一种可断电保护的磁悬浮装置的制作方法

文档序号:15175480发布日期:2018-08-14 18:23阅读:457来源:国知局

本实用新型涉及磁悬浮控制领域,尤其涉及一种可断电保护的磁悬浮装置。



背景技术:

因现有磁悬浮展示系统在遇突发情况失去市电或者使用的蓄电池电量低的情况下,永磁浮体以及悬浮物会失去悬浮底座内部调节线圈的调节力,被悬浮系统底座内部的永磁铁吸力作用下重重跌落,对悬浮系统底座以及浮子、悬浮物造成损坏。现有的磁悬浮装置分上拉式悬浮和下托式悬浮,其中上拉式悬浮已有部分技术如中国专利号:CN201110082749.1中的方式来吸起悬浮物,达到断电保护的目的,但是对于下托式悬浮,目前没有有效的断电保护措施,一般做法是通过将悬浮物与浮子完全固定,即使断电后永磁浮体跌落,悬浮物也跟随永磁浮体一起跌落而不至于跌落到桌面或者地面直接导致损坏,但是如果悬浮物为玻璃、酒瓶等易碎物品,在高速跌落产生的强烈震颤也会导致损坏;对于加蓄电池进行断电后的备用供电,也只能短时间维持悬浮工作状态,待电量低至无法满足悬浮系统正常工作时,永磁浮体也会直接被底座吸下,对悬浮物和悬浮系统造成损伤,并未实际有效的对断电后的悬浮物进行保护。



技术实现要素:

本实用新型针对上述问题提供一种可断电保护磁悬浮装置,在悬浮系统突然失去市电或者其它不满足悬浮正常工作的情况下对永磁浮体以及其上的悬浮物品进行保护。具体技术方案如下:

本实用新型提供一种可断电保护的磁悬浮装置,包括底座架,设置在底座架内的电磁机构,备用电源,以及可悬浮在底座架上的永磁浮体,该装置还包括设置在底座架内并依次电连接的监测机构、控制机构和保护机构,其中:

所述监测机构监测所述电磁机构的供电状态,并向所述控制机构反馈用电信号;

所述控制机构接收所述监测机构反馈的用电信号并启动和/或停止所述保护机构;

所述保护机构设置有一可移动的保护托盘,所述保护机构启动时,所述保护托盘移动以托起所述永磁浮体。

在一些实施例中,所述保护机构还包括至少一个电机,所述电机控制所述保护托盘移动。

在一些实施例中,所述保护机构包括两个电机,分设于所述底座架的两侧。

在一些实施例中,所述保护机构还包括至少一个导向轴,所述电机与所述导向轴分设于所述保护托盘的周向。

在一些实施例中,所述电机为升降电机,所述升降电机控制所述保护托盘垂直运动。

在一些实施例中,所述升降电机具体为涡轮蜗杆式推杆电机。

在一些实施例中,所述保护托盘为底座架的外壳安装面。

在一些实施例中,所述保护托盘为缕空结构。

在一些实施例中,所述缕空结构的保护托盘包括外环和内环,所述外环和所述内环通过“十”字形支撑杆连接。

在一些实施例中,所述控制机构为微型逻辑控制器。

本实用新型的有益效果在于,本实用新型提供的可断电保护的磁悬浮装置,通过对保护机构的控制,电机推动保护托盘的移动实现对永磁浮体的托起保护,可以应付任何断电的情况,通过电流监测的方式控制保护机构,还使得本实用新型适用于任何重量、任何悬浮高度的悬浮物品,具有适用性高,稳定性好等特点。

【附图说明】

图1为本实用新型一实施例提供的磁悬浮装置结构示意图。

图2为本实用新型一实施例提供的磁悬浮装置的保护机构启动的状态示意图。

图3为本实用新型另一实施例提供的磁悬浮装置结构示意图。

图4为本实用新型另一实施例提供的磁悬浮装置爆炸结构示意图。

【具体实施方式】

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进,因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

此外,下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例1

请参阅图1-图4,本实施例提供一种可断电保护的磁悬浮装置,包括底座架1,设置在底座架1内的电磁机构2,备用电源3,以及可悬浮在底座架1上的永磁浮体4,该装置还包括设置在底座架1内并依次电连接的监测机构(未图示)、控制机构7和保护机构5。

保护机构5设置有一可移动保护托盘51,保护机构5启动时,保护托盘51移动以托起永磁浮体4。在本实施例中,保护机构5还包括至少一个电机52,通过电机52控制保护托盘51移动。

如图1所示,本实施例提供的磁悬浮装置呈圆柱形,可设置两个电机52,分别设置于底座架1的两侧,进一步地,保护机构5还包括至少一个导向轴53,电机52与导向轴53分设于保护托盘51的周向,便于更加平衡稳定地移动保护托盘51,导向轴53可以保证保护托盘51在移动过程中不会倾斜,不会因为永磁浮体4和悬浮物过于沉重而损坏电机52。

在本实施例中,电机52为升降电机52,升降电机52控制保护托盘51垂直运动。升降电机52具体可以为涡轮蜗杆式推杆电机52。

在本实施例中,保护托盘51为缕空结构。具体可以包括外环511和内环512,外环511和内环512通过“十”字形支撑杆513连接。如此设计的保护托盘51结构稳固,美观,又不影响磁悬浮装置的运作。电机52和导向轴53分别设置两个,可交错设置于支撑杆513与外环511的连接处,以保证托盘结构的稳定性。

如图4所示,底座架1包括安装底板11、若干个定高柱12和电磁机构基座13,定高柱12竖立在安装底板11的外边缘,定高柱12的上端支撑电磁机构基座13,以形成圆柱形框架结构。电机52及其导向轴53均设置在该电磁机构基座13上,电磁机构基座13之上设置镂空的保护托盘51,保护托盘51的外环511直径与电磁机构基座13的直径相当。进一步地,保护托盘51可以作为底座架1的外壳安装面。底座架1的上方则无需再设置其他保护外壳,节省空间及其材料,方便安装和拆卸。

电磁机构2、监测机构(未图示)、控制机构7和备用电源3均设置在底座架1内部。电磁机构2为磁悬浮装置的悬浮系统,为永磁浮体4提供稳定的电磁场使得永磁浮体4能保持悬浮状态,永磁浮体4的一个磁极方向朝下。监测机构(未图示)监测电磁机构2的供电状态,并向控制机构7反馈用电信号;控制机构7接收监测机构(未图示)反馈的用电信号并启动和/或停止保护机构5。工作时,监测机构(未图示)对电磁机构2的用电状态进行监测,如突然停电或者正常供电被误断电,备用电源3进入工作状态,同时,监测机构(未图示)会给控制机构7反馈用电信号,控制机构7接收到监测机构(未图示)反馈的用电信号后启动保护机构5,也即是启动电机52,电机52正转,将保护托盘51上升,托起永磁浮体4对悬浮物进行保护;待整个系统接入市电后,监测机构(未图示)再次给控制机构7反馈用电信号,控制机构7会解除保护状态,启动电机52,电机52反转,降下保护托盘51,永磁浮体4进入电磁机构2的有效磁力区域,通过电磁机构2的线圈调节,使得整个系统在无人值守的情况下继续最开始的稳定悬浮展示状态。

优选地,当保护托盘51接触到永磁浮体4底部时,监测机构(未图示)监测到电磁机构2因永磁浮体4被保护托盘51托起产生的电流扰动,当电流值处于稳定状态后,反馈至控制机构7告知此时永磁浮体4已被托起保护,控制机构7可控制保护机构5停止电机52运作,并保持该状态。这种电流监测方式使得本实用新型可以适用于任何重量、任何悬浮高度的悬浮物,具有通用易用、准确稳定性。

优选地,控制机构7具体为微型逻辑控制器,可以是单片机、PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)等。

如图3所示,底座架1的上侧还可设置保护外壳6,保护外壳6上设置有保护托盘51的放置位61,正常供电时,保护托盘51停放在该放置位61处,保护状态被解除,保护托盘51回归至该放置位61时,电机52停止运转。

本实施例提供的可断电保护的磁悬浮装置,通过对保护机构的控制,电机推动保护托盘的移动实现对永磁浮体的托起保护,可以应付任何断电的情况,通过电流监测的方式控制保护机构,还使得本实用新型适用于任何重量、任何悬浮高度的悬浮物品,具有适用性高,稳定性好等特点。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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