[發(fā)明專利]無電機驅(qū)動的可變速攪動裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310732713.2
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN103768987A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張和強
• 申請（專利權(quán)）人: 天津美湖機電科技有限公司
• 主分類號: B01F13/08
• 分類號: B01F13/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明無電機驅(qū)動的可變速攪動裝置是化學(xué)實驗中的一種常用設(shè)備，廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、食品、環(huán)保等領(lǐng)域。它屬于實驗室設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

常規(guī)磁力攪拌器的基本原理是：通過電動機的轉(zhuǎn)動帶動外永磁鐵轉(zhuǎn)動，再通過磁場的作用，由外永磁鐵的轉(zhuǎn)動帶動容器內(nèi)部攪拌子(永磁鐵)的轉(zhuǎn)動，進而達到攪拌的目的，即由電能轉(zhuǎn)化為機械能，再由機械能轉(zhuǎn)化為磁能。不僅結(jié)構(gòu)笨重復(fù)雜，易于損壞，也不能在某些特殊環(huán)境使用。例如實驗容器需要放置在恒溫的水中，或者放置在高溫箱體內(nèi)攪拌，傳統(tǒng)的磁力攪拌器就無法使用了。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是提供一種采用電能直接轉(zhuǎn)化為磁能的實驗室用磁力攪動裝置。

本發(fā)明根據(jù)電磁轉(zhuǎn)換原理，設(shè)計了一種超薄磁力攪動裝置。通過在多個線圈中流過不同相位的脈沖電流，直接產(chǎn)生磁場，帶動位于盛放液體的玻璃容器內(nèi)的攪拌子(永磁鐵)的轉(zhuǎn)動，達到攪拌的目的，即由電能直接轉(zhuǎn)化為磁能。省去了傳統(tǒng)的電動機和外永磁鐵等中間部分。使得磁力攪拌器的體積進一步減小，可以非常方便地應(yīng)用于各種便攜式實驗儀器中。由于無電機和傳動件，正常使用無損壞，使用可靠性高、壽命長。采用環(huán)氧樹脂灌裝工藝，整機可放置在水中或高溫箱內(nèi)使用。

本發(fā)明無電機驅(qū)動的可變速攪動裝置主要包括殼體、纏繞線圈的鐵芯、攪拌子其特征是：在殼體內(nèi)，均勻分布多對朝向上方的由鐵芯制作的凸極、每個凸極上套有線圈、形成多對磁極；為使各對磁極產(chǎn)生的交變磁場形成繞圓周旋轉(zhuǎn)的磁場、在各組線圈接入不同時序的交變電流；在旋轉(zhuǎn)磁場的上方放有容器，容器內(nèi)裝有液體和包有永磁鐵的攪拌子。攪拌子在旋轉(zhuǎn)磁場的作用下旋轉(zhuǎn)攪動容器內(nèi)的液體。

本發(fā)明可變速攪動裝置的進一步改進的是將鐵芯做成整體的，鐵芯上有多個凸出的磁極其技術(shù)特征是：鐵芯的形狀為環(huán)形、其朝上的端面開有多個連通鐵芯內(nèi)外園的線槽、線圈放置在線槽中，形成圓周分布的多對磁極。

本發(fā)明無電機驅(qū)動的可變速攪動裝置的一種方案的技術(shù)特征是：線圈采用銅導(dǎo)線作為繞組安裝在鐵芯上形成3對極、外接交變電流產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，三對極線圈的相位角相差120°。該技術(shù)方案的工作原理和普通異步電機類似，本發(fā)明的鐵芯線圈相當于電機的定子線圈，攪拌子相當于電機的轉(zhuǎn)子。

本發(fā)明旋轉(zhuǎn)磁場的特點是磁場的強度、磁場的旋轉(zhuǎn)頻率和磁場的旋轉(zhuǎn)規(guī)律等都可以得到調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)脈沖的幅度可以調(diào)節(jié)磁場的強度，電壓值越大磁感應(yīng)強度越強，攪拌子旋轉(zhuǎn)的越有力。調(diào)節(jié)脈沖的頻率可以調(diào)節(jié)磁場的旋轉(zhuǎn)速度，即調(diào)節(jié)攪拌子旋轉(zhuǎn)速度。也可以設(shè)計程序控制電路調(diào)節(jié)磁場的旋轉(zhuǎn)規(guī)律。如采用變頻器控制，根據(jù)參數(shù)設(shè)定實現(xiàn)間歇式運轉(zhuǎn)，變速運轉(zhuǎn)等。

為了提高部件的可靠性，降低噪音和振動，增加耐水性能。本發(fā)明在放置鐵芯及線圈的殼體內(nèi)采用環(huán)氧樹脂灌封。鐵芯一般采用工業(yè)純鐵、硅鋼、鐵鎳合金、鐵鋁合金、鐵鉆合金以及軟磁鐵氧體等軟磁材料。

附圖說明

附圖1是本發(fā)明無電機驅(qū)動的可變速攪動裝置的示意圖。

附圖2是本發(fā)明無電機驅(qū)動的可變速攪動裝置的部件示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖的具體實施例，對本發(fā)明無電機驅(qū)動的可變速攪動裝置進行具體描述：

附圖1中，殼體1內(nèi)放置一個纏繞著線圈7的鐵芯2，鐵芯2的形狀為環(huán)形、其朝上的端面開有多個連通鐵芯內(nèi)外園的線槽3、線圈7放置在線槽3中。在旋轉(zhuǎn)磁場的上方放有容器5，容器5內(nèi)裝有液體6和包有永磁鐵的攪拌子4。8是線圈的引線，9是殼體的地腳。

附圖2是位于殼體內(nèi)的的電磁部件圖，線圈7采用銅導(dǎo)線作為繞組安裝在鐵芯2的線槽3中，8是線圈引線。鐵芯均勻分布6對朝向端部的凸極、每個凸極上繞有線圈形成6對磁極；為使各對磁極產(chǎn)生的交變磁場形成繞圓周旋轉(zhuǎn)的磁場、線圈接線方式同一般的異步交流電機定子線包(2對磁極為一組)；三組極線圈的相位角相差120°，外接交變電流產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。在各組線圈接入不同時序的交變電流。鐵芯材料選用硅鋼片。