[发明专利]一种应用超导磁悬浮技术的展示柜

说明书

本发明一种应用超导磁悬浮技术的一种应用超导磁悬浮技术的展示柜，包括框架、电气控制柜、电磁铁阵列以及展台。电气控制柜固定于铝型材框架的下部，电气控制柜的内部设置有控制器、电源模块等，用以控制上部的电磁铁。电磁铁阵列由多个电磁铁紧密排列且布满在电气控制柜的上部；并将电磁铁阵列中若干紧邻且通电的电磁铁组成通电模块。展台内设空腔，空腔内固定安装有超导体同时用以填充有液氮。展台设置在通电模块的上部，展台的上部用以放置展品。在进行展示，通过电气控制柜内部的控制器选择并设定不同的通电模块实现展台的移动和旋转，同时控制通电模块的电磁铁的电流的大小实现展台的升降的控制。

技术领域

本发明涉及磁悬浮技术应用技术领域，具体为一种应用超导磁悬浮技术的展示柜。

背景技术

目前很多一种应用超导磁悬浮技术的展示柜中可以见到被展示的物品漂浮在空中，展品漂浮展示会让人惊奇不已还可吸引更多的观众来观看，目前的悬浮展示主要涉及磁悬浮技术，超导磁悬浮技术便是当下较为先进的磁悬浮技术之一。超导磁悬浮由超导体和磁体(如永磁体或者电磁铁)组成。其中超导体进入超导态，而磁体提供外磁场，当超导态的超导体在磁体的外磁场中运动时，其所受到的磁场发生了变化，根据楞次定律，超导体内会引起感应电流激发磁场以抵御外磁场的变化，进而产生了抵抗超导体移动的力，便实现自稳定的悬浮。将这一技术应用于悬浮展示中，将超导体和磁体分别设置为固定部件和悬浮部件，将被展示物品放置于悬浮部件之上，便可以实现悬浮展示的效果。

现有技术方案中，磁体皆采用单个或多个永磁体。由于永磁体的磁场难以轻易改变，因此当被展示物品和悬浮部件放置平稳之后，悬浮部件便被限制在了悬浮的平衡点上不能移动。在特殊情况下，若永磁体为圆柱形，其产生的磁场也是旋转对称的，当超导体处于轴线上时，显而易见，超导体在旋转时所经历的磁场是不变的，该情况下可以实现自由的绕轴旋转。但该种旋转不可控，很短时间后，悬浮体会在空气阻力的作用下最终静止。不能实现多种多样的可控移动这一缺陷大大限制了该种技术的展示效果，并且其他磁悬浮技术(如电磁铁和铁之间实现的悬浮)同样存在该种缺陷。因此为了弥补该缺陷，设计一种可控的磁悬浮装置成为一种迫切的要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种可控的基于磁悬浮技术的一种应用超导磁悬浮技术的展示柜。

本发明要解决的技术问题的技术方案是：一种应用超导磁悬浮技术的展示柜，包括框架、电气控制柜、电磁铁阵列以及展台。电气控制柜设置于框架的下部。电磁铁阵列由多个电磁铁紧密排列且布满在电气控制柜的上部；通电模块由若干紧邻且通电的电磁铁组成；展台内设空腔，所述空腔内固定安装有超导体且用以填充有液氮；所述电气控制柜内部设有控制器用以控制电磁铁的通电和断电以实现通电模块的设定。

更好的，所述电磁铁为圆柱形，且设置有256个。

更好的，所述通电模块为三行三列电磁铁组成。

更好的，进行展示时：

步骤1、电气控制柜给设定的一个通电模块的电磁铁供电产生磁场；

步骤2、在通电模块正上方用垫块将展台垫起；

步骤3、向展台中注入液氮，经过10分钟冷却后超导体进入超导态；

步骤4、撤去垫块，使得超导体悬浮于空中；

步骤5、通过设定通电模块以及控制通电模块的电磁铁的导电情况控制展台的移动、旋转、平移。

更好的，所述步骤5中：

通电模块移动的方向为首边，首边相对的边为尾边；

当需要移动展台时：

首先将与首边电磁铁在移动方向相邻的未带电的电磁铁通电；

然后将尾边电磁铁的电源切断；