臥式轉動磁性鎖定座的製作方法
2023-06-13 06:39:41 1
專利名稱：臥式轉動磁性鎖定座的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種進行光物理實驗等相關領域中的位置鎖定技術。
在鋼結構實驗平臺(一般1m×2m)上進行物理(如光學)等科學實驗，常常需要一種由各種實驗需要而變換其安裝位置的小型的固定座，這種固定座應具有體積小，厚度薄(能安裝低高度要求的器件)，操作簡便，鎖緊牢靠，移動輕便的使用性能。目前市場上銷售的「V」型磁性表座，如上海儀表機械廠生產的CZ-6A型磁性表座，工作原理見圖6a和圖6b。在圖6a中，V型磁性表座與鋼平臺處於吸和狀態；在圖6b中V型磁性表座與鋼平臺脫離吸和狀態。從其結構可以看出，它採用一塊扁平圓形的鐵氧體做磁源，體積大，重量大；另外因為是立式轉動，磁體和導磁體之間為滑動摩擦，磁體本身是轉軸，磁路切換時需要手柄的扭轉力很大。
本實用新型的目的在於克服「V」型磁性表座體積大、重量大，不適合在小空間範圍調整等缺點。通過對稱雙磁路設計，採用磁路切換短接原理，設計一種小型、輕便、可臥式轉動、鎖緊穩定可靠的臥式轉動磁性鎖定座。
本實用新型的目的是這樣實現的臥式轉動磁性鎖定座(見
圖1a)從功能講，分為「定子」(見
圖1b)和「轉子」(見
圖1c)兩部分，轉子和定子之間夾有滾珠8。
其中「定子」由旋蓋1，底層5，軸7和導磁體11組成。底層5由絕磁性硬鋁材料做成，與軸7用膠粘結，導磁體11鑲嵌在其中，導磁體11由B1，B2，B3，B4，B5和B6六塊導磁性良好的軟鐵構成。「定子」的底面採用噴砂工藝製作而成。
其中「轉子」由頂層2，磁體3，中間層4和套10構成。頂層2用導磁性良好的軟鐵做成，其與中間層4及套10三者間靠粘結固定，磁體3鑲嵌在中間層4中，磁體3由M1，M2，M3和M4四塊燒結成型的圓柱型釹鐵硼成品組成，中間層4的上、下表面的每對磁體的磁極的磁性相反。
本實用新型的臥式轉動鎖定座採用對稱的雙磁路設計(見圖2a和圖2b)，磁體共兩組，每組兩個磁體，每組的兩個磁體與其他零件一起構成一條磁路。例如，在圖2c中，磁體M1和磁體M2與對應位置上的導磁體B1和導磁體B2、頂層2、鋼平臺17連成一條通過鋼平臺的閉合磁路。
操作時，轉子與定子間每轉180°，鎖定座就會發生一次磁路的斷開和吸和；若轉子與定子間轉360°，鎖定座就會發生兩次磁路的斷開和吸和。
現以一組磁體為對象說明臥式轉動磁性鎖定座的磁路切換過程1)當轉子轉動到圖2a所示位置時，磁力線從磁體M1的N極出發→頂層→磁體M2的S極→導磁塊B2→鋼平臺→導磁塊B1→磁體M1的S極→M1的S極，這樣，整個磁路閉合，鎖定座與鋼平臺吸緊鎖定。
2)當轉子轉到圖3a所示位置時，磁力線從磁體M1的N極出發→頂層→磁體M2的S極→導磁塊B3→磁體M1的S極→磁體M1的S極，磁力線在鎖定座內部閉合，不再通過鋼平臺。二者間不再有吸力，實驗者可根據位置需要挪動鎖定座，調好後將其轉90°，重新鎖緊。
本實用新型採用對稱雙磁路設計，磁體採用燒結成型的釹鐵硼永久磁鐵，體積小、重量輕，吸力大，且成型後無需再機加工，批量生產便宜；本實用新型的轉子和定子之間是滾動摩擦，運動阻力小，操作輕便；本實用新型為臥式轉動鎖定座，更適合在小空間內調整與鎖定；本實用新型在定子的底面採用噴砂工藝，增大了該面的粗糙度，當鎖定座與鋼平臺吸和時，其橫向鎖緊力更大。
以下結合附圖及實施例對本實用新型做進一步的說明
圖1a是本實用新型臥式轉動磁性鎖定座的結構圖，
圖1b是本實用新型臥式轉動磁性鎖定座的定子部件圖，
圖1c是本實用新型臥式轉動磁性鎖定座的轉子部件圖，圖2a是本實用新型臥式轉動磁性鎖定座與鋼平臺處於吸和狀態時中間層的俯視圖，圖2b是本實用新型臥式轉動磁性鎖定座與鋼平臺處於吸和狀態時底層俯視圖，圖2c是本實用新型臥式轉動磁性鎖定座與鋼平臺處於吸和狀態時磁體與導磁體之間的相對位置圖，圖3a是本實用新型臥式轉動磁性鎖定座與鋼平臺脫離吸和狀態時中間層的俯視圖，圖3b是本實用新型臥式轉動磁性鎖定座與鋼平臺脫離吸和狀態時底層的俯視圖，圖3c是本實用新型臥式轉動磁性鎖定座與鋼平臺脫離吸和狀態時中間層與底層的相對位置圖，圖4是本實用新型臥式轉動磁性鎖定座與光學二維調整架相聯在鋼平臺上進行光學實驗圖，圖5是本實用新型臥式轉動磁性鎖定座與光線爬高器相聯在鋼平臺上進行光學實驗圖，圖6a是上海儀表機械廠生產的CZ-6A型磁性表座與鋼平臺處於吸和狀態圖，圖6b是上海儀表機械廠生產的CZ-6A型磁性表座與鋼平臺脫離吸和狀態圖；其中 1旋蓋2頂層 3磁體 4中間層 5底層6下外殼 7軸8滾珠 9上外殼 10套11導磁體 12磁體M1 13磁體M2 14導磁體B315導磁體B1 16導磁體B2 17鋼平臺18光學二維調整架 19臥式轉動磁性鎖定座20光線爬高器 21導磁座 22扁平磁體 23隔磁條24磁體M3 25磁體M4 26導磁體B427導磁體B528導磁體B6實施例1臥式轉動磁性鎖定座與光學二維調整架安裝在一起進行光學實驗(見圖4)。
實施例2臥式轉動磁性鎖定座與光線爬高器安裝在一起，做實驗時調整器件的位置十分方便(見圖5)。
權利要求1.一種臥式轉動磁性鎖定座，其特徵在於由定子和轉子兩部分組成，轉子和定子之間夾有滾珠(8)；其中定子由旋蓋(1)，底層(5)，軸(7)和導磁體(11)組成，底層(5)由絕磁性硬鋁材料做成，與軸(7)用膠粘結，導磁體(11)鑲嵌在其中，導磁體(11)由B1，B2，B3，B4，B5和B6六塊導磁性良好的軟鐵構成，定子的底面採用噴砂工藝製作而成；其中轉子由頂層(2)，磁體(3)，中間層(4)和套(10)構成，頂層(2)用導磁性良好的軟鐵做成，其與中間層(4)及套(10)三者間靠粘結固定，磁體(3)鑲嵌在中間層(4)中，磁體(3)由M1，M2，M3和M4四塊燒結成型的圓柱型釹鐵硼成品組成，中間層(4)的上、下表面的每對磁體的磁極的磁性相反；採用對稱的雙磁路設計，磁體共兩組，每組兩個磁體，每組的兩個磁體與其他零件一起構成一條磁路，當轉子與定子間每轉180°，鎖定座就會發生一次磁路的斷開和吸和。
專利摘要本實用新型涉及物理實驗等相關領域中的位置鎖定技術即臥式轉動磁性鎖定座。本實用新型由定子和轉子構成。通過採用對稱雙磁路設計,利用磁路切換短接原理,設計成一種可臥式轉動、鎖緊穩定可靠的臥式傳動磁性鎖定座。本實用新型體積小、重量輕,吸力大,成型後無需再機加工,批量生產便宜;運動阻力小,操作輕便;適合在小空間內調整與鎖定;橫向鎖緊力大。
文檔編號B01L9/00GK2386879SQ99214030
公開日2000年7月12日 申請日期1999年6月16日 優先權日1999年6月16日
發明者齊俊傑, 餘伯良, 許祖彥 申請人:中國科學院物理研究所