[發明專利]兩軸動態磁浮實驗儀及測量方法

有效

• 申請號: 201810863798.0
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN109147510B
• 公開（公告）日: 2023-09-05
• 發明（設計）人: 鄭遠;陳水橋
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林超

1.一種兩軸動態磁浮實驗儀，其特征在于：包括可調鋁桌(101)、兩軸動態磁浮機組(103)和攝影測量組件，兩軸動態磁浮機組(103)工作時懸浮在可調鋁桌(101)上方，攝影測量組件通過支架固定于可調鋁桌(101)；

所述的可調鋁桌(101)包括鋁板(102)以及鋁板(102)四周的擋板護欄、布置在鋁板(102)四角的四個支撐柱(106)，支撐柱(106)可獨立調節高度；所述的攝影測量組件包括高速攝影機(104)、攝影機支架(105)和平面坐標紙，高速攝影機(104)通過攝影機支架(105)固定在可調鋁桌(101)中心正上方，高速攝影機(104)鏡頭朝下正對準可調鋁桌(101)的鋁板(102)表面中心，平面坐標紙平鋪在鋁板(102)上；

所述的兩軸動態磁浮機組(103)包括上碳纖維機身板(7)和下碳纖維機身板(10)，上碳纖維機身板(7)和下碳纖維機身板(10)通過周圍布置的四個連接鋁柱(11)固定連接成一體；上碳纖維機身板(7)上表面中間安裝有能量源，能量源周圍的上碳纖維機身板(7)安裝有配重平衡板(1)，上碳纖維機身板(7)下表面中間安裝有控制組件(3)，上碳纖維機身板(7)下表面的兩側安裝有兩個底座(5)，每個底座(5)上安裝有一直流無刷電機(6)，每個直流無刷電機(6)的輸出軸朝下和一磁性螺旋槳(9)同軸連接，下碳纖維機身板(10)表面開有兩個對稱布置的通孔，通孔內均安裝磁性螺旋槳(9)；直流無刷電機(6)側旁均安裝有電子調速器(8)，電子調速器(8)和控制組件(3)連接，所述控制組件包含分電板、電機控制器和信號接收機，信號接收機與電機控制器的輸入通道端口對應連接，電子控制器的輸出通道端口與電子調速器的調速端口對應連接，電機控制器和電子調速器的供電端口經分電板和能量源連接；

所述的磁性螺旋槳(9)包括塑料外套(12)和磁性圓柱嵌入體(14)，塑料外套(12)上沿圓周間隔均布地開有八個圓柱形孔(13)，圓柱形孔(13)中裝有磁性圓柱嵌入體(14)，各個磁性圓柱嵌入體(14)的磁極方向沿垂直于上碳纖維機身板(7)和下碳纖維機身板(10)表面布置，相鄰兩個磁性圓柱嵌入體(14)兩端磁極極性布置相反；

所述的信號接收機和外部的遙控器連接，由遙控器發送運動控制信號到信號接收機進而控制兩軸動態磁浮機組(103)在可調鋁桌(101)上懸浮移動。

2.根據權利要求1所述的一種兩軸動態磁浮實驗儀，其特征在于：

所述能量源為一鋰聚合物電池(4)，與分電板主端口連接，分電板并聯口再分別和電機控制器和電子調速器的供電端口連接。

3.根據權利要求1所述的一種兩軸動態磁浮實驗儀，其特征在于：

所述的支撐柱(106)有高度刻度，用來測量支撐柱伸長量。

4.根據權利要求1所述的一種兩軸動態磁浮實驗儀，其特征在于：

所述的上碳纖維機身板(7)和下碳纖維機身板(10)的四角開有鋁柱螺孔(2)，上碳纖維機身板(7)和下碳纖維機身板(10)的鋁柱螺孔(2)之間通過連接鋁柱(11)連接，從而使得上碳纖維機身板(7)和下碳纖維機身板(10)之間固定。

5.根據權利要求1所述的一種兩軸動態磁浮實驗儀，其特征在于：

所述的配重平衡板(1)為十字形架，能量源由十字形架卡住固定。