專利名稱:一種旋轉(zhuǎn)式的動(dòng)態(tài)磁屏蔽方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于磁屏蔽的技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及的是利用軟磁合金材料構(gòu)成一種具有旋轉(zhuǎn)式的動(dòng)態(tài)磁屏蔽功能的方法。
背景技術(shù):
目前,在低頻磁場(chǎng)的磁屏蔽的技術(shù)領(lǐng)域中,對(duì)于要求進(jìn)行磁屏蔽的物體一般是利用軟磁合金材料制成一種固定不變的封閉式的磁屏蔽體。它們不能根據(jù)實(shí)際使用的要求,在磁場(chǎng)內(nèi)可控制的實(shí)時(shí)連續(xù)地對(duì)物體進(jìn)行磁屏蔽和非磁屏蔽,因此,它極大限制了磁屏蔽技術(shù)在磁場(chǎng)內(nèi)的使用范圍以及更廣泛的實(shí)用價(jià)值。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種利用軟磁合金材料的特性,制造一種旋轉(zhuǎn)式的可連續(xù)動(dòng)態(tài)的進(jìn)行磁屏蔽的方法,以達(dá)到在低頻磁場(chǎng)內(nèi)對(duì)要求進(jìn)行磁屏蔽的物體可控制的進(jìn)行磁屏蔽與非磁屏蔽的目的。
本發(fā)明的技術(shù)方案是通過使用軟磁合金材料,對(duì)要求進(jìn)行磁屏蔽的物體設(shè)制一個(gè)具有旋轉(zhuǎn)磁屏蔽殼體和非旋轉(zhuǎn)磁屏蔽殼體,而組成的一種可以繞軸旋轉(zhuǎn)的磁屏蔽殼體。在每個(gè)磁屏蔽殼體上都開設(shè)有成對(duì)等量的漏磁孔。當(dāng)旋轉(zhuǎn)磁屏蔽殼體轉(zhuǎn)動(dòng)到與非旋轉(zhuǎn)磁屏蔽殼體的成對(duì)等量的漏磁孔重合位置時(shí),磁場(chǎng)的磁力線就通過了成對(duì)漏磁孔,同時(shí)磁力線就穿過了被屏蔽的物體。反之,當(dāng)它們的成對(duì)等量的漏磁孔處在錯(cuò)開的位置時(shí),從而形成了一個(gè)封閉的磁屏蔽殼體時(shí),此時(shí)磁場(chǎng)的磁力線就經(jīng)過了很低的磁通路,即磁旁路的磁屏蔽殼體的本體而沒有通過被磁屏蔽的物體。
根據(jù)本發(fā)明的方法制成的裝置主要有兩部分組成
第一部分稱為旋轉(zhuǎn)磁屏蔽殼體,它是使用軟磁合金材料制成的,其形狀是一個(gè)上下地面都封閉的圓筒形狀,并可以繞軸旋轉(zhuǎn)的磁屏蔽殼體。在其圓筒形狀表面的軸向方向上開設(shè)有成對(duì)的對(duì)稱漏磁孔,而這個(gè)磁屏蔽殼體的圓筒形狀的尺寸及對(duì)稱的漏磁孔的個(gè)數(shù)和大小要依據(jù)被磁屏蔽物體的參數(shù)而定。當(dāng)在外動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)下,旋轉(zhuǎn)磁屏蔽殼體轉(zhuǎn)動(dòng)到某個(gè)角度位置時(shí),該對(duì)稱的漏磁孔的作用就是起著漏磁的作用。
第二部分稱為固定不動(dòng)的磁屏蔽殼體,它與第一部分有所不同的是它被同軸套裝在第一部分的內(nèi)部或外部的位置上,并且是固定不動(dòng)的。在圓筒形狀表面的軸向方向上也都開設(shè)有與第一部分的旋轉(zhuǎn)磁屏蔽殼體相同的成對(duì)等量的對(duì)稱漏磁孔,這些漏磁孔的作用是為了配合第一部分旋轉(zhuǎn)磁屏蔽殼體而工作的,即在某個(gè)位置時(shí)起著磁屏蔽的作用和在某個(gè)位置時(shí)又起著非磁屏蔽的作用。
在外動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)下,當(dāng)?shù)谝徊糠值男D(zhuǎn)磁屏蔽殼體在繞軸旋轉(zhuǎn)時(shí),使第一部分的成對(duì)漏磁孔旋轉(zhuǎn)到與第二部分的成對(duì)等量的漏磁孔在處于重合位置時(shí),則此時(shí)磁場(chǎng)的磁力線就通過了對(duì)稱等量的漏磁孔,并穿過了被屏蔽的物體。而當(dāng)?shù)谝徊糠值某蓪?duì)漏磁孔旋轉(zhuǎn)動(dòng)到與第二部分的成對(duì)等量的漏磁孔在處于錯(cuò)開的位置,并形成了一個(gè)封閉的磁屏蔽殼體時(shí),此時(shí)磁場(chǎng)的磁力線就經(jīng)過了很低的磁通路即磁旁路的磁屏蔽殼體的本體,而沒有穿過被屏蔽的物體。
需要指出的是,對(duì)于按照本發(fā)明的方法制成的具備同時(shí)能夠沿著正反方向同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的,并且套裝在一起的磁屏蔽殼體裝置,它的第二部分不同之處在于具有能夠沿著與第一部分的相反方向同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的功能。當(dāng)它們的磁屏蔽殼體在外動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)下,能夠沿著正反方向相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)到成對(duì)等量的漏磁孔在重合的位置時(shí),此時(shí)的磁場(chǎng)磁力線就通過了成對(duì)等量的漏磁孔,并穿過了被屏蔽的物體。當(dāng)它們相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)到成對(duì)等量的漏磁孔都處于錯(cuò)開位置時(shí),則形成了一個(gè)封閉的磁屏蔽殼體,此時(shí)的磁場(chǎng)磁力線通過了磁屏蔽殼體的本體,而不能穿過被屏蔽的物體,以此達(dá)到了對(duì)被磁屏蔽物體的磁屏蔽的作用。
本發(fā)明的效果和益處是通過應(yīng)用旋轉(zhuǎn)式的動(dòng)態(tài)磁屏蔽方法,能夠制造出各種各樣的適合于在實(shí)際的低頻磁場(chǎng)背景下使用的,并解決對(duì)物體需要進(jìn)行連續(xù)動(dòng)態(tài)的磁屏蔽與非磁屏蔽的問題。這種發(fā)明裝置制造和使用方便,并且能夠?yàn)橛嘘P(guān)設(shè)備的安全運(yùn)行和節(jié)能提供有效的方法。
附圖1是利用旋轉(zhuǎn)式動(dòng)態(tài)磁屏蔽方法在發(fā)電機(jī)應(yīng)用中的示意圖。
圖中1主磁極,2勵(lì)磁繞組,3電樞繞組,4電樞鐵心,5對(duì)稱漏磁孔(兩對(duì)漏磁孔在位于主磁路10的位置上),6旋轉(zhuǎn)屏蔽殼體的轉(zhuǎn)子軸,7旋轉(zhuǎn)屏蔽殼體的轉(zhuǎn)子,8氣隙(S極),9氣隙(N極),10主磁路,11電機(jī)殼體,12電機(jī)座。
附圖2是附圖1示意圖中旋轉(zhuǎn)磁屏蔽殼體的轉(zhuǎn)子在繞著旋轉(zhuǎn)屏蔽殼體的轉(zhuǎn)子軸轉(zhuǎn)過45°后的位置示意圖。
圖中旋轉(zhuǎn)磁屏蔽殼體的轉(zhuǎn)子7是繞著旋轉(zhuǎn)屏蔽殼體的轉(zhuǎn)子軸6轉(zhuǎn)過45°后的位置,即兩對(duì)的對(duì)稱的漏磁孔5與主磁路10處于錯(cuò)開的位置。特別指出的是在旋轉(zhuǎn)屏蔽殼體轉(zhuǎn)子7旋轉(zhuǎn)時(shí),有電樞繞組3和電樞鐵心4組成的原電機(jī)轉(zhuǎn)子是固定不轉(zhuǎn)動(dòng)的。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合技術(shù)方案和附圖詳細(xì)敘述本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
以在發(fā)電機(jī)中應(yīng)用了具有單層旋轉(zhuǎn)式的動(dòng)態(tài)磁屏蔽體的方法為例如圖1所示,使用了1J50材料制成的一個(gè)圓筒形狀的其上下地面封閉的旋轉(zhuǎn)式的磁屏蔽殼體的轉(zhuǎn)子7,它被安裝在位于主磁極1,勵(lì)磁繞組2和電樞繞組3,電樞鐵心4之間的氣隙8(S極),氣隙9(N極)的位置上,并且它可以繞磁屏蔽殼體的轉(zhuǎn)子軸6旋轉(zhuǎn)。
在旋轉(zhuǎn)磁屏蔽殼體的轉(zhuǎn)子7的圓筒形狀的軸向面的位置上,開設(shè)有兩對(duì)共4個(gè)互稱90°的漏磁孔5,在圖1中的對(duì)稱的漏磁孔5是正對(duì)著主磁路10的位置。而在圖2中對(duì)稱的漏磁孔5是繞著磁屏蔽殼體的轉(zhuǎn)子軸6轉(zhuǎn)過45°的位置,既是對(duì)稱的漏磁孔5與主磁路10處于錯(cuò)開的位置。
本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式的動(dòng)態(tài)磁屏蔽發(fā)電機(jī)與傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)基本相類似,所不同的是它的氣隙8(S極),氣隙9(N極)的空間大一些,這是為了安裝旋轉(zhuǎn)磁屏蔽殼體的轉(zhuǎn)子7而設(shè)制的。特別指出的是在有電樞繞組3和電樞鐵心4組成的原轉(zhuǎn)子,在本發(fā)明的新型發(fā)電機(jī)工作時(shí)是始終固定不轉(zhuǎn)動(dòng)的,而只有旋轉(zhuǎn)的磁屏蔽殼體的轉(zhuǎn)子7在旋轉(zhuǎn)。
該發(fā)電機(jī)在外動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)下工作時(shí),當(dāng)旋轉(zhuǎn)磁屏蔽殼體的轉(zhuǎn)子7繞軸6旋轉(zhuǎn)時(shí),當(dāng)磁屏蔽殼體的對(duì)稱的漏磁孔5轉(zhuǎn)到位于主磁路10的位置時(shí),則此時(shí)的磁力線就通過了對(duì)稱的漏磁孔5。反之,當(dāng)旋轉(zhuǎn)磁屏蔽殼體的轉(zhuǎn)子7繞磁屏蔽殼體的轉(zhuǎn)子軸6旋轉(zhuǎn)后,既對(duì)稱的漏磁孔5與主磁路10處于錯(cuò)開的位置時(shí),在附圖2所示的是對(duì)稱的漏磁孔5是繞著磁屏蔽殼體的轉(zhuǎn)子軸6轉(zhuǎn)過45°的位置。根據(jù)高導(dǎo)磁材料的導(dǎo)磁性,此時(shí)的磁力線就經(jīng)過了很低的磁通路,即磁旁路的磁屏蔽殼體,則磁力線就通過了該磁屏蔽殼體7。根據(jù)電磁感應(yīng)定律在該發(fā)電機(jī)中有電樞繞組3和電樞鐵心4組成的原轉(zhuǎn)子的磁通量就發(fā)生了變化,因此,在電樞繞組3中就必定會(huì)有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生。
因此,在實(shí)際工程中可通過應(yīng)用旋轉(zhuǎn)式的動(dòng)態(tài)磁屏蔽方法制成各種形式的旋轉(zhuǎn)式的動(dòng)態(tài)磁屏蔽裝置,并隨時(shí)隨地的連續(xù)動(dòng)態(tài)的對(duì)要求磁屏蔽的物體進(jìn)行磁屏蔽與非磁屏蔽。這種旋轉(zhuǎn)式的動(dòng)態(tài)磁屏蔽方法能夠?yàn)樵O(shè)備的安全運(yùn)行和節(jié)能提供有效的方法。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)式的動(dòng)態(tài)磁屏蔽方法,其特征在于1)通過對(duì)磁屏蔽的物體設(shè)制一個(gè)使用軟磁合金材料制成的磁屏蔽殼體,并在磁屏蔽殼體上面開設(shè)有成對(duì)的漏磁孔,而構(gòu)成在結(jié)構(gòu)形狀上有圓筒形狀的其上下地面封閉的和球殼體形狀的兩種形式的磁屏蔽殼體,在磁屏蔽殼體的屏蔽層數(shù)上有單層殼體和多層殼體的磁屏蔽殼體之分,在磁屏蔽殼體的旋轉(zhuǎn)方式上有單層旋轉(zhuǎn)的磁屏蔽殼體,有具備旋轉(zhuǎn)和非旋轉(zhuǎn)之分的同時(shí)套裝在一起的磁屏蔽殼體和能夠同時(shí)沿著正反方向同軸旋轉(zhuǎn)的磁屏蔽殼體;2)在單層旋轉(zhuǎn)式的磁屏蔽殼體中,當(dāng)旋轉(zhuǎn)的磁屏蔽殼體(7)轉(zhuǎn)動(dòng)到成對(duì)的漏磁孔(5)在對(duì)著磁場(chǎng)的主磁路(10)位置時(shí),則磁場(chǎng)的磁力線就通過了成對(duì)的漏磁孔(5),并穿過了被屏蔽的物體(3),當(dāng)旋轉(zhuǎn)的磁屏蔽殼體(7)轉(zhuǎn)動(dòng)到它的成對(duì)的漏磁孔(5)與磁場(chǎng)的主磁路(10)處于錯(cuò)開的位置時(shí),此時(shí)的磁場(chǎng)的磁力線就通過了旋轉(zhuǎn)的磁屏蔽殼體(7),而不能穿過被屏蔽的物體(3);3)對(duì)于具有旋轉(zhuǎn)和非旋轉(zhuǎn)之分的同時(shí)套裝在一起的磁屏蔽殼體,當(dāng)旋轉(zhuǎn)磁屏蔽殼體轉(zhuǎn)動(dòng)到與非旋轉(zhuǎn)磁屏蔽殼體的成對(duì)等量的漏磁孔在重合的位置時(shí),此時(shí)的磁場(chǎng)磁力線就通過了成對(duì)的漏磁孔,并穿過了被屏蔽的物體,當(dāng)它們旋轉(zhuǎn)到成對(duì)等量的漏磁孔都處于錯(cuò)開位置時(shí),則形成了一個(gè)封閉的磁屏蔽殼體,此時(shí)的磁場(chǎng)磁力線就通過了磁屏蔽殼體,而不能穿過被屏蔽的物體;4)對(duì)于能夠同時(shí)沿著正反方向同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的,并且套裝在一起的磁屏蔽殼體,當(dāng)它們的磁屏蔽殼體相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)到成對(duì)等量的漏磁孔在重合的位置時(shí),此時(shí)的磁場(chǎng)磁力線就通過了漏磁孔,并穿過了被屏蔽的物體,當(dāng)它們相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)到成對(duì)等量的漏磁孔都處于錯(cuò)開位置時(shí),則形成了一個(gè)封閉的磁屏蔽殼體,此時(shí)的磁場(chǎng)磁力線通過了磁屏蔽殼體,而不能穿過被屏蔽的物體。
全文摘要
本發(fā)明屬于磁屏蔽的技術(shù)領(lǐng)域。其特征是利用軟磁合金材料的高導(dǎo)磁性和低矯頑力等特性,構(gòu)成一種旋轉(zhuǎn)式的動(dòng)態(tài)磁屏蔽方法。通過對(duì)磁屏蔽的物體設(shè)制一個(gè)具有旋轉(zhuǎn)和非旋轉(zhuǎn)的磁屏蔽殼體,并在磁屏蔽殼體上都開設(shè)成對(duì)等量的漏磁孔而制成一種特制的磁屏蔽殼體。當(dāng)旋轉(zhuǎn)磁屏蔽殼體轉(zhuǎn)動(dòng)到與非旋轉(zhuǎn)磁屏蔽殼體的漏磁孔重疊位置時(shí),此時(shí)的磁力線就穿過了漏磁孔,反之,當(dāng)它們的漏磁孔處在錯(cuò)開的位置時(shí),而形成了一個(gè)封閉的磁屏蔽殼體時(shí),則此時(shí)的磁力線就通過了該磁屏蔽殼體。本發(fā)明的效果和益處是通過控制旋轉(zhuǎn)式的動(dòng)態(tài)磁屏蔽裝置,能夠隨時(shí)隨地的在磁場(chǎng)內(nèi)對(duì)物體進(jìn)行動(dòng)態(tài)的磁屏蔽與非磁屏蔽,以此確保對(duì)設(shè)備的安全運(yùn)行和節(jié)能的目的。
文檔編號(hào)H05K9/00GK1937093SQ20061004794
公開日2007年3月28日 申請(qǐng)日期2006年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月26日
發(fā)明者鄒積斌, 鄒德龍 申請(qǐng)人:大連理工大學(xué)