CN100409380C - 对物体消磁的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
根据本发明的消磁方法分两个分开的步骤进行。首先，借助在交变场中的扼流线圈以高场局部预处理待消磁物体的磁化硬部位诸如焊缝、压力部位等。通过这样至少部分地给这些磁化硬部位消磁。接着，在决定性的第二步骤中进行完全消磁。物体在磁交变场中保持静止一段时间。这时磁交变场逐步下降，相对于频率和幅度电气地控制该线圈。本发明还提供一种利用消磁操作台给物体消磁的装置，消磁操作台包括两个隔开的线圈，在它们之间形成均匀的场区，这两个线圈是串联振荡电路的部件，该串联振荡电路利用反相器进行电流控制，两个线圈设置传送带两侧互相相对，在该传送带的传送方向，存在用于给物体中的磁化硬部位消磁的预处理操作台。
Description
技术领域
本发明涉及对物体消磁的方法和装置。
背景技术
对物体消磁的已知方法使用具有流过恒定交流的线圈的开口磁芯。将磁芯施加于物体上并接通交流。于是手动该磁芯缓慢地离开物体。该消磁过程大大地受到周围环境的影响并且不能精确地再现。该消磁是不完全的并且不总是一样好。
利用另外的已知方法，可以用具有流过交流的大线圈的线圈隧道(coiltunnel)操作。通过具有稳定磁场的线圈隧道而吸引物体。利用这种方法，物体首先经受增加的磁场然后减小的磁场。消磁效应限于单方向。
利用今天使用的机械元件的材料以及灵敏电子元件和电路的广泛使用，物体中残余的磁力变成更主要的问题。存在于物体中的残余磁力是供给商的主要质量准则。借助先进技术和材料选择，特别利用批量生产的元件可以减少成本因素。然而，必须考虑其它干扰因素，如实际上的残余磁力。
发明内容
本发明的目的是提供可以使物体消磁到不再存在可测量的残余磁力的程度的方法。
本发明的另一目的是提供一种装置，该装置可以根据所述方法给物体消磁。
这些目的是通过本发明实现的。
根据本发明的一个方案，提供一种在互相相对设置的两个线圈之间给物体消磁的方法，其中，该线圈是串联振荡电路的部件，并且在一定持续时间的停留时间期间在两个线圈之间的该物体是静止的，该串联振荡电路借助反相器进行电流控制，并且该串联振荡电路产生的交变场周期借助反相器沿着从额定电流到最终电流控制的消磁曲线以电流控制方式减少。
根据本发明的另一方案，提供一种利用消磁操作台给物体消磁的装置，该消磁操作台包括线圈，存在两个互相隔开的线圈，在它们之间形成均匀的场区，并且这两个线圈是串联振荡电路的部件，该串联振荡电路利用反相器进行电流控制，这两个线圈在每种情况下都设置在盒子中位于传送带两侧互相相对，其中，在该传送带的传送方向，存在用于给物体中的磁化硬部位消磁的至少一个预处理操作台。
由于以周期方式通过传送带传送物体，因此操作人员不必手工干预和进行任何操作。由于在物体从操作台移出期间不存在电压，因此在串联振荡电路中没有电流流过，不存在对操作人员的电击危险。如果该装置已关机，则不存在任何类型的残余电荷，这能给在传送带上提供修理或维护的操作人员提供充分的安全保障。
附图说明
下面结合附图介绍本发明。附图中：
图1表示装置的正视图；
图2表示消磁曲线。
图3表示振荡的维持曲线。
具体实施方式
下面将介绍根据本发明的方法的基础和基本概念。假设屏幕或作为整体具有相关框架和延伸部件的屏幕的荫罩是要消磁的典型物体。这里的这个荫罩只作为这种物体的主要例子。
消磁的方法分两个分开的步骤进行。首先，借助在交变场中的扼流线圈以高场局部地预处理荫罩中的磁化硬部位，如焊缝、压力部位等。借此，至少部分地给这些磁化硬部位消磁。
在根据本发明决定性的第二步骤中，整个系统，在这种情况下为具有相关框架和延伸部件作为整体的荫罩完全被消磁。根据现有技术代替荫罩通过交变磁场被吸引，在一段时间荫罩局部保持在一个操作台内的磁场中。现在，控制这个操作台的交变磁场的变化，以便电气地控制该线圈的频率和幅度。荫罩在这个操作台中一定的持续时间之后，交变场变为零，于是从操作台取走荫罩。现在荫罩被消磁到不再能测量到残余磁力的程度。因此消磁的过程循环进行。
根据图1的装置表示根据这些基本概念起作用的实施例。该消磁装置包括传送路径1，在其上来回传送待消磁的物体。传送路径在预处理操作台2下面穿过并且至少通过一个但优选地通过几个预处理操作台2，然后通过消磁操作台3。每个预处理操作台2包括公知类型的扼流线圈21-24。消磁操作台3包括彼此相对设置每个包括线圈的两个盒子31、32。具有互相隔开的线圈的这两个盒子形成其中产生均匀磁场的区域。这两个线圈是耦合的同步串联振荡电路的部件，该电路借助反相器由电流控制。盒子31、32中的这两个线圈互相相对设置在传送带的两侧上。
现在在一个循环中在传送路径上将物体从预处理操作台2传送到预处理操作台2并且最后输送通过消磁操作台3。该物体在每个操作台中保持一定持续时间。
在预处理操作台中，用强场预处理磁化硬部位，以便确定它们不再具有磁性并且或多或少地补偿磁性。
在实际的和重要的消磁操作台3中，物体的磁性被减少到不再能测量的值。也在这个操作台中，在感应需要的时间期间物体保持静止。
因此，这就是循环通道方法。对于这个具有传送路径和利用预处理操作台2的操作的循环通道方法，使用已知类型的控制。为了单独激励消磁操作台3，使用另外的和分开的特定的反相器控制4。然后循环次数适用于所述问题或在单独操作台中的处理次数。同时在一个操作台中的最长处理时间规定为循环率。自动化是可能的。
为了允许自动化，设定一些基本原理。首先物体在交变场中的持续时间必须至少对应于约为100个周期或交变脉冲的持续时间。其次，以相同幅度的交变场进入物体中的磁场强度的渗透深度取决于交变场的频率。借此设定持续时间。对于1mm厚的材料，大约200Hz的交变场的频率是足够的，这对应于至少0.5秒的持续时间。该频率随着所需渗透深度或材料厚度的增加而减小。对于具有10mm材料厚度的物体，交变场的所需频率对应于约10Hz，因此需要至少10秒的感应时间。
为了获得消磁通道的快速循环率，这时最佳化交变场的频率，即选择对应该物体特性的尽可能高的频率。
然后这是使用具有线圈和电容器的串联振荡电路实现的。该电路是安装在封闭盒子中。借此，盒子外部的电压和电流可以保持很低，而在充电和放电循环中交变场所需要的高电压只存在于盒子中。这大大地防止对操作人员的任何损害。因此操作台包括两个这样的盒子，在每种情况下，盒子位于物体的一侧。
串联振荡电路通过来自充电和短路的变化而衰减振荡。现在用电流调节器或反相器激励串联振荡电路。借此产生的另外的优点在于线圈本身的温度可以被监控并保持恒定。同时在没有不希望的温度影响的情况下精确保持产生的场。电流调节器设有零点校正。在交变场的振荡衰减之后零点校正将任何产生的残余电流设定为零。这样，在从操作台取出物体的时间点，不再流通任何电压和无电荷。
现在经过电流调节器控制串联振荡电路中的振荡，因此以控制方式激励振荡电路，并且还以控制方式使振荡衰减。
在图2中，表示按照这个循环方法是可能的消磁曲线的例子。串联振荡电路借助从充电到短路的变化提供通常的指数曲线E。这个消磁曲线可以变成物体的线性L或弯曲的曲线K，这是消磁所特别要求的。现在可以确定物体中的残余磁力可降到不可测量地读出的持续时间。在这个时间期间物体在两个相邻振荡电路之间的区域内保持静止。以控制的方式进行的串联振荡电路的振荡变为由所需渗透深度产生的额定值(＝100％)，然后返回到约零(10-3至10-4)。因此还可以获得与零相差一定量的最终值。
为了获得电流的额定值，典型地施加至少5个周期的持续时间作为上升时间Vt。同时在开始时还可以容纳稍微的过控制。只有在出现要求的电流强度之后，因此在至少5个周期完成之后，可以让振荡电路在所需要的衰减时间At期间以阻尼方式衰减。串联振荡电路的控制使用具有矩形脉冲的反相器的电流调节。现在控制期望的消磁曲线，在开始增加时用附加的矩形脉冲维持单个或每个振荡。借此，振荡的阻尼以及消磁的过程可以根据该问题选择。由上述原理设定过程的持续时间。为了确定过程的结束，只需要计算脉冲或振荡。为了设定不同于零的最终值，可以在一定预选数量的振荡之后中断个过程。
借助分开的线圈或Hall传感器由分开的场测量可以进行过程和得到的最终值的监视。
在串联振荡电路的控制衰减之后，电流调节器/反相器的零点校正执行其功能并在交变场的振荡衰减之后设定每个和任何残余电流为零。这样，在物体从该操作台移出期间的时间点不再存在任何电压或电荷。这对于消磁装置是非常有利的。由于以周期方式通过传送带传送物体，因此操作人员没有理由手工干预和进行任何操作。由于此时不存在电压，因此在串联振荡电路中不再存在电流流过和充电，也不存在对操作人员的电击危险。因此如果该装置最后已经关机，则不存在任何类型的残余电荷。例如这在传送带上提供修理或维护的完全安全感。
Claims (8)
1. 一种在互相相对设置的两个线圈之间给物体消磁的方法，其特征在于该线圈是串联振荡电路的部件，并且在一定持续时间的停留时间期间在两个线圈之间的该物体是静止的，该串联振荡电路借助反相器进行电流控制，并且该串联振荡电路产生的交变场周期借助反相器沿着从额定电流到最终电流控制的消磁曲线以电流控制方式减少。
2. 根据权利要求1的方法，其特征在于额定电流保持最少5个该交变场周期的持续时间。
3. 根据权利要求1的方法，其特征在于该停留时间持续至少100个该交变场周期。
4. 根据权利要求1的方法，其特征在于该消磁曲线是利用反相器利用矩形脉冲维持振幅而维持该串联振荡电路的各个振荡实现的。
5. 根据权利要求1的方法，其特征在于该最终电流是可预选的，并且在消磁过程完成之后，借助零点校正使串联振荡电路不存在电压、电流和电荷。
6. 一种利用消磁操作台给物体消磁的装置，该消磁操作台包括线圈，存在两个互相隔开的线圈，在它们之间形成均匀的场区，并且这两个线圈是串联振荡电路的部件，该串联振荡电路利用反相器进行电流控制，其中两个线圈在每种情况下都设置在盒子中位于传送带两侧互相相对，其特征在于在该传送带的传送方向，存在用于给物体中的磁化硬部位消磁的至少一个预处理操作台。
7. 根据权利要求6的装置，其特征在于该物体在传送带上的传送是在开始-停止操作中循环进行的。
8. 根据权利要求6的装置，其特征在于该装置用于执行权利要求1-5之一的方法。
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