МАГНИТНЫЙ СЕГМЕНТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С ЦИКЛИЧЕСКИМ ВРАЩЕНИЕМ
МАГНИТНОГО СЕГМЕНТА
В данном сегментном МД, в
развитии его первого варианта предлагается вариант прерывания магнитного поля
путем выдергивание вставление магнитных сегментов-секторов кольцевого магнита
заменить на их перемещение по кругу в сторону противоположную вращению ротора
магнитного экрана при целом магнитном кольце.
Это перемещение сектора предлагается осуществлять через
систему рычагов-кулачков-шатунов прикрепленных к
магниту ротора. Для упрощения коммутации магнитного потока и увеличения
мощности МД примерно в два раза за счет более полного использования
внутренней энергии кольцевого магнита – можно использовать кольцевой магнит с
осевой намагниченностью и путем изменения конструкции МД преобразовать
его в тороидальный магнит с радиальной полюсной намагниченостью. Для этого вначалесобираем следующую простую конструкцию МД (рис. 7)- вид с боку – где: 1 – вал, 2 - плассмассовый колпак, 3 -
железный колпак – концентратор магнитного поля, 4 - кольцевой магнит с
осевой намагниченностью, 5 - гайка стяжки в пакет.
Затем трансформируем
магнитный экран в этой исходной конструкции, как показано на рис. 8. Для
этого разрезаем металлический колпак 3 по оси вращенияи одну из его половинок с разворотом на 180 градусов ставим ее снизу
кольцевого магнита , как изображено на рис. 8.

Рисунок 1 |

Рисунок 2 |
На рис. 8 условно
показано:
1 – половина металлического колпака-экрана, 2 – вторая половина
экрана- другой полюс, 3 - сконцентрированное
поле одного полюса, 4 – тоже – другого, 5 - тороидальный постоянный магнит, 6 - ось вращения. Причем чашки концентраторы
оставляем по площади прилегания к магниту целыми – полный диск, что позволит
сконцентрировать на их боковые и торцевые поверхности максимум напряженности полямагнита 1 иэкранируется поле магнита в ненужных направлениях.
Кроме того, в данном случае магнитомеханическая система
станет более сбалансированной для вращения вокруг оси 6 рис. 8.
Вид с верху на данную конструкцию показан на рис. 9.

Рисунок 3 |

Рисунок 4 |
Здесь: 1- тороидальный магнит, 2 - половина концентратора-экрана магнита 1, 3 – вторая
половина концентратора-экрана, 4 и 5 силовое рабочее магнитное
поле магнита 1 в заданных – необходимых секторах кольца-тороида на него нужно просто установить кольцо из
материала с большой магнитной проницаемостью – грубо говоря закоротить этим замкнутым кольцом в круговую поле постоянного магнита – что как
вариант приведено на рис. 10
где: 1и 2 – ферромагнитные закорачивающие хомуты, 3 – кольцевой торроидальный магнит, в такой системе в точках В и D будут минимумы напряженности магнитного поля, а точках A и С –
максимумы напряженности, в общем способов управления много – фантазия и еще раз
фантазия!

Рисунок 5 |

Рисунок 6 |
Однако можно значительно упростить кинематику – если вообще их не
вдвигать – выдвигать, а просто поворачивать слегка на месте вокруг своей оси как например указано на рис. 11, где: 1 -
неразрезанный сектор кольца–концентратора, 2 - общая ось вращения
системы, 3 - коммутирующий сегмент.
На следующем рис. 12-показан один
из множества вариантов управления кинематикой вообще без соленоида – соленоид в
предыдущих вариантах нужен только для полного - от нуля до максимума
регулирования оборотов, то есть – для цифрового управления мощностью системы,
но можно управлять сегментами и так как на рис. 12 где: 1-
кривошипно-шатунный механизм, 2 - компенсационная пружина, 3 –
коммутирующий сегмент, 4 – коммутируемый магнитный зазор, 5 –
силовая ось вращения, 6 – пример направления вращения магнита с
осью 5, 7 – упорное основание.
Сегментные МД весьма сложны конструктивно и
маломощные и малооборотистые. Их недостаток состоит в
том, что в них используется весьма малая часть потенциальной энергии магнитного
поля, поскольку притягивание магнитов происходит по тангенциальным
направлениям, что намного слабее чем притягивание в
нормальном направлении. Недостатком такого сегментного МД является также достаточно сложная механика. Но они уже проверены в
опытах и работоспособны.
Теперь рассмотрим ниже несколько новых вариантов более
простых магнитных преобразователей на основе ПМ, реализующий перечисленные выше принципы преобразования магнитной энергии ПМ.