一種低頻波段磁屏蔽筒的制作方法
【專利摘要】本發明研制一種低頻波段磁屏蔽筒，該設備包括：磁屏蔽筒（1）、筒帽（10）和筒支架(16)；所述的磁屏蔽筒（1），包括外層鋁屏蔽筒（2）和多層玻莫合金內層屏蔽筒（3），其特征在于，還包括鐵質屏蔽筒（25），滑動搖架系統（4）和筒外的移動指示器（15），所述的筒帽（10）對應地由外而內包括最外層的鋁質屏蔽筒帽（12）、鐵質屏蔽筒帽（6）和多層玻莫合金內層屏蔽筒帽（11），所述的磁屏蔽筒（1）的各層屏蔽筒與其對接閉合的筒帽（10）各層層數、外徑及厚度均相同。本發明的優點在于：本發明的低頻波段磁屏蔽筒結構設計合理、適用性好、操作簡便；本發明的低頻波段磁屏蔽筒及配置附件機械配合精度高、部件孔隙泄漏小，易于實現較高精度檢測；本發明的低頻波段磁屏蔽筒屏蔽范圍寬，中低頻段電磁屏蔽效果好、整體密閉及屏蔽性能強，適合專業試驗室使用。
【專利說明】一種低頻波段磁屏蔽筒
【技術領域】
[0001]本發明涉及易于在低頻波段作磁屏蔽的圓筒型結構的磁屏蔽筒，特別涉及一種適合衛星低頻磁波探測器傳感器在室內作電磁檢測試驗中使用的低頻波段磁屏蔽筒。
【背景技術】
[0002]低頻磁屏蔽技術是利用鐵磁性物質的磁導率高、磁阻小、對干擾磁場進行分路來實現的。通常采用鐵磁性材料如鐵、硅鋼片、玻莫合金等進行磁場屏蔽。磁屏蔽可采用板狀、盒狀、筒狀、柱狀的屏蔽體。常用的屏蔽技術有多層屏蔽、薄膜屏蔽。
[0003]由于星載低頻磁波探測器這類科學探測設備所要檢測的空間波極其微弱，需要探測設備有極高的靈敏度、分辨率以及長期工作的穩定性。因此在設備研制過程的各個階段中就需要不斷嚴格地進行對多種不同類型、項目及性能的檢測和參數的標定等。而目前在城市環境的試驗室中還很難模擬外層空間真實的物理環境和低噪背景，也很難達到檢測所要求的嚴格指標。例如，某些低頻段的背景電磁噪聲指標要求在10_5nT/Hzl/2之下。因此，需要在屏蔽試驗室中模擬出與此相當的空間電磁環境。在試驗室環境中要滿足這一磁指標，必須制作具備多層玻莫合金屏蔽層的低頻波段磁屏蔽筒裝置才能可靠地實現。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于，克服實際環境中的噪聲背景給低頻磁波探測設備的檢測帶來的困難，從而提供一種低頻波段磁屏蔽筒。此發明設備能夠很好地模擬外層空間真實的物理環境和低噪背景，例如對于某些低頻段滿足背景電磁噪聲在10_5ηΤ/Ηζ1/2之下。此設備可以實現良好的屏蔽效應，從而在設備研制過程中的各個階段可以嚴格精確地進行對其的多種不同類型、項目及性能的檢測和參數的標定等。這有助于制作出質量優秀的星載低頻磁波探測器這類檢測對象為極其微弱的空間波的科學探測設備。
[0005]為實現上述發明目的，本發明提供一種低頻波段磁屏蔽筒，該設備包括:磁屏蔽筒1、筒帽10和筒支架16。所述的磁屏蔽筒1，包括外層鋁屏蔽筒2和多層玻莫合金內層屏蔽筒3，還包括鐵質屏蔽筒25，滑動搖架系統4和筒外的移動指示器15。其中鐵質層屏蔽筒25位于玻莫合金內層屏蔽筒3之外；滑動搖架系統4包括:底部的滑動搖架底板22、滑動搖架5、高度位置調節機構及搖架螺桿24 ;筒外的移動指示器15包括:筒外標尺26、指針14、牽引線27、引導輪13及引導輪支架20 ;所述的筒帽10對應地由外而內包括最外層的鋁質屏蔽筒帽12、鐵質屏蔽筒帽6和多層玻莫合金內層屏蔽筒帽11 ;還包括穿過筒壁的線路轉接插座9、多用途固定架系統和搖架操縱穿越屏蔽層組件58 ;所述的磁屏蔽筒I的各層屏蔽筒與其對接閉合的筒帽10各層層數、外徑及厚度均相同。
[0006]磁屏蔽筒I的多層玻莫合金內層屏蔽筒3的層數是3± I,玻莫合金內層屏蔽筒3各層的厚度是(2±1) mm，外層鋁屏蔽筒2的層厚度是(6.5±2.5) mm。
[0007]所述的磁屏蔽筒I內的鐵質屏蔽筒25和筒帽10內的鐵質屏蔽筒帽6是由高純度的純鐵板制成的中間屏蔽層，所述的次外層的鐵質屏蔽筒25與鐵質屏蔽筒帽6可以增強屏蔽效應。
[0008]所述的筒帽10和磁屏蔽筒I之間設有合頁8，所述的合頁8兩端分別固定在筒帽10和磁屏蔽筒I的最外層側壁的開口處。
[0009]所述的磁屏蔽筒I的屏蔽筒底部59與其側壁，及筒帽10的底部與其側壁的交界均成圓弧形過渡的圓周帶，該圓周帶曲率半徑是55mnT75mm。
[0010]磁屏蔽筒I的各層間隔絕緣層由等厚度的層間間隔絕緣墊組21組成，間隔絕緣層的厚度是(16±8)mm;層間間隔絕緣墊組21由位于屏蔽筒底部59及筒帽10底部圓環形的底部層間間隔絕緣墊36和位于每層屏蔽筒側壁之間圍繞著屏蔽筒軸線的均勻分布的3塊條形的層間間隔絕緣墊35組成，每層的3塊層間間隔絕緣墊35均粘貼在相鄰的每層屏蔽筒外側壁上，并在每層相鄰的2塊層間間隔絕緣墊35之間均設有I塊粘貼在相鄰的每層屏蔽筒內側壁上的定位間隔墊，定位間隔墊的兩端與相鄰的層間間隔絕緣墊35相抵，以保證屏蔽筒各層之間不發生相對筒中心軸線的角位移。所述的筒帽10的每層筒帽側壁之間圍繞著筒帽軸線的均勻分布有3塊條形的筒帽層間間隔絕緣墊38，每層的3塊筒帽層間間隔絕緣墊38均粘貼在相鄰的每層筒帽外側壁上，并在每層相鄰的2塊筒帽層間間隔絕緣墊38之間均設有I塊粘貼在相鄰的每層筒帽內側壁上的筒帽定位間隔墊40，筒帽定位間隔墊40的兩端與相鄰的筒帽層間間隔絕緣墊38相抵，筒帽層間間隔絕緣墊38以實現彈性隔離及定位，筒帽各層之間由筒帽定位間隔墊40實現轉角定位。
[0011]筒帽10在沿各層筒帽開口 50處的筒帽內壁均設有一個寬度35mnT55mm、外徑與相應筒帽內壁內徑相匹配的閉合屏蔽環帶，形成一個環繞各層對接開口且伸出于筒帽開口50外20mnT45mm的屏蔽縮口 49，其功能是當筒帽10與磁屏蔽筒I閉合后此處就形成多層重疊的磁密封環帶。
[0012]滑動搖架系統4內的滑動搖架底板22底部是與最內層屏蔽筒內側壁面相同曲率的圓柱面并與屏蔽筒內側壁面粘貼固定到一起，其上表面的中部設有對稱于屏蔽筒中心軸線的矩形斷面的水平直開槽67，所述滑動搖架5裝在直開槽67內滑動。滑動搖架系統4內的高度位置調節機構包括:高度位置調節螺桿53、高度位置平臺19及其底部的高度位置調節筒55、高度位置調節環23及滑動搖架體環形槽54，其中高度位置平臺19及其底部的高度位置調節筒55呈一體結構，而高度位置平臺19底部的高度位置調節筒55與其外側的高度位置調節環23成螺合關系，而高度位置調節螺桿53與高度位置調節環23成蝸桿齒輪與蝸輪齒輪的嚙合關系。高度位置平臺19頂部以矩形平面為主，所述的高度位置平臺19上沿筒體的中心軸線水平方向和垂直方向均設有V型槽66，用于放置柱體的被測物件；所述的高度位置平臺19上設有若干平臺固定孔52和固定銷57，用于實現放置于高度位置平臺19上的被測物件的固定；高度位置調節環23只能在高度調節環形槽內繞其中心軸線轉動。
[0013]供連結滑動搖架5和位于筒外的移動指示器15之間的牽引線27使用的兩個側壁貫通孔的直徑為(5±3) mm。
[0014]所述線路轉接插座9包括:固定在筒帽內側壁面46上的插座磁屏蔽內罩60、固定在筒帽內側壁面46上的插座本體61、固定在鐵質屏蔽筒帽6外壁上的線路孔磁屏蔽外罩63和固定在鋁質屏蔽筒帽12上的線路孔屏蔽罩64，插座磁屏蔽內罩60本體部分的高度直徑比小于1.5，外表面光滑無曲率半徑較小的凸起，線路轉接插座9的插座本體61固定在筒帽內側壁面46上。筒帽10頂部設有兩個貫通孔作為插座孔42和筒帽搖架螺桿孔56。其中插座孔42供線路轉接插座9使用；筒帽搖架螺桿孔56供搖架操縱穿越屏蔽層組件58穿過使用。插座孔42在各層筒帽內壁上有著不同的直徑；插座本體61穿過筒帽最內層壁并固定在筒帽內側壁面46上，因此多層玻莫合金內層屏蔽筒帽11的最內層壁上的貫通孔孔徑要大于其外相鄰各層壁上的貫通孔孔徑；而固定在鐵質屏蔽筒帽6外壁面上具有增大外徑的線路孔磁屏蔽外罩63，其部分伸出于鋁質屏蔽筒帽12之外，因此鋁質筒帽12上的線路孔45孔徑也大于相鄰插座孔42的孔徑，磁屏蔽筒外信號線路44通過線路孔45穿入筒帽10并與插座本體61相接。
[0015]所述的筒帽10上設置有搖架操縱穿越屏蔽層組件58，所述的搖架操縱穿越屏蔽層組件58包括相互電絕緣的多組磁屏蔽連接法蘭卡盤43、多組卡盤鎖母48、多組層間電絕緣環39、多組圓柱型彈性撐桿69、加長桿銷體卡盤68、螺桿傳遞卡座34和卡圈72 ;所述的相互電絕緣的多組磁屏蔽連接法蘭卡盤43在穿過筒帽搖架螺桿孔56處的每組磁屏蔽連接法蘭卡盤43均包括法蘭盤形頂帽部分和圓柱形銷體部分，磁屏蔽連接法蘭卡盤43有花鍵型的外柱面；所述的卡盤鎖母48包括外柱面部分和通孔部分，卡盤鎖母48的外柱面及通孔部分均刻有花鍵槽型的柱面，其通孔部分套設在磁屏蔽連接法蘭卡盤43的圓柱形銷體部分上；同樣，所述的磁屏蔽連接法蘭卡盤43與層間電絕緣環39對接，所述的層間電絕緣環39具有與磁屏蔽連接法蘭卡盤43相匹配的花鍵型通孔，形成多組磁屏蔽連接法蘭卡盤43由多個層間電絕緣環39連接成一個整體，以保證每組磁屏蔽連接法蘭卡盤43在安裝到筒帽搖架螺桿孔56位置后在筒帽搖架螺桿孔56兩側的任一側轉動磁屏蔽連接法蘭卡盤43時均能帶動另一側的部分轉動；在磁屏蔽連接法蘭卡盤43的法蘭盤形頂帽部分、磁屏蔽連接法蘭卡盤43的圓柱形銷體部分的頂端均設有凹槽，并在其內設置由橡膠制成的圓柱型彈性撐桿69，使卡盤43在彈性撐桿69撐力的作用下壓緊在筒帽搖架螺桿孔56周圍側壁上，以杜絕交流磁場的泄漏，增強卡盤鎖母48與各層筒壁銜接處的密閉性，保證屏蔽效果。
[0016]所述的筒帽10內壁上設有多用途固定架系統，所述的多用途固定架系統固定在筒帽10最內層壁上并由具有可加長的同軸延伸定位功能的固定卡座32和測試件位置標尺33組成；所述的測試件位置標尺33的作用是定量地確定安裝在固定卡座32上的被測物件或信號源等的坐標位置，以便確定其與安裝在高度位置平臺19上的另一被測物件之間的相對距離。
[0017]采用上述的技術方案后，本發明具有以下優點:
[0018]1、本發明的低頻波段磁屏蔽筒結構設計合理、適用性好、操作簡便；
[0019]2、本發明的低頻波段磁屏蔽筒及配置附件機械配合精度高、部件孔隙泄漏小，易于實現較高精度檢測；
[0020]3、本發明的低頻波段磁屏蔽筒屏蔽范圍寬，中低頻段電磁屏蔽效果好、整體密閉及屏蔽性能強，適合專業試驗室使用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1是本發明的低頻波段磁屏蔽筒三維視圖；
[0022]圖2是本發明的低頻波段磁屏蔽筒打開筒帽90度時的三維視圖；
[0023]圖3是本發明的低頻波段磁屏蔽筒打開筒帽90度時的三維剖視圖；
[0024]圖4是本發明的低頻波段磁屏蔽筒內部的滑動搖架系統4上部的滑動搖架5和其上的高度位置平臺19的三維視圖；
[0025]圖5是本發明的低頻波段磁屏蔽筒的筒帽上涉及線路轉接插座9、多用途固定架系統和搖架操縱穿越屏蔽層組件58內部結構的剖視圖；
[0026]圖6是本發明的低頻波段磁屏蔽筒的筒帽上涉及線路轉接插座9、多用途固定架系統和搖架操縱穿越屏蔽層組件58結構的局部放大剖視圖；
[0027]圖7是本發明的低頻波段磁屏蔽筒的筒帽上搖架操縱穿越屏蔽層組件58的結構剖視圖。
[0028]附圖標識:
[0029]I磁屏蔽筒2鋁屏蔽筒 3玻莫合金內層屏蔽筒
[0030]4滑動搖架系統5滑動搖架 6鐵質屏蔽筒帽
[0031]7搖架操縱手柄8合頁 9線路轉接插座
[0032]10筒帽11玻莫合金內層屏蔽筒帽 12鋁質屏蔽筒帽
[0033]13引導輪14指針 15移動指示器
[0034]16筒支架17支架連結橫桿18運載把柄
[0035]19高度位置平臺20引導輪支架21層間間隔絕緣墊組
[0036]22滑動搖架底板23高度位置調節環 24搖架螺桿
[0037]25鐵質屏蔽筒26筒外標尺27牽引線
[0038]28鎖扣掛鉤29鎖扣手柄
[0039]30筒口31鎖扣件
[0040]32固定卡座33測試件位置標尺
[0041]34螺桿傳遞卡座35層間間隔絕緣墊 36底部層間間隔絕緣墊
[0042]38筒帽層間間隔絕緣墊
[0043]39層間電絕緣環40筒帽定位間隔墊
[0044]42插座孔43磁屏蔽連接法蘭卡盤
[0045]44磁屏蔽筒外信號線路 45線路孔46筒帽內側壁面
[0046]48卡盤鎖母
[0047]49屏蔽縮口50筒帽開口
[0048]52平臺固定孔53高度位置調節螺桿 54環形槽
[0049]55高度位置調節筒56筒帽搖架螺桿孔 57固定銷
[0050]58搖架操縱穿越屏蔽層組件59屏蔽筒底部
[0051]60插座磁屏蔽內罩61插座本體
[0052]63線路孔磁屏蔽外罩64線路孔屏蔽罩
[0053]66 V型槽67直開槽68加長桿銷體卡盤
[0054]69彈性撐桿71搖架螺桿孔72卡圈
【具體實施方式】
[0055]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步的描述并通過下述技術方案予以實現。
[0056]由于低頻波段磁屏蔽筒的特殊性，除必須的連結信號線、插接件及被測件等之外在屏蔽筒內的其他設備均必須使用電阻率極大的非金屬材料的制品。
[0057]如圖1、2、3、5所示，首先選取高鎳板材厚度1.5mm，卷曲并焊接制作成3個封閉底部的外徑各異的屏蔽筒和3個外徑對應的筒帽，所述的磁屏蔽筒I的屏蔽筒底部59與其側壁，及筒帽10的底部與其側壁的交界均成圓弧形過渡的圓周帶，該圓周帶曲率半徑是55_。碟狀圓盤是由專用模具一次沖壓成型或逐級滾邊成型的，屏蔽筒的直徑由最小的600mm依次遞增24mm為三個可相互套裝的尺寸相異的屏蔽筒組，三個屏蔽筒外壁的長度尺寸均是1350mm，相互套裝到一起后，由于屏蔽筒底部59及筒帽10底部的圓環板形的底部層間間隔絕緣墊36的厚度均為12mm，三個屏蔽筒的屏蔽筒底部59均有12mm的等間距，因而形成相互錯開的圓筒開口結構，而筒帽相反，筒帽的長度由內層向外層依次加長24mm，因而形成與屏蔽筒相反排列的開口，使得筒、帽兩者對接閉合后各層開處口均可對接成無空隙的一體，為此在沿各層筒帽開口 50處的筒帽內壁均焊有一圈屏蔽環帶，各層屏蔽環帶外徑與相應筒帽內壁內徑相匹配，屏蔽環帶寬度均為38mm，形成的屏蔽縮口 49伸出于各層筒帽開口 50的長度為25mm，其功能是當筒帽與屏蔽筒對接閉合后環形套就形成一處搭接重疊的磁密封環帶將筒、帽兩者各層開口處磁封閉起來。
[0058]另外，在3層玻莫合金內層屏蔽筒3之外再依次加上筒壁厚度相同的鐵質屏蔽筒25及筒壁厚度加大的鋁材質的鋁屏蔽筒2，這兩層筒形狀與玻莫合金內層屏蔽筒3相同、筒距也相同但直徑尺寸依次加大24mm且長度尺寸依次加長24mm，相應的筒帽直徑尺寸依次加大24_而長度尺寸與最外層鎳質筒帽長度尺寸相同不變，外層鋁屏蔽筒2及鋁質筒帽的板材的厚度加大到5_，鐵質層屏蔽筒25及鐵質屏蔽帽6的板材厚度均是1.5_，鐵質屏蔽筒25及鐵質屏蔽帽6是由均質純鐵板制成。
[0059]如圖3所示，各層屏蔽筒之間的層間間隔絕緣墊組21中，屏蔽筒底部59及筒帽10底部圓環形的底部層間間隔絕緣墊36的內外直徑分別是Φ 150mm和Φ375.ι，厚度均為12_，每層屏蔽筒側壁之間圍繞著屏蔽筒軸線的均勻分布有3塊條形的層間間隔絕緣墊35，層間間隔絕緣墊35的尺寸是1100mmX200mmX12mm，每層的3塊層間間隔絕緣墊35均粘貼在相鄰的每層屏蔽筒外側壁上，并在每層相鄰的2塊層間間隔絕緣墊35之間均設有I塊沿屏蔽筒軸線尺寸是300mm厚度為12mm并粘貼在相鄰的每層屏蔽筒內側壁上的定位間隔墊，定位間隔墊的兩端與相鄰的層間間隔絕緣墊35相抵。
[0060]如圖5所示，筒帽10的每層筒帽側壁之間圍繞著筒帽軸線的均勻分布有3塊條形的筒帽層間間隔絕緣墊38，筒帽層間間隔絕緣墊38的尺寸是50mmX200mmX 12mm，每層的3塊筒帽層間間隔絕緣墊38均粘貼在相鄰的每層筒帽外側壁上，并在每層相鄰的2塊筒帽層間間隔絕緣墊38之間均設有I塊沿筒帽軸線尺寸是50mm厚度為12mm并粘貼在相鄰的每層筒帽內側壁上的筒帽定位間隔墊40，筒帽定位間隔墊40的兩端與相鄰的筒帽層間間隔絕緣墊38相抵。
[0061]筒帽10頂部供線路轉接插座9使用的插座孔42在各層筒帽內壁上的貫通孔直徑均是Φ6_，在多層玻莫合金內層屏蔽筒帽11的最內層壁上的貫通孔直徑為18_大于其外相鄰各層壁上的貫通孔孔徑12mm，另一個供搖架螺桿24穿過使用的貫通孔在各層筒側壁直徑均是Φ14ι?πι。
[0062]如圖2、3、4、7所示，位于滑動搖架系統4底部的滑動搖架底板22長度是1060mm、總高度有160mm，滑動搖架底板22底部是與最內層屏蔽筒內側壁面相同曲率的圓柱面并與屏蔽筒內側壁面粘貼固定到一起，滑動搖架底板22頂部為平面中部開有對稱于屏蔽筒中心軸線水平直開槽67，直開槽67的尺寸為1020mmX 220mmX90mm，直開槽67沿屏蔽筒軸線尺寸短于滑動搖架底板22的長度，留下的部分厚度有40mm，留下的部分內壁上開有供搖架螺桿24尾端部穿入的定位通孔。滑動搖架5的外廓尺寸為260mmX270mmX 115mm,在垂直于屏蔽筒中心軸線的剖面呈倒凸字型，滑動搖架5下部成矩形六面體尺寸為260mmX 220mmX 92mm設置在直開槽67內并沿直開槽67滑動，滑動搖架5上部成較扁的矩形六面體尺寸為260mmX270mmX23mm，滑動搖架5的頂部是開有兩個呈階梯分布的同心滑動搖架體環形槽54和高度調節環形槽，其中，滑動搖架體環形槽54用于嵌套設置位置調節筒55，該位置調節筒55外側壁上設有矩形通扣，與之配合成螺合關系的高度位置調節環23設置于高度調節環形槽中，所述的滑動搖架5下端沿直開槽67平行方向還開設有搖架螺桿孔71，搖架螺桿24通過搖架螺桿孔71穿過滑動搖架5直至滑動搖架底板22上的定位通孔內。
[0063]該高度位置調節環23是內側壁面上設有矩形通扣M210X4mm的高度位置調節螺母，與位置調節筒55外側壁上設有矩形通扣相配合。且該高度位置調節環23外側壁面上設有一圈蝸輪齒輪與高度位置調節螺桿53成蝸輪齒輪與蝸桿齒輪的嚙合關系，轉動高度位置調節螺桿53就帶動與之成蝸輪齒輪與蝸桿齒輪成嚙合關系的高度位置調節環23相應地旋轉，因而帶動高度位置調節機構及其位置調節筒55 —起上下作高度位置調整。
[0064]本例中，滑動搖架體環形槽54深H90mm，外徑Φ 210mm，槽寬δ 12mm，更大的高度調節環形槽深H13mm，外徑Φ 240mm，槽寬δ 20mm。滑動搖架5之上的高度位置調節機構上部成矩形六面體尺寸為260mmX 290mmX 23mm，高度位置平臺19頂部開有橫縱各I?2條V型槽66，V型槽66兩側壁間為夾角90度，槽深13mm，高度位置平臺19頂部有6個均勻分布的M12XH15mm的平臺固定孔52以及4個均勻分布在高度位置平臺19外側壁的長度25mm即直徑Φ IOmm的固定銷57。
[0065]高度位置調節機構下部成直圓筒形體，即位置調節筒55，尺寸為Η90_Χ Φ210_Χ δ 23mm，在位置調節筒55外側壁上設有矩形通扣M210 X 4mm與之配合成螺合關系的高度位置調節環23的尺寸為H12mmX Φ240πιπιΧ δ 20mm,高度位置調節環23是內側壁面上設有矩形通扣M210X4mm的高度位置調節螺母，而高度位置調節環23外側壁面上設有一圈蝸輪齒輪與高度位置調節螺桿53成蝸輪齒輪與蝸桿齒輪的嚙合關系，轉動高度位置調節螺桿53就帶動與之成蝸輪齒輪與蝸桿齒輪成嚙合關系的高度位置調節環23相應地旋轉，因而帶動高度位置調節機構上下作高度位置調整。
[0066]水平位置調節機構:搖架螺桿24直徑Φ18πιπι，在磁屏蔽筒I內部的部分是Μ18 X 2mm的螺桿,搖架螺桿24尾端部有寬、深各5mm的定位環形槽并固定在底板22上的定位通孔內，另一端部是與螺桿傳遞卡座34對接的花鍵端，由電絕緣材料制作的螺桿傳遞卡座34外形尺寸為H22mmX Φ30πιπι，與搖架螺桿24端部插接的螺桿傳遞卡座34設有深15mm的花鍵孔，螺桿傳遞卡座34的另一端是與加長型卡盤銷體68插接的花鍵孔，用于將搖架螺桿24與搖架操縱穿越屏蔽層組件58內的多組磁屏蔽連接法蘭卡盤43連接起來，當磁屏蔽連接法蘭卡盤43轉動時可以帶動搖架螺桿24 —起轉動。
[0067]筒帽10外部設有搖架操縱手柄7 ;所述的搖架操縱手柄7與筒帽10最外層的加長型卡盤銷體68插接；所述的搖架操縱手柄7與卡盤銷體68插接的一端具有同樣的花鍵型孔，保證了轉動搖架操縱手柄7時，帶動多組磁屏蔽型連接法蘭卡盤43的轉動，繼而帶動搖架螺桿24轉動，從而通過搖架操縱手柄7便可調節磁屏蔽筒I內滑動搖架5沿磁屏蔽筒軸線的位置。
[0068]筒帽10中的多個筒帽搖架螺桿孔56孔徑均為Φ 14mm，筒帽搖架螺桿孔56內穿設層間電絕緣環39，筒帽10的每層均通過一側的卡盤鎖母48和另一側的磁屏蔽連接法蘭卡盤43嵌合于層間電絕緣環39內，形成磁屏蔽連接,且實現一體固定一起轉動。
[0069]磁屏蔽連接法蘭卡盤43包括法蘭盤形頂帽部分和圓柱形銷體部分，磁屏蔽連接法蘭卡盤43有花鍵型的外柱面，卡盤鎖母48的外柱面及通孔部分均刻有花鍵槽型的柱面，其通孔部分套設在磁屏蔽連接法蘭卡盤43的圓柱形銷體部分上；磁屏蔽連接法蘭卡盤43的法蘭盤形頂帽部分的尺寸為Φ24ι?πιΧΗ5πιπι,磁屏蔽連接法蘭卡盤43的圓柱形銷體部分的尺寸為14mmXH7mm,卡盤鎖母48尺寸為i>24mmXH5mm,與磁屏蔽連接法蘭卡盤43對接的層間電絕緣環39的外形尺寸為H14mmX Φ32πιπι，層間電絕緣環39的花鍵型通孔內徑Φ24_。在磁屏蔽連接法蘭卡盤的法蘭盤形頂帽部分、磁屏蔽連接法蘭卡盤43的圓柱形銷體部分頂端均有尺寸為的凹槽,用以放置由橡膠制成的圓柱形彈性撐桿69,彈性撐桿69自由尺寸為:Φ6_ΧΗ12_。
[0070]高度位置調節機構包括:高度位置調節螺桿53、高度位置平臺19及其底部的高度位置調節筒55、高度位置調節環23及滑動搖架體環形槽54，其中高度位置平臺19及其底部的高度位置調節筒55呈一體結構，而高度位置平臺19底部的高度位置調節筒55與其外側的高度位置調節環23成螺合關系，而高度位置調節螺桿53與高度位置調節環23成蝸桿齒輪與蝸輪齒輪的嚙合關系。
[0071]如圖1、2、3所示，固定在筒帽10最內層壁上的多用途固定架系統由具有可加長135mm的同軸延伸定位功能的固定卡座32和長200mm測試件位置標尺33組成。
[0072]連結滑動搖架5和移動指示器15之間的是磨擦系數較大的專用牽引線27，牽引線27直徑為1.25mm，牽引線27的兩端接在滑動搖架5本體上。牽引線27兩端分別穿過磁屏蔽筒I的兩個側壁貫通孔，側壁貫通孔的直徑是2.5_，并位于靠近筒外標尺26端部引導輪13處的屏蔽筒側壁上。筒外標尺26長度尺寸是1200mm、寬度及厚度是75mmX8mm，兩端通過引導輪支架20固定在屏蔽筒上，筒外標尺26上刻有公制長度刻度并以整個閉合的屏蔽筒中心軸線中心為筒外標尺26的坐標O點。這樣，在屏蔽筒外使用搖架操縱手柄7就可將筒內已經在高度定位的被測件沿低頻波段磁屏蔽筒軸 線精確地調整到適當的位置上，通過筒外的指尖給出確切坐標位置，隨時可以調整與安裝在固定卡座32上的被測物件或信號源等部件間的距離，即通過獲得精確的相對位置的定量表示來提供對應物理數據的基本測
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[0073]屏蔽筒底部的筒支架16主體部分是由2件尺寸是690mmX 180mmX 190mm尼龍塊制成，每個尼龍塊上有2個直徑是Φ 80mm的通孔，穿過筒支架16尼龍塊的兩根支架連結橫桿17直徑均是Φ 80mm、長度是1230mm，支架連結橫桿17兩端均設有長度285mm規格M80 X 4的螺扣，每根支架連結橫桿17的兩端分別穿過尼龍塊上的通孔并各由2件尼龍螺母分別與尼龍塊固定。4個直徑是Φ28πιπι的運載把柄18分別裝設于2件塊尼龍塊的端部。
[0074]在筒外標尺26的上端并沿筒口 30處設有鎖扣件31，其包括鎖扣手柄29和鎖扣掛鉤28。所述的鎖扣手柄29和鎖扣掛鉤28分別固定于鋁屏蔽筒2和鋁質屏蔽筒帽12的外壁上，用于筒帽10與磁屏蔽筒I閉合狀態下，通過鎖扣手柄29上的環框搭接到鎖扣掛鉤28上并轉動絞接的鎖扣手柄29將兩者鎖緊的，實現筒帽10與磁屏蔽筒I的閉合固定作用。
[0075]屏蔽筒內的滑動搖架5通常是在屏蔽筒完全關閉的狀態下，搖架螺桿24的花鍵端部與筒帽10內壁上的螺桿傳遞卡座34孔內花鍵對接耦合，再通過轉動筒帽10外的搖架操縱手柄7調節滑動搖架5沿磁屏蔽筒軸線的位置；而高度位置調節機構是通過高度位置調節螺桿53在屏蔽筒完全打開狀態下通過套于高度位置調節螺桿53上的操縱手柄轉動來調節高度位置平臺19的高度位置。
[0076]測試件位置標尺33的作用是定量地確定安裝在固定卡座32的被測件或信號源等的座標位置，以便確定與高度位置平臺19上的另外被測部件之間的相對位置距離等參數。
【權利要求】
1.一種低頻波段磁屏蔽筒，該設備包括:磁屏蔽筒(I)、筒帽(10)和筒支架(16);所述的磁屏蔽筒(1)，包括外層鋁屏蔽筒(2)和多層玻莫合金內層屏蔽筒(3)，其特征在于，還包括鐵質屏蔽筒(25)，滑動搖架系統(4)和筒外的移動指示器(15)，所述的筒帽(10)對應地由外而內包括最外層的鋁質屏蔽筒帽(12)、鐵質屏蔽筒帽(6)和多層玻莫合金內層屏蔽筒帽(11)，所述的磁屏蔽筒(I)的各層屏蔽筒與其對接閉合的筒帽(10)各層層數、外徑及厚度均相同。
2.根據權利要求1所述的低頻波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的磁屏蔽筒(I)內設置有滑動搖架系統(4);所述的滑動搖架系統(4)包括:底部的滑動搖架底板(22)、滑動搖架(5)、高度位置調節機構及用于水平位置調節的搖架螺桿(24)； 所述的滑動搖架底板(22)底部是與最內層屏蔽筒內側壁面相同曲率的圓柱面，并與屏蔽筒內側壁面粘貼固定到一起，其上表面的中部設有對稱于屏蔽筒中心軸線的矩形斷面的水平直開槽(67)，所述的直開槽(67)沿屏蔽筒軸線尺寸短于滑動搖架底板(22)的長度，留下的部分內壁上開有供搖架螺桿(24)尾端部穿入的定位通孔；所述的搖架螺桿(24)在磁屏蔽筒(I)內的部分是螺桿，搖架螺桿(24)尾端部設有定位環形槽并固定在底板(22)上的定位通孔內，所述的搖架螺桿(24)的另一端部為花鍵端； 所述的滑動搖架(5)在垂直于屏蔽筒中心軸線的剖面呈倒凸字型，并設置在直開槽(67)內沿直開槽(67)滑動，所述的滑動搖架(5)的頂部是開有兩個呈階梯分布的同心滑動搖架體環形槽(54)和高度調節環形槽，所述的滑動搖架體環形槽(54)用于嵌套設置位置調節筒(55)，該位置調節筒(55)外側壁上設有矩形通扣，與之配合成螺合關系的高度位置調節環(23 )設置于高度調節環形槽中，所述的滑動搖架(5 )下端沿直開槽(67 )平行方向還開設有搖架螺桿孔(71)，搖架螺桿(24)通過搖架螺桿孔(71)穿過滑動搖架(5)直至滑動搖架底板(22)上的定位通孔內； 所述的高度位置調節機構包括:高度位置調節螺桿(53)、高度位置平臺(19)及其底部的高度位置調節筒(55)、高度位置調節環(23)及滑動搖架體環形槽(54)，所述的高度位置平臺(19)及其底部的高度位置調節筒(55)呈一體結構，而高度位置平臺(19)底部的高度位置調節筒(55)與其外側的高度位置調節環(23)成螺合關系，而高度位置調節螺桿(53)與高度位置調節環(23)成蝸桿齒輪與蝸輪齒輪的嚙合關系。
3.根據權利要求1所述的低頻波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的筒帽(10)上設置有搖架操縱穿越屏蔽層組件(58);所述的搖架操縱穿越屏蔽層組件(58)包括:相互電絕緣的多組磁屏蔽連接法蘭卡盤(43)、多組卡盤鎖母(48)、多組層間電絕緣環(39)、多組圓柱型彈性撐桿(69)、加長桿銷體卡盤(68)、螺桿傳遞卡座(34)和卡圈(72);所述的磁屏蔽型連接法蘭卡盤(43)包括法蘭盤形頂帽部分和圓柱形銷體部分，磁屏蔽連接法蘭卡盤(43)有花鍵型的外柱面；所述的卡盤鎖母(48)包括外柱面部分和通孔部分，卡盤鎖母(48)的外柱面及通孔部分均刻有花鍵槽型的柱面，其通孔部分套設在磁屏蔽連接法蘭卡盤(43)的圓柱形銷體部分上； 所述的磁屏蔽連接法蘭卡盤(43)的法蘭盤形頂帽部分、磁屏蔽連接法蘭卡盤(43)的圓柱形銷體部分的頂端均設有凹槽，并在其內設置由橡膠制成的圓柱型彈性撐桿(69)； 所述的磁屏蔽連接法蘭卡盤(43)與層間電絕緣環(39)對接，所述的層間電絕緣環(39)具有與磁屏蔽連接法蘭卡盤(43)相匹配的花鍵型通孔，形成多組磁屏蔽連接法蘭卡盤(43)由多個層間電絕緣環(39)連接成一個整體，以保證每組磁屏蔽連接法蘭卡盤(43)在安裝到筒帽搖架螺桿孔(56)位置后在筒帽搖架螺桿孔(56)兩側的任一側轉動磁屏蔽連接法蘭卡盤(43)時均能帶動另一側的部分轉動； 所述的筒帽(10)的每層均通過一側的卡盤鎖母(48)和另一側的磁屏蔽連接法蘭卡盤(43)嵌合于層間電絕緣環(39)內，形成磁屏蔽連接,且實現一體固定一起轉動； 所述的螺桿傳遞卡座(34)由電絕緣材料制作，兩端均設有花鍵孔，其一端是與搖架螺桿(24)端部插接，其另一端是與加長型卡盤銷體(68)插接，用于將搖架螺桿(24)與搖架操縱穿越屏蔽層組件(58)內的多組磁屏蔽連接法蘭卡盤(43)連接起來，當磁屏蔽連接法蘭卡盤(43 )轉動時可以帶動搖架螺桿(24 ) 一起轉動。
4.根據權利要求1所述的低頻波段磁屏蔽筒，其特征在于，筒帽(10)外部設有搖架操縱手柄(7);所述的搖架操縱手柄(7)與筒帽(10)最外層的加長型卡盤銷體(68)插接；所述的搖架操縱手柄(7)與卡盤銷體(68)插接的一端具有同樣的花鍵型孔。
5.根據權利要求1所述的低頻波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的筒帽(10)上設置有線路轉接插座(9 );所述的線路轉接插座(9 )包括:插座磁屏蔽內罩(60 )、插座本體(61)、線路孔磁屏蔽外罩(63)和線路孔屏蔽罩(64)； 所述的插座磁屏蔽內罩(60)固定在筒帽內側壁面(46)上； 所述的插座本體(61)穿過筒帽最內層壁并固定在筒帽內側壁面(46)上，因此玻莫合金的筒帽屏蔽內層(11)的最內層壁上的貫通孔孔徑要大于其外相鄰各層壁上的貫通孔孔徑; 所述的線路孔磁屏蔽外罩 (63)固定在鐵質屏蔽筒帽(6)外壁面上，具有增大的外徑，其部分伸出于鋁質屏蔽筒帽(12)之外，因此鋁質筒帽(12)上的線路孔(45)孔徑也大于相鄰插座孔(42)的孔徑，磁屏蔽筒外信號線路(44)通過線路孔(45)穿入筒帽(10)并與插座本體(61)相接； 所述的線路孔屏蔽罩(64)固定在鋁質屏蔽筒帽(12)上。
6.根據權利要求1所述的低頻波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的筒帽(10)頂部設有兩個貫通孔作為插座孔(42)和筒帽搖架螺桿孔(56);其中，插座孔(42)供線路轉接插座(9)使用；筒帽搖架螺桿孔(56)供搖架操縱穿越屏蔽層組件(58)穿過使用。
7.根據權利要求1所述的低頻波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的筒帽(10)內壁上設有多用途固定架系統，所述的多用途固定架系統固定在筒帽(10)最內層壁上，并由具有可加長的同軸延伸定位功能的固定卡座(32)和測試件位置標尺(33)組成；所述的測試件位置標尺(33)的作用是定量地確定安裝在固定卡座(32)上的被測物件或信號源等的坐標位置，以便確定其與安裝在高度位置平臺(19)上的另一被測物件之間的相對距離。
8.根據權利要求1所述的低頻波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的磁屏蔽筒體(I)的各層之間設置有等厚度的層間間隔絕緣墊組(21)，所述的層間間隔絕緣墊組(21)由位于屏蔽筒底部(59)及筒帽(10)底部圓環形的底部層間間隔絕緣墊(36)和位于每層屏蔽筒側壁之間圍繞著屏蔽筒軸線的均勻分布的3塊條形的層間間隔絕緣墊(35)組成； 所述的每層的3塊層間間隔絕緣墊(35)均粘貼在相鄰的每層屏蔽筒外側壁上，并在每層相鄰的2塊層間間隔絕緣墊(35)之間均設有I塊粘貼在相鄰的每層屏蔽筒內側壁上的定位間隔墊，定位間隔墊的兩端與相鄰的層間間隔絕緣墊(35)相抵，以保證屏蔽筒各層之間不發生相對筒中心軸線的角位移； 所述的筒帽(10)的每層筒帽側壁之間圍繞著筒帽軸線的均勻分布有3塊條形的筒帽層間間隔絕緣墊(38); 所述的每層的3塊筒帽層間間隔絕緣墊(38)均粘貼在相鄰的每層筒帽外側壁上，并在每層相鄰的2塊筒帽層間間隔絕緣墊(38)之間均設有I塊粘貼在相鄰的每層筒帽內側壁上的筒帽定位間隔墊(40)，筒帽定位間隔墊(40)的兩端與相鄰的筒帽層間間隔絕緣墊(38)相抵，筒帽層間間隔絕緣墊(38)以實現彈性隔離及定位，筒帽各層之間由筒帽定位間隔墊(40)實現轉角定位。
9.根據權利要求1所述的低頻波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的筒帽(10)在沿各層筒帽開口(50)處的筒帽內壁均設有一個寬度35mnT55mm、外徑與相應筒帽內壁(11)內徑相匹配的閉合屏蔽環帶，形成一個環繞各層對接開口且伸出于筒帽開口(50)外20mnT45mm的屏蔽縮口(49)，所述的屏蔽縮口(49)的功能是當筒帽(10)與磁屏蔽筒(I)閉合后此處就形成多層重疊的磁密封環帶。
10.根據權利要求1所述的低頻波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的磁屏蔽筒(I)的多層玻莫合金內層屏蔽筒(3)的層數是2~4層。
11.根據權利要求1所述的低頻波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的磁屏蔽筒(I)內的鐵質屏蔽筒(25)和筒帽(10)內的鐵質屏蔽筒帽(6)是由高純度的純鐵板制成的中間屏蔽層。
12.根據權利要求1所述的低頻波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的筒帽(10)和磁屏蔽筒(I)之間設有合頁(8)，所述的合頁(8)兩端分別固定在筒帽(10)和磁屏蔽筒(I)的最外層側壁的開口處。
13.根據權利要求1所述的低頻波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的磁屏蔽筒(I)的屏蔽筒底部(59)與其側壁，及筒帽(10)的底部與其側壁的交界均成圓弧形過渡的圓周帶，該圓周帶曲率半徑是55mnT75mm。
14.根據權利要求1所述的低頻波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的磁屏蔽筒體(I)外部設置有移動指示器(15); 所述的移動指示器(15)包括:筒外標尺(26)、指針(14)、牽引線(27)、引導輪(13)及引導輪支架(20)； 所述的牽引線(27 )磨擦系數較大，牽引線(27 )兩端分別穿過磁屏蔽筒(I)的兩個側壁貫通孔并接在滑動搖架(5)本體上，將滑動搖架(5)和移動指示器(15)連結起來； 所述的筒外標尺(26)上刻有公制長度刻度，并以整個閉合的屏蔽筒中心軸線中心為筒外標尺(26)的坐標O點，所述的筒外標尺(26)兩端通過引導輪支架(20)固定在屏蔽筒上。
15.根據權利要求1所述的低頻波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的高度位置平臺(19)上沿筒體的中心軸線水平方向和垂直方向均設有V型槽(66)，用于放置柱體的被測物件；所述的高度位置平臺(19)上設有若干平臺固定孔(52)和固定銷(57)，用于實現放置于高度位置平臺(19)上的被測物件的固定。
【文檔編號】G01R1/18GK103472271SQ201210189177
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2012年6月8日 優先權日:2012年6月8日
【發明者】董偉, 沈超, 陳濤, 路立 申請人:中國科學院空間科學與應用研究中心
專業數控銑床產品供應商
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