CN102540122A - 磁共振磁体的电磁力调节装置 - Google Patents

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CN102540122A CN2011104450013A CN201110445001A CN102540122A CN 102540122 A CN102540122 A CN 102540122A CN 2011104450013 A CN2011104450013 A CN 2011104450013A CN 201110445001 A CN201110445001 A CN 201110445001A CN 102540122 A CN102540122 A CN 102540122A
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郑杰
许建益
华延芳
何群
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Abstract

本发明公开了一种磁共振磁体的电磁力调节装置，所述调节装置包括机架、磁力调节单元、磁场源和固定部件，所述固定部件固定在所述机架上，所述磁场源附着在所述固定部件上，所述磁力调节单元设置在所述磁场源周围，所述磁力调节单元的材料由铁磁性材料制成。采用发明，通过在不影响成像视野范围和开放度的位置设置铁磁性材料，利用装置的铁磁性材料对磁场源和其他铁磁性材料的反作用力达到降低和调节主磁体受力，结构简单，装配方便且装配精度高，成本低。

Description

磁共振磁体的电磁力调节装置
技术领域
本发明涉及磁共振技术领域，尤其涉及一种磁共振磁体的电磁力调节装置。
背景技术
磁共振系统的主磁体由于工作在高磁场下，因此磁场源(永磁材料、常导线圈或超导线圈)以及铁磁性材料的部件都会受到相当大的磁力，其大小可能达到100kN的量级。这种级别的磁力对主磁体的机械结构是极大的挑战，对于某些主磁体甚至是不可接受的(例如高开放度超导磁体)，因为过多的承力结构要么会降低主磁体的成像空间及开放度，要么会大幅度提高成本。另外一方面，主磁体的加工和装配会带来误差，磁场源位置上1mm的位置偏差就可能带来kN量级的磁力，从而需要设计额外的固定和支撑结构。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的问题是降低或调节主磁体受力。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本发明提供了一种磁共振磁体的电磁力调节装置，所述调节装置包括机架、磁力调节单元、磁场源和固定部件，所述固定部件固定在所述机架上，所述磁场源附着在所述固定部件上，所述磁力调节单元设置在所述磁场源周围，所述磁力调节单元的材料为铁磁性材料。
进一步，所述磁力调节单元包括第一圆环和第二圆环，所述第一圆环设置在磁场源外围且可上下调整的设置在机架上，所述第二圆环设置在所述磁场源内且可上下调整的设置在所述机架上。
进一步，所述磁力调节单元包括半圆环，所述半圆环设置在磁场源外围且可左右调整的设置在所述机架1上。
进一步，所述固定部件包括第一圆柱和第二圆柱，所述第一圆柱和所述第二圆柱相叠。
进一步，所述磁场源为螺旋管结构的超导线圈或永磁磁铁。
(三)有益效果
本发明的一种磁共振磁体的电磁力调节装置，通过在不影响成像视野范围和开放度的位置设置铁磁性材料，利用装置的铁磁性材料对磁场源和其他铁磁性材料的反作用力达到降低和调节主磁体受力，结构简单，装配方便且装配精度高，成本低。
附图说明
图1为本发明实施例一的一种磁共振磁体的电磁力调节装置的结构示意图；
图2为本发明实施例二的一种磁共振磁体的电磁力调节装置的结构示意图；
图3为图2的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例一
如图1所示，一种磁共振磁体的电磁力调节装置，所述调节装置包括机架1、磁力调节单元3、磁场源2和固定部件4，所述固定部件4固定在所述机架1上，所述磁场源2附着在所述固定部件4上，所述磁力调节单元3设置在所述磁场源2周围。磁力调节单元3的材料为铁磁性材料。铁磁性材料一般是指具有铁磁性的材料。材料按磁性分为：铁磁性，亚铁磁性，抗磁性、顺磁性、反铁磁性。铁磁性是指原子磁矩间具有正的交换相互作用，而使原子磁矩相互平行。铁磁性物质，英文名称为Ferromagnetic Material。铁磁性物质可以使外加磁场的磁力放大。铁磁性物质不同于反磁性物质(DiamagneticMaterial)和顺磁性物质(Paramagnectic Material)的是，铁磁性物质内部的原子磁场部分区块本来就有顺序排列。所以当有一个外加磁场靠近铁磁性物质时，其内部原子磁场区块的方向会和外加磁场的方向一致。这样就是外加磁场的磁力被放大了。铁磁性，是指一种材料的磁性状态，具有自发性的磁化现象。各材料中以铁最广为人知，故名之。某些材料在外部磁场的作用下得而磁化后，即使外部磁场消失，依然能保持其磁化的状态而具有磁性，即所谓自发性的磁化现象。所有的永久磁铁均具有铁磁性或亚铁磁性.基本上铁磁性这个概念包括任何在没有外部磁场时显示磁性的物质。至今依然有人这样使用这个概念。但是通过对不同显示磁性物质及其磁性的更深刻认识，学者们对这个概念做了更精确的定义。一个物质的原胞中所有的磁性离子均指向它的磁性方向时才被称为是铁磁性的。若只有部分离子的磁场指向其磁性方向，则称为亚铁磁性。若其磁性离子所指的方向正好相互抵消(尽管所有的磁性离子只指向两个正好相反的方向)则被称为反铁磁性。物质的磁性现象存在一个临界温度，在此温度下才会发生。对于铁磁性和亚铁磁性物质，此温度被称为居里温度；对于反铁磁性物质，此温度被称为尼尔温度。
磁力调节单元3包括第一圆环5和第二圆环6，第一圆环5设置在磁场源2外围且可上下调整的设置在机架1上，第二圆环6设置在磁场源2内且可上下调整的设置在机架1上。
固定部件4包括第一圆柱7和第二圆柱8，第一圆柱7和第二圆柱8相叠，第二圆柱8为大圆柱，第一圆柱7为小圆柱。
磁场源2为螺旋管结构的超导线圈或永磁磁铁。
通过第一圆环5和第二圆环6上下调整可以将约370kN磁力调整到-3～3kN。
在磁场源2附近、成像区域外的铁磁性材料对磁场源2的反作用力降低和调节主磁体受力。
实施例二
如图2至图3给出了另一种磁力调节单元3，包括半圆环9，半圆环9设置在磁场源2外围且可左右调整的设置在机架1上。
通过半圆环9的左右调整可以将约1kN磁力调整到-1～100N
本发明的磁共振磁体的电磁力调节装置，通过在不影响成像视野范围和开放度的位置设置铁磁性材料，利用装置的铁磁性材料对磁场源和其他铁磁性材料的反作用力达到降低和调节主磁体受力，结构简单，装配方便且装配精度高，成本低。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种磁共振磁体的电磁力调节装置，其特征在于：所述调节装置包括机架(1)、磁力调节单元(3)、磁场源(2)和固定部件(4)，所述固定部件(4)固定在所述机架(1)上，所述磁场源(2)附着在所述固定部件(4)上，所述磁力调节单元(3)设置在所述磁场源(2)周围，所述磁力调节单元(3)的材料为铁磁性材料。
2.如权利要求1所述的磁共振磁体的电磁力调节装置，其特征在于：所述磁力调节单元(3)包括第一圆环(5)和第二圆环(6)，所述第一圆环(5)设置在磁场源(2)外围且可上下调整的设置在机架(1)上，所述第二圆环(6)设置在所述磁场源(2)内且可上下调整的设置在所述机架(1)上。
3.如权利要求1所述的磁共振磁体的电磁力调节装置，其特征在于：所述磁力调节单元(3)包括半圆环(9)，所述半圆环(9)设置在磁场源(2)外围且可左右调整的设置在所述机架(1)上。
4.如权利要求1所述的磁共振磁体的电磁力调节装置，其特征在于：所述固定部件(4)包括第一圆柱(7)和第二圆柱(8)，所述第一圆柱(7)和所述第二圆柱(8)相叠。
5.如权利要求1至4任一项所述的磁共振磁体的电磁力调节装置，其特征在于：所述磁场源(2)为螺旋管结构的超导线圈或永磁磁铁。
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