[发明专利]多极磁铁及其磁场谐波垫补方法

权利要求书

1.一种多极磁铁，包括磁铁铁芯，所述磁铁铁芯包括2N个磁铁极头，N为大于或等于2的整数，每个所述磁铁极头都套有一励磁线圈，各个磁铁极头在空间上对称放置，所述磁铁极头的中间设有磁场空间，其特征在于，至少两个所述磁铁极头的端部设有魔术指，所述魔术指相对于所述磁铁铁芯的纵向中间截面对称；所述魔术指由导磁性材料制成；

所述磁铁极头端部设有若干螺纹孔，所述螺纹孔用于安装魔术指组件，所述魔术指组件包括魔术指、压板、固定螺钉和压紧螺钉，所述压板底部设有至少一个凹槽，所述凹槽用于放置魔术指，所述压板上设有固定螺孔和压紧螺孔，所述固定螺钉穿过所述固定螺孔伸入相应的所述螺纹孔内，所述压紧螺钉穿过所述压紧螺孔抵在所述魔术指上，所述压板由非导磁材料制成；每个魔术指组件中的所述魔术指为3个。

2.根据权利要求1所述的多极磁铁，其特征在于，还包括不锈钢组件，所述不锈钢组件包括不锈钢和连接组件，所述不锈钢通过连接组件连接所述磁铁铁芯，所述不锈钢内部开有长孔，所述长孔对应同步辐射光的引出管道。

3.根据权利要求1所述的多极磁铁，其特征在于，所述导磁性材料为电工纯铁、低碳钢或硅钢片。

4.根据权利要求1所述的多极磁铁，其特征在于，所述非导磁材料为铝、铜、不锈钢或绝缘材料。

5.根据权利要求1所述的多极磁铁，其特征在于，所述魔术指与凹槽之间设有间隙，所述魔术指的侧面设有刻度，用于魔术指沿以磁场空间中心为圆心的半径方向调节而角度保持不变时提供位置参考。

6.根据权利要求1所述的多极磁铁，其特征在于，所述多极磁铁为四极磁铁，每个磁铁极头均安装有魔术指组件。

7.根据权利要求1-6任一项所述的多极磁铁，其特征在于，所述魔术指为细长形状，沿着所述魔术指长度方向的中心线延长线经过所述磁场空间的中心。

8.根据权利要求7所述的多极磁铁，其特征在于，所述磁铁铁芯由实心铁磁材料制成或由硅钢片冲片叠装而成。

9.一种权利要求1-8任一项所述的多极磁铁的磁场谐波垫补方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据多极磁铁的磁场谐波要求，结合实际加工装配误差、材料性能误差进行磁场误差分析，确定需要调节的各垂直2n阶、斜2n阶高阶谐波大小；

进行三维磁场模拟，得到满足磁场谐波调节量要求的魔术指数量、位置和具体尺寸大小，并进行相应的魔术指组件机械设计，然后制造多极磁铁；

多极磁铁制造完成后，首先在未安装魔术指组件的情况下进行磁场测量，得到实际垂直2n阶、斜2n阶高阶谐波原始值；

如果谐波原始值超过设计要求范围，根据具体超差的磁场谐波阶次和大小，在磁铁极头端部安装相应的魔术指组件；

再次进行磁场测量，得到魔术指调节后的各阶磁场谐波大小；

如果个别磁场谐波仍然不能满足要求，则微调魔术指的径向位置，使魔术指的调节量变化，从而将磁场谐波调节到满足要求。