專利名稱:均勻可調式強永磁場裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種永磁裝置,具體涉及一種均勻可調式強永磁場裝置。
背景技術:
隨著科學技術的發展,在磁流體力學和磁電化學研究、測量和圖像技術等諸多領 域都需要均勻強磁場。在目前的技術中,產生均勻強磁場的方法,可以分別用電磁磁源和永 磁磁源,也可以用電磁和永磁的混合磁源。用電磁磁源制備穩恒強磁場,可以通過調節電磁線圈中電流的大小或電磁線圈的 相對位置方便的得到不同極間距和磁場強度的磁場,特別是近年來超導技術的發展,甚至 可以在較大的磁極間隙內得到十幾特斯拉的超高強磁場。然而,這種電磁磁源裝置體積較 大、結構復雜、價格較高,且會消耗大量電能,如果長時間工作還需要一整套冷卻裝置,操作 維護都很不便。公開號CN2155613Y的“異性極面永磁裝置”專利中,包括NdFeB材料的永磁體,高 磁導率和高飽和磁感應強度性能的極頭和磁路框架,永磁體與極頭構成磁極。其中實施例 1,由開有螺紋的圓柱體、框架和一轉柄配合實現磁場強度的調節,但該永磁裝置只能在較 小的磁極間距和面積內提供均勻強磁場,同時在磁場強度調節時,磁極會發生轉動,也一定 程度上影響到磁場的均勻性;實施例2,以燕尾槽實現滑動導向,雙螺桿實現磁場強度的調 節,但該永磁裝置聚磁性相對較差,燕尾槽結構復雜,雙螺桿調節操作不便。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種便于調節的均勻可調式強永磁場裝置。為達到上述目的,本實用新型采用的技術方案是均勻可調式強永磁場裝置,包括聚磁框體、永磁磁極對和調節機構,所述聚磁框體 由槽形的內框體和外框體組成,內框體槽形開口與外框體槽形開口相對滑動連接設置;所 述永磁磁極對異極相對且相離固定于內框體與外框體的槽底內側;所述調節機構包括與內 框體槽底外側固定連接的螺桿,螺桿通過螺桿支架連接,螺桿支架外側的螺桿上設有調節 螺母。所述永磁磁極對包括一對磁極和磁極外部的鋼套,所述永磁磁極對通過鋼套固定 于內外框體的槽底內側。所述內框體和外框體,材料為工業純鐵,內框體和外框體側壁厚度為3(T40mm,槽 底厚度較側壁厚l(Tl5mm ;所述外框體側壁上設有直滑槽,外框體的側壁內表面與內框體 的側壁外表面緊貼,內框體側壁外表面固定連接有T形滑塊,T形滑塊與直滑槽配合;所述 外框體與其底部的底板固定連接。所述螺桿支架固定于底板上;螺桿一端與固定于內框體槽底外側的法蘭焊接。所述T形滑塊的T形頭的內表面緊貼外框體側壁外表面,T形滑塊的T形尾部側 面與外框體的直滑槽配合滑動,并通過螺栓固定于內框體上。[0012]所述永磁磁極對,采用材料為NdFeB的方形磁鋼,表面剩磁Br均達到14000高斯 以上。本實用新型的優點在于1.內框體相對外框體以塊槽配合的滑動副為導向,以螺 桿、調節螺母、螺桿支架、法蘭組成的調節機構實現調節移動,保證了運動平穩性和調節的 方便性。2.外框體的側壁內表面與內框體的側壁外表面緊貼,T形滑塊的T形頭的內表面 緊貼外框體側壁外表面,T形滑塊的T形尾部側面與外框體的直滑槽配合滑動,這些技術措 施可以最大限度的滿足磁導、最大限度減少漏磁。3.本實用新型能夠在30mm的極間距和 大的面積內獲得磁場強度IT以上的均勻強磁場,隨著工作氣隙的變化可以獲得不同磁場 強度的均勻磁場。
圖1是本實用新型的結構示意圖;圖2是圖1的俯視圖;圖3是本實用新型的立體圖。
具體實施方式
如圖1、圖2、圖3所示,均勻可調式強永磁場裝置,包括聚磁框體、永磁磁極對9和 調節機構,所述聚磁框體由槽形的內框體6和外框體7組成,內框體6槽形開口與外框體7 槽形開口相對滑動連接設置;所述永磁磁極對9異極相對且相離固定于內框體6與外框體 7的槽底內側;所述調節機構包括與內框體6槽底外側固定連接的螺桿1,螺桿1通過螺桿 支架3連接,螺桿支架3外側的螺桿1上設有調節螺母2。所述永磁磁極對9包括一對磁極 9-2和磁極9-2外部的鋼套9-1,所述永磁磁極對9通過鋼套9-1用定位螺釘11固定于內 外框體的槽底內側。所述內框體6和外框體7,材料為工業純鐵,內框體6和外框體7側壁 厚度為3(T40mm,槽底厚度較側壁厚l(Tl5mm ;所述外框體7側壁上設有直滑槽7_1,外框體 7的側壁內表面與內框體6的側壁外表面緊貼,內框體6側壁外表面固定連接有T形滑塊 12,T形滑塊12與直滑槽7-1配合;所述外框體7與其底部的底板10通過底板螺釘8固定 連接。所述螺桿支架3通過定位螺栓4固定于底板10上;螺桿1 一端與固定于內框體6槽 底外側的法蘭5焊接。所述T形滑塊12的T形頭的內表面緊貼外框體7側壁外表面,T形 滑塊12的T形尾部側面與外框體7的直滑槽7-1配合滑動,并通過螺栓13固定于內框體 6上,T形滑塊12的材料為工業純鐵。所述永磁磁極對9,采用材料為NdFeB的方形磁鋼, 表面剩磁Br均達到14000高斯以上。所述的鋼套9-1、螺栓13、定位螺栓4、螺桿1、調節螺 母2、底板螺釘8、定位螺釘11、螺桿支架3及法蘭5的材料均為無磁不銹鋼。本實用新型中,永磁磁極對9間形成工作氣隙,永磁磁極對9、工作氣隙與聚磁框 體構成閉合磁路;用扳手轉動調節螺母2就可以通過螺桿1使內框體6相對外框體7移動, 從而實現磁場極間距的調節,調節范圍為0 100mm,可以獲得不同磁場強度的均勻磁場。
權利要求1.均勻可調式強永磁場裝置,包括聚磁框體、永磁磁極對和調節機構,其特征在于,所 述聚磁框體由槽形的內框體和外框體組成,內框體槽形開口與外框體槽形開口相對滑動連 接設置;所述永磁磁極對異極相對且相離固定于內框體與外框體的槽底內側;所述調節機 構包括與內框體槽底外側固定連接的螺桿,螺桿通過螺桿支架連接,螺桿支架外側的螺桿 上設有調節螺母。
2.如權利要求1所述的均勻可調式強永磁場裝置,其特征在于,所述永磁磁極對包括 一對磁極和磁極外部的鋼套,所述永磁磁極對通過鋼套固定于內外框體的槽底內側。
3.如權利要求1或2所述的均勻可調式強永磁場裝置,其特征在于,所述內框體和外框 體,材料為工業純鐵,內框體和外框體側壁厚度為3(T40mm,槽底厚度較側壁厚l(Tl5mm ;所 述外框體側壁上設有直滑槽,外框體的側壁內表面與內框體的側壁外表面緊貼,內框體側 壁外表面固定連接有T形滑塊,T形滑塊與直滑槽配合;所述外框體與其底部的底板固定連 接。
4.如權利要求3所述的均勻可調式強永磁場裝置,其特征在于,所述螺桿支架固定于 底板上;螺桿一端與固定于內框體槽底外側的法蘭焊接。
5.如權利要求4所述的均勻可調式強永磁場裝置,其特征在于,所述T形滑塊的T形頭 的內表面緊貼外框體側壁外表面,T形滑塊的T形尾部側面與外框體的直滑槽配合滑動,并 通過螺栓固定于內框體上。
6.如權利要求5所述的均勻可調式強永磁場裝置,其特征在于,所述永磁磁極對,采用 材料為NdFeB的方形磁鋼,表面剩磁Br均達到14000高斯以上。
專利摘要本實用新型公開了一種均勻可調式強永磁場裝置,包括聚磁框體、永磁磁極對和調節機構,所述聚磁框體由槽形的內框體和外框體組成,內框體槽形開口與外框體槽形開口相對滑動連接設置;所述永磁磁極對異極相對且相離固定于內框體與外框體的槽底內側;所述調節機構包括與內框體槽底外側固定連接的螺桿,螺桿通過螺桿支架連接,螺桿支架外側的螺桿上設有調節螺母。本實用新型中,內框體相對外框體以塊槽配合的滑動副為導向,以螺桿、調節螺母、螺桿支架組成的調節機構實現調節移動。本實用新型結構簡單,調節方便平穩,可以實現0~100mm極間距的調節,并能在30mm的極間距和大的面積內獲得磁場強度達1T以上的均勻強磁場。
文檔編號H01F7/02GK201918238SQ20102067010
公開日2011年8月3日 申請日期2010年12月21日 優先權日2010年12月21日
發明者呂印定, 明平美, 李偉, 李松昭 申請人:河南理工大學