多层共励磁斥型磁悬浮系统的制作方法

文档序号:12728449阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种多层共励磁斥型磁悬浮装置,包括上层、中层、下层三大部分:

包含下层结构部分,最底层安装承载能力≥2kg磁性底座,其上表面,安装24v高功率无线供电输出端,线圈上部悬浮永磁悬浮体,永磁悬浮体重力与下方磁性底座产生的磁斥力,并通过磁性底座中的霍尔传感器进行电磁控制,进而实现平衡悬浮,在永磁悬浮体下方安装无线供电接收端,其特征在于,所述磁性底座包含:

一个环形永磁铁,其上表面的磁极与永磁悬浮体下端磁极相反,由此永磁悬浮体能够悬浮于底座中心基准位;以及

包含一套悬浮体运动控制装置,安装于磁性底座环形永磁铁内,采用铜丝线圈制作而成,当磁性底座上方的永磁悬浮体在水平方向上偏离中心基准位置时,霍尔感应器感应磁斥力变化,传导信号给运动控制装置,从而使悬浮磁体返回中心基准,以及

包含中层解耦合结构部分,实现磁场解耦合,以及

包含上层结构部分,其中在瓷盆中塑料上方安装的二层磁悬浮磁性底座,底座上部悬浮永磁悬浮体。

2.根据权利要求1所述的多层共励磁斥型磁悬浮装置,其特征在于,所述解耦合结构放置在中层的目的是,使上下两层悬浮装置磁场不会相互干扰,使上下双向的解耦合,实现磁屏蔽。

3.根据权利要求1所述的多层共励磁斥型磁悬浮装置,其特征在于,所述多层悬浮解耦合结构的材料包括:铁、陶瓷、高密度塑料、铝、铜、铅等六种。

4.根据权利要求1所述的多层共励磁斥型磁悬浮装置,其特征在于,所述多层悬浮控制系统包括:在磁性底座环形槽内,均布安装带铁芯的四个线圈,并分别串联为相互独立的两组线圈,构成2组电磁铁,以及

靠近电磁铁内端,由3个相同的霍尔传感器组合而成,三向均布,其中2个传感器对应控制两组电磁铁,以检测悬永磁悬浮体在该组电磁铁对应中心上的位置信号,安装时每组传感器的排列方向需要对应于相应的电磁铁组的排列方向,其中1个传感器对应安装于底座中央位置,用于感知悬浮体高度,降低悬浮能耗。

5.根据权利要求3所述的多层共励磁斥型磁悬浮装置,其特征在于,所述的3个霍尔传感器通过2个LM324及1个CD4066控制芯片,将磁耦数据转化为电路控制信号,相应控制2组电磁铁。

6.根据权利要求3所述的多层共励磁斥型磁悬浮装置,其特征在于,所述二层悬浮磁性底座,采用无线供电的方式进行电力传输,该无线供电模块的采用“直流共振方式”方式进行无线传输,其振荡源由1/4个CD4011和晶振电路组成,线圈材料采用铜线绕组,无线供电模块采用输入端24V,输出端12V。

7.根据权利要求1-6所述的多层共励磁斥型磁悬浮装置,其特征在于,所述多层共励悬浮系统,可在无线供电模块的驱动下,配合多层解耦合结构,不断增加悬浮层数,但不得大于下层磁性底座最大悬浮重量。

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