1.本发明属于磁铁材料及应用技术领域，特别是涉及一种具有磁铁复位结构的装置及系统。
背景技术：
2.永磁铁(permanent magnet)，即永久性磁铁，可以是天然产物，又称天然磁石，也可以由人工制造（强磁铁有钕铁硼磁铁、钐钴磁铁)，具有宽磁滞回线、高矫顽力、高剩磁，一经磁化即能保持恒定磁性的材料；应用中，永磁体工作于深度磁饱和和充磁后磁滞回线的第二象限退磁部分；永磁体应具有尽可能高的矫顽力hc、剩磁br与最大磁能积（bh）m，以保证储存最大的磁能及稳定的磁性。全世界钕铁硼年产量可达 15 万吨，铁氧体年产量丰富，可以满足永磁能转换设备的需求，且永磁铁可以反复充磁使用。
3.但是现有永磁铁为两极磁铁，磁极是对称的，一极为s极，另一极为n极；在磁铁外部，磁力线从n极出来，进入s极；在内部，由s极到n极；当将存在磁极性分界线的一面作为工作面时，永磁铁的磁极性分界线一端产生斥力，永磁铁的磁极性分界线另一端则产生吸力，磁极性分界线处既不产生吸力也不产生斥力，且吸力所做的功和斥力所做的功总是处于平衡状态，因此永磁铁的磁性势能无法得到有效的利用，导致永磁铁的应用受到极大的限制，不能满足很多特殊场合用磁的需要。
技术实现要素：
4.针对现有技术中存在的上述问题，本发明的一个目的是提供一种具有磁铁复位结构的装置，降低同极相对设置的两块磁铁靠近时的阻力。
5.为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种具有磁铁复位结构的装置，包括主动磁铁、飞轮、被动磁铁和磁铁复位机构，所述的磁铁复位机构用于主动磁铁和/或被动磁铁位置调整。
6.进一步地，还包还包括固定结构、转子、复位弹簧；所述的被动磁铁设置在转子上，主动磁铁设置在磁铁复位机构上；所述的飞轮和转子同轴设置。
7.进一步地，所述的磁铁复位结构包括凸轮和连杆以及铰接点。
8.进一步地，所述的弹复位簧、连杆以及主动磁铁通过铰接点依次铰接。
9.进一步地，所述的铰接点包括多个活动铰接点和多个固定铰接点。
10.进一步地， 所述的转子的中心设置有旋转轴，且所述的凸轮与转子同轴设置。
11.进一步地，所述的凸轮与转子同步旋转。
12.进一步地，所述的被动磁铁数量为一个以上；所述的转子为两个，转子同轴设置，且所述的磁铁复位机构位于两转子之间；优选地，所每个转子上的被动磁铁数量为1个。
13.进一步地，所述的磁铁复位结构还包括摇摆臂。
14.进一步地，所述的摇摆臂与凸轮相抵接。
15.进一步地，所述的摇摆臂与凸轮接触处为外凸状。
16.进一步地，所述的磁铁复位机构还包括磁性屏障。
17.进一步地，所述的主动磁铁被磁性屏障包裹，露出一极极面。
18.进一步地，所述的主动磁铁未被磁性屏障包裹的极面与转子上的被动磁铁相对且极性相同。
19.进一步地，所述的固定铰接点包括第一固定铰接点、第二固定铰接点、，且上述固定铰接点均通过销轴可转动的连接在固定结构上。
20.进一步地，所述的旋转轴可转动的连接在固定结构上。
21.进一步地，所述的磁铁复位结构数量为2个，且分别连接在复位弹簧两端；所述的主动磁铁数量为两个。
22.进一步地，所述的被动磁铁的数量为2个，且设置在转子的靠近外圆周上。
23.进一步地，所述的磁铁复位结构包括凸轮和连杆以及铰接点。
24.进一步地，所述的转子的中心设置有旋转轴，转子的靠近外圆周上设置有至少一个被动磁铁；磁铁复位机构包括与转子同轴设置的凸轮、摇摆臂和磁性屏障以及连杆和铰接点；所述的复位弹簧一端通过弹簧铰接点与摇摆臂一端铰接，所述的复位弹簧一端通过弹簧铰接点与摇摆臂一端铰接，摇摆臂另一端通过第三活动铰接点与第二连杆的一端铰接，且摇摆臂上海设置有第二固定铰接点；第二连杆另一端通过第二活动铰接点与第一连杆的一端铰接，第一连杆的另一端通过第一活动铰接点与磁性屏障的一端铰接，磁性屏障的另一端铰接在第一固定铰接点上；所述的主动磁铁被磁性屏障覆盖，仅露出一极性面，主动磁铁未被磁性屏障包裹的极面与转子上的被动磁铁相对且极性相同；所述的第一固定铰接点、第二固定铰接点均通过销轴可转动的连接在固定结构上、所述的旋转轴可转动的连接在固定结构上。
25.针对现有技术中存在的上述问题，本发明的另一个目的是提供一种系统，降低同极相对设置的两块磁铁靠近时的阻力。
26.一种系统，包括至少一个具有磁铁复位结构的装置。
27.进一步地，还包括第一齿轮、第二齿轮、传动轴、柔性传动部件、电动机、发电机、负载、蓄能部件、电池；第一齿轮与具有磁铁复位结构的装置的转子同轴设置，第一齿轮与第二齿轮啮合，第二齿轮通过传动轴与电动机相连接，发电机通过柔性连接部件与传动轴传动连接；发电机的输出端与蓄能部件以及负载电连接；电动机与电池以及蓄能部件电连接。
28.进一步地，所述的具有磁铁复位结构的装置数量为两个以上。
29.进一步地，所述的每个具有磁铁复位结构的装置中的转子上的被动磁铁错位设置。
30.进一步地，所述的具有磁铁复位结构的装置数量为两个；每个具有磁铁复位结构的装置中的转子上的被动磁铁错位设置，且错位角度为90
°
。
31.进一步地，所述的柔性传动部件为皮带或者链条。
32.进一步地，所述的蓄能部件为蓄电池或电容。
33.工作原理：被动磁铁随转子的转动而转动；凸轮与转子同步旋转、带动复位弹簧拉伸或收缩复位，旋转臂在复位弹簧的作用下，一直与凸轮相抵接；进而带动连杆旋转，最终带动主动磁铁旋转；1.当摇摆臂接触与凸轮接触处在摇摆臂距旋转轴中心距离最远时，此时复位弹簧被拉伸的程度最大，主动磁铁被摇摆臂及其相关连杆带动主动磁铁处在于被动
磁铁正面相对，此时主动磁铁和被动磁铁由于同极相对，因此主动磁铁和被动磁铁二者之间产生最大的推力；主动磁铁和被动磁铁的推力，带动转子转动，由于设置有飞轮，飞轮的动量增加；2.飞轮带动转子继续转动，弹簧收缩，拉动连杆转动进而带动主动磁铁旋转一定角度；转子继续转动，带动被动磁铁再次接近主动磁铁时，由于主动磁铁所处的角度与转子处于错位，且主动磁铁外还包裹有磁性屏障，因此处于错位的主被动磁铁间存在很少的阻力；当转子继续旋转，凸轮与摇摆臂接触处在摇摆臂距旋转轴中心距离最远时，主被动磁铁正面相对，产生大推力。
34.系统启动时，首先由电池对电动机供电，电动机一方面通过传动轴驱动第二齿轮，第二齿轮与第一齿轮啮合，驱动旋转轴旋转，从而带动飞轮以及具有磁铁复位结构的装置的转子转动，转子转动从而使得具有磁铁复位结构的装置的复位机构工作；电动机另一方面通过柔性传动部件驱动发电机转动，发电机转动发电后，即可断掉电池对电动机的电能供应；发电机的发出的一部分电能供给蓄能部件，蓄能部件即可对电动机供电；发电机发出的另一部分电能带动负载。
35.本发明的有益效果为：1. 本发明提供一种具有磁铁复位结构的装置，主动磁铁通过凸轮、连杆以及复位弹簧的结构的配合，可以实现角度周期性调整，当主动磁铁与被动磁铁的做功时，主动磁铁和被动磁铁的磁极正面相对，从而提高做功的效率，非做功时，主动磁铁因角度旋转从而和被动磁铁的极面错位，增大了主动磁铁和被动磁铁同极之间的距离，从而降低主动磁铁和被动磁铁之间的阻力。
36.2. 采用磁性屏蔽材料对主动磁铁进行包裹，只露出一极面，结合磁铁复位结构，从而进一步降低主动磁铁与被动磁铁间的阻力。
37.3. 设置飞轮，从而避免转子转动速度的起伏波动过大；利用主被动磁铁同极相斥做功带动飞轮动量增加，当主被动磁铁无斥力做功时，飞轮的动量带动转子继续转动。
38.4. 设置蓄能部件及电动机，用于主动驱动齿轮，从而克服主动磁铁与被动磁铁间的死点。
39.通过上述设置，打破了现有磁铁间的斥力和吸力总是处于平衡状态，永磁铁的磁性势能可以得到有效的利用。
附图说明
40.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
41.图1为本发明实涉及的一种具有磁铁复位结构的装置实施例1中复位弹簧处在伸长极限时的示意图。
42.图2为本发明实涉及的一种具有磁铁复位结构的装置实施例1中复位弹簧处在伸长极限时的立体图（部分部件以压缩）。
43.图3为本发明实涉及的一种具有磁铁复位结构的装置实施例1中复位弹簧处在未拉伸时的示意图。
44.图4为本发明实涉及的一种具有磁铁复位结构的装置实施例1中复位弹簧处在未拉伸时的立体图（部分部件以压缩）。
45.图5为本发明涉及的一种具有磁铁复位结构的装置的系统实施例2的原理示意图。
46.其中： 1、复位弹簧；2、转子； 3、弹簧铰接点；4、摇摆臂；5、被动磁铁；6、主动磁铁；7、第一固定铰接点；8、磁性屏障；9、第一活动铰接点；10、第一连杆；11、第二活动铰接点；12、第二连杆；13、第三活动铰接点；14、第二固定铰接点；15、旋转轴；16、凸轮；17、飞轮；18、第一齿轮；19、第二齿轮；20、传动轴；21、柔性传动部件；22、电动机；23、发电机；24、负载；25、蓄能部件；26、电池。
具体实施方式
47.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
48.实施例1本发明提供一种具有磁铁复位结构的装置，参见图1-2所示，包括主动磁铁6、被动磁铁5、转子2、复位弹簧1、磁铁复位机构、固定结构；其中转子2中心设置有旋转轴14，转子2的靠近外圆周上设置有至少一个被动磁铁5；磁铁复位机构包括与转子2同轴设置的凸轮15、摇摆臂4和磁性屏障8以及连杆和铰接点；所述的复位弹簧1一端通过弹簧铰接点3与摇摆臂4一端铰接，摇摆臂4另一端通过第三活动铰接点13与第二连杆12的一端铰接，且摇摆臂4上海设置有第二固定铰接点14；第二连杆12另一端通过第二活动铰接点11与第一连杆10的一端铰接，第一连杆10的另一端通过第一活动铰接点9与磁性屏障8的一端铰接，磁性屏障8的另一端铰接在第一固定铰接点7上；所述的主动磁铁6被磁性屏障8覆盖，仅露出一极性面，主动磁铁6未被磁性屏障包裹的极面与转子2上的被动磁铁5相对且极性相同；所述的第一固定铰接点7、第二固定铰接点14均通过销轴可转动的连接在固定结构上、所述的旋转轴14可转动的连接在固定结构上。
49.作为优选，所述的磁铁复位结构的数量为2，对称设置且分别连接在复位弹簧1两端。
50.作为优选，所述的主动磁铁的数量为2。
51.作为优选，所述的被动磁铁的数量为2，且对称设置在转子2的靠近外圆周上。
52.作为优选，所述的摇摆臂4与凸轮15接触处为外凸状。
53.作为优选，所述的凸轮15与转子2同步旋转。
54.实施例2本发明还提供一种系统，参见图1-3所示，该系统包括至少一个具有磁铁复位结构的装置、飞轮17、第一齿轮18、第二齿轮19、传动轴20、柔性传动部件21、电动机22、发电机23、负载24、蓄能部件25、电池26；所述的具有磁铁复位结构的装置包括主动磁铁6、被动磁铁5、转子2、复位弹簧1、磁铁复位机构、固定结构；其中转子2中心设置有旋转轴14，转子2的靠近外圆周上设置有至少一个被动磁铁5；磁铁复位机构包括与转子2同轴设置的凸轮15、摇摆臂4和磁性屏障8以及连杆和铰接点；所述的复位弹簧1一端通过弹簧铰接点3与摇摆臂
4一端铰接，摇摆臂4另一端通过第三活动铰接点13与第二连杆12的一端铰接，且摇摆臂4上海设置有第二固定铰接点14；第二连杆12另一端通过第二活动铰接点11与第一连杆10的一端铰接，第一连杆10的另一端通过第一活动铰接点9与磁性屏障8的一端铰接，磁性屏障8的另一端铰接在第一固定铰接点7上；所述的主动磁铁6被磁性屏障8覆盖，仅露出一极性面，主动磁铁6未被磁性屏障包裹的极面与转子2上的被动磁铁5相对且极性相同；所述的第一固定铰接点7、第二固定铰接点14均通过销轴可转动的连接在固定结构上、所述的旋转轴14可转动的连接在固定结构上；所述的磁铁复位结构的数量为2，对称设置且分别连接在复位弹簧1两端；所述的转子2上的主动磁铁的数量为2；所述的被动磁铁的数量为2，且对称设置在转子2的靠近外圆周上；所述的摇摆臂4与凸轮15接触处为外凸状；所述的凸轮15与转子2同步旋转。所述的飞轮17、第一齿轮18与具有磁铁复位结构的装置的转子2同轴设置，第一齿轮18与第二齿轮19啮合，第二齿轮通过传动轴20与电动机22相连接，发电机23通过柔性连接部件21与传动轴20传动连接；发电机23的输出端与蓄能部件25以及负载24电连接；电动机22与电池26以及蓄能部件25电连接。
55.优选地，所述的具有磁铁复位结构的装置数量为两个以上。
56.优选地，所述的每个具有磁铁复位结构的装置中的转子2上的被动磁铁5错位设置。
57.优选地，所述的具有磁铁复位结构的装置数量为两个；每个具有磁铁复位结构的装置中的转子2上的被动磁铁5错位设置，且错位角度为90
°
。
58.优选地，所述的柔性传动部件21为皮带或者链条。
59.优选地，所述的蓄能部件25为蓄电池或电容。
60.以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。