一种便于组装的双磁体式磁悬浮旋转装置的制作方法

1.本实用新型属于磁悬浮技术领域，具体涉及一种便于组装的双磁体式磁悬浮旋转装置。


背景技术：

2.磁悬浮旋转装置，一般由电磁铁和含永磁铁的悬浮体构成，悬浮体位于电磁铁的下方，电磁铁的线圈流过电流并产生磁场，该磁场与悬浮体内上端的悬浮永磁体相吸，通过实时调节悬浮电磁铁的电流，当电磁吸引力与悬浮体的重量相等时，悬浮体将悬浮于空中；为使悬浮体产生旋转，在悬浮体内下端部设置旋转永磁体，悬浮体下方设置旋转电磁铁，通过控制旋转电磁铁与旋转永磁体之间的磁力使悬浮体旋转起来。
3.但现有技术中的磁悬浮旋转装置因其空间配合的要求，使装配工作困难，结构复杂，制作成本高，成品率低，不利于实验的展开与进行，因此，设计一种便于组装的双磁体式磁悬浮旋转装置。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种便于组装的双磁体式磁悬浮旋转装置，旨在解决现有技术中的磁悬浮旋转装置因其空间配合的要求，使装配工作困难，结构复杂，制作成本高，成品率低，不利于实验的展开与进行等问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种便于组装的双磁体式磁悬浮旋转装置包括壳体，所述壳体内设置有霍尔侦测器，所述壳体的上端设置有线圈，所述壳体的上端通过调节机构连接有顶板，所述顶板的下端设置有磁铁，所述线圈与磁铁之间设置有含有永磁铁的悬浮体，所述霍尔侦测器与线圈均与外部电源电性连接，所述悬浮体的四周设置有防护机构。
7.作为本实用新型一种优选的，所述调节机构包括支撑杆、调节杆、锁紧螺杆、拧盖和距离刻度，所述支撑杆固定于壳体的上端，所述调节杆活动插接于支撑杆内，所述锁紧螺杆螺纹连接于支撑杆的后端，且锁紧螺杆贯穿支撑杆并向内延伸，所述锁紧螺杆的后端固定有拧盖，所述距离刻度设置于调节杆的后端。
8.作为本实用新型一种优选的，所述拧盖的圆周表面开设有多个均匀分布的防滑纹。
9.作为本实用新型一种优选的，所述壳体的下端固定有底座。
10.作为本实用新型一种优选的，所述防护机构包括t形槽、t形滑块和弧形防护板，所述t形槽和t形滑块均设置有两个，两个所述t形槽分别开设于支撑杆的上端左右两侧，两个所述t形滑块分别活动插接于两个t形槽内，所述弧形防护板固定于两个t形滑块上。
11.作为本实用新型一种优选的，两个所述t形槽与两个t形滑块之间均设置有摩擦橡胶。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
13.1、本方案中，整个磁悬浮旋转装置结构设置紧凑，构思巧妙，不仅组装便捷，同时利于对实验数据的记录和多次实验的进行，通过对线圈通电形成电磁铁，电磁铁的磁场配合顶部磁铁的磁场抵消在其之间的含有永磁铁的悬浮体，使其悬浮，然后通过壳体内的霍尔侦测器对悬浮体内的永磁铁的磁场变化，当悬浮体偏离线圈和磁铁的位置时，霍尔侦测器侦测到悬浮体内永磁铁的磁场变化，便会产生一补偿电流，补偿电流线圈时，线圈产生的磁场增加，可将悬浮体拉回平衡位置，同时轻轻转动悬浮体便可持续不停转动，依据动量守恒原理，悬浮体所受到的外力总和为零，因此会以固定速率沿固定方向转动。
14.2、本方案中，调节机构的设置可以改变磁铁与线圈之间的距离，对针对不同大小形状的悬浮体进行实验，同时通过调节杆在支撑杆内插接调整至合适位置后可以转动锁紧螺杆固定住调节杆在支撑杆内的位置，并记录距离刻度的距离数值，来为实验提供数据，提高了整个装置的可操作性，拧盖以及拧盖圆周表面多个防滑纹的设置可以提高操作人员操作调节机构的便捷度，底座的设置能有效提高整个装置的稳定性，防止装置过高导致装置重心不稳发生侧偏，防护机构的设置可以在实验过程中对在磁铁和线圈之间的悬浮体进行有效的防护，通过弧形防护板以及两个t形滑块在两个t形槽内滑动可以调节弧形防护板防护的位置高度，将两个t形槽与两个t形滑块之间均设置有摩擦橡胶可以在调节弧形防护板高度后得以固定，不会轻易向下滑动。
附图说明
15.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
16.图1为本实用新型的结构示意图；
17.图2为本实用新型中的第一立体图；
18.图3为本实用新型中的第二立体图。
19.图中：1
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底座；2
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壳体；3
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线圈；4
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支撑杆；5
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调节杆；6
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锁紧螺杆；7
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拧盖；8
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距离刻度；9
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顶板；10
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磁铁；11
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t形槽；12
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t形滑块；13
‑
弧形防护板。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
21.实施例1
22.请参阅图1，本实用新型提供以下技术方案：一种便于组装的双磁体式磁悬浮旋转装置包括壳体2，壳体2内设置有霍尔侦测器，壳体2的上端设置有线圈3，壳体2的上端通过调节机构连接有顶板9，顶板9的下端设置有磁铁10，线圈3与磁铁10之间设置有含有永磁铁的悬浮体，霍尔侦测器与线圈3均与外部电源电性连接，悬浮体的四周设置有防护机构。
23.在本实用新型的具体实施例中，整个磁悬浮旋转装置结构设置紧凑，构思巧妙，不仅组装便捷，同时利于对实验数据的记录和多次实验的进行，通过对线圈3通电形成电磁铁，电磁铁的磁场配合顶部磁铁10的磁场抵消在其之间的含有永磁铁的悬浮体，使其悬浮，
然后通过壳体2内的霍尔侦测器对悬浮体内的永磁铁的磁场变化，当悬浮体偏离线圈3和磁铁10的位置时，霍尔侦测器侦测到悬浮体内永磁铁的磁场变化，便会产生一补偿电流，补偿电流线圈3时，线圈3产生的磁场增加，可将悬浮体拉回平衡位置，同时轻轻转动悬浮体便可持续不停转动，依据动量守恒原理，悬浮体所受到的外力总和为零，因此会以固定速率沿固定方向转动。
24.具体的请结合图1和图2所示，调节机构包括支撑杆4、调节杆 5、锁紧螺杆6、拧盖7和距离刻度8，支撑杆4固定于壳体2的上端，调节杆5活动插接于支撑杆4内，锁紧螺杆6螺纹连接于支撑杆4的后端，且锁紧螺杆6贯穿支撑杆4并向内延伸，锁紧螺杆6的后端固定有拧盖7，距离刻度8设置于调节杆5的后端。
25.本实施例中：调节机构的设置可以改变磁铁10与线圈3之间的距离，对针对不同大小形状的悬浮体进行实验，同时通过调节杆5在支撑杆4内插接调整至合适位置后可以转动锁紧螺杆6固定住调节杆 5在支撑杆4内的位置，并记录距离刻度8的距离数值，来为实验提供数据，提高了整个装置的可操作性。
26.具体的请结合图2所示，拧盖7的圆周表面开设有多个均匀分布的防滑纹。
27.本实施例中：拧盖7以及拧盖7圆周表面多个防滑纹的设置可以提高操作人员操作调节机构的便捷度。
28.具体的请结合图3所示，壳体2的下端固定有底座1。
29.本实施例中：底座1的设置能有效提高整个装置的稳定性，防止装置过高导致装置重心不稳发生侧偏。
30.具体的请结合图1和图2所示，防护机构包括t形槽11、t形滑块12和弧形防护板13，t形槽11和t形滑块12均设置有两个，两个t形槽11分别开设于支撑杆4的上端左右两侧，两个t形滑块12 分别活动插接于两个t形槽11内，弧形防护板13固定于两个t形滑块12上。
31.本实施例中：防护机构的设置可以在实验过程中对在磁铁10和线圈3之间的悬浮体进行有效的防护，通过弧形防护板13以及两个 t形滑块12在两个t形槽11内滑动可以调节弧形防护板13防护的位置高度。
32.具体的，两个t形槽11与两个t形滑块12之间均设置有摩擦橡胶。
33.本实施例中：将两个t形槽11与两个t形滑块12之间均设置有摩擦橡胶可以在调节弧形防护板13高度后得以固定，不会轻易向下滑动。
34.本实用新型的工作原理及使用流程：整个磁悬浮旋转装置结构设置紧凑，构思巧妙，不仅组装便捷，同时利于对实验数据的记录和多次实验的进行，通过对线圈3通电形成电磁铁，电磁铁的磁场配合顶部磁铁10的磁场抵消在其之间的含有永磁铁的悬浮体，使其悬浮，然后通过壳体2内的霍尔侦测器对悬浮体内的永磁铁的磁场变化，当悬浮体偏离线圈3和磁铁10的位置时，霍尔侦测器侦测到悬浮体内永磁铁的磁场变化，便会产生一补偿电流，补偿电流线圈3时，线圈 3产生的磁场增加，可将悬浮体拉回平衡位置，同时轻轻转动悬浮体便可持续不停转动，依据动量守恒原理，悬浮体所受到的外力总和为零，因此会以固定速率沿固定方向转动，调节机构的设置可以改变磁铁10与线圈3之间的距离，对针对不同大小形状的悬浮体进行实验，同时通过调节杆5在支撑杆4内插接调整至合适位置后可以转动锁紧螺杆6固定住调节杆5在支撑杆4内的位置，并记录距离刻度8的距离数值，来为实验提供数据，提高了整个装置的可操作性，拧盖7以及拧盖7圆周表面多个防滑纹的设置可以提
高操作人员操作调节机构的便捷度，底座1的设置能有效提高整个装置的稳定性，防止装置过高导致装置重心不稳发生侧偏，防护机构的设置可以在实验过程中对在磁铁10和线圈3之间的悬浮体进行有效的防护，通过弧形防护板13以及两个t形滑块12在两个t形槽11内滑动可以调节弧形防护板13防护的位置高度，将两个t形槽11与两个t形滑块12之间均设置有摩擦橡胶可以在调节弧形防护板13高度后得以固定，不会轻易向下滑动。
35.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。