Рабочая машина с электромеханическим преобразователем - RU2006129868A

Реферат

1. Машина с электромеханическим преобразователем, содержащая линейно перемещаемый поршень (30; 66), установленный в полом цилиндре (20; 60) для работы в качестве рабочего элемента в двигателе или генераторе и снабженный магнитными элементами, создающими направленное наружу силовое электрическое поле, воздействующее на окружающий ряд трубчатых катушек (21а; 64), причем у каждого конца цилиндра (20; 60) находится газовая пружина, образующая резонансное устройство, а при взаимодействии магнитных полей катушек (21а; 64) и магнитных элементов (38; 68) осуществляется преобразование электрической энергии катушек в механическую энергию осевого перемещения поршня (30; 66) в цилиндре (20; 60) и наоборот, отличающаяся тем, что цилиндр (20; 60) закрыт с образованием непроницаемых концевых камер (40; 50) так, что у каждого конца поршня образована газовая пружина высокого давления;

поршень опирается на ряд расположенных центрально трубчатых постоянных магнитов (38; 68) или альтернативных катушек и

цилиндр содержит ряд согласованных катушек (21а; 64) или альтернативных постоянных магнитов для увеличения площади поршня машины и/или длины его хода.

2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что поршень (30) содержит ряд концентрических трубчатых магнитных элементов (38), расположенных с зазором друг относительно друга, причем в этих зазорах установлены трубчатые катушечные устройства (21) с катушками (21а) для увеличения площади поршня.

3. Машина по п.2, отличающаяся тем, что поршень по меньшей мере на одном конце соединен со стержнем (34; 35) поршня, направляемым на выходе из концевой камеры (40; 50) для передачи механической энергии к машине или от нее.

4. Машина по п.2 или 3, отличающаяся тем, что масса поршня больше 4 кг.

5. Машина по п.2 или 3, отличающаяся тем, что площадь поршня в машине с длиной хода около 10 см больше 0,03 м².

6. Машина по одному из пп.1-3, отличающаяся тем, что давление внутри корпуса в концевых камерах (40; 50) с каждой стороны поршня (30) больше 10 бар, предпочтительно больше 30 бар.

7. Машина по п.1, отличающаяся тем, что стенки цилиндра образованы тонкостенной трубой (65) из неэлектропроводного и немагнитнопроводного материала, работающей как подшипник скольжения и служащей опорой для катушечных обмоток (64).

8. Машина по п.7, отличающаяся тем, что по меньшей мере у одного конца цилиндра (60) расположена винтовая пружина, обеспечивающая, что положение покоя поршня находится в центре ввиду вертикальной установки.

9. Машина по п.7, отличающаяся тем, что постоянные магниты являются многополюсными, преимущественно состоят из нескольких магнитов, между которыми имеется или отсутствует железо, так что вдоль поршня образуются более двух магнитных полюсов.

10. Машина по п.1, отличающаяся тем, что постоянные магниты окружают поршень, а катушечные обмотки расположены внутри поршня.

11. Машина по п.7, отличающаяся тем, что корпус (60) выполнен с возможностью непосредственного соединения с нагрузкой или приводным устройством.

12. Применение машины согласно изобретению, отличающееся тем, что она может быть установлена непосредственно на элементе, который должен вибрировать, без помощи стержня поршня.

13. Применение машины по п.12, отличающееся тем, что она может быть соединена с задней частью долота стального бура при бурении нефтяных скважин и добыче полезных ископаемых, для осуществления ударного бурения обычным буром.

14. Применение машины по п.12, отличающееся тем, что она может быть соединена с трубой или брусом, которые нужно забить в землю.