一种自平衡磁力搅拌棒的制作方法

1.本发明涉及搅拌器配件技术领域，尤其涉及一种自平衡磁力搅拌棒。


背景技术：

2.磁力搅拌是液体混合中经常用到的搅拌方式，主要用于搅拌和混合不同种类的液体，其基本原理是利用法拉第电磁感应定律，即将磁力搅拌棒放置于磁力搅拌杯的杯底上，磁力搅拌杯内有感应线圈，感应线圈内会产生感应电流，磁力搅拌杯内部能产生磁场，在磁场变化时，而根据安培定理，通电导线在磁场中会受到安培力的作用，从而使得磁力搅拌棒在磁场内旋转，磁场驱动放置在容器中的磁力搅拌棒进行圆周运转，从而达到均匀搅拌液体的目的。目前，最常见的磁力搅拌杯是将磁力搅拌棒放置于杯底，通过不断变换两端的极性来推动磁性搅拌转子转动，从而达到均匀搅拌杯中液体的效果。
3.但是，现有技术中由于搅拌棒装配的精度以及材料的不均质，往往导致搅拌棒的重心并不能居中设置，在低速的旋转中可能还能保证相对的稳定，然而当搅拌棒的旋转速度的提升，使得重心偏差导致的搅拌棒旋转不稳定的问题越来越严重，进而使得现有磁力搅拌棒在磁力搅拌杯中旋转时，磁力搅拌棒经常会撞到磁力搅拌杯的杯壁，使得液体搅拌不均匀，降低了搅拌的效率，并且会使得搅拌的过程中会出现异响，影响用户的体验。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种自平衡磁力搅拌棒，以解决现有技术中磁力搅拌棒在磁力搅拌杯中旋转时，磁力搅拌棒经常会撞到磁力搅拌杯的杯壁，使得液体搅拌不均匀的技术问题。
5.本发明提供了一种自平衡磁力搅拌棒，包括外部壳体以及设置在壳体内部的磁力组件，所述壳体内和/或磁力组件内设置有空腔部，所述空腔部中设置有流体，所述流体用于在所述磁力搅拌棒旋转过程中平衡所述磁力搅拌棒。
6.进一步地，所述空腔部位于壳体与磁力组件中间，所述空腔部为圆环柱状，所述磁力组件位于所述空腔部中空的芯轴中，所述磁力搅拌棒从外向内依次为壳体、空腔部以及磁力组件。
7.进一步地，所述磁力组件为圆环柱状，所述磁力组件的芯轴为中空，所述空腔部位于所述磁力组件中空的芯轴中；所述磁力搅拌棒从外向内依次为壳体、磁力组件以及空腔部。
8.进一步地，所述空腔部内设置有止挡件，所述止挡件用于将空腔部内部分割成两个或多个密闭腔体，所述两个或多个密闭腔体中心对称的腔体中填充有等量流体，以保证磁力搅拌棒安装在杯底时处于平衡状态。
9.进一步地，所述空腔部内设置有止挡件，所述止挡件用于将空腔部内部分割成两个或多个非密闭腔体，所述止挡件的高度略高于流体液面高度。
10.进一步地，所述流体为氯化钠溶液，所述流体占所述空腔部体积的30％
‑
80％。
11.本发明还提供了一种自平衡磁力搅拌棒，包括外部壳体以及设置在壳体内部的磁力组件，所述壳体的外部套设有环状平衡件，所述环状平衡件设置有中空腔体，所述环状平衡件以磁力搅拌棒轴线作为对称轴对称；位于对称轴两侧的半圆平衡件的内部腔体相互之间连通或不连通，所述腔体内设置有流体。
12.进一步地，所述腔体内设置有止挡件，所述止挡件用于将所述腔体内部分割成两个或多个非密闭腔体，所述止挡件的高度略高于流体液面高度。
13.进一步地，所述腔体内设置有止挡件，所述止挡件用于将所述腔体内部分割成两个或多个密闭腔体，所述两个或多个密闭腔体中心对称的腔体中填充有等量流体，以保证磁力搅拌棒安装在杯底时处于平衡状态。
14.进一步地，所述流体为氯化钠溶液；所述流体占所述腔体体积的30％
‑
80％。
15.相比现有技术，本发明的有益效果在于：
16.本发明通过在壳体内和/或磁力组件内设置有空腔部，空腔部中设置流体，通过设置流体，当自平衡磁力搅拌棒在磁力搅拌杯中旋转时，空腔部中两端的流体给自平衡磁力搅拌棒反作用的轴向力，在搅拌棒旋转的过程中，空腔中的流体产生离心力，使得自平衡磁力搅拌棒旋转的过程中更加的平稳，搅拌液体更均匀，搅拌过程中不再碰触到磁力搅拌杯的杯壁，搅拌效率更高，并能够有效的降低搅拌过程中的噪音。
17.在比手持式饮水杯大的容器中，同时也需要用到磁力搅拌棒对其中的溶液进行搅拌，现有技术中的搅拌棒在大容器的搅拌过程中存在搅拌棒在容器中不稳定旋转和碰撞杯壁等问题，本发明在搅拌棒的外部设置平衡件，平衡件中设置有空腔部，在空腔部中设置有流体，空腔部为圆环状，通过旋转的过程中，平衡件中的空腔部流体会随着自平衡磁力搅拌棒的旋转进行旋转，通过空腔中流体的运动进而促进搅拌棒的平衡。
附图说明
18.图1为本发明实施例一提供的自平衡磁力搅拌棒的结构示意图；
19.图2为本发明实施例一提供的自平衡磁力搅拌棒的爆炸图；
20.图3为沿图1中a
‑
a的剖视图；
21.图4为图3中b处的局部放大示意图；
22.图5为本发明实施例一提供的空腔部的结构示意图；
23.图6为空腔部沿图5中c
‑
c的剖视图；
24.图7为本发明实施例一提供的具有支撑部的自平衡磁力搅拌棒的结构示意图；
25.图8为本发明实施例二提供的自平衡磁力搅拌棒的爆炸图；
26.图9为本发明实施例二提供的空腔部的结构示意图；
27.图10为空腔部沿图9中d
‑
d的剖视图；
28.图11为本发明实施例三提供的空腔部的结构示意图一；
29.图12为空腔部沿图11中e
‑
e的剖视图；
30.图13为图12中f处的局部放大示意图；
31.图14为本发明实施例三提供的空腔部的结构示意图二；
32.图15为空腔部沿图14中g
‑
g的剖视图；
33.图16为本发明实施例四提供的空腔部的结构示意图一；
34.图17为空腔部沿图16中h
‑
h的剖视图；
35.图18为图17中i处的局部放大示意图；
36.图19为本发明实施例四提供的空腔部的结构示意图二；
37.图20为空腔部沿图19中j
‑
j的剖视图；
38.图21为本发明实施例五提供的自平衡磁力搅拌棒的结构示意图一；
39.图22为图21的自平衡磁力搅拌棒的爆炸图；
40.图23为图21中平衡件的结构示意图一；
41.图24为沿图23中平衡件k
‑
k的剖视图一；
42.图25为沿图23中平衡件k
‑
k的剖视图二；
43.图26为图21中平衡件的结构示意图二；
44.图27为沿图26中平衡件l
‑
l的剖视图一；
45.图28为沿图26中平衡件l
‑
l的剖视图二；
46.图29为本发明实施例五提供的自平衡磁力搅拌棒的结构示意图二；
47.图30为图29的自平衡磁力搅拌棒的爆炸图；
48.图31为图29中平衡件的结构示意图；
49.图32为沿图31中平衡件m
‑
m的剖视图一；
50.图33为沿图31中平衡件m
‑
m的剖视图二；
51.图34为本发明实施例五提供的自平衡磁力搅拌棒的结构示意图三。
52.图中：
53.10、壳体；11、第一外壳；111、第一槽体；12、第二外壳；20、磁力组件；30、空腔部；31、腔体；40、支撑部；41、支撑面；50、止挡件；60、平衡件；61、安装孔。
具体实施方式
54.下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
55.请参阅图1至图7所示，本发明实施例一公开了一种自平衡磁力搅拌棒，包括外部壳体10以及设置在壳体10内部的磁力组件20，在壳体10内和磁力组件20外侧设置有空腔部30，即空腔部30可以设置在壳体10和磁力组件20之间。
56.在空腔部30中设置有流体，流体用于在磁力搅拌棒旋转过程中平衡磁力搅拌棒，空腔部30中两端的流体给自平衡磁力搅拌棒反作用的轴向力，形成离心力，使得自平衡磁力搅拌棒两端更加平衡，搅拌液体更均匀；所述流体可以为水、或者是水的溶液，如氯化钠溶液；或是颗粒均匀的细沙；以及水和细沙的混合溶液等。
57.壳体10为纺锤状，壳体10包括第一外壳11以及与第一外壳11相对设置的第二外壳12，第一外壳11与第二外壳12的形状、结构相同，第一外壳11与第二外壳12固定在一起；两半壳体通过螺纹、卡扣密封固定，或者通过先装配第一外壳11、磁力组件20和空腔部30，再通过注塑工艺形成第二外壳，使得自平衡磁力搅拌棒的壳体聚合为一个整体，促进自平衡磁力搅拌棒的整体性和密封性的提高。
58.在具体实施例中，空腔部30位于壳体10与磁力组件20中间，空腔部30为圆环柱状，
磁力组件20位于空腔部30中空的芯轴中，自平衡磁力搅拌棒从外向内依次为壳体10、空腔部30以及磁力组件20。
59.具体的，第一外壳11上凹设有第一槽体111，第二外壳12上凹设有第二槽体，磁力组件20套设于圆环柱状的空腔部30内，空腔部30的一端位于第一槽体111内、另一端位于第二槽体内，流体位于空腔部30内，第一外壳11与第二外壳12紧密结合形成搅拌棒外壳体。
60.具体的，流体为氯化钠溶液，可以根据需要调整氯化钠溶液的浓度调整磁力搅拌棒内液体的密度；此外，流体的体积可以根据实际进行充填，可以为1％
‑
100％；优选的流体占空腔部30的30％
‑
80％，具体的可以为40％、50％、60％、70％以及更多。
61.优选的，壳体10上设置有用于将自平衡磁力搅拌棒抵接在磁力搅拌杯的杯底上的支撑部40，支撑部40位于壳体10外侧壁的中部，在水平放置状态，自平衡磁力搅拌棒的重心基本于搅拌棒中心点位置法向重合。
62.在实际装配中，由于装配误差往往使得由壳体10的重心、支撑部40的重心以及磁力组件20的重心并不能完全重合，由于空腔部中流体的存在，使得搅拌棒在工作中能够自动的趋于重心重合的稳定状态，有效的提高搅拌棒运转的稳定性。
63.壳体10和支撑部40可由绝缘材料和/或不锈钢材料制备，壳体10、支撑部40以及磁力组件20可一起旋转，当将自平衡磁力搅拌棒放置在磁力搅拌杯中时，支撑部用于与杯底接触，壳体10不与磁力搅拌杯的杯底接触。
64.支撑部40之远离外壳面的一端设有若干用于抵接在磁力搅拌杯的杯底上的支撑面41，支撑面41的高度高于搅拌棒中部的最高处，其高差可以为1mm、2mm甚至跟多，至多不多于5mm，其具体高差取决于搅拌棒大小；具体的，其高差可以随着搅拌棒轴向长度的增加而增加；设置一定高差是的搅拌棒搅拌时，该支撑部能够辅助的对最底部的液体进行搅拌或扰动，提升溶液整体搅拌的效率。
65.支撑面41的数量可以为一个、两个或者多个，两个支撑面41相背设于支撑部40的两端，支撑面41相当于一个支撑点，可以防止自平衡磁力搅拌棒在磁力搅拌杯中轴向倾覆和翻转，壳体10、支撑部40以及空腔部30都为非导磁材质制成；支撑部40可以设计为与搅拌棒中部最粗处的底面平齐。
66.优选的，自平衡磁力搅拌棒可以设置为纺锤形结构，由壳体中间部与杯底接触，并取消独立设计的支撑部结构。
67.请进一步参阅图8至图10所示，本发明第二实施例公开了一种自平衡磁力搅拌棒，包括外部壳体10以及设置在壳体10内部的磁力组件20，在磁力组件20内设置有空腔部30，即空腔部30设置在磁力组件20内。
68.磁力组件20为圆环柱状，磁力组件20的芯轴为中空，空腔部30位于磁力组件20中空的芯轴中，流体位于空腔部30内，自平衡磁力搅拌棒从外向内依次为壳体10、磁力组件20以及空腔部30。
69.具体地，第一外壳11上凹设有第一槽体111，第二外壳12上凹设有第二槽体，空腔部30为圆柱状，圆环柱状的磁力组件20套设于空腔部30外，磁力组件20的一端位于第一槽体111内、另一端位于第二槽体内，流体位于空腔部30内，第一外壳11与第二外壳12可通过胶粘连接、螺纹连接、卡接或先制备第一外壳组件磁力组件和空腔部，再由注塑成型的方式形成一体构造搅拌棒外壳，保证组装完成后，自平衡磁力搅拌棒整体稳定密封。
70.请进一步参阅图11至图15所示，在以上实施例中对空腔部30内的结构进行改进，空腔部30可以为圆环柱状或者圆柱状。
71.本实施例中，空腔部30内设置有止挡件50，止挡件50用于将空腔部30内部分割成两个或多个密闭腔体31，每个腔体31内均填充有流体，且各个密闭腔体31内流体量相等或不等；当密闭腔体31内装入不等量流体时，需将对称对应部的腔体31中的流体设置为等量。
72.请参阅图16至图20所示，在另外实施例中的对空腔部30内的结构进行改进，空腔部30内设置有止挡件50，止挡件50用于将空腔部30内部分割成两个或多个非密闭腔体31，其中止挡件50的高度略高于流体液面高度，这样流体可在两个非密闭腔体31内相互流动时，可有效避免流体在其中一个非密闭腔体31内存留过多；流体体积可以设置为空腔部容积的为1％
‑
100％；优选的流体占空腔部30的30％
‑
80％，具体的可以为40％、50％、60％、70％以及更多。在注入流体的体积时，对应调整设计止挡件50的高度，使得在搅拌棒水平放置时，止挡件50的高度略高于流体的高度。
73.进一步的参阅图21至图33所示，实施例五还提供了一种自平衡磁力搅拌棒，包括外部壳体10以及设置在壳体10内部的磁力组件20，壳体10的外部套设有环状平衡件60，环状平衡件60设置有中空腔体31，环状平衡件60以自平衡磁力搅拌棒轴向中心线作为对称轴对称，环状平衡件60横向贯穿设有两个安装孔61，壳体10的两端分别卡至于两个安装孔61上。
74.在平衡件60的中空腔体31中设置有流体；平衡件60位于对称轴两侧的半圆平衡件60的内部腔体31可以为联通或不联通；当左右两半平衡件60为联通时，左右两半平衡件内部腔体31中的流体可以相互流通，使得流体总是保持重力平衡的状态；当左右两半平衡件60为不联通时；左右半环平衡件内部的流体质量和体积相等，保证平衡件的平衡。
75.优选的，所述流体可以为水、或者是水的溶液，如氯化钠溶液；或是颗粒均匀的细沙；以及水和细沙的混合溶液等；流体可以设置为空腔部容积的为1％
‑
100％；优选的流体占空腔部30的30％
‑
80％，具体的可以为40％、50％、60％、70％以及更多。
76.平衡件60可以一体构造也可以分体构造在组长形成完整的平衡件；当其安装在搅拌棒上时可以与搅拌棒相对固定连接；进一步的平衡件可以与搅拌棒壳体10一体制成。
77.参见附图26
‑
28，在平衡件60内设置有空腔部30，空腔部设置有腔体31，腔体31内设置有止挡件50，止挡件50用于将腔体31内部分割成两个或多个非密闭腔体31，止挡件50的高度略高于流体液面高度，当搅拌棒安放在交底时，空腔部中的流体能自动平衡；具体参见附图28，此外，止挡件50用于将腔体31内部分割成两个或多个密闭腔体31，多个密闭腔体在轴向和周向对称部的密闭腔体31中的流体的体积一致，以保证搅拌棒安装在杯底时能自动平衡。
78.进一步的参阅图29
‑
34所示，本发明还提供了一种自平衡磁力搅拌棒，包括外部壳体10以及设置在壳体10内部的磁力组件20，壳体10的外部设有平衡件60，平衡件60设置有中空腔体31，平衡件60以外部壳体10轴向中心线作为对称轴对称设置，平衡件60设置为圆弧手镯状。
79.平衡件60上设置有安装孔61，在平衡件内设置有腔体31；腔体31内设置有流体。平衡件60以搅拌棒中心轴为对称轴对称设置；以对称轴为中线，将平衡件60分割为两个半圆弧状平衡件，两个半圆弧状平衡件内设置有腔体31；两个半圆弧腔体31可以为连通或者不
连通；当其连通时，两个弧状平衡件60内流体可以相互流动；当其不连通时，两半圆弧腔体中的流体的质量和体积一致，并且充填同一种流体。
80.当两个半圆弧腔体为分体设置，彼此中填充的流体不流通时，两个半圆弧腔体可以通过卡接、卡环等结构进行彼此固定。
81.优选的，所述流体可以为水、或者是水的溶液，如氯化钠溶液；或是颗粒均匀的细沙；以及水和细沙的混合溶液等；流体可以设置为空腔部容积的为1％
‑
100％；优选的流体占空腔部30的30％
‑
80％，具体的可以为40％、50％、60％、70％以及更多。
82.进一步的在平衡件60的圆环状的空腔部30，腔体31内设置有止挡件50，止挡件50用于将腔体31内部分割成两个或多个非密闭腔体31，止挡件50的高度略高于流体液面高度，以便于平衡两端流体。
83.进一步的在平衡件60的圆环状的空腔部30，腔体31内设置有止挡件50，止挡件50用于将腔体31内部分割成两个或多个密闭腔体31，多个密闭腔体在轴向和周向对称部的密闭腔体31中的流体的体积一致，以保证搅拌棒安装在杯底时能自动平衡。
84.上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。