阅读说明：本技术 一种无定子往复运动电机及其发动机 (Stator-free reciprocating motion motor and engine thereof ) 是由 靳北彪 于 2020-08-04 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种无定子往复运动电机,包括往复运动结构体A和往复运动结构体B,在所述往复运动结构体A上设置磁力区,在所述往复运动结构体B上设置导体区,所述导体区与所述磁力区相互磁力作用设置。本发明还公开了一种应用所述无定子往复运动电机的发动机。本发明所公开的所述无定子往复运动电机消除单向运动所引发的震动,提升结构强度,消除了无曲轴活塞发动机产业化的瓶颈,将大幅降低控制成本。(The invention discloses a stator-free reciprocating motion motor which comprises a reciprocating motion structure body A and a reciprocating motion structure body B, wherein a magnetic force area is arranged on the reciprocating motion structure body A, a conductor area is arranged on the reciprocating motion structure body B, and the conductor area and the magnetic force area are arranged in a mutual magnetic force interaction mode. The invention also discloses an engine using the stator-free reciprocating motor. The stator-free reciprocating motion motor disclosed by the invention eliminates the vibration caused by unidirectional motion, improves the structural strength, eliminates the bottleneck of industrialization of a crankshaft-free piston engine, and greatly reduces the control cost.)

一种无定子往复运动电机及其发动机

技术领域

本发明涉及电磁传动领域，尤其涉及一种无定子往复运动电机及其发动机。

背景技术

往复运动电机(直线电机或摆动电机)以及利用往复运动电机作为发动机用电机已有很长的历史，但传统往复运动电机均具有定子，定子的存在要么构成单向运动形成震动，要么难以平衡两个对向运动的结构体的受力平衡，因此需要发明一种新型往复运动电机及其发动机。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出的技术方案如下：

方案1：一种无定子往复运动电机，包括往复运动结构体A和往复运动结构体B，在所述往复运动结构体A上设置磁力区，在所述往复运动结构体B上设置导体区，所述导体区与所述磁力区相互磁力作用设置。

方案2：在方案1的基础上，进一步选择性地选择使所述磁力区设为永磁磁力区或设为励磁磁力区。

方案3：一种无定子往复运动电机，包括往复运动结构体A、往复运动结构体B和浮动结构体，在所述往复运动结构体A上设置磁力区，在所述往复运动结构体B上设置磁力区，在所述浮动结构体上设置导体区，所述往复运动结构体A上的所述磁力区、所述往复运动结构体B上的所述磁力区和所述浮动结构体上的所述导体区三者相互磁力作用设置。

方案4：在方案3的基础上，进一步选择性地选择使所述磁力区设为永磁磁力区或设为励磁磁力区。

方案5：在方案1至4中任一方案的基础上，进一步选择性地使所述磁力区设为动向磁单极磁力区，所述导体区设为动向单流向作用导体区。

方案6：应用如方案1至5中任一方案所述无定子往复运动电机的发动机，所述往复运动结构体A和所述往复运动结构体B中的至少一个结构体与活塞联动设置。

方案7：应用如方案1至5中任一方案所述无定子往复运动电机的发动机，所述往复运动结构体A和所述往复运动结构体B中的至少一个结构体的两端分别与活塞联动设置。

方案8：应用如方案1至5中任一方案所述无定子往复运动电机的发动机，所述往复运动结构体A和所述往复运动结构体B中的至少一个结构体与气缸联动设置。

方案9：应用如方案1至5中任一方案所述无定子往复运动电机的发动机，所述往复运动结构体A和所述往复运动结构体B中的至少一个结构体的两端分别与气缸联动设置。

方案10：在方案6至9中任一方案的基础上，进一步选择性地选择使所述发动机按二冲程工作模式工作。

本发明中，所谓的“相互磁力作用设置”是指为产生相互磁力作用而设置的结构形式，例如电机中的永磁体和线圈间的对应设置。

本发明中，所谓的“浮动结构体”是指在动向方向上无固定连设置的结构形式，例如在动向方向上利用弹性体约束的设置形式。

本发明中，所谓的“动向磁单极磁力区”是指在运动方向上长度为一个行程长度的55％以上、60％以上、65％以上、70％以上、75％以上、80％以上、85％以上、90％以上、95％以上或100％以上为同一磁极属性的磁力区。

本发明中，某个数值以上包括本数，例如55％以上包括55％。

本发明中，所谓的“动向单流向作用导体区”是指在运动方向上长度为一个行程长度的55％以上、60％以上、65％以上、70％以上、75％以上、80％以上、85％以上、90％以上、95％以上或100％以上的区域内与磁力区相互磁力作用的导体内电流流动方向相同的导体区域。

本发明中，可选择性地选择在运动方向上包括多个动向磁单极磁力区，其中至少一个所述动向磁单极磁力区可选择性地选择为与其它所述动向磁单极磁力区的磁极属性相反。

本发明中，所谓的“一个行程”是指往复运动结构体往复运动的行程。

本发明中，所谓的“往复运动结构体”可选择性地选择为直线往复运动的结构体，也可选择性地选择为弧线往复运动的结构体(即摆动结构体)。

本发明设置所述浮动结构体的目的是为了规避在所述往复运动结构体A上和在所述往复运动结构体B上设置导体区，因为与往复运动体电力连通需要碳刷或运动导体。

本发明中，所谓的“A与B电力连通设置”是指所述A与所述B之间可导电的设置方式。

本发明中，A与B电力连通设置可选择性地选择使所述A与所述B直接电力连通，或使所述A经控制装置与所述B电力连通。

本发明中，所谓的“导体区”是指包括导体的区域。

本发明中，所谓的“导体”是指以电磁感应为目的的导电体，例如导条、线圈等。

本发明所公开的发动机还包括配气机构。

本发明所公开的发动机可选择性地选择包括燃烧室。

本发明中，在某一部件名称后加所谓的“A”、“B”等字母仅是为了区分两个或几个名称相同的部件。

本发明中，应根据电磁传动领域的公知技术，在必要的地方设置必要的部件、单元或系统等。

本发明的有益效果如下:本发明所公开的所述无定子往复运动电机消除单向运动所引发的震动，提升结构强度，消除了无曲轴活塞发动机产业化的瓶颈，将大幅降低控制成本。

附图说明

图1：本发明实施例1的结构示意图；

图2：本发明实施例2的结构示意图；

图3：本发明实施例3的结构示意图；

图4：本发明实施例4的结构示意图；

图5：本发明实施例5的结构示意图；

图6：本发明实施例6的结构示意图；

图7：本发明实施例7的结构示意图；

图8：本发明实施例8的结构示意图；

具体实施方式

实施例1

一种无定子往复运动电机，如图1所示，包括往复运动结构体A1和往复运动结构体B2，在所述往复运动结构体A1上设置磁力区11，在所述往复运动结构体B2上设置导体区21，所述导体区21与所述磁力区11相互磁力作用设置。

实施例2

一种无定子往复运动电机，如图2所示，包括往复运动结构体A1、往复运动结构体B2和浮动结构体3，在所述往复运动结构体A1上设置磁力区11，在所述往复运动结构体B2上设置磁力区22，在所述浮动结构体3上设置导体区31，所述往复运动结构体A1上的所述磁力区11、所述往复运动结构体B2上的所述磁力区22和所述浮动结构体3上的所述导体区31三者相互磁力作用设置。

实施例3

一种无定子往复运动电机，如图3所示，包括往复运动结构体A1和往复运动结构体B2，在所述往复运动结构体A1上设置磁力区11，在所述往复运动结构体B2上设置导体区21，所述导体区21与所述磁力区11相互磁力作用设置，所述磁力区11设为动向磁单极磁力区，所述导体区21设为动向单流向作用导体区。

实施例4

一种无定子往复运动电机，如图4所示，包括往复运动结构体A1、往复运动结构体B2和浮动结构体3，在所述往复运动结构体A1上设置磁力区11，在所述往复运动结构体B2上设置磁力区22，在所述浮动结构体3上设置导体区31，所述往复运动结构体A1上的所述磁力区11、所述往复运动结构体B2上的所述磁力区22和所述浮动结构体3上的所述导体区31三者相互磁力作用设置，所述磁力区设为动向磁单极磁力区，所述导体区设为动向单流向作用导体区。

作为可变换的实施方式，本发明实施例1至实施例4均可进一步选择性地选择使所述磁力区设为永磁磁力区或设为励磁磁力区。

实施例5

如图5所示，应用如实施例1所述无定子往复运动电机的发动机，所述往复运动结构体A1和所述往复运动结构体B2中的至少一个结构体与活塞4联动设置。

作为可变换的实施方式，本发明实施例2至实施例4及其可变换的实施方式所述无定子往复运动电机均可替代本发明实施例5中所述无定子往复运动电机。

实施例6

如图6所示，应用如实施例1所述无定子往复运动电机的发动机，所述往复运动结构体A1和所述往复运动结构体B2中的至少一个结构体的两端分别与活塞联动设置。

作为可变换的实施方式，本发明实施例2至实施例4及其可变换的实施方式所述无定子往复运动电机均可替代本发明实施例6中所述无定子往复运动电机。

实施例7

如图7所示，应用如实施例1所述无定子往复运动电机的发动机，所述往复运动结构体A1和所述往复运动结构体B2中的至少一个结构体与气缸5联动设置。

作为可变换的实施方式，本发明实施例2至实施例4及其可变换的实施方式所述无定子往复运动电机均可替代本发明实施例7中所述无定子往复运动电机。

实施例8

如图8所示，应用如实施例1所述无定子往复运动电机的发动机，所述往复运动结构体A1和所述往复运动结构体B2中的至少一个结构体的两端分别与气缸5联动设置。

作为可变换的实施方式，本发明实施例2至实施例4及其可变换的实施方式所述无定子往复运动电机均可替代本发明实施例8中所述无定子往复运动电机。

作为可变换的实施方式，本发明实施例5至实施例8及其可变换的实施方式均可进一步选择性地使所述发动机按二冲程工作模式工作。

显然，本发明不限于以上实施例，根据本领域的公知技术和本发明所公开的技术方案，可以推导出或联想出许多变型方案，所有这些变型方案，也应认为是本发明的保护范围。