具有雙磁環的磁場裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明總體上涉及磁場裝置,更特別地,涉及一種具有雙磁環的磁場裝置,其結構簡單,并且能夠提供靈活可調的磁場。
【背景技術】
[0002]磁場在工業、科學研究以及人類的日常生活中有著非常廣泛的應用。例如,在工業領域,通過用磁場將水磁化,可以避免水垢的產生,提高鍋爐或管道的使用壽命。在日常生活中,磁化水可以對人體機能產生有益影響,起到強身健體的作用。磁場在科學研究中的使用更是不勝枚舉。
[0003]一般可通過兩種方式來產生磁場,一種是使用電磁鐵來產生磁場,一種是通過永磁體來產生磁場。電磁鐵一般都包括體積龐大的線圈,因此結構笨重。而且,纏繞線圈需要花費大量時間,因此電磁鐵一般成本較高。電磁鐵在使用過程中需要通電,容易對人體產生危險,而且還容易發熱。電磁鐵的優點是能夠產生大小可調的磁場。例如,可以通過調節施加到線圈的電流大小來調節所生成的磁場。并且在不施加電流時,就不產生磁場,避免了一直暴露在磁場環境中。永磁體包括例如釹鐵硼材料等,其能夠一直產生很強的磁場。然而,永磁體產生的磁場大小一般是固定的,因此不便于調節。
[0004]現有技術中已經提出了各種類型的磁場裝置。例如,專利號為CN202576098U的中國專利提出了“一種除垢防垢磁水器”,其中磁水器通過上下設置的一對極性相反的強力永磁體對自來水進行磁化。該專利利用強力永磁式磁鐵對水進行了磁化,但這種形式的磁化裝置使水的磁化面積小、磁化不均勻,磁化效率不高。專利號為CN103112934A的中國專利提出了 “新型磁化水裝置”,其中磁化水裝置通過磁塊和螺旋溝槽使水得到磁化。該專利利用螺旋溝槽增大了水流受磁化的時間,也使得水磁化均勻,但水直接與磁化裝置接觸,對水的凈化有一定影響。專利號為CN103482734A的中國專利提出了“動磁非接觸式磁化方法及裝置”,其中磁化裝置通過在靜止的液體容器外側設置磁力線相互交叉垂直的永磁鐵和感應線圈,以非接觸的形式對該液體容器內的液體進行磁化。該專利通過磁鐵和線圈兩種方式實現磁化作用,結構復雜且操作不便,不利于磁化裝置的推廣使用。
[0005]因此,需要一種磁場裝置,其結構簡單,并且能夠實現對其產生的磁場的大小和方向的方便調節。
【發明內容】
[0006]為了克服現有技術存在的缺點和不足,本發明的一個方面在于提供一種磁場裝置,其結構簡單,便于操作,能夠實現對所產生的磁場的大小和方向的靈活調節。
[0007]根據本發明一示范性實施例,一種磁場裝置可包括:第一磁環,具有圓筒形狀;第二磁環,具有圓筒形狀,與所述第一磁環同軸設置,并且圍繞所述第一磁環;動力裝置,提供用于使所述第一磁環和所述第二磁環旋轉的動力;以及傳動裝置,設置在所述動力裝置與所述第一磁環和所述第二磁環之間以將所述動力裝置提供的動力傳遞到所述第一磁環和所述第二磁環。
[0008]在一些實施例中,所述傳動裝置配置為在兩種模式下操作,在第一模式中,所述動力裝置通過所述傳動裝置使所述第一磁環和所述第二磁環沿彼此相反的方向以彼此相同的角速度旋轉,在第二模式中,所述動力裝置通過所述傳動裝置使所述第一磁環和所述第二磁環沿彼此相同的方向以彼此相同的角速度旋轉。
[0009]在一些實施例中,所述傳動裝置包括:第一齒輪,設置在所述第一磁環的下端,與所述第一磁環同軸地設置,并且能帶動所述第一磁環旋轉;第二齒輪,設置在所述第二磁環的下端,與所述第二磁環同軸地設置,并且能帶動所述第二磁環旋轉;以及第三和第四齒輪,二者形成同軸齒輪結構并且一起旋轉,所述第三齒輪位于與所述第一齒輪相同的平面中,所述第四齒輪位于與所述第二齒輪相同的平面中,其中,所述動力裝置連接到所述同軸齒輪結構。
[0010]在一些實施例中,所述第四齒輪和所述第二齒輪彼此嚙合,且所述傳動裝置還包括第五齒輪,其設置在所述第一齒輪和所述第三齒輪之間,并且與所述第一齒輪和所述第三齒輪嚙合。
[0011 ] 在一些實施例中,所述第一齒輪和所述第三齒輪的半徑之比等于所述第二齒輪和所述第四齒輪的半徑之比。
[0012]在一些實施例中,所述傳動裝置還包括:第六齒輪,設置在所述第一齒輪的上表面處,并且隨所述第一齒輪一起旋轉;第七齒輪,設置在所述第二齒輪的下表面處,并且隨所述第二齒輪一起旋轉;以及離合拔叉,用于使所述第一齒輪和所述第六齒輪一起沿其中心軸在第一位置和第二位置之間上下移動,其中在所述第一位置處,所述第一齒輪與所述第五齒輪嚙合,而所述第六齒輪脫離所述第七齒輪,在所述第二位置處,所述第一齒輪與所述第五齒輪彼此錯開,而所述第六齒輪與所述第七齒輪彼此嚙合。
[0013]在一些實施例中,所述磁場裝置還包括:軸承組件,設置在所述第一磁環和所述第二磁環之間以使得所述第一磁環和所述第二磁環彼此間隔開并且能相對于彼此旋轉。
[0014]在一些實施例中,所述磁場裝置還包括:磁屏蔽殼體,其包圍所述第一磁環和所述第二磁環,并且暴露出所述第一磁環的中央通孔。
[0015]在一些實施例中,所述第一磁環和所述第二磁環每個都在其中央通孔內產生垂直于其中心軸線的基本均勾磁場。
[0016]根據本發明另一示范性實施例,一種磁場裝置包括:第一磁環,具有圓筒形狀;第二磁環,具有圓筒形狀,與所述第一磁環同軸設置,并且圍繞所述第一磁環;第一動力裝置,提供用于使所述第一磁環旋轉的動力;第一傳動裝置,設置在所述第一動力裝置與所述第一磁環之間以用于將所述第一動力裝置產生的動力傳遞到所述第一磁環;第二動力裝置,提供用于使所述第二磁環旋轉的動力;以及第二傳動裝置,設置在所述第二動力裝置與所述第二磁環之間以用于將所述第二動力裝置產生的動力傳遞到所述第二磁環。
[0017]本發明與現有技術相比,具有如下優點:
[0018]1.通過齒輪傳動帶動內外雙層磁環轉動,因齒輪傳動具有速度和傳遞功率范圍大、傳動效率高的特點,因此可以選擇動力裝置功率的范圍很廣,同時磁場裝置內置磁環旋轉速度的可調節范圍很大,動力裝置產生的動力可以高效的傳遞給磁環,而齒輪結構緊湊、空間利用率高,可以有效地縮減整個磁場裝置的體積。
[0019]2.磁場裝置設有內外雙層圓筒狀磁環,并且二者能以兩種方式相對運動。在第一種模式下,二者以相同的角速度沿彼此相反的方向轉動,這樣二者的合成磁場的方向不變,或者說在同一方向上的正反方向上變化,而合成磁場的大小可調。在第二種方式下,內外磁環以相同角速度沿同一方向旋轉,也就是說二者相對于彼此是靜止的,因此二者的合成磁場的大小不變,而方向可調。
[0020]3.磁場裝置還可設有磁屏蔽殼體,可以避免內外磁環產生的磁場對環境的影響。磁場裝置的傳動部分結構緊湊,并且可以置于殼體內,使得本發明的磁場裝置外觀美觀。整個磁場裝置可通過支撐架支撐,便于移動搬運,使得磁場裝置的使用更加靈活便捷。<