Номер патенту: 29710

Опубліковано: 15.11.2000

Автор: Тягілев Дмитро Іванович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Привод на постоянных магнитах, содержащий систему постоянных магнитов, отличающийся тем, что на статоре в одной полуокружности, отделенной вертикалью, размещены два магнита С-образной формы большого и малого радиусов, причем полюса магнитов расположены по внутренней и внешней сторонам, при этом магнит большогорадиуса по внутренней стороне имеет такой же полюс, что и магнит малого радиуса по внешней стороне, а направляющие расположены непосредственно на роторе, перпендикулярно валу ротора и симметрично относительно его оси с возможностью прохождения в процессе вращения между С-образными магнитами, также внутри направляющих с возможностью свободного хода расположены "бегунковые" магниты, которые одноименными полюсами ориентированы к валу ротора таким образом, чтобы эти полюса были противоположны по знаку полюсу на внешней стороне магнита малого радиуса.

2. Привод по п.1, отличающийся тем, что С-образный магнит большого радиуса выполнен с желобом по внутренней стороне, а С-образный магнит малого радиуса - с желобом по внешней стороне.

3. Привод по п.1, отличающийся тем, что направляющие выполнены герметически закрытыми, внутри них находится вакуум.

4. Привод по п.1, отличающийся тем, что "бегунковый" магнит по бокам имеет ребра в форме сферических выступов.

5. Привод по п.1, отличающийся тем, что магнит малого радиуса сдвинут относительно вертикали таким образом, чтобы он в нижней части заступал за вертикаль, а в верхней части не доходил до нее.

6. Привод по п.1, отличающийся тем, что на валу ротора увеличено количество "бегунковых" магнитов путем увеличения количества направляющих в одной секции и увеличения количества секций, объединенных валом ротора.

Текст

1. Привод на постоянных магнитах, содержащий систему постоянных магнитов, отличающийся тем, что на статоре в одной полуокружности, отделенной вертикалью, размещены два магнита С-образной формы большого и малого радиусов, причем полюса магнитов расположены по внутренней и внешней сторонам, при этом магнит большого радиуса по внутренней стороне имеет такой же полюс, что и магнит малого радиуса по внешней стороне, а направляющие расположены непосредственно на роторе, перпендикулярно валу ротора и симметрично относительно его оси с возможностью прохождения в процессе вращения между С-образными магнитами, также внутри направляющих с возможностью свободного хода расположены "бегунковые" магниты, которые одноименными полюсами ориентированы к валу ро A (54) ПРИВІД НА ПОСТІЙНИХ МАГНІТАХ 29710 дополнительной тепловой или электрической энергии извне, и за счет этого возможность использования устройства для приведения в действие генератора электрической энергии или какоголибо другого устройства, на вход которого необходимо вращательное движение. Поставленная задача решается приводом на постоянных магнитах, содержащем систему постоянных магнитов. Согласно изобретению на корпусе статора в одной полуокружности, отделенной вертикальной плоскостью, размещены два магнита С-образной формы: магнит большого радиуса и магнит малого радиуса, полюса магнитов расположены по внутренней и внешней сторонам, при этом магнит большого радиуса по внутренней стороне имеет такой же полюс, что и магнит малого радиуса по внешней стороне, корпус статора и вал ротора соединены при помощи подшипников. К валу ротора спицами крепятся направляющие таким образом, чтобы они в процессе вращения проходили между С-образными магнитами. Внутри направляющих с возможностью свободного хода располагаются "бегунковые" магниты, которые одноименными полюсами ориентированы к валу ротора таким образом, чтобы эти полюса были противоположны по знаку полюсу на внешней стороне С-образного магнита малого радиуса. При этом: С-образный магнит большого радиуса выполнен с желобом по внутренней стороне, а С-образный магнит малого радиуса с желобом по внешней стороне; направляющие выполнены герметически закрытыми, внутри них на ходится вакуум; "бегунковый" магнит по бокам имеет ребра в форме сферических выступов; С-образный магнит малого радиуса сдвинут относительно вертикали таким образом, чтобы он в нижней части заступал за вертикаль, а в верхней части не до ходил до нее; на роторе увеличено количество "бегунковых" магнитов - путем увеличения количества направляющих в одной секции и увеличения количества секций, объединенных валом ротора. Выполнение магнитов в С-образной форме дает возможность расположить направляющие непосредственно на роторе и обеспечивает прохождение направляющих в процессе вращения между этими двумя магнитами. Расположение полюсов С-образных магнитов по внутренней и внешней сторонам, позволяет "бегунковым" магнитам притягиваться к магниту малого радиуса и отталкиваться от магнита большого радиуса в зоне действия С-образных магнитов. Выполнение С-образного магнита большого радиуса с желобом по внутренней стороне, а С-образного магнита малого радиуса с желобом по внешней стороне - увеличивает силу взаимодействия этих магнитов с "бегунковыми" магнитами. Выполнение направляющих герметически закрытыми позволяет залить масло во внутрь и х в количестве, обеспечивающем смазку трущи хся поверхностей "бегункового" магнита и направляющей, что уменьшает силу трения, однако, в случае изготовления направляющей герметически закрытой, внутри нее возникает поршневой эффект, замедляющий движение "бегункового" маг нита, поэтому внутри направляющей должен находиться вакуум. Выполнение "бегункового" магнита с ребрами по бокам в форме сферических выступов позволяет свести до минимума площадь контактирующей поверхности с направляющей, в результате чего снижается сила трения, возникающая между "бегунковым" магнитом и направляющей. Сдвиг С-образного магнита малого радиуса относительно вертикали, позволяет уменьшить магнитные моменты, замедляющие скорость вращения ротора, и увеличить магнитные моменты, увеличивающие скорость вращения ротора. Увеличение количества "бегунковых" магнитов на роторе, позволяет увеличить крутя щий момент на валу ротора. Привод на постоянных магнитах в сборе представлен на фиг. 1. На фиг. 2 представлен разрез А-А привода на постоянных магнитах, представленного на фиг. 1. На фиг. 3 представлен "бегунковый" магнит. На фиг. 4 изображены С-образные магниты большого и малого радиусов. Привод на постоянных магнитах состоит из неподвижной части (статора) и вращающейся (ротора). На корпусе статора 1 в одной полуокружности (отделенной вертикальной плоскостью) расположены два магнита С-образной формы: магнит большого радиуса 2 и магнит малого радиуса 3. Полюса С-образных магнитов расположены по внутренней и внешней сторонам, при этом полюса на внутренней стороне магнита 2 и внешней стороне магнита 3 одинаковы. Корпус статора 1 и вал ротора 5 соединены при помощи подшипников 4. К валу ротора 5 при помощи спиц 6 крепятся направляющие 7, внутри которых с возможностью свободного хода располагаются "бегунковые" магниты 8. Эти магниты одноименными полюсами ориентированы к валу ротора 5 таким образом, чтобы они отталкивались от магнита 2 и притягивались к магниту 3. Предлагаемый привод на постоянных магнитах работает следующим образом. В результате отталкивания "бегунковых" магнитов 8 от магнита 2 и притягивания к магниту 3 суммарный крутящий момент, создаваемый "бегунковыми" магнитами (под действием силы земного притяжения) в полуокружности, имеющей С-образные магниты, оказывается меньше суммарного крутящего момента, создаваемого "бегунковыми" магнитами в противоположной полуокружности, в результате этого ротор сдвинется с места и начнет вращение. Эксцетртситет ротора не возникает потому, что его часть, находящаяся в полуокружности, не имеющей С-образных магнитов, все время оказывается более тяжелой по отношению ко второй его части, находящейся в противоположной полуокружности, и является падающей. Скорость вращения ротора будет расти до тех пор, пока центробежная сила, действующая на "бегунковые" магниты 8, не прижмет их к внешнему краю направляющих 7, при этом сила трения, неизбежно возникающая в подшипниках 4, будет замедлять скорость вращения ротора, в результате чего действие центробежной силы на "бегунковые" магниты 8 ослабевает и они под действием магнитов 2 и 3 снова начинают отходить на не 2 29710 большое расстояние от внешнего края направляющих, при этом скорость вращения ротора будет увеличиваться. Борьба между центробежной силой и магнитным полем экстремально "сильных" постоянных магнитов 2, 3 и 8, направленная на преодоление силы трения, возникающей в подшипниках 4 в течение каждого оборота, будет незначительно колебаться возле некоторой скорости вращения ротора, таким образом скорость вращения ротора будет постоянной. При вращении масло внутри направляющих под действием центробежной силы скапливается у внешнего края направляющей и смягчает удар "бегункового" магнита 8 о внешний край направляющей, который возникает при переходе направляющей из полуокружности, имеющей С-образные магниты, в противоположную полуокружность, что продлевает срок службы изобретения. Вращению ротора незначительно препятствуют моменты M1 и М2 (фиг. 1), возникающие за счет притяжения "бегунковых" магнитов 8 к магниту 3 и отталкивания от магнита 2. Нейтрализовать действие моментов M1 и М2 можно за счет сдвига магнита 3 таким образом, чтобы он внизу заступал за вертикаль, а вверху не до ходил до нее, в результате этого моменты M1 и М2 будут компенсироваться моментами М3 и М4 соответственно (фиг. 1), компенсация возрастает по мере увеличения скорости вращения ротора за счет прижатия "бегунковых" магнитов к внешнему краю направляющих, при этом момент М3 возрастает, а момент М2 уменьшается. Также сдвиг магнита 3 позволяет уравновесить действие силы земного притяжения, которая увеличивает момент M1 и уменьшает момент М3, при этом магнитное поле магнита 3 должно более чем в два раза превышать силу земного притяжения, действующую на "бегунковые" магниты, в результате этого момент М3 будет больше момента M1. Фиг. 1 3 29710 Фиг. 2 Фиг. 3 4 29710 Фиг. 4 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 35 прим. Зам._______ __________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 __________________________________________________________ 5

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Constant magnet drive

Автори англійською

Tiahilev Dmytro Ivanovych

Назва патенту російською

Привод на постоянных магнитах

Автори російською

Тягилев Дмитрий Иванович

МПК / Мітки

МПК: H02K 53/00

Мітки: постійних, магнітах, привод

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/5-29710-privod-na-postijjnikh-magnitakh.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Привод на постійних магнітах</a>

Подібні патенти