МАГНИТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

Полезная модель относится к электрическим машинам, а именно, к электродвигателям, оснащенным постоянными магнитами, и может быть использована для преобразования магнитной и импульсной электромагнитной энергии в непрерывную механическую работу.
Известен магнитный двигатель, содержащий снабженные постоянными магнитами ротор и расположенный снаружи него статор, а также электромагниты (см. заявку RU 2007123903, кл. H02N 11/00, опубл. 27.11.2007). Недостатком известного устройства является его низкий КПД.
Задачей полезной модели является расширение арсенала технических средств и создание магнитного двигателя, обеспечивающего эффективное взаимодействие импульсной электромагнитной энергии с энергией постоянных магнитов, которое преобразуется в непрерывную механическую работу. Поставленная задача решается тем, что в магнитном двигателе, содержащем снабженные постоянными магнитами ротор и расположенный снаружи него статор, а также электромагниты, постоянные магниты статора установлены с возможностью поворота вокруг своей оси для установки разными полюсами к ротору, а электромагниты расположены между постоянными магнитами ротора и статора и выполнены с возможностью обеспечения экранировки магнитов статора при прохождении магнитами ротора мертвой точки. Постоянные магниты статора и ротора, а также электромагниты предпочтительно выполнены в форме дуг окружностей.
На фиг.1 представлена схема предлагаемого двигателя в условно начальном положении элементов;
на фиг.2 - то же, в момент поворота постоянных магнитов статора;
на фиг.3 - то же, после окончания поворота постоянных магнитов статора.
Предлагаемый магнитный двигатель состоит из ротора, статора и расположенных между ними двух экранирующих электромагнитов 1. Ротор выполнен в виде постоянных магнитов 2, выполненных в форме дуг окружностей и расположенных диаметрально противоположно относительно оси его вращения. Магниты 2 направлены разноименными полюсами наружу. Магниты 3 статора выполнены в форме парных дуг окружностей, образующих Х-образные конструкции (примечание: угол между парными магнитами статора может быть разный) и расположены снаружи ротора диаметрально противоположно относительно оси его вращения, разноименными полюсами навстречу друг другу. Магниты 3 установлены с возможностью поворота на 180° вокруг своей оси. Электромагниты 1 расположены в зазоре между магнитами 2, 3 ротора и статора и выполнены с возможностью обеспечения экранировки магнитов 3 статора при прохождении магнитами 2 ротора мертвой точки. Для исключения ослабления поля статора при отключенном напряжении в электромагнитах 1 могут быть выполнены прорези.
Предлагаемый двигатель работает следующим образом.
Под действием силы притяжения разноименных полюсов магнитов 2, 3 ротора и статора, ротор поворачивается из условно начального положения на фиг.1 против часовой стрелки до положения, соответствующего минимальному расстоянию между разноименными полюсами магнитов 2, 3 ротора и статора. В момент прохождения по инерции ротором этой мертвой точки подают напряжение на обмотки электромагнитов 1, создавая тем самым магнитное поле, экранирующее поле магнитов 3 статора и обеспечивающее беспрепятственный поворот магнитов статора 3 и беспрепятственное продолжение вращения ротора. При этом за счет внешнего источника (например, обычного миниатюрного электродвигателя или за счет вращения самого ротора) магниты 3 поворачиваются на 180° (если угол между парными магнитами статора меньше 180° угол поворота также уменьшается) вокруг своей оси и меняют по отношению к ротору свою полярность (фиг.2). После чего, путем отключения напряжения, экранировку убирают и под действием силы притяжения разноименных полюсов магнитов 2, 3 ротор продолжает свое вращение против часовой стрелки (фиг.3). Далее процесс повторяется.
При этом, для достижения более высокого КПД скорость поворота магнита статора должна быть выше той скорости, при которой электромагнит сам поворачивает магнит статора без посторонней помощи.
Таким образом, за счет использования двигателя предлагаемой конструкции, взаимодействие импульсной электрической энергии, подаваемой на обмотки электромагнитов, с магнитным полем постоянных магнитов, может быть эффективно преобразована в непрерывную механическую работу по вращению ротора, которая затем может быть использована по назначению.