(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910532818.0
(22)申请日 2019.06.19
(71)申请人 河南志勇新能源汽车有限公司
地址 466001 河南省周口市川汇区大庆路
北段6号产业集聚区河南志勇新能源
汽车有限公司
(72)发明人 姚传勇
(51)Int.Cl.
H02K 53/00(2006.01)
(54)发明名称磁动力发电机(57)摘要磁动力发电机，包括壳体、电力输出端，壳体包括上腔室及下腔室；在上腔室的底部设有磁铁阵列，在磁铁阵列的中间所述上腔室内坚有一轴杆，轴杆上架设一螺旋体，螺旋体下方侧沿以倾斜的坡度安装磁石，且磁石与设置于上腔室底部的磁铁阵列形成的磁场相斥；在上腔室的底部嵌设轴承，轴承上固定一连接轴贯通上、下腔室，连接轴上方与轴杆相连，连接轴下方与下腔室内转子的转轴相连，在下腔室室壁上套设多极绕组定子，所述转子上设有永磁磁铁。本发明磁场斥力转化推力程度高，且螺旋体旋转时空气阻力小，在螺旋体下方相连的转子在多极绕组定子中间旋转，使得定子绕组产生电流并由电力输出端输出实现发电更加高效， 整体结构更加合理。权利要求书1页 说明书4页 附图3页CN 110380594 A 2019.10.25
C N 110380594
A
1.磁动力发电机，包括壳体、电力输出端，其特征在于：
所述壳体包括上腔室及下腔室；
在上腔室的底部设有磁铁阵列，在磁铁阵列的中间所述上腔室内坚有一轴杆，在所述轴杆上架设一螺旋体，所述螺旋体的下方侧沿以倾斜的坡度安装磁石，且磁石与设置于上腔室底部的磁铁阵列形成的
磁场相斥；
在上腔室的底部嵌设轴承，轴承上固定一连接轴贯通上、下腔室，连接轴上方与轴杆相连，连接轴下方与下腔室内转子的转轴相连，在下腔室室壁上套设多极绕组定子，所述转子上设有永磁磁铁。
2.根据权利要求1所述的磁动力发电机，其特征在于：所述上腔室底部所设磁铁阵列呈球面趋势向下凹陷。
3.根据权利要求1所述的磁动力发电机，其特征在于：所述螺旋体的螺旋半径呈自下而上螺旋扩展变大。
4.根据权利要求1所述的磁动力发电机，其特征在于：所述螺旋体由绝磁材料制作而成，且在倾斜坡面按照间距嵌设所述磁石。
5.根据权利要求1所述的磁动力发电机，其特征在于：所述轴杆与连接轴螺接，其螺接的螺纹方向与轴杆转动方向相同；连接轴下方与转轴螺接，螺接螺纹方向亦与转轴转动方向相同。
6.根据权利要求1所述的磁动力发电机，其特征在于：所述轴承为陶瓷轴承。
7.根据权利要求1所述的磁动力发电机，其特征在于：在上腔室上方设有上端盖，下腔室底部设有下端盖；电力输出端自多极绕组定子接出由下端盖或上腔室与下腔室相连部位的侧边露出。
权 利 要 求 书1/1页CN 110380594 A
磁动力发电机
技术领域
[0001]本发明涉及一种发电机，具体涉及磁动力发电机。
背景技术
[0002]发电机是一种将动能转化成电能的装置。在原理上是由组成发电机的缠绕有线圈的转子，在安装有磁铁的定子磁场内旋转，以切割磁感应线的方式产生电能并向输出电力。当然也有由缠绕线圈的定子及安装有磁铁的转子组成。
功夫面[0003]现有一种磁动力发电机，是利用于磁石之间的斥力使得转子旋转并输出电力，但是磁石之间的磁力相斥之后磁场会减弱，还需要对磁石进行充磁，因此该磁动力发电机并不能永远的在能量不输入的情况下源源不断的向外输出电力。另外，在现有的物理环境下，还会有摩擦力，并产生热量，这些也是能量损耗。不过，从能量的输出及输入讲，该类磁动力发电机的确要比传统的发电机输入少（主要是充磁的能量），而得到较多的输出，这主要是因为利用磁石相斥，转子可能做得更加轻巧。
[0004]但是，现有的磁动力发电机在能量守恒的物理环境下，仍然存在不够高效的技术问题。
间戊二烯
发明内容
[0005]本发明的目的就是为了解决现有磁动力发电机不够高效的技术问题，而提供一种在现有物理环境下更加高效、结构上更加合理的磁动力发电机。
[0006]本发明所要解决问题的技术方案如下：
磁动力发电机，包括壳体、电力输出端，其特征在于：
所述壳体包括上腔室及下腔室；
在上腔室的底部设有磁铁阵列，在磁铁阵列的中间所述上腔室内坚有一轴杆，在所述轴杆上架设一螺旋体，所述螺旋体的下方侧沿以倾斜的坡度安装磁石，且磁石与设置于上腔室底部的磁铁阵列形成的磁场相斥；peepm
在上腔室的底部嵌设轴承，轴承上固定一连接轴贯通上、下腔室，连接轴上方与轴杆相连，连接轴下方与下腔室内转子的转轴相连，在下腔室室壁上套设多极绕组定子，所述转子上设有永磁磁铁。
[0007]优选地，所述上腔室底部所设磁铁阵列呈球面趋势向下凹陷。
[0008]优选地，所述螺旋体的螺旋半径呈自下而上螺旋扩展变大。
[0009]优选地，所述螺旋体由绝磁材料制作而成，且在倾斜坡面按照间距嵌设所述磁石。[0010]优选地，所述轴杆与连接轴螺接，其螺接的螺纹方向与轴杆转动方向相同；连接轴下方与转轴螺接，螺接螺纹方向亦与转轴转动方向相同。
[0011]优选地，所述轴承为陶瓷轴承。
[0012]优选地，在上腔室上方设有上端盖，下腔室底部设有下端盖；电力输出端自多极绕组定子接出由下端盖或上腔室与下腔室相连部位的侧边露出。
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[0013]本发明的有益效果如下：
本发明通过设置于上腔室底部的磁铁阵列对螺旋体进行相斥推转，磁场斥力转化推力程度高，且螺旋体旋转时空气阻力小，在螺旋体下方相连的转子在多极绕组定子中间旋转，使得定子绕组产生电流并由电力输出端输出实现发电更加高效，整体结构更加合理。[0014]附图说明：
图1是本发明的外观示意图；
图2是本发明的剖面示意图；
图3是本发明的结构分解图。
[0015]具体实施方式：
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。在下文中提及的磁石及永磁铁在具体实施时均可以采用永磁铁。
[0016]参阅图1至图3，磁动力发电机，包括壳体A、电力输出端B，所述壳体A坚直放置，壳体A包括上腔室1及下腔室2；上腔室1包括一罩壳11及罩于罩壳11的上腔室底座12，罩壳11螺接于上腔室底座12外缘。下腔室2包括与上腔室底座12下端螺接或插接的壳罩21，所述壳罩21外侧设有散热凸筋。
[0017]在上腔室1的底部，即上腔室底座12内设有磁铁阵列3，在磁铁阵列3的中间所述上腔室1内坚有一轴杆4，在所述轴杆4上架设一螺旋体5，所述螺旋体5的下方侧沿以倾斜的坡度形成坡度面6用于安装磁石，且所安装的磁石与设置于上腔室1底部上腔室底座12内的磁铁阵列3形成的磁场相斥。
[0018]在本发明中，上腔室底座12水平截面为圆形。所述磁铁阵列3可由多个条状或块状的永磁铁以上腔室底座12中心为圆心，在上腔室底座12上按照半径分散排布阵列，使得磁铁阵列3形成面向上腔室1的磁场。永磁铁可以镶嵌在上腔室底座12表面，亦可通过胶水粘合在上腔室底座12表面。
[0019]在上腔室1的底部上腔室底座12中间部位嵌设一轴承31，轴承31上固定一连接轴32贯通上、下腔室1、2，连接轴32上方与轴杆4相连，连接轴32下方与下腔室2内转子7的转轴8相连。
[0020]所述轴杆4下端贯穿上腔室1的底部，即上腔室底座12，与设置于下腔室2内转子7的转轴8相连，在下腔室2室壁上套设多极绕组定子9，所述转子7上设有永磁磁铁。[0021]所述转子7的转轴8下端悬空于下腔室2内。
永磁发电机[0022]本发明的实现原理如下：
轴杆4上所架设的螺旋体5因螺旋体的本身结构所至，螺旋体5最外端51延伸在上腔室1的空间内，使得螺旋体5因重力作用使得螺旋体5的重心存在偏心，为了稳定螺旋体5在轴杆4上的安装，需要由轴杆4延伸出支撑架41连接至螺旋体5的内侧面，使得螺旋体5能够保持与轴杆4安装的位置不变，也使螺旋体5不会从轴杆4上脱离。而且，为了保持螺旋体5的偏心，支撑架41可以只固定螺旋体5的最上端以及最下端，并且为了增加偏心，支撑架41可以直接固定至螺旋体5的最外端51，增加最外端51所在螺旋体5一侧的重心。
[0023]所述螺旋体5上的磁石与上腔室底座12内磁铁阵列3上的磁铁磁场在设置上为相斥，再加上螺旋体5的结构及重心偏移的作用，螺旋体5在受到磁场相斥时被推动旋转。而螺
旋体5因为偏心在被推动旋转后，其自身会寻求平衡稳定，但磁场一直对其施加斥力，因此在整个旋转过程中螺旋体5不断受到斥力影响，也加速了旋转的进行，形成一个持续旋转条件的闭合环境。
[0024]另外，一直旋转的螺旋体5在旋转的同时带动轴杆4旋转，轴杆4经连接轴32带动位于下腔室2内的转子7随之转动，因转子7上设有永磁磁铁，与下腔室2室壁上套设的多极绕组定子9组成无刷电机结构，使得安装于多极绕组定子9上的电力输出端B产生电流且由电力输出端B输出。如有需要，电力输出端B还与稳压装置相连，保证电力输出的稳定性。[0025]上述过程就是螺旋体5在磁铁阵列3磁场相斥作用下持续转动的基本原理。另外，需要注意的是，磁石与磁铁阵列3磁场相斥久了之后会存在消磁的现象，即磁力减弱。磁力减弱之后螺旋体5旋转会减弱，甚至停止转动。可通过电力输出端B所连接的蓄电装置或用电装置查看。此时，需要通过将螺旋体5及磁铁阵列3取出，对两者进行充磁操作，或更换上已经充磁后的螺旋体及磁铁阵列。pstang
[0026]为了减少螺旋体5在上腔室1内旋转时空气的阻力，对应上腔室1还可以做抽真空处理。即，所述上腔室1内为真空环境设置。
[0027]进一步，作为对本发明的改进，所述上腔室1底部所设磁铁阵列3呈球面趋势向下凹陷。
[0028]在本发明中，需要说明的是所述球面趋势并不是仅仅体现磁铁阵列3所形成的表面与球体表面一样平整光滑，还有可能就只是大致上如球体表面一样有一个向下凹陷如同球体内表面的呈现形式，当然整个表体也可能会趋向于锅底。
[0029]上述设置可以使得磁铁阵列3的磁场汇聚于上腔室1空间内的中心线上，增加对焦于螺旋体5所装
磁石的斥力。
[0030]进一步，作为对本发明的改进，所述螺旋体5的螺旋半径呈自下而上螺旋扩展变大。
[0031]在本发明中，半径呈自下而上螺旋扩展变大有助于螺旋体5在磁场斥力下自转，磁场斥力会沿着螺旋体5的螺旋趋势去推动螺旋体5。
[0032]进一步，作为对本发明的改进，所述螺旋体5由绝磁材料制作而成，且在倾斜坡面按照间距嵌设所述磁石。
[0033]在本发明中，绝磁材料通常可以选大分子材料制作而成，这样螺旋体5的基础重量较小，有利于旋转时避免过多的重力及热量损耗。而按照间距嵌设磁石，亦有利于磁铁阵列3相斥磁场的调节，并且还可以增加螺旋体5的偏心。
[0034]如在设置时可根据实际需要，螺旋体5的底部即第一层可以不需嵌设磁石，由螺旋体5第二层开始按照一倍至二倍磁石宽度的间距嵌设磁石，从螺旋体5第二层开始差不多有足够的半径宽度，使得来自磁铁阵列3的磁场斥力可以延着螺旋体5的螺旋底部对斥嵌设的磁石，推动螺旋体5旋转。而过短的螺旋体5半径在磁铁阵列3的磁场斥力作用下反而会使得螺旋体5的旋转受阻。当然还有一个因素是螺旋体5的底部距离磁铁阵列3的距离，这在实际操作及实施时，可根据螺旋体5及磁铁阵列3的实际大小，自行作调整。
[0035]进一步，所述轴杆4与连接轴32螺接，其螺接的螺纹方向与轴杆4转动方向相同；连接轴32下方与转轴8螺接，螺接螺纹方向亦与转轴转动方向相同。
[0036]在本发明中，上述两两之间螺接的螺纹所定义的相同，是根据各自旋转时，使得螺
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