Перетворювач магнітної енергії в механічну
Текст
Перетворювач магнітної енергії в механічну, що містить діамагнітний корпус, встановлений на валу ротор у ви гляді набору магнітних дисків, статор у вигляді набору кільцеобразних магнітів і засіб управління перетворювачем, який відрізняється тим, що диск ротора утворений радіальне розміщеними стрижневими магнітами, причому стрижневі магніти парних дисків мають намагніче 37963 Поставлену задачу досягатиме тим, що в перетворювачі магнітної енергії в механічну, що містить діамагнітний корпус, встановлений на валу ротор у вигляді набору магнітних дисків, статор у вигляді набору кільцеобразних магнітів та механізм управління перетворювачем, згідно винаходу, диск ротору утворений радіально розміщеними стержневими магнітами, причому стержневі магніти парних дисків мають намагніченість протилежну стрижневим магнітам непарних дисків і співвісно розміщені в наборі вздовж подовжньої осі ротора з тангенціальним зсувом друг щодо друга, а кільцеобразний магніт статора виконаний із складових частин східчастої форми, при цьому в одній зі складових частин кільцеобразного магніту статора східчаста форма виконана в дзеркальному відображенні східчастої формі іншої складової частини і має протилежну їй намагніченість, висота сходу дорівнює висоті кільцеобразного магніту статора, а складові частини кільцеобразного магніту співвісно розміщені в наборі вздовж подовжньої осі з можливістю складання. Сукупність ознак, яка характеризує предмет винаходу, який пропонується, забезпечує оптимальний режим взаємодії магнітних потоків статора і ротора, при якому досягається максимальний коефіцієнт перетворення. Зокрема, такі відмінні ознаки, як утворення диску ротора радіальне розміщеними стрижневими магнітами, із намагніченістю стрижневих магнітів парних дисків протилежної стрижневим магнітам непарних дисків, співвісно розміщених у наборі вздовж подовжньої осі з тангенціальним зсуненням один щодо одного і виконання кільцеобразного магніту статора зі складових частин східчастої форми, в однієї зі складових частин якого східчаста форма виконана у дзеркальному відображенні східчастої форми іншої складової частини з протилежною їй намагніченістю, і висотою сходу рівній висоті кільцеобразного магніту статора і розміщення складових частин кільцеобразного магніту співвісно в наборі вздовж подовжньої осі з можливістю складання, забезпечили режим одночасної взаємодії магнітних потоків статора та ротора, що чергуються у напрямку дії, який дозволив отримати постійний у часі крутний момент, що призводить в обертання ротор. Постійний у часі крутний момент оберігається завдяки тому, що магнітні потоки, однонаправленої дії, призводять в обертання ротор, а магнітні потоки різнонаправленої дії взаємно компенсуються і не сприяють на величину крутного моменту. Таким чином, створений перетворювач магнітної енергії в механічну з найменшими втратами магнітної енергії і високим ККД. Сутність пояснюється кресленнями, де на: фіг. 1 - поданий загальний вид перетворювача магнітної енергії в механічну (у перетині); фіг. 2 - поданий загальний вид перетворювача магнітної енергії в механічну в перетині по А-А; фіг. 3 - подана магнітна система перетворювача магнітної енергії в механічну в аксонометрії. Перетворювач магнітної енергії в механічну містить діамагнітний корпус 1, встановлений на валу 2, ротор 3 у вигляді набору магнітних дисків 4, статор 5 у вигляді набору кільцеобразних магнітів 6, і засіб управління перетворювачем 7. Диск 4 ротору 3 утворений радіальне розміщеними стри жневими магнітами 8. Стрижневі магніти 8 парних дисків 9 мають намагніченість протилежну стрижневим магнітам 8 непарних дисків 10 і, співвісно розміщені в наборі вздовж подовжньої осі з тангенціальним зсуненням друг щодо друга. Кільцеобразний магніт 6 статора 5 виконаний із двох складових частин 11, 12 східчастої форми. У однієї зі складових частин 11 кільцеобразного магніту 6 статора 5 східчаста форма виконана в дзеркальному відображенні східчастої форми іншої складової частини 12 і має протилежну намагніченість. Висота сходу 13 дорівнює висоті кільцеобразного магніту статора 5. Складові частини 11,12 кільцеобразного магніту статора 6 співвісно розміщені в наборі вздовж подовжньої осі з можливістю складання. Перетворення магнітної енергії в механічну здійснюється таким способом. У вихідному положенні перетворювач знаходиться в положенні, при якому магнітні диски 4 ротора 3 усун уті на половину висоти кільцеобразного магніту 6 статора 5. У цьому випадку, кожний стрижневий магніт 8 ротора 3 є під впливом двох рівних, але протилежних по напрямку дії, магнітних потоків статора 5 і їхня дія, у даному випадку, взаємокомпенсується. Ротор 3 знаходиться в спокої. Для приведення перетворювача в дію попередньо пускають у хід засіб управління перетворювачем 7, що впливає на ротор 3 і зміщує його вздовж осі на розмір, рівний половині висоти кільцеобразного магніту 6 статора 5. При цьому кожний диск 4 ротора 3 приймає положення, при якому він одночасно протилежний одному і суміжному з ним іншому кільцеобразному магніту 6 статора 5. Частина стрижневих магнітів 8 ротора 3 знаходиться в зоні стику складових частин 11, 12 кільцеобразних магнітів 6, а інша частина стрижневих магнітів 8 знаходиться навпроти ділянок статора 5 маючих східчасту форму. В результаті взаємодії чергуючихся по напрямку дії магнітних потоків статора 5 і чергуючи хся по напрямку дії магнітних потоків ротора 3, у зонах стику складових частин 11,12 кільцеобразних магнітів б, на ротор 3 впливають магнітні потоки, що збігаються по напрямку. За рахунок впливу на ротор 3 сумарного магнітного потоку, створюється крутний момент, що призводить його в обертання, На ділянках статора 5, що мають східчасту форму, магнітний потік спрямований під кутом до площини кільцеобразного магніту 6, що сприяє зменшенню розміру протидії цього потоку крутному моменту. У даному випадку на кожний магнітний диск 4 ротора 3 діють два рівних, але протилежних, по напрямку дії, магнітних потоку від суміжних кілець, дія котрих взаємно компенсується. Таким чином, дія сил, що протидіють обертанню ротора, зведена до мінімуму, завдяки чому, ротор 3 із найменшими втратами крутного моменту, переборює ці ділянки. В міру обертання, ротор знову вступає в зону стику складових частин 11,12 кільцеобразних магнітів 6, у котрій, відповідно до вищевикладеного, на нього знову впливає сумарний магнітний потік, що сприяє його подальшому розкручуванню і збільшенню швидкості обертання. Тому що диски 4 ротора 3 мають тангенціальний зсув, то в міру обертання ротора З, суміжні диски послідовно входять у зону стику кільцеобра 2 37963 зних магнітів 6 статора 5, зберігаючи постійним у часі крутний момент. При переміщенні вала 2 ротора 3 у протилежну сторону на роторі 3 перетворювача створюється крутний момент протилежного напрямку. Для припинення перетворювача, засобом управління перетворювачем 7, до вала 2 ротора 3, прикладають зовнішню силу, що переміщує його в осьовому напрямку і встановлює його у вихідне положення, при якому ротор припиняє обертатися і знаходиться в спокої. Таким чином, забезпечується перетворення магнітної енергії в механічну з найменшими витратами магнітної енергії і високим ККД. На відміну від двигунів внутрішнього згоряння й електродвигунів, що потребують витрати пальних мастильних матеріалів і електроенергії, запропонований перетворювач у якості магнітного двигуна спроможний працювати як у звичайних умовах, так і в цілком ізольованому середовищі: у безповітряному просторі, під водою, у космосі і т.п. умовах. При цьому паливо не потрібно, необхідно лише періодичне намагнічування дисків ротора і статора. Застосування такого двигуна може істотно вплинути на рішення питання енергозбереження, а також на охорону навколишнього середовища, тому що не забруднює атмосферу викидами газів. 3 37963 Фіг. 1 Фіг. 2 4 37963 Фіг. 3 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 5
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMagnetic energy-to-mechanical energy converter
Автори англійськоюIvanov Mykhailo Ivanovych
Назва патенту російськоюПреобразователь магнитной энергии в механическую
Автори російськоюИванов Михаил Иванович
МПК / Мітки
МПК: H02N 11/00, H02K 53/00
Мітки: енергії, перетворювач, магнітної, механічну
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/5-37963-peretvoryuvach-magnitno-energi-v-mekhanichnu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Перетворювач магнітної енергії в механічну</a>
Попередній патент: Малогабаритна установка розрідження меду у металевій тарі
Наступний патент: Інструмент для волочіння
Випадковий патент: Інвазійно-функціональний пристрій для вимірювання розмірів біологічних структур з електронним відліковим цифровим механізмом