МАГНИТОВРАЩАТЕЛЬ Российский патент 2000 года по МПК H02N11/00 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в отраслях народного хозяйства в качестве привода.

Известен двигатель с постоянными магнитами, содержащий головку, блок цилиндров, картер, постоянные магниты, расположенные в головке и в поршне, шатуны, коленчатый вал, маховик и подшипники (1).

Недостатками известного устройства являются:
- наличие тормозящего взаимодействия между магнитными полями магнитов головки блока и поршня, что снижает мощность двигателя;
- снижение КПД двигателя из-за наличия в одном из цилиндров и в головке блока магнитов разной полярности;
- нетехнологичность управления двигателем.

Целью изобретения является увеличение мощности и КПД двигателя и улучшение управления двигателем.

Поставленная цель достигается тем, что магнитовращатель, состоящий из блока цилиндров, поршней с постоянными магнитами, одноименными полюсами направленными наружу, коленчатого вала с маховиком, шатунов и подшипников, снабжен распределительным валом, жестко связанными с ним постоянными магнитами дискообразной формы, состоящими из магнитных пластин с заостренными концами, а разъемный коленчатый вал жестко связан с распределительным валом и поворачивается вместе с ним с помощью цепной передачи через муфту сцепления в момент, когда один из постоянных магнитов повернется одноименным полюсом к постоянному магниту в поршне, а другой постоянный магнит распределительного вала обращен разноименным полюсом к постоянному магниту поршня, обеспечивая поворот коленчатого вала на 180^o.

Изобретение поясняется чертежами, где
на фиг. 1 изображен продольный разрез магнитовращателя,
на фиг. 2 - то же, вид сбоку,
на фиг. 3 - изображен один из вариантов конструкции магнитной пластины.

Магнитовращатель содержит поршни 1, 2, 3, 4 с постоянными магнитами 15, одноименными полюсами направленными наружу, маховик 5, шатуны 6, распределительный вал 7 с дискообразными магнитами 8, жестко связанными с распределительным валом 7 и состоящими из магнитных пластин 9 (фиг. 3) с заостренными концами, цепную передачу 10, муфту сцепления 11, подшипники 12, блок цилиндров 13 и разъемный коленчатый вал 14.

Полюса магнитов отмечены чернением.

Магнитовращатель работает следующим образом.

Известно, что постоянные магниты одноименными полюсами отталкиваются, а разноименными - притягиваются.

Расположенные на распределительном валу дискообразные постоянные магниты поворачиваются вместе с распределительным валом и в тот момент, когда магнит распределительного вала, например, в первом цилиндре, повернется одноименным полюсом к такому же магниту, расположенному в поршне, последний под действием магнитных полей будет перемещаться вниз вдоль цилиндров и повернет коленчатый вал на угол, равный 180^o. В это же время другой магнит, например, четвертый, расположенный на распределительном валу и обращенный разноименным полюсом к магниту поршня, будет тянуть этот второй поршень вверх по цилиндру, и одновременно с магнитом первого поршня будет также поворачиваться коленчатый вал на 180^o в ту же сторону. Остальные магниты, в нашем случае - средние, также будут вращать коленчатый вал в ту же сторону, притягивая или отталкивая магниты, расположенные в поршнях против них.

Одновременно с поворотом коленчатого вала с помощью цепной передачи и муфты сцепления повернется и распределительный вал с постоянными магнитами, которые, повернувшись на 180^o, повернутся к магнитам поршней другими полюсами. При этом расположенный в первом цилиндре магнит будет притягиваться магнитом с разноименным полюсом, расположенным на распределительном валу, а другой магнит, расположенный в четвертом поршне, который раньше притягивался магнитом распределительного вала, будет отталкиваться от одноименного магнита, расположенного на распределительном валу, и снова произойдет поворот коленчатого вала на 180^o.

Таким образом, поступательное движение поршней снизу вверх и сверху вниз с помощью коленчатого вала преобразуется во вращательное его движение вокруг своей оси.

В "мертвой" зоне, где происходит смена полюсов магнитов распределительного вала, вращению помогает расположенный на коленчатом валу маховик, реализуя запасенную им энергию, полученную при рабочем ходе поршней.

Магнитовращатель самозапускающийся, остановка вращателя производится разъединением коленчатого вала с помощью муфты сцепления.

Литература
1. Заявка Франции N 2111795, H 02 N 11/00, 1974.

Использование: в машиностроении и других отраслях в качестве привода. Магнитовращатель содержит блок цилиндров, коленчатый вал, поршни с постоянными магнитами, одноименными полюсами направленными наружу, шатуны, распределительный вал с дискообразными магнитами, состоящими из нескольких взаимно пересекающихся магнитных пластин с заостренными торцами, цепную передачу от коленвала к распределительному валу, муфту сцепления и подшипники. В результате взаимодействия магнитов, расположенных в поршнях, с дискообразными магнитами, расположенными на распределительном валу, и за счет их вращения вместе с распределительным валом образуется поступательное движение поршней в цилиндрах, которое при помощи коленчатого вала превращается во вращательное движение вала вокруг своей оси. Технический результат заключается в исключении тормозящего взаимодействия между полями магнитов распределительного вала с полями магнитов поршней. 3 ил.

Магнитовращатель, состоящий из блока цилиндров, поршней с постоянными магнитами, одноименными полюсами направленными наружу, коленчатого вала с маховиком, шатунов и подшипников, отличающийся тем, что он снабжен распределительным валом с жестко связанными с ним постоянными магнитами дискообразной формы, состоящими из магнитных пластин с заостренными концами, а разъемный коленчатый вал жестко связан с распределительным валом и поворачивается вместе с ним с помощью цепной передачи через муфту сцепления в момент, когда один из его постоянных магнитов повернется одноименным полюсом к постоянному магниту в поршне, а другой постоянный магнит распределительного вала обращен разноименным полюсом к постоянному магниту поршня, обеспечивая поворот коленчатого вала на 180^o.