Двухвальный магнитно-тепловой двигатель Советский патент 1987 года по МПК F03G7/00 

Изобретение относится к технике преобразования тепловой энергии в механическую энергию вращения вала и может быть использовано в качестве привода в автоматических системах управления, командных устройствах, игрушках и т.п.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей двигателя за счет реализации автономного вращения каждого вала.

На фиг. 1 изображен двигатель, продольный разрез, на фиг. 2 - электромагнитная муфта с скользящими кон- тактами на фиг. 3 - то же, поперечный разрез.

Магнитно-тепловой двигатель содержит корпус 1, установленные в корпусе на осях 2 и 3 соответственно два ротора 4 и 5, один из которых (А) выполнен из термомагнитного сплава, теряющего магнитные свойства при нагревании, а другой - из термомагнитного сплава, приобретающего магнитные свойства при нагревании, два источника 6 и 7 нагрева, постоянный магнит расположенный со смещением относительно источника нагрева ротора и систему охлаждения в виде поддона с лсидкостью 8. Магнит выполнен из двух частей 9 и 10, жестко укрепленньж на противоположных внутренних поверхностях корпуса 1, а оси 2 и 3 роторов 4 и

5сообщены между собой посредством дополнительно установленной электромагнитной муфты 11, ведущая часть 1 2 которой вьтолнена в виде заглушенного цилиндрического стакана, заполненного магнитной жкдостью 135 э. ведомая часть 14 - в виде диска, установленного внутри стакана 12 с возможностью вращения, на внешней поверхности стакана 12 размещена об- . мотка 15, подключенная к источнику электрического тока посредством скользящих контактов.

Двигатель работает следующим образом.

При отключенной обмотке 15 магнит ная жидкость 13 имеет низкую вязкость и не препятствует независимому вращению осей 2 и 3, несупщх термомагнитные рот оры 4 и 5.

При включении источника нагрева

6начинает нагреваться расположенный в зоне действия постоянного магнита

9 участок ротора 4, выполненного, например, из железоникелевого сплава.

5

обладающего чувствительностью к магнитному полю при температуре окружающей среды и теряющего ее при нагреве вьппе своей точки Кюри, и в зоне действия магнита 9 одновременно оказываются два участка ротора 4, обладающие различным магнитными свойствами, что приводит к возникновению несбалансированного крутящего момента, и

0 ротор вращается. При вращении нагретые участки ротора попадают в охлаж дающую жидкость, остывают и, следовательно, восстанавливают свои магнитные свойства. В то же время в зону нагрева попадают холодные участки ротора, нагреваются и теряют магнитные свойства. Вращение ротора происходит непрерывно.

Вращение ротора 5 при включении

0 источника 7 нагрева происходит в про-,, тивоположную сторону из-за вьтолнеНия его, например, из железородиевого сплава, не обладающего чувствительностью к магнитному полю при темпе5 ратуре окружающей среды и приобретающего ее при нагревании вьше точки

КЮРИ. , ,

При включении обмотки 15 электромагнитной муфты 11 магнитная жид- 0 кость 13 под воздействием магнитного поля существенно увеличивает свою вязкость, обеспечивая кинематическое соединение осей 2 и 3.

Независимое включение обмотки 15, источников нагрева 6 и 7 позволяет реализовьюать различные программы вращения осей 2 и 3.

Формула изобретения

5

1. Двухвальный магнитно-тепловой двигатель, содержащий корпус, установленные в корпусе на осях два ротора, один из которых выполнен из термомагнитного сплава, теряющего магнитные свойства при нагревании, а другой - из термомагнитного сплава, приобретающего магнитные свойства при нагревании, два источника нагрева,

постоянный магнит, расположенный со смеще1тем относиФельно источника нагрева ротора, и систему охлаждения в виде поддона с жидкостью, отличающийся тем, что с целью расширения функциональных возможностей, за счет реализации автономного вращения каждого вала, магнит выполнен из двух частей, жестко укрештенньк на Г ро№воположных внутренних поверхнос:3 , 129502 тях корпуса, а оси роторов сообщены между собой посредством дополнительно установленной электромагнитной муфты.

2, Двигатель поп, 1,отли- 5 чающийся тем, что ведущая часть муфты выполнена в виде заглушенного цилиндрического стакана, заполненного

маг.чнтнои жидкостью, ведомая часть в виде диска,установленного внутри стакана с возможностью вращения, а на внешней поверхности стакана размещена обмотка, подключенная к источнику электрического тока посредством скользящргх контактов. ,, а

Изобретение относится к преобразованию тепловой энергии в механическую энергию вращения вала и м.б. использовано в качестве привода механизмов. Изобретение позволяет расти рить функциональные возможности двигателя путем реализации автономного вращения каждого вала. Двигат ель содержит установленные в корпусе на осях 2 и 3 два ротора, один из которых выполнен из термомагнитного сплава, теряющего магнитные свойства при нагревании, а другой - из термомагнитного сплава, приобретающего магнитные свойства при нагревании. Двигатель также содержит два источника нагрева. Магнит выполнен из двух частей, жестко закрепленных на противоположных внутренних поверхностях корпуса, а оси 2 и 3 сообщены посредством электромагнитной муфты 11. Ведущая часть 12 последней выполнена в виде заглушенного стакана (С), заполненного магнитной жидкостью 13, а ведомая часть 14 - в виде диска. Последний установлен внутри С с возможностью вращения. На внешней поверхности С размещена обмотка (о) 15, подключенная к источнику электрического тока посредством скользящих контактов. При включении О 15 муфты 11 жидкость 13 под действием магнитного поля существенно увеличивает свою вязкость, обеспечивая кинематическое соединение осей 2 и 3. Независимое включение О 15, источников нагрева позволяет реализовывать различные программы вращения осей 2 и 3. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. i С

ID

,

CI

7ff

J.

Фиг.1

fZ

ВНИИПИ Заказ 597/37 Тираж 4.27

Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

сриг.3

Подписное