[发明专利]一种非电定量感磁装置

说明书

本发明公开了一种非电定量感磁装置，包括旋转动力系统、锥转速控制系统、椎板流变系统和封装外壳；旋转动力系统包括发条盒、发条、传动轴和发条手柄，锥转速控制系统包括机械擒纵装置、传动齿轮、棘轮和用来增大转速的两级行星齿轮装置，两级行星齿轮装置和发条传动连接，传动齿轮和两级行星齿轮装置传动连接，椎板流变系统包括主转轴、全包板、全包板转轴、双面锥和磁性液体，全包板转轴上设有扭力弹簧，全包板转轴的下端和封装外壳转动连接，磁性液体填充在双面锥与全包板之间的空隙内，全包板的下端的边缘设有表盘指针，封装外壳内设有刻度板。本发明采用全机械构造，整个测量过程无需提供任何的强或者弱电。

技术领域

本发明涉及感磁装置技术领域，具体涉及一种非电定量感磁装置。

背景技术

目前大部分定量感磁仪器的原理是基于霍尔效应、磁阻效应、电磁感应、安培力等，无一例外都使用了电，工作时都离不开电，在某些无电或者禁电领域将不在适用。本发明提出了一种基于磁性液体磁黏效应探测磁场的装置。

所谓磁黏效应是指磁性液体在磁场中随磁场大小的变化其流变参量黏度也随之变化的效应。ShliomisSoviet Physics JETP 34(1972)1291-1294最早提出了小体积分数磁性液体的磁黏效应的理论，McTagueJ.Chem.Phys 51(1969)12-19实验验证符合的很好。OdenbachMagnetoviscous Effects in Ferrofluids,2002,Springer研究了椎板体系下，深入探讨了大体积分数磁性液体的磁致微观结构与宏观黏度的关联。虽然大体积分数磁性液体的磁黏效应目前的定量化还存在不完善的地方，但是磁性液体磁黏效应却在磁性液体减阻、密封、力学传感器等方面均有涉及李德才，《磁性液体密封理论及应用》，2010年，科学出版社。

磁性液体黏度随磁场的变化呈现非线性特征，黏度随磁场的增加趋于饱和，这种非线性以及饱和特征非常适合小磁场和大磁场兼顾测量。在温度一定的条件下，磁性液体的黏度与磁场是单值函数关系，机械表盘标度。对于永磁体，如配以阻力矩永磁体在均匀磁场中稳定的转角范围为90°～180°，并且永磁体的磁力矩与磁场和转角大小均有关，不便机械表盘标度。

发明内容

本发明所要解决的问题是：提供一种非电定量感磁装置，采用全机械构造，整个测量过程无需提供任何的强或者弱电。

本发明为解决上述问题所提供的技术方案为：一种非电定量感磁装置，包括旋转动力系统、锥转速控制系统、椎板流变系统和封装外壳；所述旋转动力系统包括发条盒、发条、传动轴和发条手柄，所述发条盒设置在所述封装外壳内，所述发条设置在所述发条盒内，所述发条设置在所述发条盒内，所述发条上设有发条手柄和传动轴，所述锥转速控制系统包括机械擒纵装置、传动齿轮、棘轮和用来增大转速的两级行星齿轮装置，所述两级行星齿轮装置和所述发条传动连接，所述传动齿轮和所述两级行星齿轮装置传动连接，所述机械擒纵装置控制传动齿轮以间歇式转速转动，所述棘轮设置在所述两级行星齿轮装置与椎板流变系统之间，所述椎板流变系统包括主转轴、全包板、全包板转轴、双面锥和磁性液体，所述全包板转轴设置在全包板转轴的下端，所述全包板转轴上设有扭力弹簧，所述全包板转轴的下端和封装外壳转动连接，所述主转轴一端伸入到全包板内与设置在所述全包板内的双面锥连接，所述磁性液体填充在所述双面锥与全包板之间的空隙内，所述全包板的下端的边缘设有表盘指针，所述封装外壳内设有刻度板。

优选的，所述机械擒纵装置包括肋板、游丝轮、擒纵爪、擒纵齿轮和擒纵爪固定轴，所述肋板设置在所述发条盒的侧边，所述游丝轮、擒纵爪固定轴和擒纵齿轮依次设置在所述肋板上，所述擒纵爪的中部和所述擒纵爪固定轴铰接，所述擒纵爪的一端和所述游丝轮抵触，另一端和所述擒纵齿轮抵触，所述擒纵齿轮和所述传动齿轮啮合传动。