[发明专利]一种磁性液体磁化弛豫时间测量装置及方法

权利要求书

1.一种磁性液体磁化弛豫时间测量装置，其特征在于：包括均匀磁场发生器(101)、磁场传感器(100)、外圆筒(2)、内圆筒(3)、注液孔(31)、O型圈(5)、第一端盖(13)、第二端盖(11)、卡簧(6)、外壳(7)、第一轴承(81)、第二轴承(82)、套筒(9)、支撑盘(16)、支撑座(18)、第一联轴器(21)、第二联轴器(26)、增速机(23)、第一齿轮(241)、第二齿轮(242)、轴(25)、电机(27)、支架(28)及底板(19)，外壳(7)外部设置均匀磁场发生器(101)，外圆筒(2)和内圆筒(3)之间形成填充磁性液体(1)的间隙，内圆筒(3)内部设置磁场传感器(100)，外圆筒(2)、O型圈(5)、内圆筒(3)、第一端盖(13)依次连接，外圆筒(2)与内圆筒(3)用螺钉紧固连接，第一轴承(81)内圈紧靠外圆筒(2)的凸台装入，卡簧(6)安装在内圆筒(3)外侧面的凹槽处，第二轴承(82)内圈紧靠卡簧(6)装入，第一端盖(13)用螺钉固定在内圆筒(3)上，压紧第二轴承(82)，第一轴承(81)、套筒(9)、第二轴承(82)依次紧靠外壳(7)的凸台装入，第二端盖(11)用螺钉固定在外壳(7)的上端面上，压紧第二轴承(82)外圈，外壳(7)、支撑盘(16)、支撑座(18)、底板(19)依次连接，外壳(7)用螺钉安装在支撑盘(16)的上端面上，支撑盘(16)用螺钉安装在支撑座(18)的上端面上，支撑座(18)用螺钉安装在底板(19)的上表面上，电机(27)、第二联轴器(26)、轴(25)、第二齿轮(242)依次连接，第二齿轮(242)和第一齿轮(241)啮合，第一齿轮(241)、增速机(23)、第一联轴器(21)、外圆筒(2)底部伸出轴依次连接，增速机(23)用螺钉安装在支撑盘(16)的内孔台阶处，其中，与增速机(23)高速输出端连接的为第一联轴器(21)，与增速机(23)低速输入端连接的为第一齿轮(241)，电机(27)通过支架(28)与底板(19)固定连接。

2.根据权利要求1所述的磁性液体磁化弛豫时间测量装置，其特征在于：所述注液孔(31)位于内圆筒(3)上方。

3.根据权利要求1所述的磁性液体磁化弛豫时间测量装置，其特征在于：所述外圆筒(2)、内圆筒(3)、外壳(7)及套筒(9)由不导磁材料制成；外圆筒(2)、内圆筒(3)的轴向尺寸满足：使填充磁性液体(1)的间隙纵向长度比直径大至少6倍，外圆筒(2)、内圆筒(3)的径向尺寸满足：使填充磁性液体(1)的间隙宽度至多为外圆筒(2)内径的1/10。

4.根据权利要求1所述的磁性液体磁化弛豫时间测量装置，其特征在于：所述第一轴承(81)、卡簧(6)、第二轴承(82)与填充磁性液体(1)间隙的中心位置的纵向距离满足：第一轴承(81)、卡簧(6)、第二轴承(82)引起的磁性液体(1)内磁场的畸变不大于5％；第一轴承(81)、第二轴承(82)均为球轴承、圆锥滚子轴承、端面球轴承中的一种。

5.根据权利要求1所述的磁性液体磁化弛豫时间测量装置，其特征在于：所述均匀磁场发生器(101)的位置满足：使产生的磁场方向垂直于磁性液体(1)的旋转轴线，且使磁性液体(1)位于均匀磁场范围内；均匀磁场发生器(101)产生的磁场使磁性液体(1)所在位置处的磁场强度位于磁性液体(1)的线性磁化范围内；均匀磁场发生器(101)为亥姆霍兹线圈、麦克斯韦线圈、Fanselau线圈、永磁体组中的一种。

6.根据权利要求1所述的磁性液体磁化弛豫时间测量装置，其特征在于：所述第一齿轮(241)、第二齿轮(242)为锥齿轮；第一联轴器(21)、第二联轴器(26)为挠性联轴器；电机(27)为可调速电机。

7.根据权利要求1所述的磁性液体磁化弛豫时间测量装置，其特征在于：所述磁场传感器(100)的探头位于内圆筒(3)内部，用于测量垂直于均匀磁场发生器(101)产生的磁场方向上的磁感应强度，磁场传感器(100)为霍尔传感器、特斯拉计中的一种。