CN109669150A - 一种圆周磁体安装专用设备及安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种圆周磁体安装专用设备及安装方法。该磁体安装专用设备，包括进磁块装置和磁块旋转装置。本发明提供的磁体安装专用设备结构简单，方便实用。而且本发明的设备在安装磁块时，充分利用磁块之间的斥力使之保持平衡位置，磁块旋转移动过程中磁块整体可见，可以随时观察、调整磁块运动状态，保证磁块安装过程顺利、安全。

Description

一种圆周磁体安装专用设备及安装方法

技术领域

本发明涉及磁体的安装技术领域，具体涉及一种磁共振成像设备中永磁磁体的圆周排列的磁性材料的安装专用设备及安装方法。

背景技术

永磁磁共振成像系统所使用的磁体，主要括据轭铁、磁性材料、极板、匀场环。

轭铁一般包括上轭、侧轭、下轭，根据侧轭数量的不同轭铁可设计为C形、双柱形、四柱形等多种形式，侧轭被安装在上轭与下轭之间，使上轭与下轭这间形成一个内侧空间。

极板一般为相同的两件，用连接件安装在上轭与下轭之间，分别与上轭与下轭相连，极板与上轭或下轭之间留有一定的空隙，该空隙用于磁性材料安装。匀场环连接在极板上朝向磁体中心一侧。

磁性材料会被安装在极板与轭铁之间的空隙中，每台磁体磁性材料的用量匀为数吨重，统常会被加工成若干小块磁块，利用胶或共它机械方法安装到磁体上。磁性材料的安装有两种方式，一是先安装再充磁，安装时小磁块没有磁性，安装方便，但安装后形成一个巨大的磁性单元，充磁设备功率要非常大。另一种方法为小磁块充完磁后再进行安装，这种方法不需要大功率充磁设备，但这种方法由于小磁块安装前都具有了磁性，再进行同向阵列安装时每个小磁块之间都有较大的排斥力，因此需要装置来保证磁块安装的安全性及可靠性。

西门子公司专利申请号CN03130807.4提出了一种磁块的安装方法，将一个永磁柱体经由安装在压板和极板周缘上的附加板，滑动到上述极板和上述压板表面上，然后再进行涂胶、固定，重复上述步骤完成磁块的组装。

上述方法对常规结构的磁体组装是非常实用的，但对于带有圆周排列的磁块的磁体就不太适用了。由于磁性材料之间同极相斥，异极相吸，对于带有圆周排列的磁块的磁体，中心磁块与圆周磁块之间有很大的斥力，如按专利文件CN03130807.4中提出的方法安装圆周磁块，再把磁块推到安装位置附近调整位置时，该外围磁块很容易旋转180度与中心磁块吸在一致，要想再把它们分开将是非常困难的事，需要借助特殊的设备，且带有一定的危险性。

发明内容

鉴于此，本发明提出了一种圆周磁体安装专用设备及安装方法，旨在解决现有的问题。

根据本发明的一个方面，一种圆周磁体安装专用设备，所述圆周磁体由若干磁块排列而成，该设备包括：进磁块装置和磁块旋转装置；进磁块装置包括上限位板、下限位板、第一连接板，上限位板与下限位板利用第一连接板连接形成进磁块通道，供待安装磁块通过；磁块旋转装置包括：第一轨道、第一滑块、拉板、第二轨道和第二滑块；所述第一轨道和第二轨道固定于所述圆周磁体所在的磁体装置上，第一滑块连接于与所述拉板的一端，并可以沿所述第一轨道滑动；第二滑块与待安装磁块连接，并可沿所述第二轨道滑动；所述拉板的另一端也与待安装磁块连接。

进一步地，所述进磁块装置还包括限位条，其安装在所述进磁块通道的内侧。

进一步地，所述限位条共有四根。

进一步地，所述待安装磁块上上固定有第二连接板。

进一步地，所述第二连接板上还可拆卸连接有支撑板。

本发明还提供了一种对应的磁体安装方法，包括如下步骤：

a、将进磁块通道与所述圆周磁体所在的圆周对接，将第一轨道和第二轨道固定到所述圆周磁体所在的磁体装置上；

b、将待安装磁块装入进磁块通道，推送至待安装磁块所在的圆周上；

c、将第一滑块、拉板、待安装磁块及第二滑块依次连接，通过第一滑块与第一轨道，第二滑块与第二轨道的配合，使待安装磁块保持在当前位置；

d、施加切向力，使磁块沿第一轨道和第二轨道滑动，到达预定位置后，对磁块进行固定，然后拆除第一滑块、拉板、第二滑块；

e、重复步骤b～d，完成其余圆周磁块的安装；

f、重复步骤b，然后对磁块进行固定，完成对进磁块装置正对位置的圆周磁块的安装。

进一步地，上述安装方法中，所述待安装磁块上固定有第二连接板。

进一步地，上述安装方法中，所述第二连接板上还可拆卸连接有支撑板。

进一步地，上述安装方法中，所述第一轨道固定在所述磁体装置的匀场环/极板上。

进一步地，上述安装方法中，所述第二轨道固定在所述磁体装置的轭铁上。

本发明提供的磁体安装专用设备，分为进磁块装置和磁块旋转装置，进磁块装置通过进磁块通道限定磁块运动，磁块旋转装置，通过拉板固定磁块，通过轨道和滑块的配合使得磁块可以沿圆周移动，结构简单，方便实用。本发明的圆周磁体安装专用设备，在磁块安装时，充分利用磁块之间的斥力使之保持平衡位置；磁块旋转移动过程中磁块整体可见，可以随时观察、调整磁块运动状态，保证磁块安装过程顺利、安全。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为圆周磁体的结构示意图；

图2为圆周磁体磁块磁取向示意图；

图3为圆周磁体磁块在进磁块通道中受力示意图；

图4为本发明实施例提供的磁体安装专用设备的进磁块装置结构示意图一；

图5为本发明实施例提供的磁体安装专用设备的磁块旋转装置结构示意图；

图6为本发明实施例提供的磁块旋转装置结构剖示图；

图7为本发明实施例提供的圆周磁体安装专用设备的进磁块装置示意图二。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

参照图1，带有圆周磁体的磁体装置典型设计如下图所示，该图为磁体的下半部分半剖示意图，包括轭铁1，中心磁块2-1，圆周磁块2-2，极板3，匀场环4，匀场环4固定在极板3上，极板3固定在轭铁1上且与轭铁1之间预留有中心磁块2-1安装的空间，圆周磁块2-2维绕在中心磁块2-1及极板3周围。

中心磁块2-1取向方向沿Z向，是由许多同向排列的小磁块阵列而成，是永磁体常用的设计结构，其安装方法这里不再赘述。圆周磁块2-2取向方向与Z轴呈一定夹角α，如图2所示。

参考图3，圆周磁块2-2在进磁块通道中受力如图所示，圆周磁块2-2与轭铁1之间留有一定的空隙a，b为圆周磁块安装时移动方向，可以看出，磁块下部所受到的力大于上部受力，因此圆周磁块2-2会受到一个向上翻转的合力c。如按照传统的安装方法，如专利CN03130807.4中提出的方法安装圆周磁块2-2，则在向上翻转的合力c的作用下，圆周磁块很容易旋转180度与中心磁块2-1吸在一起。

为此，本发明提供了一种针对圆周磁体的磁体安装专用设备。

参考图4-6，为本发明实施例提供的一种磁体安装专用设备结构示意图。一种磁体安装专用设备，包括：进磁块装置和磁块旋转装置。

参考图4，进磁块装置包括上限位板5-1与下限位板5-2，上限位板5-1与下限位板5-2利用第二连接板5-3连接形成进磁块通道5。

进磁块装置由无磁材料制成，通过进磁块通道5限制磁块的位移，进一步地，进磁块通道5的内侧还设有限位条5-4，这样可以更好地限制磁块在进磁块通道5内的水平位移，避免晃动；优选地，限位条5-4有四根，可以分别安装在进磁块通道5内的上部和下部，用于限制圆周磁块的水平方向位移，保证圆周磁块在限定通道内平行移动，不会因与附近铁磁零件吸引或排斥而造成磁块偏转。

参照图5-6，磁块旋转装置包括：第一轨道8、第一滑块9、拉板10、第二轨道11和第二滑块12；第一轨道9和第二轨道11固定于圆周磁体所在的磁体装置上，第一滑块9连接于与拉板10的一端，并可以沿第一轨道9滑动；第二滑块12与待安装磁块连接，并可沿第二轨道11滑动；拉板10的另一端也与待安装磁块连接。

该磁体安装专用设备在安装磁块时可以采用以下步骤：

a、将进磁块通道5与圆周磁体所在的圆周对接，将第一轨道9和第二轨道12固定到圆周磁体所在的磁体装置上；优选地，可以将第一轨道8固定到匀场环4/极板3上，第二轨道11固定到轭铁1上；

b、将待安装磁块装入进磁块通道5，推送至待安装磁块所在的圆周上；可以人工推送或者机械推送装置推送，如杠杆、丝杆、油缸、气缸等装置；

c、将第一滑块9、拉板10、待安装磁块及第二滑块12依次连接，通过第一滑块9与第一轨道8，第二滑块12与第二轨道11的配合，使待安装磁块保持在当前位置；

d、施加切向力，使磁块沿第一轨道8和第二轨道9滑动，到达预定位置后，对磁块进行固定，然后拆除第一滑块9、拉板10、第二滑块12；

e、重复步骤b～d，完成其余圆周磁块的安装；

f、重复步骤b，然后对磁块进行固定，完成对进磁块装置正对位置的圆周磁块的安装。

进一步地，为了便于连接，如图7所示，可以在待安装磁块上固定有第二连接板6，可根据实际情况选择胶粘或机械连接，为方便圆周磁块的安装固定，通常情况下第二连接板6可以作为磁体的一部分，安装完成后不再拆除，尤其当圆周磁块磁取向角与中心磁块非常接近时，不排除第二连接板6作为磁体的一部分的可能性。

进一步地，如图7所示，第二连接板6上还可拆卸连接有支撑板7，如通过螺钉连接。支撑板7的作用为：与待安装的圆周磁块连接成一个整体，且其与进磁块通道5上下底面接触，使圆周磁块无法在进磁块通道5中翻转，保证圆周磁块在推送过程中的安全，因此当进磁块装置将待安装磁块推送至所在的圆周上时，便可拆卸掉支撑板7。另外，当由于磁体结构需要，圆周磁块与轭铁间无间隙时，即a=0时，可不使用支撑板7。

综上，本发明实施例提供的磁体安装专用设备，将设备分为进磁块装置和磁块旋转装置，进磁块装置通过进磁块通道限定磁块运动，将磁块推送至接近中心磁块位置，然后通过磁块旋转装置，采用拉板固定磁块，通过轨道和滑块的配合使得磁块可以沿圆周移动，从而将圆周磁块移动到需要安装的位置，该设备的结构简单，方便实用。而且本发明的磁体安装专用设备，在磁块安装时，充分利用磁块之间的斥力使之保持平衡位置；磁块旋转移动过程中磁块整体可见，可以随时观察、调整磁块运动状态，保证磁块安装过程顺利、安全。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种圆周磁体安装专用设备，所述圆周磁体由若干磁块排列而成，其特征在于，包括：

进磁块装置和磁块旋转装置；

所述进磁块装置包括上限位板（5-1）、下限位板（5-2）、第一连接板（5-3），上限位板（5-1）与下限位板（5-2）利用第一连接板（5-3）连接形成进磁块通道（5），供待安装磁块通过；

所述磁块旋转装置包括：第一轨道（8）、第一滑块（9）、拉板（10）、第二轨道（11）和第二滑块（12）；所述第一轨道（8）和第二轨道（11）固定于所述圆周磁体所在的磁体装置上，第一滑块（9）连接于与所述拉板（10）的一端，并可以沿所述第一轨道（8）滑动；第二滑块（12）与待安装磁块连接，并可沿所述第二轨道（11）滑动；所述拉板（10）的另一端也与待安装磁块连接。

2.根据权利要求1所述的圆周磁体安装专用设备，其特征在于，所述进磁块装置还包括限位条（5-4），其安装在所述进磁块通道（5）的内侧。

3.根据权利要求2所述的圆周磁体安装专用设备，其特征在于，所述限位条（5-4）共有四根。

4.根据权利要求1所述的圆周磁体安装专用设备，其特征在于，所述待安装磁块上固定有第二连接板（6）。

5.根据权利要求4所述的圆周磁体安装专用设备，其特征在于，所述第二连接板（6）上还可拆卸连接有支撑板（7）。

6.一种圆周磁体的安装方法，其特征在于，包括如下步骤：

a、将进磁块通道（5）与所述圆周磁体所在的圆周对接，将第一轨道（8）和第二轨道（11）固定到所述圆周磁体所在的磁体装置上；

b、将待安装磁块装入进磁块通道（5），推送至待安装磁块所在的圆周上；

c、将第一滑块（9）、拉板（10）、待安装磁块及第二滑块（12）依次连接，通过第一滑块（9）与第一轨道（8），第二滑块（12）与第二轨道（11）的配合，使待安装磁块保持在当前位置；

d、施加切向力，使磁块沿第一轨道（8）和第二轨道（11）滑动，到达预定位置后，对磁块进行固定，然后拆除第一滑块（9）、拉板（10）、第二滑块（12）；

e、重复步骤b～d，完成其余圆周磁块的安装；

f、重复步骤b，然后对磁块进行固定，完成对进磁块装置正对位置的圆周磁块的安装。

7.根据权利要求6所述的安装方法，其特征在于，所述待安装磁块上固定有第二连接板（6）。

8.根据权利要求7所述的安装方法，其特征在于，所述第二连接板（6）上还可拆卸连接有支撑板（7）。

9.根据权利要求6所述的安装方法，其特征在于，所述第一轨道（8）固定在所述磁体装置的匀场环（4）/极板（3）上。

10.根据权利要求6所述的安装方法，其特征在于，所述第二轨道（11）固定在所述磁体装置的轭铁（1）上。