the pole drive coil 4 off.
  • the pole drive coil 4 stops generating the attracting magnetic field, and at the same time, the lower permanent magnet 22 acts under the action of the repulsive magnetic field formed between the upper permanent magnet 22 and the upper permanent magnet 21,
  • the piston assembly 3 is rapidly forced down to the lower stop position; the above action is repeated, so that the piston assembly 3 repeats the downward and upward cyclic motion to realize the output power.
  • the current flowing to the pole drive coil 4 can be regulated by a manual or automatic current controller 53 to control the speed and power of the power unit.
  • a manual current controller is used.
  • an automatic current controller can be selected as needed.
  • intermittent upper permanent magnet 21 and/or lower permanent magnet 22 are also required to be magnetized.
  • the mechanical energy can be continuously output after being converted by relying on the continuously supplemented magnetic energy.
  • the two-cylinder structure design of the present invention is provided; in addition, the structural design of the three-cylinder or multi-cylinder can be correspondingly set according to the required power. Then, the number of the permanent magnet group 2, the piston assembly 3 and the variable pole drive coil 4 and the working law can be set accordingly.

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Abstract

一种磁电混合驱动方法及动力装置，该装置包括触发控制电路（5）、缸体（1）、永磁体组（2）、活塞组件（3）和变极驱动线圈（4），活塞组件（3）插设在缸筒内，永磁体组（2）包括上永磁体（21）及下永磁体（22），上永磁体（21）设置在缸筒的顶部，下永磁体（22）设置在活塞组件（3）的上端面，变极驱动线圈（4）设置在上永磁体（21）的下端面上，并与触发控制电路（5）相连。本装置利用磁体同极相斥和异极相吸的性质，将电能转化为机械能。

Description

磁电混合驱动方法及动力装置
技术领域
本发明属于动力装置技术领域，具体涉及一种磁电混合驱动方法及动力装 置。
当今世界能源的消耗与日俱增， 人类的生活、 工作、 娱乐均离不开能源。 现有能源的主要供给形式是石油、 煤炭、 天然气、 核能等， 其中石油、 煤炭、 天然气属于地球资源， 储量有限， 而核能开发的安全性能不容忽视。 目前， 随 着人口的增长、 社会的进步， 世界的能耗以每年 2.7 %的增长， 据国际能源的 预测， 石油 50年将枯竭， 天然气 60年将用完， 煤炭 200多年将用尽。 所以， 人类正在不懈地致力于提高已有动力设备技术， 同时也更为积极地寻找新的能 源， 开发新的技术。
发动机 （Engine) , 又称为引擎， 是一种能够把其它形式的能转化为另一 种能的机器， 通常是把化学能转化为机械能。 （把电能转化为机器能的称为电 动机）有时它既适用于动力发生装置， 也可指包括动力装置的整个机器， 比如 汽油发动机， 航空发动机。
现有各种原动力发动机如汽油机、柴油机、燃油蒸气机等已经广泛应用于 工业、 农业、 交通、 国防领域等诸多领域， 这些机械的使用给人们带米方便的 同时， 也给社会埋藏了隐患； 这些设备有的投资巨大， 有的耗费燃料费用大， 且废物拜排放、 噪音等对环境污染严重。 而且上述发动机采用的能源是以煤、 油、 等不可再生的资源， 由于资源有限， 能源消耗越来越被人们所重视， 而且 其能量转化过程复杂、 成本高、 效率低， 并且对环境污染严重。
发明内容
针对上述的不足， 本发明目的之一在于， 提供一种工艺简易， 成本低， 易 于实现的磁电混合驱动方法；
本发明目的之二在于， 提供一种采用上述方法的动力装置， 该动力装置结 构设计合理、 能源利用效率高， 能缓解人类对传统能源的依赖， 减少目前因大 量使用传统燃料能源对环境的污染。
为实现上述目的， 本发明所提供的技术方案是：
一种磁电混合驱动方法， 其包括以下步骤：
( 1 ) 制备缸体， 在该缸体上设有一个或多个缸筒；
( 2 ) 制备永磁体组， 该永磁体组的数量与缸筒的数量一致， 该永磁体组包 括一上永磁体及一下永磁体， 该上永磁体和下永磁体由蓄有磁能的永磁体材料 制成；
( 3 ) 将上永磁体设置在缸筒的顶部；
(4 ) 制备活塞组件， 该活塞组件的数量与缸筒的数量一致， 将活塞组件插 入与其相对应的缸筒内， 并将下永磁体设置在该活塞组件的上端面， 且调整该 下永磁体的极性， 使其与上永磁体之间形成相斥的斥磁场； 在该斥磁场的作用 斥力下， 能迫使活塞组件下行；
( 5 ) 制备变极驱动线圈， 该变极驱动线圈的数量与缸筒的数量一致， 将变 极驱动线圈设置在上永磁体的下端面上， 该变极驱动线圈在接通电源后能自动 产生与下永磁体之间形成相吸的吸磁场， 该吸磁场的作用引力大于斥磁场的作 用斥力， 在该吸磁场的作用引力下， 能驱动活塞组件上行；
( 6 ) 制备触发控制电路， 该触发控制电路与所述变极驱动线圈相连， 并能 根据活塞组件的工作状态， 相应使变极驱动线圈断开或接通电源；
(7)初始状态， 活塞组件在斥磁场的作用下处于远离上永磁体的下止位置;
(8 ) 触发控制电路使变极驱动线圈接通电源， 变极驱动线圈产生吸磁场， 在该吸磁场的作用引力下， 驱动活塞组件上行， 直至上止位置；
(9) 触发控制电路使变极驱动线圈断开电源， 变极驱动线圈停止产生吸磁 场， 与此同时， 下永磁体在其与上永磁体之间形成的斥磁场的作用斥力下， 迫 使活塞组件下行， 直至下止位置；
( 10) 重复步骤 （7) 〜 （9)， 使所述活塞组件重复下行、 上行的循环运动， 实现输出动力。
所述步骤 （4) 具体包括以下步骤：
(4.1 ) 制备活塞体；
(4.2) 制备连杆；
(4.3 ) 制备曲轴；
(4.4)将连杆的上端与所述活塞体相连接， 连杆的下端与曲轴相连接， 制得 活塞组件。
所述的活塞组件还包括一保持惯性的飞轮， 该飞轮设置在所述曲轴上。
所述步骤 （6) 具体包括以下步骤：
(6.1 )制备感应器， 该感应器能感应活塞组件的工作状态， 并相应发出下行 或上行信号；
(6.2) 制备 A/D转换器；
(6.3 ) 制备手动或自动电流控制器；
(6.4)制备控制器， 该控制器能对感应器所发出的下行或上行信号进行分析 处理， 并相应使变极驱动线圈断开或接通电源； (6.5 ) 将感应器、 A/D转换器、 控制器依次相连接， 将该变极驱动线圈、 手 动或自动电流控制器、 控制器依次相连接， 制得触发控制电路。
其还包括以下步骤：
( 11 ) 对所述的上永磁体和 /或下永磁体补充磁能。
一种采用上述方法的动力装置， 其包括触发控制电路、 设有一个或多个缸筒 的缸体及与该缸筒相应数量的永磁体组、 活塞组件和变极驱动线圈， 所述活塞 组件插设在缸筒内， 所述永磁体组包括一上永磁体及一下永磁体， 所述上永磁 体设置在缸筒的顶部， 所述下永磁体设置在活塞组件的上端面， 所述变极驱动 线圈设置在上永磁体的下端面上， 并与所述触发控制电路相连。
所述活塞组件包括活塞体、 连杆和曲轴， 所述连杆的上端与所述活塞体相连 接， 连杆的下端与曲轴相连接。
所述的活塞组件还包括一保持惯性的飞轮， 该飞轮设置在所述曲轴上； 所述 上永磁体和下永磁体由蓄有磁能的永磁体材料制成。
所述触发控制电路包括感应器、 A/D转换器、 控制器和手动或自动电流控制 器， 所述感应器、 A/D转换器、 控制器依次相连接， 所述变极驱动线圈、 手动或 自动电流控制器、 控制器依次相连接。
所述感应器包括感应线圈、 下止位置磁体和上止位置磁体， 所述感应线圈设 置在飞轮一侧， 所述上止位置磁体和下止位置磁体对应感应线圈的位置对称设 置在飞轮上； 所述控制器包括预存有控制程序指令的 IC、 脉冲放大器、 耦合变 压器和可控硅， 所述 IC、 脉冲放大器、 耦合变压器和可控硅依次相连。
本发明的有益效果为： 本发明提供的方法工艺简易， 易于实现， 成本低； 本 发明提供的动力装置结构设计合理， 有效利用磁体同极相斥异极相吸的性质， 将磁电混合并产生动力， 节约能量， 提高能源利用效率， 利于缓解人类对传统 能源的依赖， 减少目前因大量使用传统燃料能源对环境的污染， 而且整体结构 巧妙、 简单， 制造成本低， 有重大的市场推广价值。
在实际运行中， 也需要间歇性的对上永磁体和 /或下永磁体进行充磁， 来维持 本发明技术方案的持续运行， 依靠不断补充的磁能， 经转化后持续输出机械能。
下面结合附图和实施例， 对本发明作进一步说明。
附图说明
图 1是本发明的结构示意图 1 ;
图 2是本发明的结构示意图 2; 图 3是本发明的双缸结构示意图。
具体实施方式
实施例： 参见图 1至图 3， 本实施例提供了一种磁电混合驱动方法， 其包括以 下步骤：
( 1 ) 制备缸体 1， 在该缸体 1上设有一个或多个缸筒；
(2) 制备永磁体组 2， 该永磁体组 2的数量与缸筒的数量一致， 该永磁体组 2 包括一上永磁体 21及一下永磁体 22， 该上永磁体 21和下永磁体 22由蓄有磁能的 永磁体材料制成；
(3 ) 将上永磁体 21设置在缸筒的顶部；
(4) 制备活塞组件 3， 该活塞组件 3的数量与缸筒的数量一致， 将活塞组件 3 插入与其相对应的缸筒内， 并将下永磁体 22设置在该活塞组件 3的上端面， 且调 整该下永磁体 22的极性， 使其与上永磁体 21之间形成相斥的斥磁场； 在该斥磁 场的作用斥力下， 能迫使活塞组件 3下行；
(5 ) 制备变极驱动线圈 4， 该变极驱动线圈 4的数量与缸筒的数量一致， 将 变极驱动线圈 4设置在上永磁体 21的下端面上， 该变极驱动线圈 4在接通电源后 能自动产生与下永磁体 22之间形成相吸的吸磁场， 该吸磁场的作用引力大于斥 磁场的作用斥力， 在该吸磁场的作用引力下， 能驱动活塞组件 3上行；
(6) 制备触发控制电路 5， 该触发控制电路 5与所述变极驱动线圈 4相连， 并 能根据活塞组件 3的工作状态， 相应使变极驱动线圈 4断开或接通电源；
(7 )初始状态， 活塞组件 3在斥磁场的作用下处于远离上永磁体 21的下止位 置；
(8 )触发控制电路 5使变极驱动线圈 4接通电源，变极驱动线圈 4产生吸磁场， 在该吸磁场的作用引力下， 驱动活塞组件 3上行， 直至上止位置；
(9)触发控制电路 5使变极驱动线圈 4断开电源， 变极驱动线圈 4停止产生吸 磁场， 与此同时， 下永磁体 22在其与上永磁体 21之间形成的斥磁场的作用斥力 下， 迫使活塞组件 3下行， 直至下止位置；
( 10 )重复步骤（7 ) 〜 （9)， 使所述活塞组件 3重复下行、 上行的循环运动， 实现输出动力。
所述步骤 （4 ) 具体包括以下步骤：
(4.1 ) 制备活塞体 31 ;
(4.2) 制备连杆 32;
(4.3 ) 制备曲轴 33;
(4.4)将连杆 32的上端与所述活塞体 31相连接， 连杆 32的下端与曲轴 33相连 接， 制得活塞组件 3。
所述的活塞组件 3还包括一保持惯性的飞轮 6， 该飞轮 6设置在所述曲轴 33上。 所述步骤 （6 ) 具体包括以下步骤：
(6.1 ) 制备感应器 51， 该感应器 51能感应活塞组件 3的工作状态， 并相应发 出下行或上行信号； (6.2) 制备 A/D转换器 52;
(6.3 ) 制备手动或自动电流控制器 53 ;
(6.4)制备控制器 54， 该控制器 54能对感应器 51所发出的下行或上行信号进 行分析处理， 并相应使变极驱动线圈 4断开或接通电源；
(6.5 ) 将感应器 51、 A/D转换器 52、 控制器 54依次相连接， 将该变极驱动线 圈 4、 手动或自动电流控制器 53、 控制器 54依次相连接， 制得触发控制电路 5。
其还包括以下步骤：
( 11 ) 对所述的上永磁体 21和 /或下永磁体 22补充磁能。
一种采用上述方法的动力装置， 其包括触发控制电路 5、 设有一个或多个缸 筒的缸体 1及与该缸筒相应数量的永磁体组 2、 活塞组件 3和变极驱动线圈 4， 所 述活塞组件 3插设在缸筒内， 所述永磁体组 2包括一上永磁体 21及一下永磁体 22， 所述上永磁体 21设置在缸筒的顶部， 所述下永磁体 22设置在活塞组件 3的上端 面， 所述变极驱动线圈 4设置在上永磁体 21的下端面上， 并与所述触发控制电路 5相连。
所述活塞组件 3包括活塞体 31、 连杆 32和曲轴 33， 所述连杆 32的上端与所述 活塞体 31相连接， 连杆 32的下端与曲轴 33相连接。
所述的活塞组件 3还包括一保持惯性的飞轮 6， 该飞轮 6设置在所述曲轴 33上; 所述上永磁体 21和下永磁体 22由蓄有磁能的永磁体材料制成。
所述触发控制电路 5包括感应器 51、 A/D转换器 52、控制器 54和手动或自动电 流控制器 53， 所述感应器 51、 A/D转换器 52、 控制器 54依次相连接， 所述变极驱 动线圈 4、 手动或自动电流控制器 53、 控制器 54依次相连接。
所述感应器 51包括感应线圈 511、 下止位置磁体 512和上止位置磁体 513， 所 述感应线圈 511设置在飞轮 6—侧， 所述上止位置磁体 513和下止位置磁体 512对 应感应线圈 511的位置对称设置在飞轮 6上； 所述控制器 54包括预存有控制程序 指令的 IC、 脉冲放大器、 耦合变压器和可控硅， 所述 IC、 脉冲放大器、 耦合变 压器和可控硅依次相连。
本发明提供的方法工艺简易， 易于实现， 成本低； 本发明提供的动力装置结 构设计合理， 有效利用磁体同极相斥异极相吸的性质， 将磁电混合并产生动力， 节约能量， 提高能源利用效率， 利于缓解人类对传统能源的依赖， 减少目前因 大量使用传统燃料能源对环境的污染， 而且整体结构巧妙、 简单， 制造成本低， 有重大的市场推广价值。
工作时， 初始状态， 参见图 1， 活塞组件 3在斥磁场的作用下处于远离上永磁 体 21的下止位置； 飞轮 6上的下止位置磁体 512正对感应线圈 511， 感应线圈 511 感应产生出一脉冲电流形成一下行信号，该下行信号经 A/D转换器 52传送至控制 器 54， 该控制器 54对该下行信号进行分析处理， 并使变极驱动线圈 4接通电源， 变极驱动线圈 4产生吸磁场， 在该吸磁场的作用引力下， 驱动活塞组件 3上行， 直至上止位置； 参见图 2， 飞轮 6上的上止位置磁体 513正对感应线圈 511， 感应 线圈 511感应产生出一脉冲电流形成一上行信号， 该上行信号经 A/D转换器 52传 送至控制器 54， 该控制器 54对该上行信号进行分析处理， 并使变极驱动线圈 4断 开电源， 变极驱动线圈 4停止产生吸磁场， 与此同时， 下永磁体 22在其与上永磁 体 21之间形成的斥磁场的作用斥力下，急速迫使活塞组件 3下行，直至下止位置; 重复上述动作， 使所述活塞组件 3重复下行、 上行的循环运动， 实现输出动力。
使用过程中， 可以通过手动或自动电流控制器 53来调控流向变极驱动线圈 4 的电流大小， 以控制动力装置的转速和功率大小。 本实施例中， 采用手动电流 控制器， 其它实施例中， 可根据需要来选用自动电流控制器。
在长时间使用后， 也需要间歇性的对上永磁体 21和 /或下永磁体 22进行充磁， 来维持本发明技术方案的持续运行， 依靠不断补充的磁能， 经转化后持续输出 机械能。
参见图 3， 为本发明的双缸结构设计； 另外还可以根据所需的功率来相应设 置三缸或多缸的结构设计。 然后相应设定永磁体组 2、 活塞组件 3和变极驱动线 圈 4的数量及其工作规律即可。
如本发明上述实施例所述， 采用与其相同或相似技术特征而得到的其它驱 动方法及装置， 均在本发明保护范围内。

Claims

权 利 要 求 书
1、 一种磁电混合驱动方法， 其特征在于， 其包括以下步骤：
(1) 制备缸体， 在该缸体上设有一个或多个缸筒；
(2) 制备永磁体组， 该永磁体组的数量与缸筒的数量一致， 该永磁体组包 括一上永磁体及一下永磁体， 该上永磁体和下永磁体由蓄有磁能的永磁体材料 制成；
(3) 将上永磁体设置在缸筒的顶部；
(4) 制备活塞组件， 该活塞组件的数量与缸筒的数量一致， 将活塞组件插 入与其相对应的缸筒内， 并将下永磁体设置在该活塞组件的上端面， 且调整该 下永磁体的极性， 使其与上永磁体之间形成相斥的斥磁场； 在该斥磁场的作用 斥力下， 能迫使活塞组件下行；
(5) 制备变极驱动线圈， 该变极驱动线圈的数量与缸筒的数量一致， 将变 极驱动线圈设置在上永磁体的下端面上， 该变极驱动线圈在接通电源后能自动 产生与下永磁体之间形成相吸的吸磁场， 该吸磁场的作用引力大于斥磁场的作 用斥力， 在该吸磁场的作用引力下， 能驱动活塞组件上行；
(6) 制备触发控制电路， 该触发控制电路与所述变极驱动线圈相连， 并能 根据活塞组件的工作状态， 相应使变极驱动线圈断开或接通电源；
(7)初始状态， 活塞组件在斥磁场的作用下处于远离上永磁体的下止位置;
(8) 触发控制电路使变极驱动线圈接通电源， 变极驱动线圈产生吸磁场， 在该吸磁场的作用引力下， 驱动活塞组件上行， 直至上止位置；
(9) 触发控制电路使变极驱动线圈断开电源， 变极驱动线圈停止产生吸磁 场， 与此同时， 下永磁体在其与上永磁体之间形成的斥磁场的作用斥力下， 迫 使活塞组件下行， 直至下止位置；
( 10) 重复步骤 （7) 〜 （9)， 使所述活塞组件重复下行、 上行的循环运动， 实现输出动力。
2、 根据权利要求 1所述的磁电混合驱动方法， 其特征在于， 所述步骤 （4 ) 具体包括以下步骤：
(4.1 ) 制备活塞体；
(4.2) 制备连杆；
(4.3 ) 制备曲轴；
(4.4)将连杆的上端与所述活塞体相连接， 连杆的下端与曲轴相连接， 制得 活塞组件。
3、 根据权利要求 2所述的磁电混合驱动方法， 其特征在于， 所述的活塞组件 还包括一保持惯性的飞轮， 该飞轮设置在所述曲轴上。
4、 根据权利要求 3所述的磁电混合驱动方法， 其特征在于， 所述步骤 （6 ) 具体包括以下步骤：
(6.1 )制备感应器， 该感应器能感应活塞组件的工作状态， 并相应发出下行 或上行信号；
(6.2) 制备 A/D转换器；
(6.3 ) 制备手动或自动电流控制器；
(6.4)制备控制器， 该控制器能对感应器所发出的下行或上行信号进行分析 处理， 并相应使变极驱动线圈断开或接通电源；
(6.5 ) 将感应器、 A/D转换器、 控制器依次相连接， 将该变极驱动线圈、 手 动或自动电流控制器、 控制器依次相连接， 制得触发控制电路。
5、 根据权利要求 1所述的磁电混合驱动方法， 其特征在于， 其还包括以下步 骤：
( 11 ) 对所述的上永磁体和 /或下永磁体补充磁能。
6、 一种采用权利要求 1-5任一所述磁电混合驱动方法的动力装置， 其特征在 于， 其包括触发控制电路、 设有一个或多个缸筒的缸体及与该缸筒相应数量的 永磁体组、 活塞组件和变极驱动线圈， 所述活塞组件插设在缸筒内， 所述永磁 体组包括一上永磁体及一下永磁体， 所述上永磁体设置在缸筒的顶部， 所述下 永磁体设置在活塞组件的上端面， 所述变极驱动线圈设置在上永磁体的下端面 上， 并与所述触发控制电路相连。
7、根据权利要求 6所述的动力装置， 其特征在于，所述活塞组件包括活塞体、 连杆和曲轴， 所述连杆的上端与所述活塞体相连接， 连杆的下端与曲轴相连接。
8、 根据权利要求 7所述的动力装置， 其特征在于， 所述的活塞组件还包括一 保持惯性的飞轮， 该飞轮设置在所述曲轴上； 所述上永磁体和下永磁体由蓄有 磁能的永磁体材料制成。
9、 根据权利要求 8所述的动力装置， 其特征在于， 所述触发控制电路包括感 应器、 A/D转换器、控制器和手动或自动电流控制器， 所述感应器、 A/D转换器、 控制器依次相连接， 所述变极驱动线圈、 手动或自动电流控制器、 控制器依次 相连接。
10、 根据权利要求 9所述的供电装置， 其特征在于， 所述感应器包括感应线 圈、 下止位置磁体和上止位置磁体， 所述感应线圈设置在飞轮一侧， 所述上止 位置磁体和下止位置磁体对应感应线圈的位置对称设置在飞轮上； 所述控制器 包括预存有控制程序指令的 IC、 脉冲放大器、 耦合变压器和可控硅， 所述 IC、 脉冲放大器、 耦合变压器和可控硅依次相连。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6333197B2 (ja) * 2014-03-28 2018-05-30 勝臣 山野 回転動力生成装置および発電装置
WO2015174303A1 (ja) * 2014-05-13 2015-11-19 勝臣 山野 回転動力生成装置および発電装置
JP5858264B2 (ja) * 2014-05-13 2016-02-10 勝臣 山野 回転動力生成装置および発電装置
JP6375500B2 (ja) * 2014-05-13 2018-08-22 勝臣 山野 回転動力生成装置および発電装置
CN104260631A (zh) * 2014-10-11 2015-01-07 邓林方 一种双驱磁电混合动力驱动方法及驱动装置
US20170063171A1 (en) * 2015-08-31 2017-03-02 Shpend Sadiku Magnetic Radial Engine
US20180304754A1 (en) * 2017-04-19 2018-10-25 Nav Kandola Electromagnetic piston engine
CN108325459A (zh) * 2018-02-24 2018-07-27 郭涛 一种研磨浆料混合设备搅拌装置
CN110198114A (zh) * 2018-02-26 2019-09-03 姚乐洁 一种磁力机
CN108809044B (zh) * 2018-07-19 2021-01-12 深圳市凯士特科技有限公司 一种直线电机
TR201906162A2 (tr) * 2019-04-25 2019-07-22 Ali Oezkurt Yakitsiz ve teti̇klemeli̇ manyeti̇k araç ve enerji̇ motoru

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101001042A (zh) * 2006-11-06 2007-07-18 孙华君 活塞往复式磁斥力发电(电动)模块及其组合应用系统
CN101034842A (zh) * 2007-01-09 2007-09-12 王志云 电磁发动机
CN201048341Y (zh) * 2007-06-05 2008-04-16 唐红雨 一种电磁发动机

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3676719A (en) * 1971-07-22 1972-07-11 Angelo A Pecci Electromagnetic motor with plural reciprocating members
US4213428A (en) * 1977-02-22 1980-07-22 Phecell Bradley Electromagnetic augmentation of internal combustion engines
US4317058A (en) * 1979-12-28 1982-02-23 Troy L. Cook Electro-magnetic reciprocating engine
US4523114A (en) * 1983-08-15 1985-06-11 Smith Raymond H Magnetic reciprocating motor
US4671745A (en) * 1986-03-21 1987-06-09 Smith Raymond H Magnetically-activated motorized pump
JPH0734673B2 (ja) * 1989-03-22 1995-04-12 株式会社三ツ葉電機製作所 電磁駆動装置
JPH0522894A (ja) * 1990-10-01 1993-01-29 Sasaki Moderu Kosakusho:Kk クリーンエンジン
JPH05312142A (ja) * 1992-05-12 1993-11-22 Kazunori Mikami マグネットエンジン
JPH06117355A (ja) * 1992-10-06 1994-04-26 Takahisa Nakayama 往復運動エンジン
CN1120759A (zh) * 1994-10-10 1996-04-17 张恩禄 节能磁动机
JPH08168279A (ja) * 1994-12-12 1996-06-25 Akio Matsuura 磁力を利用した動力発生方法及び磁力原動装置
US6049146A (en) * 1995-12-25 2000-04-11 Takara; Muneaki Electromagnetic piston engine
JPH11168869A (ja) * 1996-10-30 1999-06-22 Omron Corp 振動発生器
US6002184A (en) * 1997-09-17 1999-12-14 Coactive Drive Corporation Actuator with opposing repulsive magnetic forces
JPH11201025A (ja) * 1998-01-05 1999-07-27 Yukio Hirata 磁石エンジン
JP3367507B2 (ja) * 2000-04-04 2003-01-14 雄造 川村 フリーピストン形スターリングエンジン
US20020121815A1 (en) * 2001-03-05 2002-09-05 Sullivan Mark L. Magnetically powered reciprocating engine
JP2007074806A (ja) * 2005-09-06 2007-03-22 Morio Koide ピストンエンジン
US20080122299A1 (en) * 2006-11-27 2008-05-29 Michael Cristoforo Magnetic force reciprocating motor
JP2008228372A (ja) * 2007-03-08 2008-09-25 Masafumi Sakuranaka マグネットエンジン
US8232690B2 (en) * 2008-03-05 2012-07-31 John Howard Overstreet Magnetic drive engine
CN101582619A (zh) * 2008-05-12 2009-11-18 江利 一种把电磁能和永磁能转换成机械能的装置
JPWO2011071000A1 (ja) * 2009-12-09 2013-04-22 成人 阿部 磁力エンジン
US8786143B2 (en) * 2010-07-08 2014-07-22 Kendall C. Gosvener Magnetically actuated reciprocating motor and process using reverse magnetic switching

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101001042A (zh) * 2006-11-06 2007-07-18 孙华君 活塞往复式磁斥力发电(电动)模块及其组合应用系统
CN101034842A (zh) * 2007-01-09 2007-09-12 王志云 电磁发动机
CN201048341Y (zh) * 2007-06-05 2008-04-16 唐红雨 一种电磁发动机

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2822161A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014509509A (ja) 2014-04-17
US20140203670A1 (en) 2014-07-24
EP2822161A4 (en) 2015-12-09
CN102570922B (zh) 2016-01-20
RU2013143057A (ru) 2015-03-27
EP2822161A1 (en) 2015-01-07
CN102570922A (zh) 2012-07-11

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