一種產(chǎn)生靜態(tài)梯度磁場(chǎng)的v形永磁體裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種產(chǎn)生靜態(tài)梯度磁場(chǎng)的V形永磁體裝置，包括V形鐵軛、第一圓柱形永磁體、第二圓柱形永磁體、第一勻場(chǎng)墊片和第二勻場(chǎng)墊片；第一圓柱形永磁體和第二圓柱形永磁體、第一勻場(chǎng)墊片和第二勻場(chǎng)墊片均成軸對(duì)稱形式布置；第一圓柱形永磁體和第二圓柱形永磁體的磁化方向均沿圓柱軸向、剩磁大小相同，且兩者與V形鐵軛連接的一端的磁極相反。本發(fā)明V形永磁體裝置，其所產(chǎn)生的靜態(tài)梯度場(chǎng)區(qū)域位于兩勻場(chǎng)墊片之間的V形結(jié)構(gòu)空腔中，方便檢測(cè)芯棒上復(fù)合絕緣子材料老化，且整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，方便攜帶。且本V形永磁體裝置可通過改變V形鐵軛的V形夾角、以及勻場(chǎng)墊片的坡度角角度來改變靜態(tài)梯度場(chǎng)區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的均勻度，提高核磁共振信號(hào)質(zhì)量。
【專利說明】一種產(chǎn)生靜態(tài)梯度磁場(chǎng)的V形永磁體裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于永磁機(jī)構(gòu)領(lǐng)域，具體涉及核磁共振儀器中的靜態(tài)磁體結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002] 作為無損測(cè)量手段，核磁共振技術(shù)已廣泛應(yīng)用在食品質(zhì)量分析、地球物理、生物醫(yī) 學(xué)、材料科學(xué)等領(lǐng)域。
[0003] 例如可利用核磁共振技術(shù)從微觀方面分析復(fù)合絕緣子的化學(xué)老化。復(fù)合絕緣子憑 借其質(zhì)量輕、機(jī)械性能好等優(yōu)良性能廣泛應(yīng)用在電力系統(tǒng)輸電線路中，但復(fù)合絕緣子的老 化對(duì)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行存在潛在威脅?，F(xiàn)有技術(shù)中，如專利CN201210248887. 7提出一種 無損檢測(cè)復(fù)合絕緣子老化的傳感器，該傳感器磁體結(jié)構(gòu)是C形結(jié)構(gòu)，方便傳感器直接夾在 傘裙上測(cè)量老化程度，但不便測(cè)量附著在芯棒上的復(fù)合絕緣子的橫向弛豫時(shí)間。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種產(chǎn)生靜態(tài)梯度磁場(chǎng)的V形永磁體裝置，以解 決現(xiàn)有檢測(cè)設(shè)備對(duì)芯棒上復(fù)合絕緣子老化檢測(cè)不便的問題。
[0005] 本發(fā)明產(chǎn)生靜態(tài)梯度磁場(chǎng)的V形永磁體結(jié)構(gòu)，包括由第一磁體座與第二磁體座呈 V形連接組成的V形鐵軛、固定在第一磁體座上的第一圓柱形永磁體、固定在第二磁體座上 的第二圓柱形永磁體、固定在第一圓柱形永磁體上端的第一勻場(chǎng)墊片和固定在第二圓柱形 永磁體上的第二勻場(chǎng)墊片；
[0006] 所述第一圓柱形永磁體和第二圓柱形永磁體以軸對(duì)稱形式固定于V形鐵軛的V型 槽內(nèi)，第一勻場(chǎng)墊片和第二勻場(chǎng)墊片也成軸對(duì)稱形式布置；
[0007] 第一圓柱形永磁體和第二圓柱形永磁體的磁化方向均沿圓柱軸向，第一圓柱形永 磁體和第二圓柱形永磁體的剩磁大小相同，且第一圓柱形永磁體和第二圓柱形永磁體與V 形鐵軛連接的一端的磁極相反。
[0008] 進(jìn)一步，所述第一勻場(chǎng)墊片和第二勻場(chǎng)墊片均為楔形。
[0009] 進(jìn)一步，所述第一磁體座和第二磁體座上分別設(shè)置有圓形定位槽，所述第一圓柱 形永磁體和第二圓柱形永磁體設(shè)置在對(duì)應(yīng)的圓形定位槽中，所述第一勻場(chǎng)墊片和第一磁體 座之間、以及第二勻場(chǎng)墊片和第二磁體座之間均通過螺栓固定連接，第一圓柱形永磁體和 第二圓柱形永磁體被對(duì)應(yīng)的勻場(chǎng)墊片壓緊固定在對(duì)應(yīng)的磁體座上。
[0010] 本發(fā)明的有益效果：
[0011] 本發(fā)明一種產(chǎn)生靜態(tài)梯度磁場(chǎng)的V形永磁體裝置，其所產(chǎn)生的靜態(tài)梯度場(chǎng)區(qū)域位 于兩勻場(chǎng)墊片之間的V形結(jié)構(gòu)空腔中，方便檢測(cè)芯棒上復(fù)合絕緣子材料老化，且整體結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單，體積小，方便攜帶。且本V形永磁體裝置可通過改變V形鐵軛的V形夾角、以及勻場(chǎng) 墊片的坡度角角度來改變靜態(tài)梯度場(chǎng)區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的均勻度，提高核磁共振信號(hào)質(zhì)量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012] 圖1為本發(fā)明產(chǎn)生靜態(tài)梯度磁場(chǎng)的V形永磁體裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013] 圖2為V形永磁體裝置測(cè)量芯棒上復(fù)合絕緣子的示意圖；
[0014] 圖3是實(shí)施例中V形永磁體裝置所產(chǎn)生的靜態(tài)磁場(chǎng)均勻區(qū)域水平截面磁場(chǎng)分布 圖，
[0015] 圖4是實(shí)施例中V形永磁體裝置所產(chǎn)生的靜態(tài)磁場(chǎng)均勻區(qū)域縱向截面磁場(chǎng)分布 圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0017] 如圖1所示，本實(shí)施例產(chǎn)生靜態(tài)梯度磁場(chǎng)的V形永磁體裝置，包括由第一磁體座1 與第二磁體座2呈V形連接組成的V形鐵軛、固定在第一磁體座1上的第一圓柱形永磁體 3、固定在第二磁體座2上的第二圓柱形永磁體4、固定在第一圓柱形永磁體3上端的第一勻 場(chǎng)墊片5和固定在第二圓柱形永磁體4上的第二勻場(chǎng)墊片6 ;
[0018] 所述第一圓柱形永磁體3和第二圓柱形永磁體4以軸對(duì)稱形式固定于V形鐵軛的 V型槽內(nèi)，第一勻場(chǎng)墊片5和第二勻場(chǎng)墊片6也成軸對(duì)稱形式布置；
[0019] 第一圓柱形永磁體3和第二圓柱形永磁體4的磁化方向均沿圓柱軸向，第一圓柱 形永磁體3和第二圓柱形永磁體4的剩磁大小相同，且第一圓柱形永磁體3和第二圓柱形 永磁體4與V形鐵軛連接的一端的磁極相反，例如圖1所示，第一圓柱形永磁體3的S極與 V形鐵軛連接，第二圓柱形永磁體4的N極與V形鐵軛連接。
[0020] 本實(shí)施例中，所述第一磁體座1和第二磁體座2上分別設(shè)置有圓形定位槽,所述第 一圓柱形永磁體3和第二圓柱形永磁體4設(shè)置在對(duì)應(yīng)的圓形定位槽中，所述第一勻場(chǎng)墊片5 和第一磁體座1之間、以及第二勻場(chǎng)墊片6和第二磁體座2之間均通過螺栓7固定連接，第 一圓柱形永磁體3和第二圓柱形永磁體4被對(duì)應(yīng)的勻場(chǎng)墊片壓緊固定在對(duì)應(yīng)的磁體座上， 永磁體和勻場(chǎng)墊片及V形鐵軛間貼合緊密，固定牢固，且拆裝方便。
[0021] 本實(shí)施例V形永磁體裝置所產(chǎn)生的靜態(tài)梯度場(chǎng)區(qū)域位于兩勻場(chǎng)墊片之間的V形結(jié) 構(gòu)空腔中，檢測(cè)時(shí)按圖2所示將復(fù)合絕緣子8放在勻場(chǎng)墊片之間的V形空間中，即可方便的 檢測(cè)芯棒上復(fù)合絕緣子材料老化情況，且本V形永磁體裝置的整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，方便 攜帶。
[0022] 并且本實(shí)施例中，所述第一勻場(chǎng)墊片5和第二勻場(chǎng)墊片均為楔形6,通過更換具有 不同坡度角β的勻場(chǎng)墊片，或者改變V形鐵軛的V形夾角Θ、即可改變靜態(tài)梯度場(chǎng)區(qū)域內(nèi) 磁場(chǎng)的均勻度，提高核磁共振信號(hào)質(zhì)量。
[0023] 具體的，本實(shí)施例中兩圓柱形永磁體塊的尺寸為05OrnmX 30mm，剩磁大小為1Τ。 兩勻場(chǎng)墊片由5層厚2mm長(zhǎng)70mm寬55mm的娃鋼片加工制成，勻場(chǎng)墊片的坡度角β為 7. 9°。第一磁體座1和第二磁體座2均由6片厚2mm長(zhǎng)96. 7mm寬50mm娃鋼片加工制成， V形夾角Θ為106°。
[0024] 如圖3所示，該磁場(chǎng)在水平面上均勻分布，在Z= 12. 5mm的層面上，10mmX 10mm區(qū) 域內(nèi)產(chǎn)生均勻度為6%。。如圖4所示，在縱截面上，磁場(chǎng)從218. 3mT以恒定梯度8. 3T/m衰減 至IJ 176. 6mT。
[0025] 最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較 佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技 術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本 發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1. 一種產(chǎn)生靜態(tài)梯度磁場(chǎng)的V形永磁體裝置，其特征在于：包括由第一磁體座與第二 磁體座呈V形連接組成的V形鐵軛、固定在第一磁體座上的第一圓柱形永磁體、固定在第二 磁體座上的第二圓柱形永磁體、固定在第一圓柱形永磁體上端的第一勻場(chǎng)墊片和固定在第 二圓柱形永磁體上的第二勻場(chǎng)墊片； 所述第一圓柱形永磁體和第二圓柱形永磁體以軸對(duì)稱形式固定于V形鐵軛的V型槽 內(nèi)，第一勻場(chǎng)墊片和第二勻場(chǎng)墊片也成軸對(duì)稱形式布置； 第一圓柱形永磁體和第二圓柱形永磁體的磁化方向均沿圓柱軸向，第一圓柱形永磁體 和第二圓柱形永磁體的剩磁大小相同，且第一圓柱形永磁體和第二圓柱形永磁體與V形鐵 軛連接的一端的磁極相反。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種產(chǎn)生靜態(tài)梯度磁場(chǎng)的V形永磁體裝置，其特征在于：所 述第一勻場(chǎng)墊片和第二勻場(chǎng)墊片均為楔形。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種產(chǎn)生靜態(tài)梯度磁場(chǎng)的V形永磁體裝置，其特征在于： 所述第一磁體座和第二磁體座上分別設(shè)置有圓形定位槽，所述第一圓柱形永磁體和第二圓 柱形永磁體設(shè)置在對(duì)應(yīng)的圓形定位槽中，所述第一勻場(chǎng)墊片和第一磁體座之間、以及第二 勻場(chǎng)墊片和第二磁體座之間均通過螺栓固定連接，第一圓柱形永磁體和第二圓柱形永磁體 被對(duì)應(yīng)的勻場(chǎng)墊片壓緊固定在對(duì)應(yīng)的磁體座上。
【文檔編號(hào)】H01F41/02GK104299749SQ201410579797
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月24日
【發(fā)明者】夏云峰, 徐征, 陳錫陽, 楊挺, 黃健華, 尹創(chuàng)榮, 林建華, 王淦彪, 葉鉅芬, 沈秀斌, 官新威 申請(qǐng)人:廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司東莞供電局, 重慶大學(xué)