磁悬浮装置及其升降机构制造方法及图纸

磁悬浮装置及其升降机构，该升降机构包括：具有圆周壁的引导筒，其中引导筒的圆周壁上设置有高度渐变的导槽；用于载置磁悬浮装置的基础模块的升降支架，沿其外周设置有水平滚轴，升降支架安装在引导筒内并且二者围绕竖直旋转轴是相对可旋转的，升降支架的滚轴插入引导筒的导槽中；以及设置有至少一个竖向导轴的导轴盘，其上下位置相对引导筒不变，其中升降支架相对导轴盘不可转动地安装但沿所述至少一个竖向导轴是上下可滑动的。本发明专利技术无需轴向或竖向的螺旋举升机构，从而能够最小化装置高度或厚度。此外，由于引导筒的周围引导作用，升降支架的升降也更加平稳。

【技术实现步骤摘要】
磁悬浮装置及其升降机构
本专利技术总体涉及磁悬浮装置。
技术介绍
现有的磁悬浮装置，例如磁悬浮台灯、音箱或地球仪等，一般都包括磁悬浮基座(基体)和悬浮体。基座和悬浮体都包含有磁体，基座内的磁体通过磁性作用(例如磁斥力)能够将悬浮体悬浮在其上方预定距离处，产生漂浮的奇幻视觉效果，从而深受人们的喜爱。但在现有的磁悬浮装置的悬浮实现过程中，通常需要将悬浮体相对于基座手动放置到合适的悬浮位置，才能实现悬浮体的稳定漂浮。对于初始(经验不足)使用者而言，手动寻找合适悬浮位置的过程会显得困难和漫长，并可能会因此失去耐心和兴趣。申请人的专利文件WO2016/202187A1、CN104901587A、CN204687868U、CN205666775U、CN211352080U等公开的磁悬浮装置包括底座和悬浮体，其中底座包含磁悬浮机构和升降器，具有环形磁铁的磁悬浮机构置于升降器上并随之升降从而实现悬浮体相对底座的自动悬浮或落下。此外，专利文件CN102315805A、CN207202600U、CN102570927A等也公开了类似的用于磁悬浮装置的自动升降机构。此类升降机构虽然能够实现悬浮体的自动悬浮，但装置高度或厚度过于增加，从而带来不便。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种磁悬浮装置，其悬浮体不但能够实现自动悬浮，而且还能够最小化装置高度或厚度。本申请中，术语“基础模块”、“基体”或“基座”是指这样一种功能化模块，其和悬浮体分别设置有能够相互作用以提供静态平衡磁场的磁组件，此外，其还具有控制器和其它相关电磁元件等以能够实时控制悬浮体相对其处于平衡悬浮位置。另外，术语“磁体”与“磁铁”具有同等含义，均指形成有N和S极的磁性部件，可单独构成或组合形成“磁组件”。根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于磁悬浮装置的升降机构，其中磁悬浮装置具有悬浮体和用于使悬浮体相对其稳定悬浮的基础模块，该升降机构包括：具有圆周壁的引导筒，其中引导筒的圆周壁上设置有高度渐变的导槽，用于载置磁悬浮装置的基础模块的升降支架，沿其外周设置有水平滚轴，升降支架安装在引导筒内并且二者围绕竖直旋转轴是相对可旋转的，升降支架的滚轴插入引导筒的导槽中，设置有至少一个竖向导轴的导轴盘，其上下位置(或高度)相对引导筒不变，其中升降支架相对导轴盘不可转动地安装但沿所述至少一个竖向导轴是上下可滑动的。根据本专利技术的升降机构的一个具体实施例，其中至少一个导槽设置在引导筒的圆周壁上；升降支架为支撑圆板，沿外圆周设置有与引导筒的所述至少一个导槽相对应的至少一个径向滚轴。所述至少一个径向滚轴上还优选安装有适于沿所述至少一个导槽滚动的滚轮。所述至少一个导槽优选具有下部水平段、中间光滑过渡段和上部水平段。引导筒的圆周壁上优选均匀分布有高度及形状一致的多个导槽，支撑圆板的外圆周上也相应设置有高度及形状一致的多个径向滚轴。根据本专利技术的升降机构，所述至少一个竖向导轴优选为相互平行的多个竖向导轴。根据本专利技术的升降机构的一个优选实施例，引导筒固定不动，升降支架与导轴盘通过双向步进电机驱动旋转。例如，通过电机与导轴盘之间所设置的减速齿轮传动机构，电机可以通过驱动导轴盘转动从而带动升降支架相应转动。根据本专利技术的升降机构另一个替代方案，导轴盘固定不动，引导筒则通过双向步进电机驱动旋转。根据本专利技术的另一方面，还提供了一种磁悬浮装置，包括上述升降机构。本领域技术人员应当理解，本专利技术不同实施例之间可以互相引入彼此的特征或特征组合，除非明显不适用。本专利技术无需轴向或竖向的螺旋举升机构，从而能够最小化装置高度或厚度。此外，由于引导筒的周围引导作用，升降支架的升降也更加平稳。附图说明图1为根据本专利技术第一实施例的磁悬浮装置的分解示意图；以及图2为根据本专利技术第二实施例的磁悬浮装置的分解示意图。具体实施方式下面结合实施例和附图对本专利技术做进一步说明，本领域技术人员应该理解，实施例和附图只是为了更好地理解本专利技术，并不用来作任何限制。本专利技术的磁悬浮装置的具体结构和工作原理可参见申请人之前的专利CN1819436B(在此以参见方式引入其全文)，其包括基础模块(又可以称作“基体”或“基座”)以及能够在其上方稳定悬浮的悬浮体例如地球仪。基础模块和悬浮体分别设置有能够相互作用以提供静态平衡磁场的磁组件，控制器和其它相关电磁元件等也设置在基础模块或底座内以实时控制悬浮体相对底座处于平衡悬浮位置。图1示出了根据本专利技术的第一实施例的磁悬浮装置的分解示意图，其包括底座1和悬浮于其上方的悬浮体2。悬浮体2设置有例如柱形磁铁2A。底座1上表面还设置有定位凸起1A以用于初始定位悬浮体2，例如突入悬浮体2上对应设置的凹口2B内。如图1所示，本专利技术的升降机构位于底座1内。包括固定底板10、旋转导轴盘20、升降支架30以及引导筒40。基础模块35设置在升降支架30上，包括例如电路板、环形磁铁、电磁线圈以及控制器等。固定底板10位于底座1底部，包括位于外侧的电机11和位于中央的支撑轴13。旋转导轴盘20围绕支撑轴13可旋转地位于固定底板10上，其上设置有多个(图示为4个)竖向导轴21。电机11的输出轴上安装有水平小齿轮12，用于啮合位于旋转导轴盘20的外圆周布置的水平大齿轮22。电机11为双向步进电机。升降支架30为水平布置的支撑圆盘形状，设置有多个(图示为4个)穿孔31。升降支架30沿其外圆周设置有多个(图示为4个)水平径向伸出的滚轴32。滚轴32上还安装有滚轮33，并通过其螺纹端旋入滚轴螺纹座34中而固定在升降支架30上。升降支架30位于旋转导轴盘20上，使得旋转导轴盘20的导轴21分别穿过升降支架30的相应穿孔31。这样，升降支架30相对旋转导轴盘20不可转动地安装但可以沿导轴21上下滑动。引导筒40为圆柱筒形式，其圆周壁上设置有高度渐变的多个导槽41。图示4个导槽41分布均匀且形状一致，均具有下部水平段、中间光滑过渡段例如斜面段和上部水平段。升降支架30位于引导筒40内，滚轴32及其上的滚轮33分别伸入相应的导槽41中。这样，随着电机11通过由小齿轮12和大齿轮22构成的减速传动系驱动旋转导轴盘左右转动，升降支架30也随之相应转动，滚轴32上的滚轮33就沿着导槽41上下行走，从而带动升降支架30沿导轴21上下移动，直至滚轮33停止在导槽41的上部或下部水平段。在该实施例中，由于取消了轴向或竖向的螺旋举升机构，从而能够最小化装置高度或厚度。另外，由于升降支架30及其上的基础模块35的一体旋转式上升，从而使得悬浮体2在脱离底座1的瞬间(这时悬浮体2与基础模块35之间的距离刚好是悬浮体相对基础模块稳定悬浮时的设定悬浮高度)就能够自动处于旋转状态(无需再手动拨弄悬浮体2就可使其处于方便观赏等场合下的旋转状态)。例如，如果升降支架30及基础模块35顺时针旋转上升，则会带动悬浮体1自动悬浮于顺时针旋转状态。此外，由于引导筒40在周围本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于磁悬浮装置的升降机构，其中磁悬浮装置具有悬浮体和用于使悬浮体相对其稳定悬浮的基础模块，该升降机构包括：/n具有圆周壁的引导筒，其中引导筒的圆周壁上设置有高度渐变的导槽，/n用于载置磁悬浮装置的基础模块的升降支架，沿其外周设置有水平滚轴，升降支架安装在引导筒内并且二者围绕竖直旋转轴是相对可旋转的，升降支架的滚轴插入引导筒的导槽中，/n设置有至少一个竖向导轴的导轴盘，其上下位置相对引导筒不变，其中升降支架相对导轴盘不可转动地安装但沿所述至少一个竖向导轴是上下可滑动的。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于磁悬浮装置的升降机构，其中磁悬浮装置具有悬浮体和用于使悬浮体相对其稳定悬浮的基础模块，该升降机构包括：
具有圆周壁的引导筒，其中引导筒的圆周壁上设置有高度渐变的导槽，
用于载置磁悬浮装置的基础模块的升降支架，沿其外周设置有水平滚轴，升降支架安装在引导筒内并且二者围绕竖直旋转轴是相对可旋转的，升降支架的滚轴插入引导筒的导槽中，
设置有至少一个竖向导轴的导轴盘，其上下位置相对引导筒不变，其中升降支架相对导轴盘不可转动地安装但沿所述至少一个竖向导轴是上下可滑动的。


2.根据权利要求1的升降机构，其中至少一个导槽设置在引导筒的圆周壁上，
升降支架为支撑圆板，沿外圆周设置有与引导筒的所述至少一个导槽相对应的至少一个径向滚轴。


3.根据权利要求2的升降机构，其中所述至少一...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓冰，李良清，
申请(专利权)人：肇庆市衡艺实业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44