專利名稱：磁場(chǎng)均勻度可調(diào)節(jié)的永磁體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種磁場(chǎng)均勻度可調(diào)節(jié)的永磁體，屬磁鐵設(shè)計(jì)與制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
中有一種利用永磁體為需要較高磁場(chǎng)均勻度的儀器設(shè)備，如核磁共振譜儀、磁天平等提供勻強(qiáng)磁場(chǎng)。永磁體指一個(gè)頂板上開有樣品孔和相對(duì)的二塊側(cè)面板上各固定有一塊永久磁鐵的鐵板箱，永久磁鐵在樣品孔下方的二個(gè)相對(duì)磁極之間的空間內(nèi)產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場(chǎng)。
背景技術(shù)：
的優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便、安全可靠和維護(hù)費(fèi)用低廉。
背景技術(shù)：
的缺點(diǎn)是永磁體勻強(qiáng)磁場(chǎng)的均勻度和強(qiáng)度都不能調(diào)節(jié)。
本實(shí)用新型的目的是推出一種磁場(chǎng)均勻度可調(diào)節(jié)的永磁體。
圖1是本實(shí)用新型的外形圖，其中4是極靴調(diào)節(jié)螺栓，12是螺孔，10是樣品孔，A-A′表示該處有縱剖面，極靴調(diào)節(jié)螺栓4是不銹鋼細(xì)牙螺栓。圖2是本實(shí)用新型在圖1所示的A-A′處的縱剖結(jié)構(gòu)示意圖，其中1是軛鐵，2是永久磁鐵，3是可調(diào)間隙，5是螺釘，6是墊圈，7是極靴夾頭，8是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，9是定位坑，11是極靴，B-B′和C-C′表示該處有縱剖面，制造螺釘5和墊圈6的材料是不銹鋼，制造軛鐵1、極靴夾頭7和極靴11的材料是工業(yè)純鐵，經(jīng)氫爐退火、鍛打和超聲探傷，以排除材料中的氣泡和裂紋，材料表面經(jīng)人工研磨，不平整度＜0.5μ，材料表面蒸鍍鎳，以增加材料的耐磨和防銹性能。圖3是本實(shí)用新型在圖2所示的B-B′處的縱剖結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型在圖2所示的C-C′處的縱剖結(jié)構(gòu)示意圖。
現(xiàn)結(jié)合

本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)和工作原理。本實(shí)用新型的目的是通過采用以下結(jié)構(gòu)而實(shí)現(xiàn)的一種磁場(chǎng)均勻度可調(diào)節(jié)的永磁體，含軛鐵1、永久磁鐵2、定位坑9、樣品孔10和極靴11，六塊軛鐵1拼裝成鐵板箱，在正面和背面的軛鐵1的內(nèi)壁上開有定位孔9，二塊永久磁鐵2以異名磁極相對(duì)的方式分別固定在各自的定位孔9中，極靴11與背面的軛鐵1上的永久磁鐵2的磁極固定在一起，其特征在于，該永磁體還含極靴調(diào)節(jié)螺栓4、螺孔12、極靴夾頭7、螺釘5和墊圈6，極靴調(diào)節(jié)螺栓4是不銹鋼細(xì)牙螺栓，正面的軛鐵1上開有三個(gè)螺孔12，三個(gè)極靴調(diào)節(jié)螺栓4分別與三個(gè)螺孔12構(gòu)成螺栓一螺母機(jī)構(gòu)，三套螺釘5和墊圈6通過極靴夾頭7上的三個(gè)孔把極靴夾頭7松固定于三個(gè)極靴調(diào)節(jié)螺栓4的一端，極靴調(diào)節(jié)螺栓4、螺釘5和墊圈6與極靴夾頭7組成限制前三者只能在后者的孔中作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，極靴11固定在極靴夾頭7上，正面的軛鐵1、極靴調(diào)節(jié)螺栓4、螺孔12、極靴夾頭7、螺釘5、墊圈6和極靴11組成旋轉(zhuǎn)極靴調(diào)節(jié)螺栓4時(shí)，極靴11隨之作相對(duì)于正面的軛鐵1平動(dòng)的磁場(chǎng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
永久磁鐵2是鋁鎳鈷或釹鐵硼永磁合金。
永久磁鐵2是圓柱體，極靴11頭部的形狀是邊緣為近似指數(shù)收縮曲線的截頭錐體。
三個(gè)螺孔12的圓心分布在同一個(gè)圓周上，任何相鄰圓心間的弧長(zhǎng)為1/3圓周長(zhǎng)。
工作原理。調(diào)節(jié)磁場(chǎng)強(qiáng)度輪流朝順時(shí)鐘(或逆時(shí)針)方向擰三個(gè)螺釘12，可調(diào)間隙3隨之增大(或減小)和二極靴11間的距離縮小(或增大)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)8的磁場(chǎng)強(qiáng)度減小(或增大)。
調(diào)節(jié)磁場(chǎng)均勻度先按上述步驟把勻強(qiáng)磁場(chǎng)8的磁場(chǎng)強(qiáng)度調(diào)至預(yù)定值；再輪流朝順時(shí)針和逆時(shí)針方向反復(fù)微調(diào)三個(gè)螺釘12，直至勻強(qiáng)磁場(chǎng)8中任何二點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度差異減至最小，完成磁場(chǎng)均勻度調(diào)節(jié)。
以上二種調(diào)節(jié)可行的依據(jù)基于‘三點(diǎn)決定一個(gè)平面’的原理。極靴調(diào)節(jié)螺栓4是不銹鋼細(xì)牙螺栓。不銹鋼是非磁性物質(zhì)，極靴調(diào)節(jié)螺栓4對(duì)正面的軛鐵1上永久磁鐵2不會(huì)構(gòu)成磁分路，即前者對(duì)后者沒有影響。細(xì)牙確保上述調(diào)節(jié)能做到精密而正確。
實(shí)施例。
正、背面的軛鐵1厚度30mm上、下、左、右面的軛鐵1厚度17mm可調(diào)間隙3的最大可調(diào)距離1.5mm永久磁鐵2的直徑φ100mm永久磁鐵2的長(zhǎng)度73mm極靴11的厚度20mm極靴11底部的直徑φ100mm極靴11邊緣的形狀近似指數(shù)收縮形二極靴11間的間隙15mm勻強(qiáng)磁場(chǎng)8的磁場(chǎng)強(qiáng)度7080mT勻強(qiáng)磁場(chǎng)8的磁場(chǎng)均勻度2×10-5與背景技術(shù)相比，本實(shí)用新型有以下優(yōu)點(diǎn)1.不僅磁場(chǎng)均勻度可調(diào)節(jié)，而且磁場(chǎng)強(qiáng)度也可調(diào)節(jié)。
2.調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)便宜。
3.調(diào)節(jié)輕松。由于可調(diào)的極靴11的二面分別受二塊永久磁鐵2引力的作用，二引力方向相反，大小相差不多，二引力的合力小，合力方向指向正面的軛鐵1，所以可調(diào)的極靴11近乎處于磁懸浮狀態(tài)。極靴調(diào)節(jié)螺栓4至多只需克服那個(gè)小合力，便能輕松地進(jìn)行磁場(chǎng)調(diào)節(jié)。
本實(shí)用新型特別適于為需要較高磁場(chǎng)均勻度的儀器設(shè)備，如核磁共振譜儀、磁天平等提供勻強(qiáng)磁場(chǎng)，是一項(xiàng)能產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益和有發(fā)展前途的新產(chǎn)品。
權(quán)利要求1.一種磁場(chǎng)均勻度可調(diào)節(jié)的永磁體，含軛鐵1、永久磁鐵2、定位坑9、樣品孔10和極靴11，六塊軛鐵1拼裝成鐵板箱，在正面和背面的軛鐵1的內(nèi)壁上開有定位孔9，二塊永久磁鐵2以異名磁極相對(duì)的方式分別固定在各自的定位孔9中，極靴11與背面的軛鐵1上的永久磁鐵2的磁極固定在一起，其特征在于，該永磁體還含極靴調(diào)節(jié)螺栓4、螺孔12、極靴夾頭7、螺釘5和墊圈6，極靴調(diào)節(jié)螺栓4是不銹鋼細(xì)牙螺栓，正面的軛鐵1上開有三個(gè)螺孔12，三個(gè)極靴調(diào)節(jié)螺栓4分別與三個(gè)螺孔12構(gòu)成螺栓一螺母機(jī)構(gòu)，三套螺釘5和墊圈6通過極靴夾頭7上的三個(gè)孔把極靴夾頭7松固定于三個(gè)極靴調(diào)節(jié)螺栓4的一端，極靴調(diào)節(jié)螺栓4、螺釘5和墊圈6與極靴夾頭7組成限制前三者只能在后者的孔中作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，極靴11固定在極靴夾頭7上，正面的軛鐵1、極靴調(diào)節(jié)螺栓4、螺孔12、極靴夾頭7、螺釘5、墊圈6和極靴11組成旋轉(zhuǎn)極靴調(diào)節(jié)螺栓4時(shí)，極靴11隨之作相對(duì)于正面的軛鐵1平動(dòng)的磁場(chǎng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述磁場(chǎng)均勻度可調(diào)節(jié)的永磁體，其特征在于，永久磁鐵2是鋁鎳鈷或釹鐵硼永磁合金。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述磁場(chǎng)均勻度可調(diào)節(jié)的永磁體，其特征在于，永久磁鐵2是圓柱體，極靴11頭部的形狀是邊緣為近似指數(shù)收縮曲線的截頭錐體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述磁場(chǎng)均勻度可調(diào)節(jié)的永磁體，其特征在于，三個(gè)螺孔12的圓心分布在同一個(gè)圓周上，任何相鄰圓心間的弧長(zhǎng)為1/3圓周長(zhǎng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述磁場(chǎng)均勻度可調(diào)節(jié)的永磁體，其特征在于，正、背面的軛鐵1厚度30mm上、下、左、右面的軛鐵1厚度17mm可調(diào)間隙3的最大可調(diào)距離1.5mm永久磁鐵2的直徑φ100mm永久磁鐵2的長(zhǎng)度73mm極靴11的厚度20mm極靴11底部的直徑φ100mm極靴11邊緣的形狀近似指數(shù)收縮形二極靴11間的間隙15mm勻強(qiáng)磁場(chǎng)8的磁場(chǎng)強(qiáng)度7080mT勻強(qiáng)磁場(chǎng)8的磁場(chǎng)均勻度2×10-5。
專利摘要一種磁場(chǎng)均勻度可調(diào)節(jié)的永磁體,含軛鐵1、永久磁鐵2、定位坑9、樣品孔10極靴11,極靴調(diào)節(jié)螺栓4、螺孔12、極靴夾頭7、螺釘5和墊圈6,永久磁鐵2是圓柱體,極靴11頭部的形狀是邊緣為近似指數(shù)收縮曲線的截頭錐體,有不僅磁場(chǎng)均勻度可調(diào)節(jié),而且磁場(chǎng)強(qiáng)度也可調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)便宜,調(diào)節(jié)輕松的優(yōu)點(diǎn),特別適于為需要較高磁場(chǎng)均勻度的儀器設(shè)備,如核磁共振譜儀、磁天平等提供勻強(qiáng)磁場(chǎng)。
文檔編號(hào)H01F7/02GK2519391SQ0124613
公開日2002年10月30日 申請(qǐng)日期2001年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月25日
發(fā)明者陳越民 申請(qǐng)人:華東師范大學(xué)