一種電磁攪拌裝置制造方法
【專利摘要】一種電磁攪拌裝置，長(zhǎng)方體的裝置本體內(nèi)設(shè)置攪拌腔，攪拌腔與裝置本體之間設(shè)置回字形腔室，在腔室內(nèi)圍繞攪拌腔設(shè)置電磁鐵，電磁鐵的鐵芯內(nèi)側(cè)四角上分別設(shè)置穿線槽，相鄰穿線槽之間形成纏繞線圈的繞線板，所述的線圈分為兩個(gè)線圈組，每個(gè)線圈組中均包括兩個(gè)纏繞方向相同的線圈，并且這兩個(gè)線圈之間連接，并分別設(shè)置在相對(duì)的兩個(gè)繞線板上，裝置本體通過(guò)控制器向所述的線圈傳輸規(guī)律變化的直流電流，使得所述的電磁鐵在攪拌腔內(nèi)形成旋轉(zhuǎn)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。本發(fā)明通過(guò)對(duì)鐵芯結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，并向線圈通入規(guī)律變化的電流，在攪拌腔內(nèi)，產(chǎn)生方向有序變化的旋轉(zhuǎn)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，驅(qū)動(dòng)多個(gè)永磁攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)樣品同時(shí)進(jìn)行攪拌的目的。
【專利說(shuō)明】—種電磁攪拌裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電磁攪拌裝置，尤其是一種可同時(shí)對(duì)多個(gè)樣品進(jìn)行電磁攪拌的裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]磁攪拌是通過(guò)磁場(chǎng)方向的改變來(lái)驅(qū)動(dòng)永磁攪拌子的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)材料進(jìn)行攪拌的一種技術(shù)。磁攪拌裝置可以對(duì)試驗(yàn)材料進(jìn)行密閉條件下的攪拌，在防止揮發(fā)、無(wú)菌攪拌等方面的試驗(yàn)中有著巨大的優(yōu)勢(shì)。但是傳統(tǒng)磁攪拌裝置是通過(guò)直流電機(jī)帶動(dòng)永磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)，形成一個(gè)以某一點(diǎn)為圓心的轉(zhuǎn)動(dòng)磁場(chǎng)，從而驅(qū)動(dòng)處在該圓心處的永磁攪拌子隨磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)。因此，一個(gè)磁攪拌裝置往往只能對(duì)單一的永磁攪拌子進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，處理單一樣品，這就影響了對(duì)試驗(yàn)材料攪拌處理的效率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種電磁攪拌裝置，通過(guò)對(duì)電磁鐵結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，以實(shí)現(xiàn)同時(shí)對(duì)多份樣品進(jìn)行電磁攪拌的處理，提高樣品的處理效率。
[0004]本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題，所采用的技術(shù)方案是:一種電磁攪拌裝置，裝置本體為長(zhǎng)方體，本體內(nèi)設(shè)置頂部開口的、帶有密封蓋的攪拌腔，攪拌腔形狀與裝置本體相一致，攪拌腔的腔壁與裝置本體側(cè)壁之間設(shè)置回字形腔室，在腔室內(nèi)設(shè)置電磁鐵，并且電磁鐵套設(shè)在所述攪拌腔的腔壁外側(cè)，電磁鐵的鐵芯內(nèi)側(cè)四角上分別設(shè)置穿線槽，相鄰穿線槽之間形成纏繞線圈的繞線板，電磁鐵上的線圈分為兩個(gè)線圈組，每個(gè)線圈組中均包括兩個(gè)纏繞方向相同的的線圈，并且這兩個(gè)線圈之間連接，并分別設(shè)置在相對(duì)的兩個(gè)繞線板上，所述線圈與其所在繞線板的邊沿平行。
[0005]所述裝置本體上還設(shè)有電磁攪拌控制器，電磁攪拌控制器包括電源開關(guān)、整流器和換向器，整流器和換向器向所述的線圈傳輸電流方向改變的、電流強(qiáng)度相同的直流電流，使得所述的電磁鐵在攪拌腔內(nèi)形成旋轉(zhuǎn)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。
[0006]進(jìn)一步的，所述的裝置本體的側(cè)壁設(shè)置屏蔽層，以防止漏磁。
[0007]所述的換向器的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力來(lái)自帶有調(diào)速器的微型直流馬達(dá)。
[0008]所述電磁鐵中鐵芯的厚度在3cm到1cm不定，取決于鐵芯所圍成區(qū)域的大小，所圍區(qū)域越大，鐵芯就越厚。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
第一，本發(fā)明通過(guò)對(duì)鐵芯結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，并向繞組線圈通入規(guī)律變化的電流，進(jìn)而在電磁鐵所圍成的空間內(nèi)，產(chǎn)生方向有序變化的旋轉(zhuǎn)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，繼而驅(qū)動(dòng)多個(gè)永磁攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)樣品同時(shí)進(jìn)行攪拌的目的；
第二，本發(fā)明所用的電磁鐵相較于開放的電磁鐵可以避免漏磁，因?yàn)楸景l(fā)明中的鐵芯上設(shè)置兩組線圈，每個(gè)線圈組的兩個(gè)線圈相對(duì)設(shè)置在繞線板上，并一端相連接，當(dāng)有直流電流通過(guò)其中一個(gè)線圈組時(shí)，線圈組中的電流方向一致，通電的線圈組與鐵芯就組成一個(gè)磁場(chǎng)封閉的電磁鐵，磁場(chǎng)在通電的線圈組產(chǎn)生后沿著未通電的線圈組所在繞線板傳遞，并在所圍成的區(qū)域內(nèi)形成勻強(qiáng)磁場(chǎng)，因此相對(duì)于開放的電磁鐵，本發(fā)明中的電磁鐵可以避免漏磁。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是本發(fā)明中電磁鐵的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中標(biāo)記:1、裝置本體，11、回字形腔室，2、電磁鐵，21、矩形鐵芯，22、穿線槽，23、繞線板，24、線圈，3、電磁攪拌控制器，4、攪拌腔，5、密封蓋。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖，通過(guò)【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0014]如圖所示，一種電磁攪拌裝置，裝置本體I為長(zhǎng)方體，側(cè)壁上設(shè)置屏蔽層，裝置本體I上設(shè)置頂部開口的長(zhǎng)方體攪拌腔4，開口處設(shè)置密封蓋5，密封蓋5中部向攪拌腔4伸出并與攪拌腔4內(nèi)壁貼合，攪拌腔4的腔壁與裝置本體I的側(cè)壁之間形成回字形腔室11，電磁鐵2套設(shè)在所述的攪拌腔4腔壁的外側(cè)，并處于所述的回字形腔室11內(nèi)，電磁鐵2成矩形，并由矩形鐵芯21和線圈24構(gòu)成，矩形鐵芯21由多個(gè)回字形硅鐵片依次疊加而成，其內(nèi)側(cè)四角分別設(shè)置穿線槽22，相鄰的穿線槽22之間設(shè)置用于纏繞線圈24的繞線板23，線圈24與相應(yīng)的繞線板23的邊沿平行，位于相對(duì)繞線板23上的兩個(gè)線圈24彼此連接，并構(gòu)成一個(gè)線圈組，因此，所述矩形鐵芯21上具有兩個(gè)線圈組，每個(gè)線圈組中的兩個(gè)線圈24具有同樣的纏繞方向與電流方向，這每個(gè)線圈組和矩形鐵芯21就組成了一個(gè)磁場(chǎng)封閉的電磁鐵，整個(gè)電磁鐵2能夠形成兩個(gè)方向相互垂直的磁場(chǎng)。
[0015]所述的裝置本體I上還設(shè)置電磁攪拌控制器3，包括電源開關(guān)、整流器和換向器，整流器和換向器向所述的電磁鐵2傳輸電流方向變化的直流電流，換向器的轉(zhuǎn)動(dòng)由帶有調(diào)速器的微型直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。
[0016]在為上述其中一個(gè)線圈組通入一定方向的直流電后，在該線圈組上形成磁場(chǎng)，所形成的磁場(chǎng)沿著矩形鐵芯21上未通電的兩邊傳遞接通，并在所圍成的區(qū)域內(nèi)形成勻強(qiáng)磁場(chǎng)。所以，相對(duì)于開放的電磁鐵，這種封閉的電磁鐵2可以避免漏磁。當(dāng)電流通向另外兩邊時(shí)，磁場(chǎng)方向即發(fā)生90度旋轉(zhuǎn)，如此循環(huán)，形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，以驅(qū)動(dòng)永磁攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)，所述的永磁攪拌子就是外面設(shè)置有保護(hù)層的永磁磁鐵，呈棒狀，使用時(shí)直接放入需要攪拌的容器內(nèi)，再把該容器放入所述的攪拌腔4中，在磁場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)下，攪拌子旋轉(zhuǎn)，從而達(dá)到攪拌的效果。
[0017]如圖2所示，為了更清楚地表述本發(fā)明中旋轉(zhuǎn)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的產(chǎn)生，可以將矩形鐵芯21左右兩側(cè)的線圈設(shè)置為線圈組A，上下兩側(cè)線圈設(shè)置為線圈組B，當(dāng)向線圈組A通入方向向下的電流時(shí)，磁場(chǎng)方向向右；然后向線圈組B中通入方向向右的電流，磁場(chǎng)方向向上；然后再向線圈組A通入方向向上的電流，磁場(chǎng)方向向左；最后向線圈組B中再通入方向向左的電流，磁場(chǎng)方向向下，完成一次循環(huán)，從而使得磁場(chǎng)方向進(jìn)行360度的旋轉(zhuǎn),多次連續(xù)不斷的循環(huán)該過(guò)程，即可形成旋轉(zhuǎn)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)永磁轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。
[0018]本發(fā)明中的電磁攪拌裝置明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的電磁攪拌裝置。傳統(tǒng)電磁攪拌裝置是旋轉(zhuǎn)的永磁磁鐵產(chǎn)生的單一旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，只能驅(qū)動(dòng)位于磁場(chǎng)中心部位的單一永磁攪拌子，因此，只能攪拌一個(gè)樣品，攪拌效率很低，遠(yuǎn)不能滿足試驗(yàn)以及生產(chǎn)的需要；本發(fā)明的磁場(chǎng)是由套設(shè)在攪拌腔4腔壁外側(cè)的電磁鐵2形成的，通過(guò)改變電流的方向，使得每次磁場(chǎng)方向變化都向單一方向變化90°，從而形成旋轉(zhuǎn)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，可以驅(qū)動(dòng)位于電磁鐵2所圍成的矩形區(qū)域內(nèi)的任意一點(diǎn)的永磁攪拌子運(yùn)動(dòng)，因此，可以同時(shí)對(duì)多份樣品進(jìn)行攪拌，極大地提高了攪拌處理的效率。
【權(quán)利要求】
1.一種電磁攪拌裝置，包括裝置本體(I)以及設(shè)置在裝置本體(I)上的電磁鐵(2)和電磁攪拌控制器(3)，裝置本體(I)為長(zhǎng)方體，并設(shè)置頂部開口的長(zhǎng)方體攪拌腔(4)，盛放樣品的容器置于所述攪拌腔(4)內(nèi)，用于攪拌樣品的永磁攪拌子放置在所述樣品內(nèi)，攪拌腔(4)的開口處設(shè)置密封蓋(5)，其特征在于:所述的電磁鐵(2)為矩形，并水平套設(shè)在攪拌腔(4)腔壁外側(cè)，電磁鐵(2)的矩形鐵芯(21)內(nèi)側(cè)的四角分別設(shè)置穿線槽(22)，相鄰的穿線槽(22)之間設(shè)置用以纏繞線圈(24)的繞線板(23)，電磁鐵(2)中的線圈(24)分為兩個(gè)線圈組，每個(gè)線圈組中分別包括兩個(gè)相互連接且具有相同纏繞方向的線圈(24)，并且分別設(shè)置在相對(duì)的兩個(gè)繞線板(23)上，由所述的電磁攪拌控制器(3)分別向所述的兩個(gè)線圈組通入方向變化的、電流強(qiáng)度相等的直流電流，使得所述的電磁鐵(2 )在攪拌腔(4 )內(nèi)形成旋轉(zhuǎn)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，以驅(qū)動(dòng)攪拌腔(4)內(nèi)任意位置上樣品中永磁攪拌子轉(zhuǎn)動(dòng)攪拌樣品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電磁攪拌裝置，其特征在于:所述的電磁攪拌控制器(3)上設(shè)有電源開關(guān)、整流器和換向器，整流器和換向器向所述的電磁鐵(2)中的線圈(24)傳輸電流方向變化的、電流強(qiáng)度相等的直流電流。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電磁攪拌裝置，其特征在于:所述的線圈(24)與其所在繞線板(23)的邊沿平行。
【文檔編號(hào)】B01F13/08GK104147969SQ201410413511
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月21日
【發(fā)明者】馬麗蘋, 焦昆鵬, 牛明福, 秦翠麗, 康懷彬, 原江鋒, 汪倫記, 邱智軍, 尤曉顏 申請(qǐng)人:河南科技大學(xué)