[实用新型]一种多层叠加式空间全方向磁悬浮装置

说明书

本实用新型公开了一种多层叠加式空间全方向磁悬浮装置，一级悬浮装置包括一级悬浮底座；一级悬浮底座上端设有环形磁铁一；环形磁铁一的中心孔内设有三个线圈；三个线圈的中心位置设有四个霍尔元件；二级悬浮装置包括二级悬浮底座；二级悬浮底座呈悬浮设于环形磁铁一的上方，二级悬浮底座下端和环形磁铁一的相对表面磁极相异；二级悬浮底座上端磁性相吸有环形磁铁二；环形磁铁二的中心孔内设有三个线圈；三个线圈的中心位置设有四个霍尔元件；浮子呈悬浮设于环形磁铁二的上方，浮子和环形磁铁二的相对表面磁极相异。本实用新型提供的一种多层叠加式空间全方向磁悬浮装置，实现了多层叠加式的全方向磁悬浮，可在外界一定干扰下保证浮子稳定悬浮。

技术领域

本实用新型涉及磁悬浮装置技术领域，尤其涉及一种多层叠加式空间全方向磁悬浮装置。

背景技术

磁悬浮现象是指利用磁场同名相斥的原理，通过控制斥力的大小和方向使斥力和重力的大小相等，让上方的磁体悬浮于空中

物体受地球引力，而产生一个大致指向地心的重力，如果物体所受的其他重力的反向力小于重力，那么物体就会下坠，相同时就会悬浮，大于时侧升空。两个磁性物体或磁场在靠近的时候会互相作用，同名相斥和异名相吸。

现市场上通常售卖的磁悬浮装置为一级磁悬浮装置，不具备多级叠级磁悬浮的功能；现市场上通常售卖的磁悬浮装置均为上下式磁悬浮装置，没有全方向磁悬浮装置。现需要设计一种装置来实现多层叠加式的全方向磁悬浮即第二级磁悬浮装置底座作为第一级磁悬浮装置的浮子，往后以此类推。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了一种多层叠加式空间全方向磁悬浮装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种多层叠加式空间全方向磁悬浮装置，包括一级悬浮装置、二级悬浮装置和浮子；

所述一级悬浮装置包括一级悬浮底座；所述一级悬浮底座内设有控制组件；所述一级悬浮底座上端设有环形磁铁一；环形磁铁一的中心孔内设有三个线圈；三个线圈的中心位置安装有四个霍尔元件；

所述二级悬浮装置包括二级悬浮底座；所述二级悬浮底座呈悬浮设于环形磁铁一的上方，所述二级悬浮底座下端和环形磁铁一的相对表面磁极相异；所述二级悬浮底座内设有控制组件；所述二级悬浮底座上端磁性相吸设有环形磁铁二；环形磁铁二的中心孔内设有三个线圈；三个线圈的中心位置安装有四个霍尔元件；所述浮子呈悬浮设于环形磁铁二的上方，所述浮子和环形磁铁二的相对表面磁极相异；

所述霍尔元件与控制组件电气连接，所述控制组件与所述线圈电气连接。

优选的，所述一级悬浮装置的三个线圈均为圆弧线圈，三个线圈呈等边三角形排布；所述二级悬浮装置的三个线圈均为圆弧线圈，三个线圈呈等边三角形排布。

优选的，所述一级悬浮装置的四个霍尔元件中，三个霍尔元件呈等边三角形排布，分别测三个圆弧线圈方向上的磁场强度，另一霍尔元件位于其他三个霍尔元件内部或外部，测量z轴方向上的磁场强度；所述二级悬浮装置的四个霍尔元件中，三个霍尔元件呈等边三角形排布，分别测三个圆弧线圈方向上的磁场强度，另一霍尔元件位于其他三个霍尔元件内部或外部，测量z轴方向上的磁场强度。

优选的，所述一级悬浮装置中呈等边三角形排布的三个霍尔元件，每一边的中心点处于其对应线圈中心点与一级悬浮装置中心点的连线上，所述一级悬浮装置中另一霍尔元件高度位于圆弧线圈高度的一半位置处；所述二级悬浮装置中呈等边三角形排布的三个霍尔元件，每一边的中心点处于其对应线圈中心点与二级悬浮装置中心点的连线上，所述二级悬浮装置中另一霍尔元件高度位于圆弧线圈高度的一半位置处。