专利名称：一种旋转式的动态磁屏蔽方法
技术领域：
本发明属于磁屏蔽的技术领域，特别涉及的是利用软磁合金材料构成一种具有旋转式的动态磁屏蔽功能的方法。
背景技术：
目前，在低频磁场的磁屏蔽的技术领域中，对于要求进行磁屏蔽的物体一般是利用软磁合金材料制成一种固定不变的封闭式的磁屏蔽体。它们不能根据实际使用的要求，在磁场内可控制的实时连续地对物体进行磁屏蔽和非磁屏蔽，因此，它极大限制了磁屏蔽技术在磁场内的使用范围以及更广泛的实用价值。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用软磁合金材料的特性，制造一种旋转式的可连续动态的进行磁屏蔽的方法，以达到在低频磁场内对要求进行磁屏蔽的物体可控制的进行磁屏蔽与非磁屏蔽的目的。
本发明的技术方案是通过使用软磁合金材料，对要求进行磁屏蔽的物体设制一个具有旋转磁屏蔽壳体和非旋转磁屏蔽壳体，而组成的一种可以绕轴旋转的磁屏蔽壳体。在每个磁屏蔽壳体上都开设有成对等量的漏磁孔。当旋转磁屏蔽壳体转动到与非旋转磁屏蔽壳体的成对等量的漏磁孔重合位置时，磁场的磁力线就通过了成对漏磁孔，同时磁力线就穿过了被屏蔽的物体。反之，当它们的成对等量的漏磁孔处在错开的位置时，从而形成了一个封闭的磁屏蔽壳体时，此时磁场的磁力线就经过了很低的磁通路，即磁旁路的磁屏蔽壳体的本体而没有通过被磁屏蔽的物体。
根据本发明的方法制成的装置主要有两部分组成
第一部分称为旋转磁屏蔽壳体，它是使用软磁合金材料制成的，其形状是一个上下地面都封闭的圆筒形状，并可以绕轴旋转的磁屏蔽壳体。在其圆筒形状表面的轴向方向上开设有成对的对称漏磁孔，而这个磁屏蔽壳体的圆筒形状的尺寸及对称的漏磁孔的个数和大小要依据被磁屏蔽物体的参数而定。当在外动力的驱动下，旋转磁屏蔽壳体转动到某个角度位置时，该对称的漏磁孔的作用就是起着漏磁的作用。
第二部分称为固定不动的磁屏蔽壳体，它与第一部分有所不同的是它被同轴套装在第一部分的内部或外部的位置上，并且是固定不动的。在圆筒形状表面的轴向方向上也都开设有与第一部分的旋转磁屏蔽壳体相同的成对等量的对称漏磁孔，这些漏磁孔的作用是为了配合第一部分旋转磁屏蔽壳体而工作的，即在某个位置时起着磁屏蔽的作用和在某个位置时又起着非磁屏蔽的作用。
在外动力的驱动下，当第一部分的旋转磁屏蔽壳体在绕轴旋转时，使第一部分的成对漏磁孔旋转到与第二部分的成对等量的漏磁孔在处于重合位置时，则此时磁场的磁力线就通过了对称等量的漏磁孔，并穿过了被屏蔽的物体。而当第一部分的成对漏磁孔旋转动到与第二部分的成对等量的漏磁孔在处于错开的位置，并形成了一个封闭的磁屏蔽壳体时，此时磁场的磁力线就经过了很低的磁通路即磁旁路的磁屏蔽壳体的本体，而没有穿过被屏蔽的物体。
需要指出的是，对于按照本发明的方法制成的具备同时能够沿着正反方向同轴转动的，并且套装在一起的磁屏蔽壳体装置，它的第二部分不同之处在于具有能够沿着与第一部分的相反方向同轴转动的功能。当它们的磁屏蔽壳体在外动力的驱动下，能够沿着正反方向相对转动到成对等量的漏磁孔在重合的位置时，此时的磁场磁力线就通过了成对等量的漏磁孔，并穿过了被屏蔽的物体。当它们相对转动到成对等量的漏磁孔都处于错开位置时，则形成了一个封闭的磁屏蔽壳体，此时的磁场磁力线通过了磁屏蔽壳体的本体，而不能穿过被屏蔽的物体，以此达到了对被磁屏蔽物体的磁屏蔽的作用。
本发明的效果和益处是通过应用旋转式的动态磁屏蔽方法，能够制造出各种各样的适合于在实际的低频磁场背景下使用的，并解决对物体需要进行连续动态的磁屏蔽与非磁屏蔽的问题。这种发明装置制造和使用方便，并且能够为有关设备的安全运行和节能提供有效的方法。
附图1是利用旋转式动态磁屏蔽方法在发电机应用中的示意图。
图中1主磁极，2励磁绕组，3电枢绕组，4电枢铁心，5对称漏磁孔(两对漏磁孔在位于主磁路10的位置上)，6旋转屏蔽壳体的转子轴，7旋转屏蔽壳体的转子，8气隙(S极)，9气隙(N极)，10主磁路，11电机壳体，12电机座。
附图2是附图1示意图中旋转磁屏蔽壳体的转子在绕着旋转屏蔽壳体的转子轴转过45°后的位置示意图。
图中旋转磁屏蔽壳体的转子7是绕着旋转屏蔽壳体的转子轴6转过45°后的位置，即两对的对称的漏磁孔5与主磁路10处于错开的位置。特别指出的是在旋转屏蔽壳体转子7旋转时，有电枢绕组3和电枢铁心4组成的原电机转子是固定不转动的。
具体实施例方式
下面结合技术方案和附图详细叙述本发明的具体实施方式
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以在发电机中应用了具有单层旋转式的动态磁屏蔽体的方法为例如图1所示，使用了1J50材料制成的一个圆筒形状的其上下地面封闭的旋转式的磁屏蔽壳体的转子7，它被安装在位于主磁极1，励磁绕组2和电枢绕组3，电枢铁心4之间的气隙8(S极)，气隙9(N极)的位置上，并且它可以绕磁屏蔽壳体的转子轴6旋转。
在旋转磁屏蔽壳体的转子7的圆筒形状的轴向面的位置上，开设有两对共4个互称90°的漏磁孔5，在图1中的对称的漏磁孔5是正对着主磁路10的位置。而在图2中对称的漏磁孔5是绕着磁屏蔽壳体的转子轴6转过45°的位置，既是对称的漏磁孔5与主磁路10处于错开的位置。
本发明的旋转式的动态磁屏蔽发电机与传统的发电机基本相类似，所不同的是它的气隙8(S极)，气隙9(N极)的空间大一些，这是为了安装旋转磁屏蔽壳体的转子7而设制的。特别指出的是在有电枢绕组3和电枢铁心4组成的原转子，在本发明的新型发电机工作时是始终固定不转动的，而只有旋转的磁屏蔽壳体的转子7在旋转。
该发电机在外动力的驱动下工作时，当旋转磁屏蔽壳体的转子7绕轴6旋转时，当磁屏蔽壳体的对称的漏磁孔5转到位于主磁路10的位置时，则此时的磁力线就通过了对称的漏磁孔5。反之，当旋转磁屏蔽壳体的转子7绕磁屏蔽壳体的转子轴6旋转后，既对称的漏磁孔5与主磁路10处于错开的位置时，在附图2所示的是对称的漏磁孔5是绕着磁屏蔽壳体的转子轴6转过45°的位置。根据高导磁材料的导磁性，此时的磁力线就经过了很低的磁通路，即磁旁路的磁屏蔽壳体，则磁力线就通过了该磁屏蔽壳体7。根据电磁感应定律在该发电机中有电枢绕组3和电枢铁心4组成的原转子的磁通量就发生了变化，因此，在电枢绕组3中就必定会有感应电动势的产生。
因此，在实际工程中可通过应用旋转式的动态磁屏蔽方法制成各种形式的旋转式的动态磁屏蔽装置，并随时随地的连续动态的对要求磁屏蔽的物体进行磁屏蔽与非磁屏蔽。这种旋转式的动态磁屏蔽方法能够为设备的安全运行和节能提供有效的方法。
权利要求
1.一种旋转式的动态磁屏蔽方法，其特征在于1)通过对磁屏蔽的物体设制一个使用软磁合金材料制成的磁屏蔽壳体，并在磁屏蔽壳体上面开设有成对的漏磁孔，而构成在结构形状上有圆筒形状的其上下地面封闭的和球壳体形状的两种形式的磁屏蔽壳体，在磁屏蔽壳体的屏蔽层数上有单层壳体和多层壳体的磁屏蔽壳体之分，在磁屏蔽壳体的旋转方式上有单层旋转的磁屏蔽壳体，有具备旋转和非旋转之分的同时套装在一起的磁屏蔽壳体和能够同时沿着正反方向同轴旋转的磁屏蔽壳体；2)在单层旋转式的磁屏蔽壳体中，当旋转的磁屏蔽壳体(7)转动到成对的漏磁孔(5)在对着磁场的主磁路(10)位置时，则磁场的磁力线就通过了成对的漏磁孔(5)，并穿过了被屏蔽的物体(3)，当旋转的磁屏蔽壳体(7)转动到它的成对的漏磁孔(5)与磁场的主磁路(10)处于错开的位置时，此时的磁场的磁力线就通过了旋转的磁屏蔽壳体(7)，而不能穿过被屏蔽的物体(3)；3)对于具有旋转和非旋转之分的同时套装在一起的磁屏蔽壳体，当旋转磁屏蔽壳体转动到与非旋转磁屏蔽壳体的成对等量的漏磁孔在重合的位置时，此时的磁场磁力线就通过了成对的漏磁孔，并穿过了被屏蔽的物体，当它们旋转到成对等量的漏磁孔都处于错开位置时，则形成了一个封闭的磁屏蔽壳体，此时的磁场磁力线就通过了磁屏蔽壳体，而不能穿过被屏蔽的物体；4)对于能够同时沿着正反方向同轴转动的，并且套装在一起的磁屏蔽壳体，当它们的磁屏蔽壳体相对转动到成对等量的漏磁孔在重合的位置时，此时的磁场磁力线就通过了漏磁孔，并穿过了被屏蔽的物体，当它们相对转动到成对等量的漏磁孔都处于错开位置时，则形成了一个封闭的磁屏蔽壳体，此时的磁场磁力线通过了磁屏蔽壳体，而不能穿过被屏蔽的物体。
全文摘要
本发明属于磁屏蔽的技术领域。其特征是利用软磁合金材料的高导磁性和低矫顽力等特性，构成一种旋转式的动态磁屏蔽方法。通过对磁屏蔽的物体设制一个具有旋转和非旋转的磁屏蔽壳体，并在磁屏蔽壳体上都开设成对等量的漏磁孔而制成一种特制的磁屏蔽壳体。当旋转磁屏蔽壳体转动到与非旋转磁屏蔽壳体的漏磁孔重叠位置时，此时的磁力线就穿过了漏磁孔，反之，当它们的漏磁孔处在错开的位置时，而形成了一个封闭的磁屏蔽壳体时，则此时的磁力线就通过了该磁屏蔽壳体。本发明的效果和益处是通过控制旋转式的动态磁屏蔽装置，能够随时随地的在磁场内对物体进行动态的磁屏蔽与非磁屏蔽，以此确保对设备的安全运行和节能的目的。
文档编号H05K9/00GK1937093SQ20061004794
公开日2007年3月28日 申请日期2006年9月26日 优先权日2006年9月26日
发明者邹积斌, 邹德龙 申请人:大连理工大学