本實(shí)用新型涉及磁體零件測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種用于測(cè)量磁體零件磁偏角的裝置。
背景技術(shù):
近年來,各個(gè)行業(yè)都在要求降低勞動(dòng)力成本,提高生產(chǎn)效率以及提高產(chǎn)品的質(zhì)量,這必然導(dǎo)致對(duì)生產(chǎn)自動(dòng)化的要求越來越高。各種形狀,大小不一的新型永磁電機(jī)作為自動(dòng)化生產(chǎn)的主要零件,對(duì)其質(zhì)量要求也明顯提高。方片形,腰鼓形,凸字形等規(guī)則以及不規(guī)則的瓦形磁性零件作為開發(fā)電機(jī)的重要零件,其性能的好壞直接影響了電機(jī)的質(zhì)量,因此磁性零件要求具有較好的性能。磁偏角作為磁性零件的一個(gè)性能參數(shù),指的是磁體充磁后實(shí)際的磁場(chǎng)方向(取向方向)與幾何平面對(duì)稱軸(理想充磁方向)的一個(gè)偏差角度,各向異性磁體實(shí)際的磁場(chǎng)方向是由磁體在壓制成型時(shí)取向方向決定的,因此,永磁體零件的磁偏角是由各向異性的永磁體成型取向過程和加工過程的誤差造成的,不可避免。所以,磁偏角控制的越小越好,同時(shí)磁力線方向控制在同一方向,可以保證裝配后的永磁電機(jī)齒槽轉(zhuǎn)矩控制在一定范圍內(nèi),電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn),輸出功率更高。
現(xiàn)有技術(shù)中,對(duì)磁性零件的磁偏角進(jìn)行測(cè)量采用的方法是:首先將零件充磁,通過非鐵磁性工裝,將工件和工裝固定,在赫姆霍茨線圈中分三次測(cè)量磁性零件的三個(gè)方向的磁矩,然后通過儀表采集數(shù)據(jù)并進(jìn)行運(yùn)算,計(jì)算出磁性零件實(shí)際的磁場(chǎng)方向與幾何軸的夾角,最后通過儀表的顯示屏或電腦的顯示器將測(cè)試所得的角度顯示出來。但是,上述方法存在以下缺陷:一、測(cè)量設(shè)備復(fù)雜,成本較高;二、在測(cè)量磁偏角時(shí)磁性零件必須具有磁性,即磁性零件在需要充磁后才能進(jìn)行磁偏角的測(cè)試,當(dāng)需要提供無磁的磁性元件時(shí),在磁偏角測(cè)試完畢后需要對(duì)磁性零件進(jìn)行退磁處理,由燒結(jié)釹鐵硼等強(qiáng)磁材料制備而成的磁性零件充磁后很難退磁,且一旦退磁后很難再次充磁,因此,上述方法僅能用于抽檢,無法保證整批次的瓦片狀磁性元件的磁偏角的合格率;三、這種檢測(cè)方式只能計(jì)算出磁偏角角度值,無法辨別磁力線偏轉(zhuǎn)角度相對(duì)理論幾何體方向。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供了一種用于測(cè)量磁體零件磁偏角的裝置及,該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)未著磁的瓦形磁性零件的磁偏角大小和方向的全檢,保證了整批次的磁性零件的磁偏角的合格率。
本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:
本實(shí)用新型提供了一種用于測(cè)量磁體零件磁偏角的裝置,包括:
磁場(chǎng)產(chǎn)生裝置,其用于產(chǎn)生磁力線相互平行的永磁體勻場(chǎng);
轉(zhuǎn)軸基座,其以可旋轉(zhuǎn)360度的方式設(shè)置在所述永磁體勻場(chǎng)內(nèi),在所述轉(zhuǎn)軸基座上設(shè)置一指針,在所述永磁體勻場(chǎng)內(nèi)固定一與所述指針相對(duì)應(yīng)的刻度盤;
陰模轉(zhuǎn)軸,其固接在所述轉(zhuǎn)軸基座上,在所述陰模轉(zhuǎn)軸上設(shè)置一與待測(cè)瓦形磁性零件形狀相適應(yīng)的插入孔,所述待測(cè)瓦形磁性零件放入所述插入孔后在所述永磁體勻場(chǎng)的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn),所述指針對(duì)應(yīng)的刻度值和偏轉(zhuǎn)方向?qū)?yīng)所述待測(cè)瓦形磁性零件的磁偏角和偏轉(zhuǎn)方向。
優(yōu)選的是,所述的用于測(cè)量磁體零件磁偏角的裝置,所述磁場(chǎng)產(chǎn)生裝置包括:磁場(chǎng)方向相同且相互平行放置的第一永磁鐵和第二永磁鐵,首尾相接形成U字形的第一導(dǎo)磁板、第二導(dǎo)磁板和第三導(dǎo)磁板,其中,所述第一永磁鐵設(shè)置在所述第一導(dǎo)磁板的內(nèi)側(cè),所述第二永磁鐵設(shè)置在所述第三導(dǎo)磁板的內(nèi)側(cè),在所述第一永磁鐵和所述第二永磁體之間形成磁力線相互平行的永磁體均場(chǎng)。
優(yōu)選的是,所述的用于測(cè)量磁體零件磁偏角的裝置,還包括一滑座組,由不導(dǎo)磁材料制成,其包括滑道和沿所述滑道滑動(dòng)的滑座,其中,所述滑道固定在所述第二導(dǎo)磁板的上面,所述轉(zhuǎn)軸基座設(shè)置在所述滑座上,所述刻度盤固接在所述滑道上。
優(yōu)選的是,所述的用于測(cè)量磁體零件磁偏角的裝置,還包括手柄,其設(shè)置在所述滑座上,用于推拉所述滑座使其沿著所述滑道運(yùn)動(dòng),使設(shè)置在所述滑座上的轉(zhuǎn)軸基座位于所述永磁體勻場(chǎng)內(nèi)或者離開所述永磁體勻場(chǎng)。
優(yōu)選的是,所述的用于測(cè)量磁體零件磁偏角的裝置,所述轉(zhuǎn)軸基座與所述滑座之間的具體設(shè)置方式為:所述轉(zhuǎn)軸基座通過一由不導(dǎo)磁材料制成的軸承安裝在所述滑座上。
優(yōu)選的是,所述的用于測(cè)量磁體零件磁偏角的裝置,所述陰模轉(zhuǎn)軸固接在所述轉(zhuǎn)軸基座上的具體方式為:所述陰模轉(zhuǎn)軸通過一調(diào)節(jié)螺釘固定在所述轉(zhuǎn)軸基座上。
優(yōu)選的是,所述的用于測(cè)量磁體零件磁偏角的裝置,還包括顯示裝置,其與所述刻度盤電連接,用于顯示所述指針在所述刻度盤上的刻度值。
優(yōu)選的是,所述的用于測(cè)量磁體零件磁偏角的裝置,所述刻度盤的零刻度線的方向垂直于所述永磁體勻場(chǎng)中磁力線的方向。
優(yōu)選的是,所述的用于測(cè)量磁體零件磁偏角的裝置,所述第一永磁鐵和所述第二永磁鐵的材質(zhì)為釹鐵硼,釤鈷,鋁鎳鈷和鐵氧體中的任一種。
優(yōu)選的是,所述的用于測(cè)量磁體零件磁偏角的裝置,所述第一導(dǎo)磁板、所述第二導(dǎo)磁板和所述第三導(dǎo)磁板的材質(zhì)為純鐵,導(dǎo)磁不銹鋼或低碳鋼中的任一種。
本實(shí)用新型至少包括以下有益效果:由于設(shè)置了產(chǎn)生磁力線相互平行的永磁體勻場(chǎng)的磁場(chǎng)產(chǎn)生裝置,能夠旋轉(zhuǎn)360度的轉(zhuǎn)軸基座,以及能夠方便放置瓦形磁體零件的陰模轉(zhuǎn)軸,所以只要將待測(cè)瓦形磁體零件插入至陰模轉(zhuǎn)軸中讓其置于永磁體勻場(chǎng)中,檢測(cè)其在永磁體勻場(chǎng)作用下產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)角度,就可以確定瓦形磁體零件的磁偏角,簡(jiǎn)單方便;且刻度盤和指針的設(shè)置,直接明了的就可以確定瓦形磁體零件的磁偏角大小和方向,因此,該裝置實(shí)現(xiàn)了對(duì)未著磁的方片形,腰鼓型,凸字形等規(guī)則和不規(guī)則的瓦形磁性零件的磁偏角大小和方向的全檢,保證整批次的磁性零件的磁偏角的合格率。由于設(shè)置有滑座組,如果往陰模轉(zhuǎn)軸中放待測(cè)磁體零件時(shí),就把滑座從永磁體勻場(chǎng)中拉出來,然后再推進(jìn)去,測(cè)完磁偏角后,再拉出來,取出磁體零件,既能夠方便地取放待測(cè)磁體零件,也對(duì)人體安全。
本實(shí)用新型的其它優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn),部分還將通過對(duì)本實(shí)用新型的研究和實(shí)踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型所述的用于測(cè)量磁體零件磁偏角的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型所述的用于測(cè)量磁體零件磁偏角的裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為將所述滑座拉出永磁體勻場(chǎng)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
為使本實(shí)用新型技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)說明。
如圖1和圖2所示,本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的用于測(cè)量磁體零件磁偏角的裝置,包括:磁場(chǎng)產(chǎn)生裝置,其用于產(chǎn)生磁力線相互平行的永磁體勻場(chǎng);轉(zhuǎn)軸基座9,其以可旋轉(zhuǎn)360度的方式設(shè)置在所述永磁體勻場(chǎng)內(nèi),在所述轉(zhuǎn)軸基座9上設(shè)置一指針11,在所述永磁體勻場(chǎng)內(nèi)固定一與所述指針11相對(duì)應(yīng)的刻度盤12;陰模轉(zhuǎn)軸10,其固接在所述轉(zhuǎn)軸基座9上,在所述陰模轉(zhuǎn)軸9上設(shè)置一與待測(cè)瓦形磁性零件形狀相適應(yīng)的插入孔13,所述待測(cè)瓦形磁性零件放入所述插入孔13后在所述永磁體勻場(chǎng)的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn),所述指針11對(duì)應(yīng)的刻度值對(duì)應(yīng)所述待測(cè)瓦形磁性零件的磁偏角。
其中,所述刻度盤12的零刻度線的方向垂直于所述永磁體勻場(chǎng)中磁力線的方向。
需要說明的是,待測(cè)瓦形磁體零件的形狀可以為方片形,腰鼓形,凸字形等,可以為規(guī)則的或者不規(guī)則的,對(duì)應(yīng)于不同形狀的磁體零件,陰模轉(zhuǎn)軸上的插入孔的形狀也是不一樣的。測(cè)試的時(shí)候,根據(jù)待測(cè)磁體零件的形狀選用合適的陰模轉(zhuǎn)軸。當(dāng)瓦形磁體零件的主軸上的磁力線方向與永磁體勻場(chǎng)內(nèi)的磁力線方向不一樣時(shí),就會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),指針對(duì)應(yīng)的刻度值能夠反映所述待測(cè)瓦形磁性零件的磁偏角。磁偏角在規(guī)定的范圍內(nèi)時(shí),就說明該瓦形磁性零件是合格的,不在規(guī)定的范圍內(nèi)時(shí),就說明該瓦形磁性零件是不合格的,這一范圍在本實(shí)用新型實(shí)施例中不做具體的限定,可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行具體限定。且該實(shí)用新型實(shí)施例中的瓦形磁體零件是不需要充磁的,所以該實(shí)用新型實(shí)施例中涉及的瓦形磁體零件都是未著磁的。
所以該本實(shí)用新型實(shí)施例由于設(shè)置了產(chǎn)生磁力線相互平行的永磁體勻場(chǎng)的磁場(chǎng)產(chǎn)生裝置,能夠旋轉(zhuǎn)360度的轉(zhuǎn)軸基座,以及能夠方便放置瓦形磁體零件的陰模轉(zhuǎn)軸,所以該裝置測(cè)量瓦形磁體零件的磁偏角時(shí),簡(jiǎn)單方便;且刻度盤和指針的設(shè)置,直接明了的就可以確定瓦形磁體零件的磁偏角大小和方向,因此,該裝置實(shí)現(xiàn)了對(duì)未著磁的方片形,腰鼓型,凸字形等規(guī)則和不不規(guī)則的瓦形磁性零件的磁偏角大小和方向的全檢,保證整批次的磁性零件的磁偏角的合格率。
進(jìn)一步的,所述的用于測(cè)量磁體零件磁偏角的裝置,所述磁場(chǎng)產(chǎn)生裝置包括:磁場(chǎng)方向相同且相互平行放置的第一永磁鐵1和第二永磁鐵2,首尾相接形成U字形的第一導(dǎo)磁板5、第二導(dǎo)磁板4和第三導(dǎo)磁板3,其中,所述第一永磁鐵1設(shè)置在所述第一導(dǎo)磁板5的內(nèi)側(cè),所述第二永磁鐵2設(shè)置在所述第三導(dǎo)磁板3的內(nèi)側(cè),在所述第一永磁鐵1和所述第二永磁體2之間形成磁力線相互平行的永磁體均場(chǎng)。
其中,所述第一永磁鐵1,所述第二永磁體2,第三導(dǎo)磁板3,第二導(dǎo)磁板4以及第一導(dǎo)磁板5形成了一個(gè)循環(huán)的平行永磁體勻場(chǎng),圖1中箭頭表示磁力線方向。
其中,所述第一永磁鐵1和所述第二永磁鐵2的材質(zhì)為釹鐵硼,釤鈷,鋁鎳鈷和鐵氧體中的任一種;所述第一導(dǎo)磁板5、所述第二導(dǎo)磁板4和所述第三導(dǎo)磁板3的材質(zhì)為純鐵,導(dǎo)磁不銹鋼或低碳鋼中的任一種。
為了能夠方便地放置待測(cè)磁體零件,請(qǐng)繼續(xù)參閱圖1和圖2,本實(shí)用新型的又一實(shí)施例還包括一滑座組,由不導(dǎo)磁材料制成,其包括滑道7和沿所述滑道滑動(dòng)的滑座6,其中,所述滑道7固定在所述第二導(dǎo)磁板4的上面,所述轉(zhuǎn)軸基座9設(shè)置在所述滑座6上,所述刻度12固接在所述滑道7上。
其中,所述轉(zhuǎn)軸基座9與所述滑座6之間的具體設(shè)置方式為:所述轉(zhuǎn)軸基座9通過一由不導(dǎo)磁材料制成的軸承安裝在所述滑座6上。
由于設(shè)置有滑座組,如果想往陰模轉(zhuǎn)軸中放待測(cè)磁體零件時(shí),就把滑座從永磁體勻場(chǎng)中拉出來,然后再推進(jìn)去,測(cè)完磁偏角后,再拉出來,取出磁體零件,既能夠方便地取放待測(cè)磁體零件,也對(duì)人體安全。
進(jìn)一步的,為了更好地方便將滑座拉出來,該裝置還包括手柄,其設(shè)置在所述滑座上,用于推拉所述滑座使其沿著所述滑道運(yùn)動(dòng),使設(shè)置在所述滑座上的轉(zhuǎn)軸基座位于所述永磁體勻場(chǎng)內(nèi)或者離開所述永磁體勻場(chǎng)。
進(jìn)一步的,所述的用于測(cè)量磁體零件磁偏角的裝置,所述陰模轉(zhuǎn)軸10固接在所述轉(zhuǎn)軸基座9上的具體方式為:所述陰模轉(zhuǎn)軸10通過一調(diào)節(jié)螺釘固定在所述轉(zhuǎn)軸基座9上。
調(diào)節(jié)螺釘?shù)脑O(shè)置便于調(diào)節(jié)陰模轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)軸基座的相對(duì)位置。
進(jìn)一步的,為了方便讀取磁偏角的值,還包括顯示裝置,其與所述刻度盤電連接,用于顯示所述指針在所述刻度盤上的刻度值。
盡管本實(shí)用新型的實(shí)施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用,它完全可以被適用于各種適合本實(shí)用新型的領(lǐng)域,對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員而言,可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改,因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本實(shí)用新型并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。