磁动机

一种可充分利用自然永磁能源连续作功更加优越的磁动机，由于增加了外磁环路，电磁铁磁掌和转子反向小永久磁铁块等可使其作功机械性能和有效功率因数大大提高，从而使其更加能充分利用自然绿色能源进一步降低或完全不需外输入电能连续转动作功，使其更加节省外输入电能，进一步减少环境污染，达到更加节能环保之目的。

本人于2000年1月18日向国家专利局申请了一项“磁动机”专利，后又经过对此项申请内容进一步补充后于2000年9月19日进行了要求优先权申请。 前后本人在有限条件下，对此项申请进行了长期实验。经实验得知，磁动机在不通电时，转子带小磁轮连转阻力越大，通电后所消耗的电能越大，反之连转阻力越小，通电所需输入电能越小(电能指输入电压一定，所输入电流大小)。所以，减小磁动机中转子和小磁轮连转阻力，在保证机械作功性能前题下，最大程度的提高它运转作功时永磁能和外输入电能之比最大，是进一步提高磁动机实用性能的关键。通过实验，本人对磁动机主体结构进行以下部分改进(注：此申请对转向盘、电刷等电路机构不做说明)：一、外机壳内侧和周圈电磁铁外圈增加具有一定厚度的外环磁路。如结构运转图示中②，因为磁动机运转时，中心转子和周圈小磁轮在连续不断的发生旋转磁力作用，这个旋转作用磁力线主要部分是通过每个电磁铁芯，汇集于电磁铁外周圈，在外周圈形成了一个很大的按一定规律不断变化的磁通流，如果没有一定宽度的外环磁路，机体就会因磁流受阻容易造成运转不正常和浪费输入电能，还会降低使用寿命。另外通过实验还发现，磁动机通电运转时其外环磁通对通电电磁铁还具有一定的充磁性能，这个性能可使外输入电流降低，起到节省外输入电能作用。所以保证一定宽度的外环回转磁路，一是保证机体运转时使不断变化的磁通环流畅通无阻，二是保证磁通环流对通电电磁铁的充磁作用。外环磁路如结构及运转图示中②所示，外环磁路外侧呈圆形镶嵌在圆形机 壳内侧，外环磁路内侧制成间隔均匀向内突出的矩形电磁线圈铁芯，如结构及运转图示中③，用来外套相同规格的电磁线圈，如结构及运转图示中④。外环磁路材质由薄钢片叠压而成，这样可减小变化磁场所产生的感应电流，减小机身发热。二、为了减小磁动机连转阻力，在周圈每个电磁铁内侧增加相同规格磁掌，如结构及运转图示中⑤。此磁掌的作用是减小连转磁轮受两侧相邻磁轮阻力的影响，从而减小连转阻力，它还起到挡住电磁线圈，防止机体运转时线圈向内滑动。其材质和外环磁路相同，用薄钢片叠压而成，用非磁性偏条材料或螺丝固定在机壳上。三、通过本人试验得出，当把两极转子制成圆形时转子转动力最大，但同时连转阻力也最大。为了既保持转子最大转动力，同时使连转阻力最小，达到使磁动机输出功率最大而外输入电功率最小目的，在转子上连转齿条部位适当镶进一小块与转子磁极极性相反的永久磁铁块，如结构及运转图示中⑦，这样可大大减小转子与小磁轮的连转阻力。反向磁铁块虽可减小连转阻力，同时也降低了转子转动力，但它既可使外输入电能减小，又可使转子转动速度增大，所以增加反向磁铁块利大于弊，但必须依据试验设计合理。

由于在转子磁极区域加反向磁铁块与转子磁极呈排斥状态，容易被弹出，经本人试验，反向磁铁块三面用铁板包裹后就很容易镶进转子凹槽，为防止运转时滑出，转子外周圈用非磁性高强胶带包箍即可。包裹反向磁铁板在后面一侧有一露头突出转子外周面，这是为了阻止连转小磁轮转过180°角脱离转子连转齿条后被镶进的反向永磁铁吸引继续转动，铁板露头可对已连转到位的小磁轮起到排斥阻转作用。四、经试验，把磁动机转子制做成两极或四极实心转子，其转动力最大，但如果机体较大时，本身转子重量太大，既不易制作也不利转子转动，这时可把转子制成空心组合转子，既有利于制作拆卸安装，也有利于转子转动。以上是本人利用有限条件和时间，经过长期实验，在原申请基础上，提出的几点改进方案。磁动机结构设计的合理性基础是利用中心转子外周圈众多排列有序的小磁轮所构成的永久磁力场，给中心永磁转子施加了一个较大的单向转动力，当给电磁铁输入电能后，通电电磁铁排斥连转小磁轮带动转子转动，其转动方向正好和永久磁力场对转子的作用方向一致，形成作用方向一致的合力推动转子转动，这就必然使转子的输出动能大于电磁铁中的输入电能，而这个增大部分的输出动能就必然是永久磁力场即永磁能量所作的功。现今都有利用永磁转子或定子转动作功的电动机，这些永磁转子或定子都是利用其本身具有的相互排斥和吸引力，在电磁或永磁场中周而复始连续旋转作为媒介转化传递外输入能量。而磁动机中永磁转子和永磁定子和电动机永磁转子或定子一样，都是利用自身具有的吸引和排斥力相互作用在磁场中周而复始连续旋转，电动机中永磁铁能作为媒介传递转化外输入能量，为什么磁动机就不能作为媒介传递转化外输入能量呢？首先必须承认磁动机和永磁电动机一样都是利用永磁铁本身具有的吸引和排斥作用力形成磁场，和另一磁场相互作用，从而旋转，永磁转子电动机是永磁转子被定子旋转磁场拖动旋转，磁动机中的永磁转子就不能被定子旋转磁场拖动旋转了？第二必须承认磁动机定子中磁场是双重磁场，而直接和转子相互作用的是由众多小磁轮构成的永久磁力场，电磁场是通过排斥吸引个别连转小磁轮主要 起到消除转子和小磁轮连转阻力，辅助永磁场旋转的作用。电磁场强，定子磁场转动快，转子转动快，磁动机作功机械性能强。但是从对转子周圈的作用面积看，永磁场作用面积，相比连转小磁轮作用面积要大得多，而且又是同步同向推动转子旋转，除非电磁场特别强，不然永磁场要远大于电磁场对转子的旋转作用力，这怎么能不得出转子的输出动能大于定子的输入电能呢？从磁动机的构造我们知道，如果不给电磁场通电，即使转子不运转，它也具有一个在周圈永磁场作用下很强的转动势能，当给电磁场通电消除连转阻力后，这个转动势能随即转化为转动动能，而且永磁场和电磁场是同步同向连续运转，始终给转子施加着推动力，并且永磁场给转子施加的转动力贯穿磁动机运转过程始终，所以它并不是只给了转子一个初始作用力。磁动机是在外侧电磁场和永磁场共同作用下形成旋转磁场推动转子连续转动，这是由磁动机结构和运转机制所决定，它运用永磁铁同性排斥异性吸引特性和单向卡具作用使其既能卡住周圈小磁轮和转子相互作用形成永久磁力场，给转子施加了一个很大的转动势能，又能使外周圈电磁场通电后，排斥吸引连转小磁轮旋转，既消除了连转阻力，又使永

磁场和电磁场同步连续推动转子转动。依据转动力矩省力原理，转子半径越大，电磁铁排斥连转小磁轮转动越省电，同时又有强大的永磁场同向推动转子转动，这怎么能不得出磁动机输出动能大于其输入电能呢？而且磁动机机体结构与电动机类似，能制造电动机就能制造磁动机。综合以上，磁动机是既能制造又节能环保的最佳作功机械，所以它的实用性无可置疑。承认永磁电动机，就应承认磁动机，因为它们受力作用原理都是一样，难道永磁铁在永磁电动机中可以相互作用连续转动，而在磁动机中磁性就变了， 或没有磁性了？第三、众所周知永磁能遍布地球周图表面，任何依靠电磁能或永磁能运转的作功机械，当它作功磁场高速运转时难道不和遍布周围的地球永磁场发生相互作用？遍布地球表面的永磁场形成了一个辽阔无际的能量海洋，这不正给磁动机提供了取之不尽，用之不完的最清洁能源，磁动机作功旋转时可连续从机壳表面通过机体外环磁道随时随地吸取这个大自然赋予的最优厚能源，这种推理难道不符合事实和逻辑，或还违反能量守恒定律？第四、永磁能和风能光能一样，是自然界中普遍存在的自然能量，所以磁动机和光电池、风力发电机的作功原理一样都是利用大自然能量输入连续作功。所以它并不是人们所说的“永动机”，“永动机”的含义似乎是不需要外界能量输入，或只给它一个初始能量就可以永远连续转动下去，磁动机有永磁能和电能的连续不断输入，所以它的作功原理完全符合能量守恒定律，而经过改进后的磁动机相比原设计的磁动机会更加优越，更具有实用性。现今全世界都在为油、汽、煤等矿石能源的日益减少和严重污染而担心，都在倡导呼吁节能减排。磁动机的发明正好顺应了这个历史潮流，它具有任何作功机械无法比翼的优越性，它构造简易，作功机械性能强，发功效率高，噪音小，作功时不需要任何原料投入，不需要远途输电，无废料、占地面积小，不受任何环境条件限制，可用来发电，还可做为动力机带动机械转动，因此可为国家节省大量的人力、财力、资源和土地，是节能环保的最佳机械。磁动机的开发利用必将使我们的天更蓝、地更大、水更清，也必将为把我们的家园建设的更加繁荣富强，更加清洁绿化，贡献一份力量。附：说明书附图中——磁动机主结构及运转图示图号说明1、机壳2、外环磁路3、电磁线圈铁芯4、电磁线圈5、电磁铁磁掌6、相邻线圈间隙7、转子连转齿条位置处镶嵌的反向永磁磁铁决8、机座9、通电电磁铁10、连转永磁小磁轮及转动方向11、静止永磁小磁轮

12、小磁轮转轴13、转子磁极连线和连转齿条中心线交角α14、小磁轮连转齿盘15、永磁转子转轴16、中心永磁转子17、通电磁动机转子转动方向18、转子连转齿条19、小磁轮单向转动卡片20、接电盒