CN105974337A - 磁通自动检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磁通自动检测系统，包括：磁块分离装置，用于对多个磁块形成的磁堆进行自动分离并将分离后的磁块传送至磁通检测装置；磁通检测装置，用于对磁块进行磁通量检测并根据预设磁通量标准判定磁块对应的分类类别；分选机构，用于接收磁通检测装置输出的分类结果将磁块转移至与其类别对应的磁块传送机构上；多个磁块传送机构，用于接收经分选机构转移的磁块并在线传送至目标工位。通过对磁堆状的磁块进行自动分离，且分离后的磁块经磁通检测装置进行磁通量检测并分类，分类后的磁块经分选机构转移至相应的磁块传送机构，从而提升了磁块磁通检测及分类的自动化水平，尤其适用于高磁场、高危险、难分离的磁块产品的磁通检测及分类作业。

Description

磁通自动检测系统

技术领域

本发明涉及磁测量检测领域，特别地，涉及一种磁通自动检测系统。

背景技术

随着永磁电机的应用越来越广，譬如，在电动汽车上的应用，而永磁电机的转子或者定子均需采用相应的强磁磁块加工而成，而对各磁块的磁通量检测成为决定加工产品质量的关键。传统的磁检测并不能满足当前日益发展的工业测试需求，现有的磁通自动检测都是用一台磁通检测仪器搭载一个定制的亥姆赫兹线圈加上自动化的电气装置，对于一般的材料和需求这种设备能够胜任，但是随着工业的发展，各种特殊磁性材料产品的检测，高磁场的、高危险的、难分离的强磁磁块的检测也亟需得到解决。

发明内容

本发明提供了一种磁通自动检测系统，以解决现有的磁通检测设备无法满足难分离的强磁磁块自动检测需求的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种磁通自动检测系统，包括：

磁块分离装置，用于对多个磁块形成的磁堆进行自动分离并将分离后的磁块传送至磁通检测装置；其中，磁堆中相邻两磁块之间经隔离垫分隔；

磁通检测装置，用于对传送过来的磁块进行磁通量检测并根据预设磁通量标准判定磁块对应的分类类别；

分选机构，用于接收磁通检测装置输出的分类结果将磁块转移至与其类别对应的磁块传送机构上；

多个磁块传送机构，用于接收经分选机构转移的磁块并在线传送至目标工位。

进一步地，本发明磁通自动检测系统还包括：

喷码装置，用于在磁块经磁通检测装置进行磁通量检测后且被分选机构转移至磁块传送机构之前对磁块进行磁性极性喷码。

进一步地，磁块分离装置包括：

夹持气缸，用于将多个磁块及位于相邻磁块之间的隔离垫整体夹持成磁堆状；

分离气缸，位于磁堆的底部，用于将磁堆底部的磁块沿横向分离且经传送部传送至定位工段；

定位工段，用于接收分离出的磁块且对磁块进行定位及极性检测；

落料工段，与定位工段相对设置，用于在分离气缸复位时接收磁堆底部的隔离垫。

进一步地，磁块传送机构包括：

传送线，传送线设有供磁块导入的上料工位及供磁块导出的出料工位，用于对导入的磁块进行在线传输；

多个抬升装置，沿传送线的传送方向间隔布置，用于对传送线上的磁块进行抬升以暂停磁块的位移；

控制器，连接各抬升装置的驱动机构，用于控制各抬升装置的工作状态以确保传送线上的磁块有效隔离。

进一步地，磁块传送机构还包括：

多对检测传感器，沿传送线的传送方向间隔布置，每个抬升装置对应的传送线的区间设置一对检测传感器，以检测该区间是否有磁块经过，并将检测信号传递给控制器，控制器根据接收的来自检测传感器的检测信号生成驱动指令控制各抬升装置。

进一步地，出料工位设有用于悬停出口处的磁块以供取料转移的第一抬升装置，自出料工位朝向上料工位依次间隔设置第二至第N抬升装置，其中，N为大于2的自然数，与第一抬升装置对应的检测传感器检测到磁块时，控制器驱动第一抬升装置对磁块抬升，直至该区间对应的磁块被移走后，第一抬升装置复位；当前一抬升装置处于抬升状态时，且后一抬升装置对应的检测传感器检测到磁块时，控制器控制后一相邻的抬升装置抬升磁块直至前一抬升装置复位后驱动后一抬升装置复位以恢复磁块在传送线上的位移。

进一步地，控制器连接有故障报警模块，控制器通过检测同一磁块正常传送状态下经过相邻两对检测传感器的时间差是否超过设定阈值生成卡料故障信号给故障报警模块。

进一步地，抬升装置包括用于抬升磁块的顶升板及沿纵向驱动顶升板位移的顶升驱动件，顶升驱动件由控制器驱动控制。

进一步地，传送线包括传送辊及驱动传送辊转动的传送电机，传送辊上套设有用于在线传输磁块的传送带，传送带为两条且分布在传送线在宽度方向上的两侧，顶升板位于两条传送带之间的位置。

进一步地，传送线在相邻的两个抬升装置之间设有保护盖板。

本发明具有以下有益效果：

本发明磁通自动检测系统，通过采用磁块分离装置对磁堆状的磁块进行自动分离，且分离后的磁块经磁通检测装置进行磁通量检测并分类，分类后的磁块经分选机构转移至相应的磁块传送机构，从而提升了磁块磁通检测及分类的自动化水平，尤其适用于高磁场、高危险、难分离的磁块产品的磁通检测及分类作业，具有广泛的推广应用价值。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例磁通自动检测系统的结构示意图；

图2是本发明优选实施例磁块分离装置的结构示意图；

图3是本发明优选实施例磁块分离装置的另一结构示意图；

图4是本发明优选实施例磁块传送机构的侧视示意图；

图5是本发明优选实施例磁块传送机构的俯视示意图；

图6是本发明优选实施例中抬升装置的结构示意图。

附图标记说明：

1、磁块分离装置；11、夹持气缸；12、分离气缸；

13、定位工段；14、落料工段；15、传送部；

2、磁通检测装置；

3、喷码装置；

4、分选机构；

5、磁块传送机构；

51、传送线；511、传送辊；512、传送电机；

513、传送带；514、上料工位；515、出料工位；

52、抬升装置；521、顶升板；522、顶升驱动件；

53、检测传感器；

54、保护盖板。

6、磁堆；61、磁块；62、隔离垫。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本发明的优选实施例提供了一种磁通自动检测系统，参照图1至图3，本实施例磁通自动检测系统包括：磁块分离装置1，用于对多个磁块61形成的磁堆6进行自动分离并将分离后的磁块61传送至磁通检测装置2；其中，磁堆6中相邻两磁块61之间经隔离垫62分隔；磁通检测装置2，用于对传送过来的磁块61进行磁通量检测并根据预设磁通量标准判定磁块61对应的分类类别；分选机构4，用于接收磁通检测装置2输出的分类结果将磁块61转移至与其类别对应的磁块传送机构5上；多个磁块传送机构5，用于接收经分选机构4转移的磁块61并在线传送至目标工位。

本实施例通过采用磁块分离装置1对磁堆状的磁块进行自动分离，且分离后的磁块经磁通检测装置2进行磁通量检测并分类，分类后的磁块经分选机构4转移至相应的磁块传送机构5，从而提升了磁块磁通检测及分类的自动化水平，尤其适用于高磁场、高危险、难分离的磁块产品的磁通检测及分类作业，具有广泛的推广应用价值。

参照2及图3，本实施例磁块分离装置1包括：夹持气缸11，用于将多个磁块61及位于相邻磁块61之间的隔离垫62整体夹持成磁堆6状；本实施例中，夹持气缸11由一个上下移动的上下气缸及一个横向移动的侧压气缸将手动放入的磁堆6合压夹紧；分离气缸12，位于磁堆6的底部，用于将磁堆6底部的磁块61沿横向分离且经传送部15传送至定位工段13；定位工段13，用于接收分离出的磁块61且对磁块61进行定位及极性检测；落料工段14，与定位工段13相对设置，用于在分离气缸12复位时接收磁堆6底部的隔离垫62。

本实施例磁块分离装置1的工作过程如下：

1、手动将待分离的磁堆6放入磁块分离装置1的定位槽内；

2、启动控制面板上的分离按钮，夹持气缸11启动，将磁堆6夹紧；

3、启动分离气缸12，分离气缸12的分离臂将磁堆6底部的磁块61分离，且磁块61经传送部15送入定位工段13；优选地，传送部15采用上下滚轮组，以免传送过程中损伤磁块的表面且保证磁块的传送可靠性；

4、分离过程中，定位工段13上设有用于检测磁块61极性的极性检测传感器，以检测是否磁块61是否放反及充磁极性是否正确，若磁块61的极性不对，则启动报警，磁块不会被传送至下游；

5、分离气缸12复位，分离臂将磁堆6底部的隔离垫62推入左端落料工段14；

6、夹持气缸11复位，磁堆6自动滑落至分离平台；

7、夹持气缸11启动，系统连续分离磁块，直至将所有的磁块分离完成

8、系统复位，进入待机状态，等待下一启动信号。

优选地，本实施例磁块分离装置1在分离过程中需对强磁磁块进行分离，譬如，三块或者四块磁场强度达到几千Gs的钕铁硼磁块分离，且在分离过程中不能对磁块有任何损伤，优选地，夹持气缸11的驱动臂及分离气缸12的分离臂的端部均包覆有聚氨酯树脂滚型材料。

本实施例磁通检测装置2包括LZ-840磁通计及配套的检测线圈，当磁块通过检测线圈时，LZ-840磁通计将检测数据反馈给上位计算机，上位计算机将检测数据直观的展示给用户，且上位计算机根据检测数据对磁块进行分类，譬如，本实施例中，将磁块分为高、中、低三类。

本实施例磁通检测装置2的下游设有机械手作为分选机构4，机械手根据上位计算机给出的指令将磁块转移至其对应的磁块传送机构5上。

优选地，本实施例磁通自动检测系统还包括：

喷码装置3，用于在磁块61经磁通检测装置2进行磁通量检测后且被分选机构4转移至磁块传送机构5之前对磁块61进行磁性极性喷码。当磁块从喷码装置3的下方通过时，喷码装置3上的光纤传感器接收到的物体反射光达到光纤传感器设置阀值时，将触发一个喷码信号，喷码装置3设有N与S的喷头，可以直接通过面板上的“N极性”与“S极性”来控制，进而在磁块上进行磁性极性喷码。

参照图4至图5，本实施例磁块传送机构5包括：传送线51，传送线51设有供磁块61导入的上料工位514及供磁块61导出的出料工位515，用于对导入的磁块61进行在线传输；多个抬升装置52，沿传送线51的传送方向间隔布置，用于对传送线51上的磁块61进行抬升以暂停磁块61的位移；控制器，连接各抬升装置52的驱动机构，用于控制各抬升装置52的工作状态以确保传送线51上的磁块61有效隔离。本实施例通过沿传送线51的传送方向间隔布置多个抬升装置52，且各抬升装置52在控制器的控制下对传送线51上的磁块进行抬升以暂停磁块的位移，确保了相邻磁块的有效隔离，有效杜绝了强磁磁块之间碰撞的危险，生产安全且自动化程度高。

参照图5，磁块传送机构5还包括：多对检测传感器53，沿传送线51的传送方向间隔布置，每个抬升装置52对应的传送线51的区间设置一对检测传感器53，以检测该区间是否有磁块61经过，并将检测信号传递给控制器，控制器根据接收的来自检测传感器53的检测信号生成驱动指令控制各抬升装置52。

具体实施时，出料工位515设有用于悬停出口处的磁块61以供取料转移的第一抬升装置，自出料工位515朝向上料工位514依次间隔设置第二至第N抬升装置，其中，N为大于2的自然数，与第一抬升装置对应的检测传感器53检测到磁块61时，控制器驱动第一抬升装置对磁块61抬升，直至该区间对应的磁块61被移走后，第一抬升装置复位；当前一抬升装置处于抬升状态时，且后一抬升装置对应的检测传感器53检测到磁块61时，控制器控制后一相邻的抬升装置抬升磁块61直至前一抬升装置复位后驱动后一抬升装置复位以恢复磁块61在传送线51上的位移。采用该检测结构，实现在出料工位515处经第一抬升装置对磁块进行悬停以供取料转移，且在第一抬升装置上的磁块未被转移的前提下，进入第二抬升装置的磁块被自动抬升；相应地，经第二抬升装置抬升的磁块处于抬升状态时，进入第三抬升装置的磁块亦被自动抬升，从而确保了相邻磁块之间的有效隔离。当第一抬升装置上的磁块被移出后，第一抬升装置自动复位，控制器检测到第一抬升装置自动复位后，驱动第二抬升装置复位，从而恢复后续的磁块在传送线上的位移。

优选地，本实施例多个抬升装置52沿传送线51的长度方向均匀间隔布置。更优选地，本实施例控制器连接有故障报警模块，控制器通过检测同一磁块正常传送状态下经过相邻两对检测传感器53的时间差是否超过设定阈值生成卡料故障信号给故障报警模块。本实施例中，当磁块通过检测传感器的时候，控制器通过接收检测传感器的检测信号启动计时，如果磁块未在预定时间，譬如8秒内到达下一个检测传感器，则控制器触发保护机制。优选地，控制器生成保护指令停止传送线的运转，即控制器发出指令给传送线的传送电机，暂停传送线工作。优选地，控制器生成卡料故障性信号给故障报警模块，卡料故障信号包括卡料位置对应的检测传感器的编号，通过故障报警模块语音或者文字输出显示，便于维护人员在第一时间查找到故障点，提高了生产过程中的维护效率及安全性。

本实施例中，参照图6，各抬升装置52均包括用于抬升磁块的顶升板521及沿纵向驱动顶升板521位移的顶升驱动件522，顶升驱动件522由控制器驱动控制。本实施例顶升驱动件522可以采用气动、液压或者电动驱动件。优选地，顶升驱动件522采用气动驱动件，控制器与控制各气动驱动件动作的电磁阀连接，便于动作控制，且线路布置简单。

本实施例中，参照图4及图5，传送线51包括传送辊511及驱动传送辊511转动的传送电机512，传送辊511上套设有用于在线传输磁块的传送带513，传送带513为两条且分布在传送线51在宽度方向上的两侧，顶升板521位于两条传送带513之间的位置。通过驱动顶升板521向上移动可以顶升传送带513上的磁块，且当顶升板521复位后，磁块复位至传送带513上且由传送带513位移带动。

本实施例中，检测传感器53为对射式检测传感器，包括位于传送线51一侧的发射头及位于传送线51另一侧的接收头。譬如采用红外对射式检测传感器，红外发射头与红外接收头相对设置且分别位于传送线51的两侧，当红外接收头未接收到红外信号时，控制器判定该区间存在磁块。本实施例控制器采用微处理器，能够快速响应及处理检测信号，提高系统运行的可靠性。

优选地，参照图5，本实施例传送线51在相邻的两个抬升装置52之间设有保护盖板54。由于在传送线51上设置保护盖板54，进一步有效提升现场作业的安全性。

由于采用上述的磁块分选机构，本实施例可以确保传送线上的相邻磁块之间的有效隔离，且能够将生产线上的样品从取料方向进行累积，以防止两个磁块之间接触，取掉任意一块后、后方的样品将会自动补上，当任意一条产线上的样品排满后，如再有样品被机械手抓取，样品将不会被放下，只有当有样品空位出现时才会自动放下样品，保证产线安全；且本实施例磁块传送机构还有卡料故障保护的功能，在样品经过检测传感器后，如果没有在一定时间内(8s)到达下一个检测传感器，系统将自动判定为卡料或异常，生产线传送带将被停止，以确保生产安全。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种磁通自动检测系统，其特征在于，包括：

磁块分离装置(1)，用于对多个磁块(61)形成的磁堆(6)进行自动分离并将分离后的磁块(61)传送至磁通检测装置(2)；其中，所述磁堆(6)中相邻两磁块(61)之间经隔离垫(62)分隔；

磁通检测装置(2)，用于对传送过来的磁块(61)进行磁通量检测并根据预设磁通量标准判定所述磁块(61)对应的分类类别；

分选机构(4)，用于接收所述磁通检测装置(2)输出的分类结果将磁块(61)转移至与其类别对应的磁块传送机构(5)上；

多个磁块传送机构(5)，用于接收经所述分选机构(4)转移的磁块(61)并在线传送至目标工位。

2.根据权利要求1所述的磁通自动检测系统，其特征在于，还包括：

喷码装置(3)，用于在磁块(61)经所述磁通检测装置(2)进行磁通量检测后且被所述分选机构(4)转移至所述磁块传送机构(5)之前对所述磁块(61)进行磁性极性喷码。

3.根据权利要求1所述的磁通自动检测系统，其特征在于，所述磁块分离装置(1)包括：

夹持气缸(11)，用于将多个磁块(61)及位于相邻磁块(61)之间的隔离垫(62)整体夹持成磁堆(6)状；

分离气缸(12)，位于所述磁堆(6)的底部，用于将所述磁堆(6)底部的磁块(61)沿横向分离且经传送部(15)传送至定位工段(13)；

定位工段(13)，用于接收分离出的磁块(61)且对磁块(61)进行定位及极性检测；

落料工段(14)，与所述定位工段(13)相对设置，用于在所述分离气缸(12)复位时接收所述磁堆(6)底部的隔离垫(62)。

4.根据权利要求1所述的磁通自动检测系统，其特征在于，所述磁块传送机构(5)包括：

传送线(51)，所述传送线(51)设有供磁块(61)导入的上料工位(514)及供磁块(61)导出的出料工位(515)，用于对导入的磁块(61)进行在线传输；

多个抬升装置(52)，沿所述传送线(51)的传送方向间隔布置，用于对所述传送线(51)上的磁块(61)进行抬升以暂停所述磁块(61)的位移；

控制器，连接各所述抬升装置(52)的驱动机构，用于控制各所述抬升装置(52)的工作状态以确保所述传送线(51)上的磁块(61)有效隔离。

5.根据权利要求4所述的磁通自动检测系统，其特征在于，所述磁块传送机构(5)还包括：

多对检测传感器(53)，沿所述传送线(51)的传送方向间隔布置，每个所述抬升装置(52)对应的所述传送线(51)的区间设置一对所述检测传感器(53)，以检测该区间是否有磁块(61)经过，并将检测信号传递给所述控制器，所述控制器根据接收的来自所述检测传感器(53)的检测信号生成驱动指令控制各所述抬升装置(52)。

6.根据权利要求5所述的磁通自动检测系统，其特征在于，

所述出料工位(515)设有用于悬停出口处的磁块(61)以供取料转移的第一抬升装置，自所述出料工位(515)朝向所述上料工位(514)依次间隔设置第二至第N抬升装置，其中，N为大于2的自然数，与所述第一抬升装置对应的检测传感器(53)检测到磁块(61)时，控制器驱动所述第一抬升装置对磁块(61)抬升，直至该区间对应的磁块(61)被移走后，所述第一抬升装置复位；当前一抬升装置处于抬升状态时，且后一抬升装置对应的检测传感器(53)检测到磁块(61)时，控制器控制后一相邻的抬升装置抬升磁块(61)直至前一抬升装置复位后驱动后一抬升装置复位以恢复磁块(61)在传送线(51)上的位移。

7.根据权利要求6所述的磁通自动检测系统，其特征在于，

所述控制器连接有故障报警模块，所述控制器通过检测同一磁块(61)正常传送状态下经过相邻两对检测传感器(53)的时间差是否超过设定阈值生成卡料故障信号给所述故障报警模块。

8.根据权利要求4所述的磁通自动检测系统，其特征在于，

所述抬升装置(52)包括用于抬升磁块(61)的顶升板(521)及沿纵向驱动所述顶升板(521)位移的顶升驱动件(522)，所述顶升驱动件(522)由所述控制器驱动控制。

9.根据权利要求8所述的磁通自动检测系统，其特征在于，

所述传送线(51)包括传送辊(511)及驱动所述传送辊(511)转动的传送电机(512)，所述传送辊(511)上套设有用于在线传输磁块(61)的传送带(513)，所述传送带(513)为两条且分布在所述传送线(51)在宽度方向上的两侧，所述顶升板(521)位于两条所述传送带(513)之间的位置。

10.根据权利要求4所述的磁通自动检测系统，其特征在于，

所述传送线(51)在相邻的两个所述抬升装置(52)之间设有保护盖板(54)。