[實用新型]活塞式電動機

無效

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• 申請日: 2010-06-18
• 公開（公告）號: CN201699628U
• 公開（公告）日: 2011-01-05
• 發(fā)明（設計）人: 劉軍
• 申請（專利權）人: 劉軍
• 主分類號: H02N11/00
• 分類號: H02N11/00
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 馬強

技術領域

本實用新型涉及旋轉動力設備領域，尤其涉及一種以電磁作為動力的活塞式電動機。

背景技術

現有的旋轉動力設備主要有以下幾種：1、交流電動機，但其起動時電流大，時間長、效率低，且不便調速；2、汽油機和柴油機，但其在工作中產生的廢氣，污染環(huán)境，且噪聲高，效率低；3、直流電動機，但其調速時，存在著低電壓工作時效率低、起動轉矩小、輸出功率明顯下降等缺陷。

由此，近年來開發(fā)出了由電磁驅動的電動機，雖然采取了不同的結構，但結構復雜，制造成本高，且工作性能不夠穩(wěn)定，不便推廣，尤其是替代現有旋轉動力設備，還有許多要解決的問題。

實用新型內容

為了克服現有磁活塞電動機結構較復雜，成本高，不便推廣的不足，本實用新型旨在提供一種活塞式電動機，該電動機通過變流盤巧妙地解決了電磁鐵磁極轉換的問題，且結構簡單，工作性能可靠，成本低廉。

為了實現上述目的，本實用新型所采用的技術方案是：所述的活塞式電動機，包括機架，裝在活塞固定架上由連桿、曲軸和飛輪組成的曲柄連桿機構，與連桿頂端相連的活塞，其結構特點是，所述活塞由至少兩塊疊加的電磁鐵組成，且相鄰兩塊疊加的電磁鐵的磁極交錯排列，該活塞的外周設有助推臂，由至少三組磁極交錯排列的永磁鐵疊加而成的助推臂內有容納該活塞相對助推臂上下滑動的空腔，且活塞處于下止點時將電磁鐵通電后電磁鐵的極性與同一水平面上助推臂對應側的永磁鐵的極性相同，所述曲軸上裝有當活塞在經過下止點和上止點后均改變電磁鐵上電流方向的變流盤。

所述磁極交錯排列，即相鄰兩塊疊加的磁鐵的磁極相反，例如三塊磁鐵疊加，且最下層的磁鐵為左S極右N極，則中層磁鐵為左N極右S極，最上層的磁鐵為左S極右N極。

進一步地，所述曲軸上設有使電源持續(xù)對變流盤供電的電源盤，該電源盤可裝在曲軸上隨曲軸轉動，而通過將電源一端與一碳篩相連，另一端與電源盤相連。所述碳篩由絕緣的碳盒和置于碳盒內的碳塊組成，該碳盒內裝入可與碳塊彈性接觸的導電彈片。該電源盤周向導電，電源盤與碳塊接觸，導電彈片通過導線與電流盤相連，即碳篩始終保持與電源盤接觸，從而實現電源持續(xù)對變流盤供電。

所述變流盤由絕緣內圈和固定在該內圈圓周的兩個互不接觸的金屬弧板組成，與變流盤外沿周保持滾動接觸的碳篩固定在連桿上。電源盤輸出的電源一端與分別通過導線連接到變流盤上，該變流盤上端設有碳篩，電流通過電流盤后通往電磁鐵。

更進一步地，所述永磁鐵的組數優(yōu)選較活塞電磁鐵的塊數數量上多一，如活塞電磁鐵的塊數為兩塊，則永磁鐵的組數為三組。

通電后，活塞內的電磁鐵與助推臂的作用下，活塞上下運動，變流盤隨著曲軸旋轉，當活塞在經過下止點時，事實上，由于變流盤的設計，此瞬間電路是斷開的，即活塞中電磁鐵沒有磁性，但由于飛輪的慣性作用，變流盤繼續(xù)旋轉經過下止點后，碳篩與金屬弧板接觸，電路接通，電流方向改變，電磁鐵通電產生磁場，此時電磁鐵的極性與同一水平面上助推臂對應側的永磁鐵的極性相同，藉由電磁鐵與助推臂的作用下，活塞向上運動，開始做功，直到變流盤旋轉180°時，活塞到達上止點，由于變流盤的設計，此瞬間電路斷開，即活塞中電磁鐵沒有磁性，但由于飛輪的慣性作用，變流盤繼續(xù)旋轉經過上止點后，碳篩與金屬弧板接觸，電路接通，電流方向改變，電磁鐵通電產生磁場且極性改變，此時電磁鐵的極性與同一水平面上助推臂對應側的永磁鐵的極性相同，藉由電磁鐵與助推臂的作用下，活塞向下運動，開始做功，直到變流盤旋轉180°時，由此實現連續(xù)循環(huán)做功，活塞每做一次功，即變流盤每旋轉180°，變流盤改變一次電流。

所述活塞相對助推臂上下滑動，優(yōu)選在所述助推臂上開有多條雙巢軌，活塞上設有與所述雙巢軌相對應的單巢軌，且所述每條雙巢軌與對應的單巢軌之間設有滾珠。

所述變流盤和電源盤之間的導線被布置在一個可保護該導線隨曲軸轉動而免遭損壞的槽桿內。

所述單塊電磁鐵與單組永磁鐵的厚度相等，且活塞位于下止點時，活塞最下層電磁鐵的底端面高度較助推臂最下層永磁鐵底端面高度高；活塞位于上止點時，活塞最上層電磁鐵的頂端面高度較助推臂最下層永磁鐵頂端面高度低，便于助推臂驅動活塞做上下運動。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：本實用新型工作效率高，巧妙地解決了電磁鐵磁極轉換的問題，且結構簡單，工作性能可靠，成本低廉，節(jié)能環(huán)保，可替代現有的直流發(fā)動機作為旋轉動力設備，應用前景廣。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

圖1是本實用新型一種實施例的立體結構示意圖；

圖2是圖1中活塞的結構示意圖；