一种低频波段磁屏蔽筒的制作方法
【专利摘要】本发明研制一种低频波段磁屏蔽筒，该设备包括：磁屏蔽筒（1）、筒帽（10）和筒支架(16)；所述的磁屏蔽筒（1），包括外层铝屏蔽筒（2）和多层玻莫合金内层屏蔽筒（3），其特征在于，还包括铁质屏蔽筒（25），滑动摇架系统（4）和筒外的移动指示器（15），所述的筒帽（10）对应地由外而内包括最外层的铝质屏蔽筒帽（12）、铁质屏蔽筒帽（6）和多层玻莫合金内层屏蔽筒帽（11），所述的磁屏蔽筒（1）的各层屏蔽筒与其对接闭合的筒帽（10）各层层数、外径及厚度均相同。本发明的优点在于：本发明的低频波段磁屏蔽筒结构设计合理、适用性好、操作简便；本发明的低频波段磁屏蔽筒及配置附件机械配合精度高、部件孔隙泄漏小，易于实现较高精度检测；本发明的低频波段磁屏蔽筒屏蔽范围宽，中低频段电磁屏蔽效果好、整体密闭及屏蔽性能强，适合专业试验室使用。
【专利说明】一种低频波段磁屏蔽筒
【技术领域】
[0001]本发明涉及易于在低频波段作磁屏蔽的圆筒型结构的磁屏蔽筒，特别涉及一种适合卫星低频磁波探测器传感器在室内作电磁检测试验中使用的低频波段磁屏蔽筒。
【背景技术】
[0002]低频磁屏蔽技术是利用铁磁性物质的磁导率高、磁阻小、对干扰磁场进行分路来实现的。通常采用铁磁性材料如铁、硅钢片、玻莫合金等进行磁场屏蔽。磁屏蔽可采用板状、盒状、筒状、柱状的屏蔽体。常用的屏蔽技术有多层屏蔽、薄膜屏蔽。
[0003]由于星载低频磁波探测器这类科学探测设备所要检测的空间波极其微弱，需要探测设备有极高的灵敏度、分辨率以及长期工作的稳定性。因此在设备研制过程的各个阶段中就需要不断严格地进行对多种不同类型、项目及性能的检测和参数的标定等。而目前在城市环境的试验室中还很难模拟外层空间真实的物理环境和低噪背景，也很难达到检测所要求的严格指标。例如，某些低频段的背景电磁噪声指标要求在10_5nT/Hzl/2之下。因此，需要在屏蔽试验室中模拟出与此相当的空间电磁环境。在试验室环境中要满足这一磁指标，必须制作具备多层玻莫合金屏蔽层的低频波段磁屏蔽筒装置才能可靠地实现。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于，克服实际环境中的噪声背景给低频磁波探测设备的检测带来的困难，从而提供一种低频波段磁屏蔽筒。此发明设备能够很好地模拟外层空间真实的物理环境和低噪背景，例如对于某些低频段满足背景电磁噪声在10_5ηΤ/Ηζ1/2之下。此设备可以实现良好的屏蔽效应，从而在设备研制过程中的各个阶段可以严格精确地进行对其的多种不同类型、项目及性能的检测和参数的标定等。这有助于制作出质量优秀的星载低频磁波探测器这类检测对象为极其微弱的空间波的科学探测设备。
[0005]为实现上述发明目的，本发明提供一种低频波段磁屏蔽筒，该设备包括:磁屏蔽筒1、筒帽10和筒支架16。所述的磁屏蔽筒1，包括外层铝屏蔽筒2和多层玻莫合金内层屏蔽筒3，还包括铁质屏蔽筒25，滑动摇架系统4和筒外的移动指示器15。其中铁质层屏蔽筒25位于玻莫合金内层屏蔽筒3之外；滑动摇架系统4包括:底部的滑动摇架底板22、滑动摇架5、高度位置调节机构及摇架螺杆24 ;筒外的移动指示器15包括:筒外标尺26、指针14、牵引线27、引导轮13及引导轮支架20 ;所述的筒帽10对应地由外而内包括最外层的铝质屏蔽筒帽12、铁质屏蔽筒帽6和多层玻莫合金内层屏蔽筒帽11 ;还包括穿过筒壁的线路转接插座9、多用途固定架系统和摇架操纵穿越屏蔽层组件58 ;所述的磁屏蔽筒I的各层屏蔽筒与其对接闭合的筒帽10各层层数、外径及厚度均相同。
[0006]磁屏蔽筒I的多层玻莫合金内层屏蔽筒3的层数是3± I,玻莫合金内层屏蔽筒3各层的厚度是(2±1) mm，外层铝屏蔽筒2的层厚度是(6.5±2.5) mm。
[0007]所述的磁屏蔽筒I内的铁质屏蔽筒25和筒帽10内的铁质屏蔽筒帽6是由高纯度的纯铁板制成的中间屏蔽层，所述的次外层的铁质屏蔽筒25与铁质屏蔽筒帽6可以增强屏蔽效应。
[0008]所述的筒帽10和磁屏蔽筒I之间设有合页8，所述的合页8两端分别固定在筒帽10和磁屏蔽筒I的最外层侧壁的开口处。
[0009]所述的磁屏蔽筒I的屏蔽筒底部59与其侧壁，及筒帽10的底部与其侧壁的交界均成圆弧形过渡的圆周带，该圆周带曲率半径是55mnT75mm。
[0010]磁屏蔽筒I的各层间隔绝缘层由等厚度的层间间隔绝缘垫组21组成，间隔绝缘层的厚度是(16±8)mm;层间间隔绝缘垫组21由位于屏蔽筒底部59及筒帽10底部圆环形的底部层间间隔绝缘垫36和位于每层屏蔽筒侧壁之间围绕着屏蔽筒轴线的均匀分布的3块条形的层间间隔绝缘垫35组成，每层的3块层间间隔绝缘垫35均粘贴在相邻的每层屏蔽筒外侧壁上，并在每层相邻的2块层间间隔绝缘垫35之间均设有I块粘贴在相邻的每层屏蔽筒内侧壁上的定位间隔垫，定位间隔垫的两端与相邻的层间间隔绝缘垫35相抵，以保证屏蔽筒各层之间不发生相对筒中心轴线的角位移。所述的筒帽10的每层筒帽侧壁之间围绕着筒帽轴线的均匀分布有3块条形的筒帽层间间隔绝缘垫38，每层的3块筒帽层间间隔绝缘垫38均粘贴在相邻的每层筒帽外侧壁上，并在每层相邻的2块筒帽层间间隔绝缘垫38之间均设有I块粘贴在相邻的每层筒帽内侧壁上的筒帽定位间隔垫40，筒帽定位间隔垫40的两端与相邻的筒帽层间间隔绝缘垫38相抵，筒帽层间间隔绝缘垫38以实现弹性隔离及定位，筒帽各层之间由筒帽定位间隔垫40实现转角定位。
[0011]筒帽10在沿各层筒帽开口 50处的筒帽内壁均设有一个宽度35mnT55mm、外径与相应筒帽内壁内径相匹配的闭合屏蔽环带，形成一个环绕各层对接开口且伸出于筒帽开口50外20mnT45mm的屏蔽缩口 49，其功能是当筒帽10与磁屏蔽筒I闭合后此处就形成多层重叠的磁密封环带。
[0012]滑动摇架系统4内的滑动摇架底板22底部是与最内层屏蔽筒内侧壁面相同曲率的圆柱面并与屏蔽筒内侧壁面粘贴固定到一起，其上表面的中部设有对称于屏蔽筒中心轴线的矩形断面的水平直开槽67，所述滑动摇架5装在直开槽67内滑动。滑动摇架系统4内的高度位置调节机构包括:高度位置调节螺杆53、高度位置平台19及其底部的高度位置调节筒55、高度位置调节环23及滑动摇架体环形槽54，其中高度位置平台19及其底部的高度位置调节筒55呈一体结构，而高度位置平台19底部的高度位置调节筒55与其外侧的高度位置调节环23成螺合关系，而高度位置调节螺杆53与高度位置调节环23成蜗杆齿轮与蜗轮齿轮的啮合关系。高度位置平台19顶部以矩形平面为主，所述的高度位置平台19上沿筒体的中心轴线水平方向和垂直方向均设有V型槽66，用于放置柱体的被测物件；所述的高度位置平台19上设有若干平台固定孔52和固定销57，用于实现放置于高度位置平台19上的被测物件的固定；高度位置调节环23只能在高度调节环形槽内绕其中心轴线转动。
[0013]供连结滑动摇架5和位于筒外的移动指示器15之间的牵引线27使用的两个侧壁贯通孔的直径为(5±3) mm。
[0014]所述线路转接插座9包括:固定在筒帽内侧壁面46上的插座磁屏蔽内罩60、固定在筒帽内侧壁面46上的插座本体61、固定在铁质屏蔽筒帽6外壁上的线路孔磁屏蔽外罩63和固定在铝质屏蔽筒帽12上的线路孔屏蔽罩64，插座磁屏蔽内罩60本体部分的高度直径比小于1.5，外表面光滑无曲率半径较小的凸起，线路转接插座9的插座本体61固定在筒帽内侧壁面46上。筒帽10顶部设有两个贯通孔作为插座孔42和筒帽摇架螺杆孔56。其中插座孔42供线路转接插座9使用；筒帽摇架螺杆孔56供摇架操纵穿越屏蔽层组件58穿过使用。插座孔42在各层筒帽内壁上有着不同的直径；插座本体61穿过筒帽最内层壁并固定在筒帽内侧壁面46上，因此多层玻莫合金内层屏蔽筒帽11的最内层壁上的贯通孔孔径要大于其外相邻各层壁上的贯通孔孔径；而固定在铁质屏蔽筒帽6外壁面上具有增大外径的线路孔磁屏蔽外罩63，其部分伸出于铝质屏蔽筒帽12之外，因此铝质筒帽12上的线路孔45孔径也大于相邻插座孔42的孔径，磁屏蔽筒外信号线路44通过线路孔45穿入筒帽10并与插座本体61相接。
[0015]所述的筒帽10上设置有摇架操纵穿越屏蔽层组件58，所述的摇架操纵穿越屏蔽层组件58包括相互电绝缘的多组磁屏蔽连接法兰卡盘43、多组卡盘锁母48、多组层间电绝缘环39、多组圆柱型弹性撑杆69、加长杆销体卡盘68、螺杆传递卡座34和卡圈72 ;所述的相互电绝缘的多组磁屏蔽连接法兰卡盘43在穿过筒帽摇架螺杆孔56处的每组磁屏蔽连接法兰卡盘43均包括法兰盘形顶帽部分和圆柱形销体部分，磁屏蔽连接法兰卡盘43有花键型的外柱面；所述的卡盘锁母48包括外柱面部分和通孔部分，卡盘锁母48的外柱面及通孔部分均刻有花键槽型的柱面，其通孔部分套设在磁屏蔽连接法兰卡盘43的圆柱形销体部分上；同样，所述的磁屏蔽连接法兰卡盘43与层间电绝缘环39对接，所述的层间电绝缘环39具有与磁屏蔽连接法兰卡盘43相匹配的花键型通孔，形成多组磁屏蔽连接法兰卡盘43由多个层间电绝缘环39连接成一个整体，以保证每组磁屏蔽连接法兰卡盘43在安装到筒帽摇架螺杆孔56位置后在筒帽摇架螺杆孔56两侧的任一侧转动磁屏蔽连接法兰卡盘43时均能带动另一侧的部分转动；在磁屏蔽连接法兰卡盘43的法兰盘形顶帽部分、磁屏蔽连接法兰卡盘43的圆柱形销体部分的顶端均设有凹槽，并在其内设置由橡胶制成的圆柱型弹性撑杆69，使卡盘43在弹性撑杆69撑力的作用下压紧在筒帽摇架螺杆孔56周围侧壁上，以杜绝交流磁场的泄漏，增强卡盘锁母48与各层筒壁衔接处的密闭性，保证屏蔽效果。
[0016]所述的筒帽10内壁上设有多用途固定架系统，所述的多用途固定架系统固定在筒帽10最内层壁上并由具有可加长的同轴延伸定位功能的固定卡座32和测试件位置标尺33组成；所述的测试件位置标尺33的作用是定量地确定安装在固定卡座32上的被测物件或信号源等的坐标位置，以便确定其与安装在高度位置平台19上的另一被测物件之间的相对距离。
[0017]采用上述的技术方案后，本发明具有以下优点:
[0018]1、本发明的低频波段磁屏蔽筒结构设计合理、适用性好、操作简便；
[0019]2、本发明的低频波段磁屏蔽筒及配置附件机械配合精度高、部件孔隙泄漏小，易于实现较高精度检测；
[0020]3、本发明的低频波段磁屏蔽筒屏蔽范围宽，中低频段电磁屏蔽效果好、整体密闭及屏蔽性能强，适合专业试验室使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是本发明的低频波段磁屏蔽筒三维视图；
[0022]图2是本发明的低频波段磁屏蔽筒打开筒帽90度时的三维视图；
[0023]图3是本发明的低频波段磁屏蔽筒打开筒帽90度时的三维剖视图；
[0024]图4是本发明的低频波段磁屏蔽筒内部的滑动摇架系统4上部的滑动摇架5和其上的高度位置平台19的三维视图；
[0025]图5是本发明的低频波段磁屏蔽筒的筒帽上涉及线路转接插座9、多用途固定架系统和摇架操纵穿越屏蔽层组件58内部结构的剖视图；
[0026]图6是本发明的低频波段磁屏蔽筒的筒帽上涉及线路转接插座9、多用途固定架系统和摇架操纵穿越屏蔽层组件58结构的局部放大剖视图；
[0027]图7是本发明的低频波段磁屏蔽筒的筒帽上摇架操纵穿越屏蔽层组件58的结构剖视图。
[0028]附图标识:
[0029]I磁屏蔽筒2铝屏蔽筒 3玻莫合金内层屏蔽筒
[0030]4滑动摇架系统5滑动摇架 6铁质屏蔽筒帽
[0031]7摇架操纵手柄8合页 9线路转接插座
[0032]10筒帽11玻莫合金内层屏蔽筒帽 12铝质屏蔽筒帽
[0033]13引导轮14指针 15移动指示器
[0034]16筒支架17支架连结横杆18运载把柄
[0035]19高度位置平台20引导轮支架21层间间隔绝缘垫组
[0036]22滑动摇架底板23高度位置调节环 24摇架螺杆
[0037]25铁质屏蔽筒26筒外标尺27牵引线
[0038]28锁扣挂钩29锁扣手柄
[0039]30筒口31锁扣件
[0040]32固定卡座33测试件位置标尺
[0041]34螺杆传递卡座35层间间隔绝缘垫 36底部层间间隔绝缘垫
[0042]38筒帽层间间隔绝缘垫
[0043]39层间电绝缘环40筒帽定位间隔垫
[0044]42插座孔43磁屏蔽连接法兰卡盘
[0045]44磁屏蔽筒外信号线路 45线路孔46筒帽内侧壁面
[0046]48卡盘锁母
[0047]49屏蔽缩口50筒帽开口
[0048]52平台固定孔53高度位置调节螺杆 54环形槽
[0049]55高度位置调节筒56筒帽摇架螺杆孔 57固定销
[0050]58摇架操纵穿越屏蔽层组件59屏蔽筒底部
[0051]60插座磁屏蔽内罩61插座本体
[0052]63线路孔磁屏蔽外罩64线路孔屏蔽罩
[0053]66 V型槽67直开槽68加长杆销体卡盘
[0054]69弹性撑杆71摇架螺杆孔72卡圈
【具体实施方式】
[0055]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步的描述并通过下述技术方案予以实现。
[0056]由于低频波段磁屏蔽筒的特殊性，除必须的连结信号线、插接件及被测件等之外在屏蔽筒内的其他设备均必须使用电阻率极大的非金属材料的制品。
[0057]如图1、2、3、5所示，首先选取高镍板材厚度1.5mm，卷曲并焊接制作成3个封闭底部的外径各异的屏蔽筒和3个外径对应的筒帽，所述的磁屏蔽筒I的屏蔽筒底部59与其侧壁，及筒帽10的底部与其侧壁的交界均成圆弧形过渡的圆周带，该圆周带曲率半径是55_。碟状圆盘是由专用模具一次冲压成型或逐级滚边成型的，屏蔽筒的直径由最小的600mm依次递增24mm为三个可相互套装的尺寸相异的屏蔽筒组，三个屏蔽筒外壁的长度尺寸均是1350mm，相互套装到一起后，由于屏蔽筒底部59及筒帽10底部的圆环板形的底部层间间隔绝缘垫36的厚度均为12mm，三个屏蔽筒的屏蔽筒底部59均有12mm的等间距，因而形成相互错开的圆筒开口结构，而筒帽相反，筒帽的长度由内层向外层依次加长24mm，因而形成与屏蔽筒相反排列的开口，使得筒、帽两者对接闭合后各层开处口均可对接成无空隙的一体，为此在沿各层筒帽开口 50处的筒帽内壁均焊有一圈屏蔽环带，各层屏蔽环带外径与相应筒帽内壁内径相匹配，屏蔽环带宽度均为38mm，形成的屏蔽缩口 49伸出于各层筒帽开口 50的长度为25mm，其功能是当筒帽与屏蔽筒对接闭合后环形套就形成一处搭接重叠的磁密封环带将筒、帽两者各层开口处磁封闭起来。
[0058]另外，在3层玻莫合金内层屏蔽筒3之外再依次加上筒壁厚度相同的铁质屏蔽筒25及筒壁厚度加大的铝材质的铝屏蔽筒2，这两层筒形状与玻莫合金内层屏蔽筒3相同、筒距也相同但直径尺寸依次加大24mm且长度尺寸依次加长24mm，相应的筒帽直径尺寸依次加大24_而长度尺寸与最外层镍质筒帽长度尺寸相同不变，外层铝屏蔽筒2及铝质筒帽的板材的厚度加大到5_，铁质层屏蔽筒25及铁质屏蔽帽6的板材厚度均是1.5_，铁质屏蔽筒25及铁质屏蔽帽6是由均质纯铁板制成。
[0059]如图3所示，各层屏蔽筒之间的层间间隔绝缘垫组21中，屏蔽筒底部59及筒帽10底部圆环形的底部层间间隔绝缘垫36的内外直径分别是Φ 150mm和Φ375.ι，厚度均为12_，每层屏蔽筒侧壁之间围绕着屏蔽筒轴线的均匀分布有3块条形的层间间隔绝缘垫35，层间间隔绝缘垫35的尺寸是1100mmX200mmX12mm，每层的3块层间间隔绝缘垫35均粘贴在相邻的每层屏蔽筒外侧壁上，并在每层相邻的2块层间间隔绝缘垫35之间均设有I块沿屏蔽筒轴线尺寸是300mm厚度为12mm并粘贴在相邻的每层屏蔽筒内侧壁上的定位间隔垫，定位间隔垫的两端与相邻的层间间隔绝缘垫35相抵。
[0060]如图5所示，筒帽10的每层筒帽侧壁之间围绕着筒帽轴线的均匀分布有3块条形的筒帽层间间隔绝缘垫38，筒帽层间间隔绝缘垫38的尺寸是50mmX200mmX 12mm，每层的3块筒帽层间间隔绝缘垫38均粘贴在相邻的每层筒帽外侧壁上，并在每层相邻的2块筒帽层间间隔绝缘垫38之间均设有I块沿筒帽轴线尺寸是50mm厚度为12mm并粘贴在相邻的每层筒帽内侧壁上的筒帽定位间隔垫40，筒帽定位间隔垫40的两端与相邻的筒帽层间间隔绝缘垫38相抵。
[0061]筒帽10顶部供线路转接插座9使用的插座孔42在各层筒帽内壁上的贯通孔直径均是Φ6_，在多层玻莫合金内层屏蔽筒帽11的最内层壁上的贯通孔直径为18_大于其外相邻各层壁上的贯通孔孔径12mm，另一个供摇架螺杆24穿过使用的贯通孔在各层筒侧壁直径均是Φ14ι?πι。
[0062]如图2、3、4、7所示，位于滑动摇架系统4底部的滑动摇架底板22长度是1060mm、总高度有160mm，滑动摇架底板22底部是与最内层屏蔽筒内侧壁面相同曲率的圆柱面并与屏蔽筒内侧壁面粘贴固定到一起，滑动摇架底板22顶部为平面中部开有对称于屏蔽筒中心轴线水平直开槽67，直开槽67的尺寸为1020mmX 220mmX90mm，直开槽67沿屏蔽筒轴线尺寸短于滑动摇架底板22的长度，留下的部分厚度有40mm，留下的部分内壁上开有供摇架螺杆24尾端部穿入的定位通孔。滑动摇架5的外廓尺寸为260mmX270mmX 115mm,在垂直于屏蔽筒中心轴线的剖面呈倒凸字型，滑动摇架5下部成矩形六面体尺寸为260mmX 220mmX 92mm设置在直开槽67内并沿直开槽67滑动，滑动摇架5上部成较扁的矩形六面体尺寸为260mmX270mmX23mm，滑动摇架5的顶部是开有两个呈阶梯分布的同心滑动摇架体环形槽54和高度调节环形槽，其中，滑动摇架体环形槽54用于嵌套设置位置调节筒55，该位置调节筒55外侧壁上设有矩形通扣，与之配合成螺合关系的高度位置调节环23设置于高度调节环形槽中，所述的滑动摇架5下端沿直开槽67平行方向还开设有摇架螺杆孔71，摇架螺杆24通过摇架螺杆孔71穿过滑动摇架5直至滑动摇架底板22上的定位通孔内。
[0063]该高度位置调节环23是内侧壁面上设有矩形通扣M210X4mm的高度位置调节螺母，与位置调节筒55外侧壁上设有矩形通扣相配合。且该高度位置调节环23外侧壁面上设有一圈蜗轮齿轮与高度位置调节螺杆53成蜗轮齿轮与蜗杆齿轮的啮合关系，转动高度位置调节螺杆53就带动与之成蜗轮齿轮与蜗杆齿轮成啮合关系的高度位置调节环23相应地旋转，因而带动高度位置调节机构及其位置调节筒55 —起上下作高度位置调整。
[0064]本例中，滑动摇架体环形槽54深H90mm，外径Φ 210mm，槽宽δ 12mm，更大的高度调节环形槽深H13mm，外径Φ 240mm，槽宽δ 20mm。滑动摇架5之上的高度位置调节机构上部成矩形六面体尺寸为260mmX 290mmX 23mm，高度位置平台19顶部开有横纵各I?2条V型槽66，V型槽66两侧壁间为夹角90度，槽深13mm，高度位置平台19顶部有6个均匀分布的M12XH15mm的平台固定孔52以及4个均匀分布在高度位置平台19外侧壁的长度25mm即直径Φ IOmm的固定销57。
[0065]高度位置调节机构下部成直圆筒形体，即位置调节筒55，尺寸为Η90_Χ Φ210_Χ δ 23mm，在位置调节筒55外侧壁上设有矩形通扣M210 X 4mm与之配合成螺合关系的高度位置调节环23的尺寸为H12mmX Φ240πιπιΧ δ 20mm,高度位置调节环23是内侧壁面上设有矩形通扣M210X4mm的高度位置调节螺母，而高度位置调节环23外侧壁面上设有一圈蜗轮齿轮与高度位置调节螺杆53成蜗轮齿轮与蜗杆齿轮的啮合关系，转动高度位置调节螺杆53就带动与之成蜗轮齿轮与蜗杆齿轮成啮合关系的高度位置调节环23相应地旋转，因而带动高度位置调节机构上下作高度位置调整。
[0066]水平位置调节机构:摇架螺杆24直径Φ18πιπι，在磁屏蔽筒I内部的部分是Μ18 X 2mm的螺杆,摇架螺杆24尾端部有宽、深各5mm的定位环形槽并固定在底板22上的定位通孔内，另一端部是与螺杆传递卡座34对接的花键端，由电绝缘材料制作的螺杆传递卡座34外形尺寸为H22mmX Φ30πιπι，与摇架螺杆24端部插接的螺杆传递卡座34设有深15mm的花键孔，螺杆传递卡座34的另一端是与加长型卡盘销体68插接的花键孔，用于将摇架螺杆24与摇架操纵穿越屏蔽层组件58内的多组磁屏蔽连接法兰卡盘43连接起来，当磁屏蔽连接法兰卡盘43转动时可以带动摇架螺杆24 —起转动。
[0067]筒帽10外部设有摇架操纵手柄7 ;所述的摇架操纵手柄7与筒帽10最外层的加长型卡盘销体68插接；所述的摇架操纵手柄7与卡盘销体68插接的一端具有同样的花键型孔，保证了转动摇架操纵手柄7时，带动多组磁屏蔽型连接法兰卡盘43的转动，继而带动摇架螺杆24转动，从而通过摇架操纵手柄7便可调节磁屏蔽筒I内滑动摇架5沿磁屏蔽筒轴线的位置。
[0068]筒帽10中的多个筒帽摇架螺杆孔56孔径均为Φ 14mm，筒帽摇架螺杆孔56内穿设层间电绝缘环39，筒帽10的每层均通过一侧的卡盘锁母48和另一侧的磁屏蔽连接法兰卡盘43嵌合于层间电绝缘环39内，形成磁屏蔽连接,且实现一体固定一起转动。
[0069]磁屏蔽连接法兰卡盘43包括法兰盘形顶帽部分和圆柱形销体部分，磁屏蔽连接法兰卡盘43有花键型的外柱面，卡盘锁母48的外柱面及通孔部分均刻有花键槽型的柱面，其通孔部分套设在磁屏蔽连接法兰卡盘43的圆柱形销体部分上；磁屏蔽连接法兰卡盘43的法兰盘形顶帽部分的尺寸为Φ24ι?πιΧΗ5πιπι,磁屏蔽连接法兰卡盘43的圆柱形销体部分的尺寸为14mmXH7mm,卡盘锁母48尺寸为i>24mmXH5mm,与磁屏蔽连接法兰卡盘43对接的层间电绝缘环39的外形尺寸为H14mmX Φ32πιπι，层间电绝缘环39的花键型通孔内径Φ24_。在磁屏蔽连接法兰卡盘的法兰盘形顶帽部分、磁屏蔽连接法兰卡盘43的圆柱形销体部分顶端均有尺寸为的凹槽,用以放置由橡胶制成的圆柱形弹性撑杆69,弹性撑杆69自由尺寸为:Φ6_ΧΗ12_。
[0070]高度位置调节机构包括:高度位置调节螺杆53、高度位置平台19及其底部的高度位置调节筒55、高度位置调节环23及滑动摇架体环形槽54，其中高度位置平台19及其底部的高度位置调节筒55呈一体结构，而高度位置平台19底部的高度位置调节筒55与其外侧的高度位置调节环23成螺合关系，而高度位置调节螺杆53与高度位置调节环23成蜗杆齿轮与蜗轮齿轮的啮合关系。
[0071]如图1、2、3所示，固定在筒帽10最内层壁上的多用途固定架系统由具有可加长135mm的同轴延伸定位功能的固定卡座32和长200mm测试件位置标尺33组成。
[0072]连结滑动摇架5和移动指示器15之间的是磨擦系数较大的专用牵引线27，牵引线27直径为1.25mm，牵引线27的两端接在滑动摇架5本体上。牵引线27两端分别穿过磁屏蔽筒I的两个侧壁贯通孔，侧壁贯通孔的直径是2.5_，并位于靠近筒外标尺26端部引导轮13处的屏蔽筒侧壁上。筒外标尺26长度尺寸是1200mm、宽度及厚度是75mmX8mm，两端通过引导轮支架20固定在屏蔽筒上，筒外标尺26上刻有公制长度刻度并以整个闭合的屏蔽筒中心轴线中心为筒外标尺26的坐标O点。这样，在屏蔽筒外使用摇架操纵手柄7就可将筒内已经在高度定位的被测件沿低频波段磁屏蔽筒轴 线精确地调整到适当的位置上，通过筒外的指尖给出确切坐标位置，随时可以调整与安装在固定卡座32上的被测物件或信号源等部件间的距离，即通过获得精确的相对位置的定量表示来提供对应物理数据的基本测
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[0073]屏蔽筒底部的筒支架16主体部分是由2件尺寸是690mmX 180mmX 190mm尼龙块制成，每个尼龙块上有2个直径是Φ 80mm的通孔，穿过筒支架16尼龙块的两根支架连结横杆17直径均是Φ 80mm、长度是1230mm，支架连结横杆17两端均设有长度285mm规格M80 X 4的螺扣，每根支架连结横杆17的两端分别穿过尼龙块上的通孔并各由2件尼龙螺母分别与尼龙块固定。4个直径是Φ28πιπι的运载把柄18分别装设于2件块尼龙块的端部。
[0074]在筒外标尺26的上端并沿筒口 30处设有锁扣件31，其包括锁扣手柄29和锁扣挂钩28。所述的锁扣手柄29和锁扣挂钩28分别固定于铝屏蔽筒2和铝质屏蔽筒帽12的外壁上，用于筒帽10与磁屏蔽筒I闭合状态下，通过锁扣手柄29上的环框搭接到锁扣挂钩28上并转动绞接的锁扣手柄29将两者锁紧的，实现筒帽10与磁屏蔽筒I的闭合固定作用。
[0075]屏蔽筒内的滑动摇架5通常是在屏蔽筒完全关闭的状态下，摇架螺杆24的花键端部与筒帽10内壁上的螺杆传递卡座34孔内花键对接耦合，再通过转动筒帽10外的摇架操纵手柄7调节滑动摇架5沿磁屏蔽筒轴线的位置；而高度位置调节机构是通过高度位置调节螺杆53在屏蔽筒完全打开状态下通过套于高度位置调节螺杆53上的操纵手柄转动来调节高度位置平台19的高度位置。
[0076]测试件位置标尺33的作用是定量地确定安装在固定卡座32的被测件或信号源等的座标位置，以便确定与高度位置平台19上的另外被测部件之间的相对位置距离等参数。
【权利要求】
1.一种低频波段磁屏蔽筒，该设备包括:磁屏蔽筒(I)、筒帽(10)和筒支架(16);所述的磁屏蔽筒(1)，包括外层铝屏蔽筒(2)和多层玻莫合金内层屏蔽筒(3)，其特征在于，还包括铁质屏蔽筒(25)，滑动摇架系统(4)和筒外的移动指示器(15)，所述的筒帽(10)对应地由外而内包括最外层的铝质屏蔽筒帽(12)、铁质屏蔽筒帽(6)和多层玻莫合金内层屏蔽筒帽(11)，所述的磁屏蔽筒(I)的各层屏蔽筒与其对接闭合的筒帽(10)各层层数、外径及厚度均相同。
2.根据权利要求1所述的低频波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的磁屏蔽筒(I)内设置有滑动摇架系统(4);所述的滑动摇架系统(4)包括:底部的滑动摇架底板(22)、滑动摇架(5)、高度位置调节机构及用于水平位置调节的摇架螺杆(24)； 所述的滑动摇架底板(22)底部是与最内层屏蔽筒内侧壁面相同曲率的圆柱面，并与屏蔽筒内侧壁面粘贴固定到一起，其上表面的中部设有对称于屏蔽筒中心轴线的矩形断面的水平直开槽(67)，所述的直开槽(67)沿屏蔽筒轴线尺寸短于滑动摇架底板(22)的长度，留下的部分内壁上开有供摇架螺杆(24)尾端部穿入的定位通孔；所述的摇架螺杆(24)在磁屏蔽筒(I)内的部分是螺杆，摇架螺杆(24)尾端部设有定位环形槽并固定在底板(22)上的定位通孔内，所述的摇架螺杆(24)的另一端部为花键端； 所述的滑动摇架(5)在垂直于屏蔽筒中心轴线的剖面呈倒凸字型，并设置在直开槽(67)内沿直开槽(67)滑动，所述的滑动摇架(5)的顶部是开有两个呈阶梯分布的同心滑动摇架体环形槽(54)和高度调节环形槽，所述的滑动摇架体环形槽(54)用于嵌套设置位置调节筒(55)，该位置调节筒(55)外侧壁上设有矩形通扣，与之配合成螺合关系的高度位置调节环(23 )设置于高度调节环形槽中，所述的滑动摇架(5 )下端沿直开槽(67 )平行方向还开设有摇架螺杆孔(71)，摇架螺杆(24)通过摇架螺杆孔(71)穿过滑动摇架(5)直至滑动摇架底板(22)上的定位通孔内； 所述的高度位置调节机构包括:高度位置调节螺杆(53)、高度位置平台(19)及其底部的高度位置调节筒(55)、高度位置调节环(23)及滑动摇架体环形槽(54)，所述的高度位置平台(19)及其底部的高度位置调节筒(55)呈一体结构，而高度位置平台(19)底部的高度位置调节筒(55)与其外侧的高度位置调节环(23)成螺合关系，而高度位置调节螺杆(53)与高度位置调节环(23)成蜗杆齿轮与蜗轮齿轮的啮合关系。
3.根据权利要求1所述的低频波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的筒帽(10)上设置有摇架操纵穿越屏蔽层组件(58);所述的摇架操纵穿越屏蔽层组件(58)包括:相互电绝缘的多组磁屏蔽连接法兰卡盘(43)、多组卡盘锁母(48)、多组层间电绝缘环(39)、多组圆柱型弹性撑杆(69)、加长杆销体卡盘(68)、螺杆传递卡座(34)和卡圈(72);所述的磁屏蔽型连接法兰卡盘(43)包括法兰盘形顶帽部分和圆柱形销体部分，磁屏蔽连接法兰卡盘(43)有花键型的外柱面；所述的卡盘锁母(48)包括外柱面部分和通孔部分，卡盘锁母(48)的外柱面及通孔部分均刻有花键槽型的柱面，其通孔部分套设在磁屏蔽连接法兰卡盘(43)的圆柱形销体部分上； 所述的磁屏蔽连接法兰卡盘(43)的法兰盘形顶帽部分、磁屏蔽连接法兰卡盘(43)的圆柱形销体部分的顶端均设有凹槽，并在其内设置由橡胶制成的圆柱型弹性撑杆(69)； 所述的磁屏蔽连接法兰卡盘(43)与层间电绝缘环(39)对接，所述的层间电绝缘环(39)具有与磁屏蔽连接法兰卡盘(43)相匹配的花键型通孔，形成多组磁屏蔽连接法兰卡盘(43)由多个层间电绝缘环(39)连接成一个整体，以保证每组磁屏蔽连接法兰卡盘(43)在安装到筒帽摇架螺杆孔(56)位置后在筒帽摇架螺杆孔(56)两侧的任一侧转动磁屏蔽连接法兰卡盘(43)时均能带动另一侧的部分转动； 所述的筒帽(10)的每层均通过一侧的卡盘锁母(48)和另一侧的磁屏蔽连接法兰卡盘(43)嵌合于层间电绝缘环(39)内，形成磁屏蔽连接,且实现一体固定一起转动； 所述的螺杆传递卡座(34)由电绝缘材料制作，两端均设有花键孔，其一端是与摇架螺杆(24)端部插接，其另一端是与加长型卡盘销体(68)插接，用于将摇架螺杆(24)与摇架操纵穿越屏蔽层组件(58)内的多组磁屏蔽连接法兰卡盘(43)连接起来，当磁屏蔽连接法兰卡盘(43 )转动时可以带动摇架螺杆(24 ) 一起转动。
4.根据权利要求1所述的低频波段磁屏蔽筒，其特征在于，筒帽(10)外部设有摇架操纵手柄(7);所述的摇架操纵手柄(7)与筒帽(10)最外层的加长型卡盘销体(68)插接；所述的摇架操纵手柄(7)与卡盘销体(68)插接的一端具有同样的花键型孔。
5.根据权利要求1所述的低频波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的筒帽(10)上设置有线路转接插座(9 );所述的线路转接插座(9 )包括:插座磁屏蔽内罩(60 )、插座本体(61)、线路孔磁屏蔽外罩(63)和线路孔屏蔽罩(64)； 所述的插座磁屏蔽内罩(60)固定在筒帽内侧壁面(46)上； 所述的插座本体(61)穿过筒帽最内层壁并固定在筒帽内侧壁面(46)上，因此玻莫合金的筒帽屏蔽内层(11)的最内层壁上的贯通孔孔径要大于其外相邻各层壁上的贯通孔孔径; 所述的线路孔磁屏蔽外罩 (63)固定在铁质屏蔽筒帽(6)外壁面上，具有增大的外径，其部分伸出于铝质屏蔽筒帽(12)之外，因此铝质筒帽(12)上的线路孔(45)孔径也大于相邻插座孔(42)的孔径，磁屏蔽筒外信号线路(44)通过线路孔(45)穿入筒帽(10)并与插座本体(61)相接； 所述的线路孔屏蔽罩(64)固定在铝质屏蔽筒帽(12)上。
6.根据权利要求1所述的低频波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的筒帽(10)顶部设有两个贯通孔作为插座孔(42)和筒帽摇架螺杆孔(56);其中，插座孔(42)供线路转接插座(9)使用；筒帽摇架螺杆孔(56)供摇架操纵穿越屏蔽层组件(58)穿过使用。
7.根据权利要求1所述的低频波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的筒帽(10)内壁上设有多用途固定架系统，所述的多用途固定架系统固定在筒帽(10)最内层壁上，并由具有可加长的同轴延伸定位功能的固定卡座(32)和测试件位置标尺(33)组成；所述的测试件位置标尺(33)的作用是定量地确定安装在固定卡座(32)上的被测物件或信号源等的坐标位置，以便确定其与安装在高度位置平台(19)上的另一被测物件之间的相对距离。
8.根据权利要求1所述的低频波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的磁屏蔽筒体(I)的各层之间设置有等厚度的层间间隔绝缘垫组(21)，所述的层间间隔绝缘垫组(21)由位于屏蔽筒底部(59)及筒帽(10)底部圆环形的底部层间间隔绝缘垫(36)和位于每层屏蔽筒侧壁之间围绕着屏蔽筒轴线的均匀分布的3块条形的层间间隔绝缘垫(35)组成； 所述的每层的3块层间间隔绝缘垫(35)均粘贴在相邻的每层屏蔽筒外侧壁上，并在每层相邻的2块层间间隔绝缘垫(35)之间均设有I块粘贴在相邻的每层屏蔽筒内侧壁上的定位间隔垫，定位间隔垫的两端与相邻的层间间隔绝缘垫(35)相抵，以保证屏蔽筒各层之间不发生相对筒中心轴线的角位移； 所述的筒帽(10)的每层筒帽侧壁之间围绕着筒帽轴线的均匀分布有3块条形的筒帽层间间隔绝缘垫(38); 所述的每层的3块筒帽层间间隔绝缘垫(38)均粘贴在相邻的每层筒帽外侧壁上，并在每层相邻的2块筒帽层间间隔绝缘垫(38)之间均设有I块粘贴在相邻的每层筒帽内侧壁上的筒帽定位间隔垫(40)，筒帽定位间隔垫(40)的两端与相邻的筒帽层间间隔绝缘垫(38)相抵，筒帽层间间隔绝缘垫(38)以实现弹性隔离及定位，筒帽各层之间由筒帽定位间隔垫(40)实现转角定位。
9.根据权利要求1所述的低频波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的筒帽(10)在沿各层筒帽开口(50)处的筒帽内壁均设有一个宽度35mnT55mm、外径与相应筒帽内壁(11)内径相匹配的闭合屏蔽环带，形成一个环绕各层对接开口且伸出于筒帽开口(50)外20mnT45mm的屏蔽缩口(49)，所述的屏蔽缩口(49)的功能是当筒帽(10)与磁屏蔽筒(I)闭合后此处就形成多层重叠的磁密封环带。
10.根据权利要求1所述的低频波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的磁屏蔽筒(I)的多层玻莫合金内层屏蔽筒(3)的层数是2~4层。
11.根据权利要求1所述的低频波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的磁屏蔽筒(I)内的铁质屏蔽筒(25)和筒帽(10)内的铁质屏蔽筒帽(6)是由高纯度的纯铁板制成的中间屏蔽层。
12.根据权利要求1所述的低频波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的筒帽(10)和磁屏蔽筒(I)之间设有合页(8)，所述的合页(8)两端分别固定在筒帽(10)和磁屏蔽筒(I)的最外层侧壁的开口处。
13.根据权利要求1所述的低频波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的磁屏蔽筒(I)的屏蔽筒底部(59)与其侧壁，及筒帽(10)的底部与其侧壁的交界均成圆弧形过渡的圆周带，该圆周带曲率半径是55mnT75mm。
14.根据权利要求1所述的低频波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的磁屏蔽筒体(I)外部设置有移动指示器(15); 所述的移动指示器(15)包括:筒外标尺(26)、指针(14)、牵引线(27)、引导轮(13)及引导轮支架(20)； 所述的牵引线(27 )磨擦系数较大，牵引线(27 )两端分别穿过磁屏蔽筒(I)的两个侧壁贯通孔并接在滑动摇架(5)本体上，将滑动摇架(5)和移动指示器(15)连结起来； 所述的筒外标尺(26)上刻有公制长度刻度，并以整个闭合的屏蔽筒中心轴线中心为筒外标尺(26)的坐标O点，所述的筒外标尺(26)两端通过引导轮支架(20)固定在屏蔽筒上。
15.根据权利要求1所述的低频波段磁屏蔽筒，其特征在于，所述的高度位置平台(19)上沿筒体的中心轴线水平方向和垂直方向均设有V型槽(66)，用于放置柱体的被测物件；所述的高度位置平台(19)上设有若干平台固定孔(52)和固定销(57)，用于实现放置于高度位置平台(19)上的被测物件的固定。
【文档编号】G01R1/18GK103472271SQ201210189177
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2012年6月8日 优先权日:2012年6月8日
【发明者】董伟, 沈超, 陈涛, 路立 申请人:中国科学院空间科学与应用研究中心