伊佐古機器(自持式電磁動力機)的製作方法
2023-07-06 21:02:11 6
專利名稱：伊佐古機器(自持式電磁動力機)的製作方法
技術領域：
本發明涉及物理學技術領域。更具體而言，本發明涉及能量技術領域。
背景技術：
這種技術領域中的現有技術包括電操作的或電池操作的電磁動力(emagnetodynamics)電動機、磁學理論和施力口於磁場中的載流導體上的力的理論。
力被施加到磁場中的載流導體上。該理論在建立電動機中被採用，該電動機是將電能轉換成機械能的一種機器。電磁動力電動機基於不同的理論(即，電磁動力定律)工作。
發明內容
本發明涉及一種稱為自持式電磁動力機的磁電動機，其利用了發明人的第 一 和第二電磁動力定律以及發明人的磁性馬力取向(horse orientation )理論。第一定律陳述如下
如果放置在同極性磁極陣列附近，懸置複合磁極將在某一方向上旋轉。
第二定律陳述如下
該旋轉的方向是類似於陣列的複合磁極的方向。(發明人承認這些定律與施加到磁場中的栽流導體上的力的法拉第發現的定律之間的相似性。本發明人對法拉第的工作的了解的確激發並且引導本發明人建立了沒有栽流導體的磁體運動的相似定律。)該機器的關鍵特徵是，它與非自持式電磁動力機的早先發明的
區別在於，該自持式機器產生反饋電流，該反饋電流提供從後衝
(backlash)定子的釋放，且因此機器能夠在沒有任何外部能量源的情況下運轉。儘管電動機將電能轉換為磁能且然後將磁能轉換為機械能，但與其非自持式對應物一樣，自持式電磁動力電動機將磁極的相互作用直接轉換為機械能，而不經過載流導體的媒介作用。
圖1是複合磁極的透視圖。它是一起保持在彎曲成月牙形的黃
銅或銅或任意非磁性板上的兩個永磁體的月牙形北磁極和南磁極。
它安裝在非磁性樞轉心軸上。
圖2示出相似磁體的北磁極的陣列(也可以是南磁極)。然而，
為使系統工作，必須使用同極性；茲極。
圖3示出了用於形成圖2中的磁極陣列的磁體的磁極的布置。
圖4示出放置在同極性磁極陣列附近的複合磁極。
圖5是複合磁極，但是此時它由軟鐵心片組成。複合磁極安裝
在非磁性樞轉心軸上。
圖6示出每個平面中轉子葉片的角度布置。
圖7示出安裝有4個平面的完整的自持式電磁動力電動機的設計模型。
圖8示出了用於圖7所示的機器的電連接。圖9示出具有杆的轉子葉片。
圖10示出形成轉子的複合極性的一部分的永磁體。它是從倫敦的NAAFCO SCIENTIFIC購買的60 x 15 x 5mm的強ECLIPSE磁體。它在約300mm遠處布置的i茲力計上給出15度的角度偏轉。
圖11示出釋放電磁體40、 42。
圖12示出了未磁化的鐵棒。
圖14示出現在處於螺線管內的同一鐵棒。
圖13示出位於一個平面上的定子和葉片。圖15示出用於該機器的離合器分離器(clutch yoke)。
圖16示出用於離合器裝置的離合器叉(clutch fork)。
圖17示出用於機器的轉子。
圖18示出離合器裝置。
圖19示出在不同方向上牽引的5馬力。
圖20示出在相同方向上牽引的5馬力。
圖21是具有電磁定子的機器，該電磁定子給出其實現超過一 (over unity )的效率的數學和實驗證明。
具體實施方式
圖7
9, ll...分別處於底部和頂部的滾J朱軸岸義
10........形成機器的基座的圓形黃銅板(直徑500mm，厚度10mm)
12........開啟機器的點火開關(典型電動車，例如，Vauxwagen車，
點火開關是足夠的)
14.........反饋發生器組，還用作反衝式起動器(kickstarter)
15.........保持炭刷的矩形珀思配克斯有機玻璃板(180 x 180 x 5mm)
16.........滑環換向器
18, 19, 20......平面1的7Jc石茲體定子
22, 32......平面1的釋放電磁體
24, 36 ......平面4的釋放電磁體
30.........離合器踏板
26.........轉子軸，黃銅，直徑30mm
28.........銅鉤環的矩形板
圖8:電連4妄
21.........電動機電池，12伏特，直流
25.........反衝式起動器電動機/反饋發生器，12伏特，直流，富電流
27.........配電器，銅29.........滑環銅製換向器
31.........炭刷
33， 35， 37, 39， 41, 43, 45， 47......用於激勵釋放電磁體的炭刷
圖9
38， 40......形成複合磁極的矩形永磁體
42.........保持複合磁極的鋁葉片
50.........黃銅製成的葉片杆，長度、直徑10mm
52.........葉片穩定器，長度25mm,直徑5mm
圖11
54.........用於釋i文電》茲的鋁線圏架(former),長度150mm，內徑
37.2mm，外徑39mm,被具有14歐姆總電阻的0.5mm直徑的絕緣銅 線盤繞
56.........用於電石茲體的軟糹失心，長度160mm,直徑37mm
圖12 未磁化的軟鐵棒
圖14 螺線管中的軟鐵棒
圖13 —個平面，示出定子的角度布置
38, 40......形成複合磁極的矩形永磁體
66， 74......釋放電磁體
68， 70, 72......永/磁體定子
76.........鋁葉片
圖15:離合器分離器
82.........內孔......直徑
84.........圓形臂......直徑，和...寬度
86.........離合器手柄.........外側直徑
88.........夕卜管......夕卜4聖，......mm長
圖16離合器叉
圖17黃銅轉子，870mm,總長度
26.........較小的轉子杆，直徑30mm
90.........滑環換向器，載有配電器
792.........空轉(idle)的銅分離器
圖18:離合器裝置 84， 94 已描述 26.........轉子軸
96.........反饋發生器
98.........發生器上的吸引連接(geared pully )
100.........附接到轉子軸的連接的調速輪
97.........附接到調速輪(由皮革材料製成)的離合器摩擦片(clutch
fiber )
99.........離合器線纜
圖19 在不同方向上牽引的5馬力 圖20 在相同方向上牽引的5馬力 (說明發明人的磁性馬力取向理論) 圖21 該機器數學地示出了對超過一的效率的證明
現在更詳細地參考本發明，圖1至圖21示出了機器及其零部件。 具體而言，圖7示出了所有組件保持就位的4平面自持式電磁動力 機的實際完整設計。
在一端螺紋長度為15mm的兩個黃銅杆35、 37 (直徑25mm, 高度90mm)垂直安裝到水平圓形黃銅板10上，該黃銅杆載有鋁套 管50以穩定系統。轉子26安裝到下滾珠軸承9中。
轉子26在其下部(長度70mm，直徑60mm)具有截面，該下 部也保持配電器27和滑環29。
保持炭刷31、 33、 35、 37、 39、 41、 43、 45、 47的珀思配克斯 有機玻璃15現在通過4個銅螺栓安裝和固定。
圓形珀思配克斯有機玻璃板49、 51、 53、 55每個均載有安裝到 每個平面的三個永i茲體18、 19、 20以及電^茲體22、 32。平面的5 個定子環繞在珀思配克斯有機玻璃中心處切割的直徑為480mm的圓 孔布置。定子覆蓋180度的角度。這意味著一個定子與其相鄰定子的中心之間的圓周 測量的圓周距離決定了轉子的複合磁極的北磁極和南磁極之間的距 離的圓周長度。該圓形珀思配克斯有機玻璃板49、 51、 53、 55現在 通過向下滑動鋁套管上緊而被緊緊保持。在每個平面中，形成複合 /磁極的、載有兩個永》茲體的鋁葉片76現在上緊就位且轉子的頂端滑 動到銅支撐28中的上滾珠軸承11中。現在，在黃銅支撐35、 37的 螺紋端上緊螺母使得系統更加強壯和堅固。直流電池21現在經由點 火開關12、電動機25和九個電刷而連接到釋放電石茲體。直流電動機 25與釋放電磁體並聯連接且被保護而免受重負載電阻器23的大電 流浪湧。 部分2:
該系統準備運^f亍。當點火開關12開啟時，來自電池21的電流 開啟直流電動衝幾25，該電動才幾以順時4十方向(必定與電》茲動力的第 二定律所說轉子將移動的方向相符)旋轉轉子。電動機25能夠通過 輪子和小齒輪布置轉動轉子26 (轉子26帶有直徑為144mm的嵌齒 輪，而電動機帶有直徑為10mm的嵌齒輪，更像內燃機中的反沖式 起動器)。電池21同時激勵配電器27和電動機25。配電器27與電 刷33、 35、 37、 39、 41、 43、 45電接觸，由此激勵釋放電磁體，該 釋放電磁體更像在常規內燃機中將點燃4個火花塞(plug)的配電器。 平面1中的第一釋放電磁鐵22糹皮定時以形成北磁極強度，該北^茲極 強度必須等於或幾乎等於定子永磁體的磁極強度。這必須在轉子的 前導複合磁極的磁軸剛好與電磁體22的磁軸交叉的瞬間發生。轉子 26繼續移動，且在前導轉子複合磁極的磁軸將要與最後一個定子永 磁體19的磁軸交叉時，配電器27接觸第二電刷35,由此激勵最後 一個定子電磁體32,且由此釋放轉子的拖尾複合磁極，否則南磁極 將被最後一個定子永磁體19的北磁極吸引且退縮。這原本將削弱轉 子的旋轉且使得機器停轉。作為4平面機器，通過其他平面中的其 他定子施加到轉子的扭矩使得轉子覆蓋空轉距離且在第 一 定子電磁 體22的影響下將轉子再次帶入空轉距離，該第一定子電磁體22的鐵心在其影響下吸引複合轉子磁極的前導北磁極且該過程被重複。 轉子因而可以繼續其旋轉。
注意，全部附接到轉子但是穿越不同平面中的不同定子的4個
葉片並非彼此以90度的角度布置。
在圖6B中，我們發現，第一葉片VI領先第二葉片V2 90度的 角度。V2領先V3 135度的角度，而V3領先V4 67.5度的角度。4 平面機器中轉子葉片的簡單角度布置是將360度除以4，所以每個葉 片將領先下一葉片90度。在設計中，我們不採用這種最簡單的方法， 因為這將意味著配電器將同時激勵多於一個電磁體。因為電磁體從 反饋發生器獲取大量電流，該反饋發生器可能不能以其稀少的能量 處理這種大的消耗，且系統可能停轉。為了避免出現這種致命情況， 葉片如圖6所示布置。對於6平面機器，葉片的布置將同樣不同， 等等。設計中的完整思想是避免同時激勵多於 一 個釋放電磁體的情 形。
我們建立了 5平面或6平面或20平面機器，對於每種情況，必 須單獨決定角度布置，就像設計4、 5、或6汽缸引擎的內燃機的設 計者必須針對每個引擎決定凸輪軸上的凸出物的角度位置一樣，凸 輪軸的凸出物進而決定了壓縮室中的火花塞的點火順序。
從上面的描述我們可以看出，儘管我們稱該機器為磁電動機， 但實際上，且從設計觀點來看，其與內燃機具有的共同之處遠大於 與傳統電動機所具有的共同之處。 部分3:
參考圖7,為了使轉子26旋轉，必須確保葉片的圓周長度約等 於一個定子》茲軸和下一定子》茲軸之間的圓周距離。
這是系統工作的關4建條件。所有定子永磁體的》茲極強度相等同 樣是重要的，否則，電磁動力學的第一和第二定律將不被遵循，且 機器將不工作。
電f茲動力機本質上是》茲電動才幾。因此必須確保4又非/磁性金屬用 於建立機器的所有部件，否則在某些點需要的關鍵磁場強度將被弱
10化或削弱。所有螺栓、螺母等由銅或黃銅或鋁製成，以避免將會嚴 重破壞啟動的磁場幹擾和磁場畸變。
就像內燃機的火花塞必須以特定時序點火 一 樣，該釋放電磁體
必須以合適的時序來"點火"/激勵，以確保轉子26在後沖點的釋放
且保持電動機運轉。為了確保該精確時序，炭刷的位置可調節，就 像內燃機的時序鏈。電刷安裝到基座上，這些基座本身在矩形珀思
配克斯有機玻璃上15製成的圓形凹槽上移動。當決定了合適的時序 位置時，電刷基座通過黃銅螺栓和黃銅螺母擰到珀思配克斯有機玻 璃基座。 部分4:
參考本發明的圖7,轉子26由銅製成且高870mm,具有沿著其 杆在不同高度形成的孔，以接收葉片杆；這些孔與4個平面的高度 相符。
當轉子26具有直徑為60mm且長度為70mm的大型杆時，主體 的剩餘部分具有30mm的直徑。滑環90、 94 (寬度為10mm且厚度 為0.5mm)由銅製成，銅是良好電導體且是不生鏽材料。這些是確 保在滑環換向器和電刷之間總是具有良好電接觸的希望屬性。電刷 接觸電阻必須不大於0.2歐姆。當然，和針對常規電動機換向器的做 法一樣，使用紙質隔離來使滑環換向器有效地從與轉子的任意電接 觸隔離。
作為施加到轉子26的扭矩的主要源，永磁體定子必須非常強， 否則所得的機器功率將很小。實際上，本發明人建立非自持式電磁 動力機的工作模型所使用的永磁體定子每一個均具有放置在一米遠 的磁力計上給出25度的角度偏轉的磁極強度。磁體是Alcomax磁體， 但是當然因為在約25年前就購買了這些磁體，而現已發明了釹磁體 形式的更強的磁體。
僅具有一個平面的電磁動力機就像僅具有一個汽缸的內燃機， 與常規4汽缸相比，4衝程引擎或常規電動機僅基於一個線圍運轉. 實際的電磁動力電動機必須具有很多平面，最少4個平面，以在轉子26上產生足夠的扭矩，從而產生大功率的機器。平面數目越多，
所得的機器功率越大，而且希望建立具有10至20個平面的機器，
即使磁屏蔽變得至關重要以便屏蔽一個平面所產生的磁場使其不影
響相鄰平面的通量。
參考本發明的圖21， Sl、 S2、 S3、 S4是一個平面的機器的電磁 體定子。儘管Sl、 S2、 S3都並聯連接且同時激勵，但作為釋放電 磁體的S4在不同的電路中單獨激勵。可以發現為了使系統旋轉，必 須將大約120V饋入到三個定子，而必須將72V饋入到釋放定子S4。 安培計A1測量的、流經第一電路的電流是45A， A2讀數為6A。
如果計算以300rpm旋轉的機器形成的功率，則計算如下
1. 240V電源是輸入到電動機的主要功率。
當K"人S2的mmf軸的電動機位置接近S4的mmf軸時，對電動 機的控制或附屬輸入提供相對而言可以忽略的功率。
1.電動機的功率輸出是轉子扭矩乘以轉子速度(弧度每秒)。
P。ut = T x co - T x (300 x 2兀)/60=10兀丁瓦特
1.假設無損耗機器，則輸入功率=輸出功率，
來自S!、 S2、 S3的功率=45 x 240W- 10800W。
假設K2對於每次旋轉(從S2軸到S4軸)開啟9弧度，或120度。
來自S4的功率=72 x e/2兀x 6W 68.75eW-144.4W。 (a )歸功於S, 、 S2和S3的功率的百分比=10800 x 磨(兩OO+68.750;) = 98.7%。
(b )歸功於 S4的控制功率的百分比=68.750 x 100/(10800+68.750)=1.3%。
從該結果可以清楚地看出，如果將小型反饋發生器連結到轉子 心軸，則將提供使釋放電磁體工作所需的1.3%的功率，而如果我們 使用永磁體代替電磁體S1、 S2、 S3，我們將具有效率遠超過一的機 器.
部分5:通過在反饋發生器的電路中添加電流增強器(current booster) 可以構建不同版本的自持式電磁動力機。反饋發生器的輸出然後被 饋入到脈沖電路，如圖21所示。脈沖電路僅僅是這一電路其中電 能存儲在電容器中且快速放電。在很短的周期有大電流流動。因為 在後衝點所需的轉子釋放歸結為在一點的動作，僅持續幾毫秒，如 此產生的電流脈衝足以在後沖點釋放轉子。
能量欺騙還可以指出，自持式電磁動力機採用能量欺騙原理。 這以如下方式解釋
^,魂g動^哞，^右動在工斧^任著摔河和每個錄河全舉W ^^:必資^:經錄萄。這f^者必資遽,變/^g動在炎供義維f。 乂,, 身不必如^:。 4//7##^每個摔#^^,:#義^#。 4 //7次在4 //7 #要確錄脊f # W 乂乂^ ^ W減遽#才,要義潔 #。 Wf辦餘W ^附Wil^凌脊W^器，4、//7#^義^^^^
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考f 一/義凌祭掙肆^/《^^^^^/^ ^:磁#定子供一繪適動摩# ^在矩。存錄^7^^雄哞^遊#被#^^^樹'處。
^說在還炎y^嫉礞歡竊W裙,含。^々#,^V、虛^潛去說/^^ #>#兒#。如果這義多鍵她發'^，不/^^虛乂者J:^vC遂鍵^j2銀 發",i^" #》一個^整個溶謬。
y"說，由f f涵i W絲縻'，逸磁動力在^4者^^
A^W遊量^:一者斧一務遽^鏈。 部分6:
自持式電磁動力電動機優於常規電動機的優點是明顯的。這意 味著這種電動才幾可以替代當前正在〗吏用電動才幾的任何地方的電動 機。這包括但不限於電車、火車、空中吊運車、電扇等。如果可以 構建微型電磁動力機，則它們還可以代替時鐘、研磨機、玩具等中的電動機。還可以安裝小電石茲動力才幾來為電—見才幾和收音衝幾供電，使 得我們可以具有這些不需要電力或電池來操作的重要工具。實際上， 電磁動力機擁有根本改變我們生活方式的能力。為人類節省的能量 也是巨大的。在能量稀缺和成本很高的世界中，除了其擾亂世界和 平的能力外，不需要外部能量輸入便能工作的機器將會引起廣泛興 趣和工業價值。
花費31年的時間完成的電》茲動力理論和電f茲動力電動機的成功
設計打開了科學和工程領域的新領域。這是一個需要全世界的科學 家和工程師更深入研究的領域。發明人發現該領域十分有趣且確實 令人激動。
本領域的更多研究工作將包括但不限於發現電磁動力機的具體 特性以及如何將它們與常*見電動才幾和內燃才幾相匹敵。
為了建立緊湊和堅固的電磁動力機，必須發明新的且更有效的 磁屏蔽工藝以及更強和堅固的永磁體。這確實包括使得電磁動力機
工作的富電流(current-rich)直流發生器的本發明。 部分7:
在廣泛的實施例中，本發明是基於永磁體的相互作用的原理工 作的電動機，乃至是與施加到》茲場中的載流導體上施加的力相比基 於4吏用電石茲動力定律的電磁體。
電磁動力的理論也是發明人持續了 31年的磁體研究的成果。 另 一版本的機器不使用葉片。軟鐵片以角度分散地粘在轉子上。 轉子本身直徑做得較大以適應設計中的這種變化。本版本還僅具有 兩個開口環換向器，像常規電動機一樣。平面可以高達30個或更多， 且這導致超過2000 rpm的更堅固和簡單的大功率機器。
1權利要求
1.一種自持機，其使用其自身反饋電流進行操作，像電動機那樣運轉，但是不使用施加到磁場中的載流導體上的力，而是通過定子和轉子之間的磁極的相互作用運轉，且通過磁體和電磁體來提供功率，主要部件包括以環形模式布置且形成該自持機的定子的一組永磁體，附接到心軸形成轉子的複合磁極，以及相對電刷進行擠壓以用於從因轉子複合極性的排斥/吸引而引起的後衝中釋放轉子葉片(在每個相應平面上)的配電器。
2. 形成權利要求1的定子的永磁體，以磁體的一半是北i茲極且另 一半是南磁極的方式製造。
3. 權利要求1中的電磁體，形成所述自持機的釋放定子磁極，且 被製成為形成約等於每個定子永磁體的磁極強度的磁極強度，且被 定時，以在轉子原本將通過第一定子永磁體的排斥/吸引而退縮的合 適時間被臨時磁化。
4. 保持權利要求1的複合磁極的心軸和葉片全都由諸如黃銅或 銅的非磁性材料製成，從而不使由定子磁體產生的》茲場畸變。
5. 權利要求1的設備所利用的所述發明人的電磁動力第一定律， 聲明如果放置在同極性磁極陣列附近，懸置的複合磁極將在某一 方向上運動。
6. 權利要求1的設備所利用的所述發明人的電磁動力第二定律， 聲明複合磁極旋轉的方向是類似於該陣列的複合磁極的方向。
7. 權利要求1所述的複合磁極實際上可以被軟鐵盤代替，由於軟 鐵損耗，該軟鐵盤以相同的月牙形狀彎曲，且極快地獲得磁性，且 因而該軟鐵轉子用作定子永磁體的鏡像。
8. 權利要求1的電刷和換向器由銅或其他非磁性但不生鏽金屬 製成。
9. 權利要求1的轉子被配置為其上附著有複合磁極的葉片位於 水平平面，且堅固地固定到由黃銅、銅或任意其他非磁性剛性材料製成的轉子。
10. 附接到權利要求1的轉子的葉片能夠以這種方式配置多於一個葉片位於不同平面中但是所有葉片均附接到相同的轉子，以 增加所述自持機可以分發的機械功率，這更像內燃機的曲柄軸。
11. 權利要求1的設備中的定子磁體能夠配置為位於所述自持 才幾的不同平面內，以增加所述自持才幾可以分發的積4成功率。
12. 在所述自持機通過類似於汽車的點火開關的開關起動時， 電功率被分發到權利要求1中的第一或最後電磁體以及附接到轉子 的小型直流電動才幾。
13. 機械連接到權利要求1的轉子的權利要求12中的所述直流 電動機用於在"反沖式起動"過程中電磁動力電動機的"起動"時 轉動轉子。
14. 權利要求11所述且位於所述自持機的不同平面內的定子磁 體彼此磁屏蔽，使得在操作中它們的磁場不使彼此畸變。
15. 權利要求1的定子和轉子的布置可以顛倒且電磁動力定律 仍應用於產生運動。
16. 權利要求1的定子是永磁體，可以使用不損害系統操作的 電磁體代替。
17. 現有技術包括常規電動機，但是與多平面電磁動力電動機 不同，這些常規電動機不使用配電器、反衝式起動器也不採用電磁 動力定律，該多平面電磁動力電動機更像是電動4幾和內燃機之間的 混合體。
18. —種使用電磁動力理論的系統，該理論以最簡單的條件轉 化石茲體的運動，而不存在電流或載流導體，所述自持式電磁動力機是人類已知的使永磁體釋放其原子能以 用於機械工作的第一機器，電磁動力理論也是發明人持續31年對磁體研究的成果。
全文摘要
自持式電磁動力機利用一種理論，該理論不同於自偉大的發明家和科學家麥可·法拉第時期開始在超過500年的時間裡建立電動機所依據的古老理論。
文檔編號H02K53/00GK101682250SQ200780053231
公開日2010年3月24日 申請日期2007年6月5日 優先權日2007年6月5日
發明者埃澤基爾·伊佐古 申請人:埃澤基爾·伊佐古