[发明专利]一种超导磁悬浮微小悬浮力快速测试装置及测试方法

权利要求书

1.一种超导磁悬浮微小悬浮力快速测试装置，包括机架(1)、永磁轨道(2)和超导块(3)，永磁轨道(2)固定设置于机架(1)上，其特征在于：所述机架(1)上还设置有滑动板(4)和用于驱动滑动板(4)在永磁轨道(2)正上方沿竖直方向接近或远离永磁轨道(2)的驱动装置；所述滑动板(4)上还固定设置有相对间距固定的测试单元和液氮盒(5)，所述超导块(3)与测试单元固定相连，并插入到液氮盒(5)内；

其中，所述测试单元包括相互连接的拉压传感器(14)和具有中空结构的测试杆(15)，所述超导块(3)固定设置于测试杆(15)的悬空端端面。

2.根据权利要求1所述的超导磁悬浮微小悬浮力快速测试装置，其特征在于：所述机架(1)上设置有调节丝杠(6)和滑动限位槽(7)，所述滑动板(4)上设置有限位块(8)，限位块(8)穿过滑动限位槽(7)与调节丝杠(6)丝扣相连；所述驱动装置包括与调节丝杠(6)动力相连的调节电机(9)。

3.根据权利要求2所述的超导磁悬浮微小悬浮力快速测试装置，其特征在于：所述调节电机(9)设置于机架(1)的一侧，且所述调节电机(9)与调节丝杠(6)之间通过相互啮合的第一锥齿轮(10)和第二锥齿轮(11)动力相连。

4.根据权利要求3所述的超导磁悬浮微小悬浮力快速测试装置，其特征在于：所述机架(1)上还转动设置有调节轮(12)，所述调节丝杠(6)与调节轮(12)之间通过第二锥齿轮(11)和第三锥齿轮(13)动力相连。

5.根据权利要求1所述的超导磁悬浮微小悬浮力快速测试装置，其特征在于：所述超导块(3)通过低温胶带(16)与测试杆(15)粘接固定。

6.根据权利要求1所述的超导磁悬浮微小悬浮力快速测试装置，其特征在于：所述液氮盒(5)包括相互密闭的盒体(51)和底板(52)，其顶端为开口结构，其底板(52)为平板结构，且底板(52)的厚度为0.5mm-1mm。

7.根据权利要求1所述的超导磁悬浮微小悬浮力快速测试装置，其特征在于：所述测试装置还包括数显位移标尺(17)，所述数显位移标尺(17)包括相互配合的移动探头(171)和固定显示器(172)，固定显示器(172)与机架(1)固定相连，移动探头(171)固定于滑动板(4)上。

8.根据权利要求1所述的超导磁悬浮微小悬浮力快速测试装置，其特征在于：所述机架(1)上还固定设置有平面位移平台(18)，所述永磁轨道(2)固定于平面位移平台(18)上。

9.一种基于权利要求1到8中任意一项所述的超导磁悬浮微小悬浮力快速测试装置的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、通过低温胶带将超导体固定于测试杆底面，再将永磁轨道固定于平面移动工作台；

S2、调整超导体与永磁轨道的位置，实现超导块与永磁轨道间的位置校准，同时对传感器进行归零；

S3、将超导块调整至场冷高度，再安装液氮盒，向液氮盒内加注液氮，并保证液氮将超导块浸没，静置直至超导块进入超导态；

S4、设定超导块的运动轨迹，再通过驱动电机带动超导块向永磁轨道方向运动，同时通过拉压传感器检测悬浮力；

超导块到达最低检测高度，通过驱动电机控制超导块反向移动至最终高度，同时记录拉压传感器相应检测数据；

S5、对液氮盒进行加热使液氮挥发，解除超导块的超导态。