Магнитно-тепловой двигатель

ОЮЗ СОВЕТСНИХОЦИАЛИСТИЧЕСНЕСПУБЛИН 29674 А 1 03 б 7/00 ЕТЕНИ ТВ ЕТ зоб ретатель 310 01610 тво СССР/00, 1979. ЛОВОЙ ДВИГА(57) Изобретение нию и м.б. испол ханизмов, в том го привода несколь личными законам позволяет расшир можности путем о риантов отбора м элемент (ТЭ) 2 в магнитные свойств к машиностроея привода ме- одновременнонагрузки с разя. Изобретение ональные возразличных ваермомагнитный ва теряет свои тате этого возотносится ьзовано дл числе для ких звеньев и движени ить функци беспечения ощности. Т зоне нагре а. В резуль ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВ(54) МАГНИТНО-ТЕПТЕЛЬ никает магнитное усилие между магнитом (М) 4 и холодной магнитной частью ТЭ 2 и последний приводится в движение относительно М 4, корпуса 1 и основания 3. При этом в результате кинематической связи (КС) 2 и М 4 последний приводится во вращение вокруг своей оси. Полезная мощность может передаваться звену 6 от вращающегося ТЭ 2. Одновременно или раздельно полезная мощность может сниматься другим потребителем с вала 7. ТЭ 2 м б. неподвижно соединен с корпусом, а основание установлено с возможностью перемещения вдоль ТЭ и соединено с звеном отбора мощности. ТЭ м.б. выполнен линейным и установлен с возможностью линейного перемещения относительно М 4. КС м.б. выполнена в виде солнечного колеса, магнит - в виде сателлита, а основание - в виде водила последней. М м.б. подпружинен в сторону ТЭ для прижатия к последнему. 4 з.п.ф-лы, 5 ил.1Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам преобразования тепловой энергии в механическую за счет изменения магнитных свойств термомагнитного элемента при изменении температуры, и может быть использовано для привода различных узлов и механизмов, в том числе для одновременного привода нескольких звеньев нагрузки с различными законами движения.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения различных вариантов отбора мощности,На фиг. 1 представлен двигатель с цилиндрическим термомагнитным элементом и магнитом, установленными с возможностью вращения вокруг неподвижных осей; на фиг. 2 - двигатель с термомагнитным элементом в виде неподвижного солнечного колеса планетарной передачи и с магнитом в виде ее сателлита; на фиг. 3 - двигатель с линейным термомагнитным элементом; на фиг, 4 - двигатель с магнитом, подпружиненным в сторону термомагнитного элемента; на фиг. 5 - двигатель с термомагнитным элементом в виде связанного с звеном отбора мощности солнечного колеса планетарной передачи, с несколькими магнитами в виде ее сателлитов и с дополнительным валом отбора мощности, соединенным с водилом передачи.Двигатель (см. фиг.- 5) содержит размещенный в корпусе 1 термомагнитный элемент 2, выполненный, например, из ферромагнетика, теряющего магнитные свойства при нагреве. На основании 3 установлены по крайней мере один магнит 4 и смещенный вдоль направления перемещения последнего относительно элемента 2 источник 5 тепла. Магнит 4 выполнен в виде кинематически связанного с элементом 2 с возможностью вращения цилиндра. Источником охлаждения термомагнитного элемента 2 является окружающая среда. Двигатель имеет звено 6 отбора мощности в виде вала (см. фиг. 1, 2, 4 и 5) или линейного звена (см. фиг. 3). С магнитом 4 соединен дополнительный валотбора мощности.Двигатель, изображенный на фиг. 2, имеет цилиндрический термомагнитный элемент 2, подвижно соединенный с корпусом 1, а кинематическая связь магнита 4 с элементом 2 выполнена в виде планетарной передачи, причем элемент 2 выполнен в виде солнечного колеса 8, магнит 4 - в виде сателлита 9, а основание 3 установлено с возможностью перемещения вдоль элемента 2, выполнено в виде водила 1 О передачи и соединено с звеном 6 отбора мощности.Двигатель, изображенный на фиг, 3, содержит линейный термомагнитный элемент 2, установленный с возможностью линейного пе ремещения относительно магнита 4 и соеди- ненный с звеном 6 отбора мощности.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 2Для повышения стабильности кинематической связи магнита 4 с элементом 2 магнит 4 может быть подпружинен в сторону элемента 2 для прижатия к последнему пружиной 11.Двигатель, изображенный на фиг, 5, имеет цилиндрический термомагнитный элемент 2, соединенный с звеном 6 отбора мощности, и несколько установленных на основании 3 магнитов 4 и источником 5 тепла. Кинематическая связь магнита 4 с элементом 2 выполнена в виде планетарной передачи, причем элемент 2 выполнен в виде солнечного колеса 8, магниты 4 - в виде сателлитов 9, а основание 3 - в виде водила 1 О этой передачи, соединенного с дополнительным валом 7 отбора мощности.Двигатель работает следующим образом.При нагреве тепловым излучением источника 5 тепла термомагнитный элемент 2 в зоне нагрева теряет свои магнитные свойства, в результате чего возникает магнитное усилие между магнитом 4 и холодной магнитной частью элемента 2, и последний приводится в движение (см. фиг. 1, 3, 4, 5) относительно магнита 4, корпуса 1 и основания 3. При этом в результате кинематической фрикционной связи элемента 2 и цилиндрического магнита 4 последний приводится во вращение вокруг своей оси. Полезная мощность может передаваться звену 6 от вращающегося (см. фиг, 1,4 и 5) или линейно перемещающегося (см. фиг. 3) элемента 2. Одновременно или раздельно полезная мощность может сниматься другим потребителем также с дополнительного вала 7 отбора мощности. В двигателе, показанном на фиг. 2, вращательное движение магнита 4, выполненного в виде сателлита 9 планетарной передачи, вызывает вращение основания 3, выполненного в виде водила 1 О. При этом валы (не показаны) потребителей механической энергии могут быть связаны как с соединенным с водилом 1 О звеном 6 отбора мощности, так и с соединенным с магнитом 4 дополнительным валом 7 отбора мощности.При помощи предлагаемого двигателя могут приводиться в движение одновременно два потребителя с одинаковыми или различными по величине и направлению вращающими моментами и линейными усилиями, что позволяет использовать его в качестве устройства передающего, изменяющего и реверсирующего вращающий момент или усилие.Поверхность элемента 2 может деформироваться от теплового воздействия источника 5. При деформациях поверхности элемента 2 магнит 4 перемещается пружиной 11 (см. фиг, 4) до контакта с элементом 2 для поддержания устойчивой кинематической связи между ними, Это повышает3стабильность скорости перемещения звена 6 и вращения вала 7 отбора мощности.В варианте, изображенном на фиг. 5, при одинаковой нагрузке потребителей (не показаны), подключенных к звену 6 и валу 7 отбора мощности, водило 10 и элемент 2 вращаются с одинаковой скоростью, но в разных направлениях. При увеличении нагрузки потребителя, связанного посредством звена 6 с элементом 2, вращение последнего замедляется, а вращение водила 10 1 О ускоряется и наоборот. Таким образом, предлагаемый двигатель может использоваться как двигатель-дифференциал.5Формула изобретения1. Магнитно-тепловой двигатель, содержащий размещенный в корпусе термомагнитный элемент, по крайней мере один установленный на основании магнит, смещенный вдоль направления перемещения последнего относительно элемента источник тепла, источник охлаждения и звено отбора мощности, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения различных вариантов отбора мощности, он снабжен дополнительным соединенным с магнитом валом отбора мощности, магнит выполнен в виде кинематически связанного с элементом с возможностью вращения цилиндра, а источник тепла установлен на основании.2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что элемент неподвижно соединен с корпусом, а основание установлено с возможностью перемещения вдоль элемента и соединено с звеном отбора мощности.3. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что элемент выполнен линейным и установлен с возможностью линейного перемещения относительно магнита.4. Двигатель по пп. 1 и 3, отличающийся тем, что кинематическая связь выполнена в виде планетарной передачи, элемент выполнен в виде солнечного колеса, магнит - в виде сателлита, а основание - в виде водила последней.5 Двигатель по пп 1 и 4 отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности кинематической связи, магнит подпружинен в сторону элемента для прижатия к последнему.Тяск открытии ектная, 4 Редактор А. ДолиничЗаказ 590/37ВНИИПИ Государственного113035, МосквПроизводственно-полиграфи Составитель Л,Техред И. ВерееТираж 427митета СССР по дЖ - 35, Раущскаское предприятие,гаревКорректорПодписно ам изобретений наб., д. 4/5 Ужгород, ул. П