CN111722161A - 一种磁瓦测试装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磁瓦测试装置，包括无磁材质制成的基座、检测铁芯和机壳，其特征是，还包括定位卡环，所述定位卡环包括呈空心圆柱状的卡环主体和由所述卡环主体顶部沿卡环主体轴向延伸出的四个限位爪，所述的四个限位爪两两成对形成两组限位爪组，两组限位爪组相对布置，同一限位爪组的两个限位爪和卡环主体顶面之间形成用于卡紧放置待测磁瓦的定位口，所述定位口的内侧壁所在的平面穿过所述卡环主体的中心线，所述卡环主体的外径与所述机壳的内径相同。具有不仅能够准确简便的对磁瓦进行定位，而且定位夹具的工作面加工简单、方便，可有效提高磁瓦的定位准确度的特点。

Description

一种磁瓦测试装置及方法

技术领域

本发明涉及磁瓦磁通检测领域，具体涉及一种磁瓦测试装置及方法。

背景技术

目前，铁氧体磁瓦广泛应用于汽车，摩托车，家电，电动工具，健身器械等领域，特别是作为汽车电机和直流变频电机的重要功能器件而更被广泛使用。

磁瓦的磁通量检测是磁瓦生产过程中的关键步骤之一，用于甄别出磁瓦的磁通量不合格品，以免造成最终产品的品质问题，目前的磁通检测装置采用将待测磁瓦正相对的固定在机壳内壁的组合件作为转子和专门定做配套测试夹具作为定子进行组合来测试一对待测磁瓦的磁通量。如图5所示，该测试装置包括基座1、作为定子的检测铁芯2和机壳3，基座上有导线连接端，测试时，先把基座的导线连接端用两根引线与数字式磁通计相连通上电源，把已经磁化后的磁瓦和相应的机壳组件从定子上部插入，在磁瓦机壳组合件插入或取出时穿过定子的磁力线根数发生变化从而产生感应电流，流经与之连接的数字式磁通计，从而会显现一个读数，不同的磁力线根数变化会显现出不同的数值。在同等测试条件下变化的磁力线根数越多，显现的数值越大。不同的一对磁瓦和同一个机壳的组合件在插入或从定子组件中取出时穿过线圈的磁力线根数会有不同的变化，因此会显现出不同的数值。在同等测试条件下，变化的磁力线根数越多显示的数值越大则磁瓦的性能越好。将所显示的数值与标准值比较，即可知道各组被检测磁瓦性能的合格与否。完成测试后，再将待测磁瓦从机壳内取出，换另一对待测磁瓦进行测试。然而测试磁瓦的磁通的过程中必须要满足两点要求，第一各对磁瓦测试时离机壳底部的高度要相等；第二待测试的两片磁瓦必须装填在机壳内壁等高正相对的位置。因此，在磁化后的两片磁瓦和机壳组合成磁瓦机壳组合件时，我们首先要把已磁化的两片磁瓦在专用的机壳内壁进行定位卡牢，这样才会避免磁瓦机壳组合件在插入定子时，已着磁磁瓦被吸附在定子上，否则会无法测试或影响测试结果的准确性。而在实际操作过程中通常采用滴加快干胶水固化定位，而采用滴加快干胶水固化定位存在诸多不便，例如，定位准确度不高，在滴加胶水的过程中磁瓦的定位容易被移动，且缺乏定位基准，磁瓦的正对无法容易的判别，导致磁瓦位置不准；还有在第一个磁瓦机壳组件测试完毕后，要用硬物敲击机壳外壁，在外力敲打的作用下，磁瓦才能从机壳内壁脱落。有时如果胶水不慎添加稍多的话仅仅敲打机壳外壁，磁瓦不能从机壳内壁脱落，这样只有用硬物直接敲打磁瓦，有时即使用力直接敲打也不会脱落，只能强行大力直接敲打，可能会导致磁瓦被打破敲碎。带磁的碎片很容易散布在导磁的机壳内壁上，清理时增加时间消耗。清理完机壳内壁带磁碎片后，接着要清理机壳内壁胶水硬化物，而胶水硬化物薄且硬，只能用锯条刮擦或砂纸打磨，极难清理，相当耗时。只有把机壳内壁完全清理干净后，才可以装填下一对要测试的磁瓦继续测试。因此需要采用专门设计的卡环固定定位来进行测试，而目前的多数定位夹具以磁瓦的原圆弧面为工作面，这样定位夹具的工作面相对复杂，加工精度较难控制，夹具定位的准确度良莠不齐。

例如，中国专利公开号CN205193252U，公开日2015年11月25日，发明创造的名称为永磁铁氧体磁瓦磁通测试定位工装，包括圆台块，圆台块中心开有纵向的转子定位通孔，圆台块上表面设有机壳定位环，机壳定位环的中心轴与转子定位通孔的中心轴重合。该申请案的定位装置采用圆弧面为工作面，且应用于机壳磁瓦组合件检测当中时，将待测磁瓦放入机壳时，无法实现正相对定位，同时容易发生位置偏移，故其同样存在上述不足。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的磁瓦测试装置磁瓦定位不准确，定位困难，定位夹具工作面加工复杂的问题，提供一种不仅能够准确简便的对磁瓦进行定位，而且定位夹具的工作面加工简单，方便，可有效提高磁瓦的定位准确度的磁瓦测试装置和方法。

本发明的技术方案是：

一种磁瓦测试装置，包括无磁材质制成的基座、检测铁芯和机壳，还包括定位卡环，所述定位卡环包括呈空心圆柱状的卡环主体和由所述卡环主体顶部沿卡环主体轴向延伸出的四个限位爪，所述的四个限位爪两两成对形成两组限位爪组，两组限位爪组相对布置，同一限位爪组的两个限位爪和卡环主体顶面之间形成用于卡紧放置待测磁瓦的定位口，所述定位口的内侧壁所在的平面穿过所述卡环主体的中心线，所述卡环主体的外径与所述机壳的内径相同。

由于本方案中采用了定位卡环对待测磁瓦进行定位，相较于采用快干胶水的定位精度得到了巨大的提升，而且在本方案中，定位卡环包括呈空心圆柱状的卡环主体和由所述卡环主体顶部沿卡环主体轴向延伸出的四个限位爪，所述的四个限位爪两两成对形成两组限位爪组，两组限位爪组正对布置，同一限位爪组的两个限位爪和卡环主体顶面之间形成用于卡紧放置待测磁瓦的定位口，所述定位口的内侧壁所在的平面穿过所述卡环主体的中心线，所述卡环主体的外径与所述机壳的内径相同。定位卡环的工作面实际为定位口的底面与侧面，两块待测磁瓦定位均只需要以其所在的定位口的底面和其中一块侧面为基准紧密贴合，定位口的底面外径与待测磁瓦外径对齐，其中，还需要满足的条件是作为基准的两个定位口的侧壁关于卡环主体的中心线轴对称布置，既对角线布置的两个限位爪所提供定位口的侧壁。这是由于设置在同一空心圆柱的顶面上高度一致，满足高度相同的要求，正对布置的两组限位爪组对应形成的两个定位口为中心对称，既将其中一个定位口绕卡环主体的中心线旋转180度后重合，因此，作为基准的两个不同定位口的侧壁需要关于卡环主体的中心线轴对称布置并且定位口的底面外径与待测磁瓦外径对齐（在磁瓦加工生产过程中多采用扇环形，磁瓦最终要固定于机壳上，其外径与机壳内径相同，定位卡环的外径也与机壳内径相同，那么磁瓦与定位卡环的外径一致故一定可以对齐），如此即可实现两个待测磁瓦的正对设置，上述方案的定位方法设计巧妙，无需胶水粘接，操作简单，工作面均为平面，加工精度远高于曲面，且不易变形，可有效提高磁瓦的定位准确度。

作为优选，所述定位口的侧壁的顶端设有退拔斜角。设置退拔便于拔出待测磁瓦。

作为优选，所述退拔斜角的角度范围为3-5度。

作为优选，其特征是，还包括固定卡条，所述固定卡条呈楔形条状，用于嵌入在待测磁瓦与定位口的内侧壁之间。由于在生产过程中存在仅弧长不同的磁瓦进行生产，当磁瓦的弧长差距较小时，重新设计制作定位卡环显得较为繁琐，因此采用固定卡条，插入侧壁与待测磁瓦的空隙之间，由于仅需要一个侧壁作为基准面，故而可在非基准面侧插入固定卡条，以辅助定位口实现卡紧待测磁瓦的功能，另一方面采用楔形的固定卡条可以将待测磁瓦与定位口完全卡紧使得在检测过程中待测磁瓦不易松动，定位较为精准。

作为优选，所述定位卡条的粗端设有着力块。着力块便于拔出固定卡条。

作为优选，所述固定卡条的宽度与所述限位爪沿卡环主体径向方向的宽度一致。如此设计便于卡紧，固定卡条与限位爪和待测磁瓦的接触面较大，受力较为均衡，不易磨损待测磁瓦和限位爪。

作为优选，所述基座上设有升降装置，所述升降装置包括升降块、导轨、传动装置和手动调节器，导轨由基座沿检测铁芯高度方向布置，所述手动调节器通过传动装置控制升降块上导轨上的位置，所述升降块用于带动定位卡环沿检测铁芯上下移动。

由于测试过程中需要移动待测磁瓦将其调整至磁通最大位置，通常情况下直接用手移动定位卡环以调整其位置，然而，用手的准确度不高，并且操作麻烦，采用升降装置对定位卡环进行升降，用手动调节器进行调节，操作方便并且精准度较高。

一种磁瓦测试方法，:包括如下步骤：

步骤一：将两个待测磁瓦分别放入定位卡环的两个定位口中，两个待测磁瓦的底面与所在的定位口的底面完全贴合；

步骤二：将两个待测磁瓦分别以两个定位口呈对角线布置的两个侧壁为基准贴合，并将两个待测磁瓦沿卡环本体的外周对齐；

步骤三：将待测磁瓦与相对应的定位口的非基准侧壁之间插入固定卡条；

步骤四：将机壳套在步骤三得到的组合体带待测磁瓦的一端；

步骤五：将步骤四得到的组合体套设在检测铁芯上；

步骤六：调整定位卡环的高度，直至磁通量显示最大值。

本发明的有益效果是：不仅能够准确简便的对磁瓦进行定位，而且定位夹具的工作面加工简单、方便，可有效提高磁瓦的定位准确度。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图。

图2是本发明的定位卡环的一种示意图图。

图3是本发明的定位卡环的顶视图。

图4是本发明的待测磁瓦状态的示意图。

图5是现有技术中的一种磁瓦测试装置的结构示意图。

图中：基座1、检测铁芯2、机壳3、定位卡环4、卡环主体41、限位爪42、定位口43、固定卡条5、着力块51、待测磁瓦6。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

实施例1：如图1至图3所示，一种磁瓦测试装置，包括无磁材质制成的基座1、检测铁芯2和机壳3，其特征是，还包括定位卡环4，所述定位卡环包括呈空心圆柱状的卡环主体41和由所述卡环主体顶部沿卡环主体轴向延伸出的四个限位爪42，所述的四个限位爪两两成对形成两组限位爪组，两组限位爪组相对布置，同一限位爪组的两个限位爪和卡环主体顶面之间形成用于卡紧放置待测磁瓦6的定位口43，所述定位口的内侧壁所在的平面穿过所述卡环主体的中心线，所述卡环主体的外径与所述机壳的内径相同。

该测试装置采用空心圆柱形的定位卡环，定位卡环采用不导磁金属材料如铜、铝、无磁不锈钢等，按机壳内径负公差，磁瓦内径正公差用车床车出一个有一定高度（只要保证测试时机壳内壁的磁瓦位于测试夹具中纯铁材料长度中部）的空心圆柱体毛坯，由于按机壳内径负公差制作定位卡环，定位卡环与机壳形成稍紧配合；然后在毛坯上采用线切割切割出四个限位爪，限位爪为小角度的扇环形，两组限位爪组形成两个定位口正对布置。

由于本方案中采用了定位卡环对待测磁瓦进行定位，相较于采用快干胶水的定位精度得到了巨大的提升，而且在本方案中，定位卡环包括呈空心圆柱状的卡环主体和由所述卡环主体顶部沿卡环主体轴向延伸出的四个限位爪，所述的四个限位爪两两成对形成两组限位爪组，两组限位爪组正对布置，同一限位爪组的两个限位爪和卡环主体顶面之间形成用于卡紧放置待测磁瓦的定位口，所述定位口的内侧壁所在的平面穿过所述卡环主体的中心线，所述卡环主体的外径与所述机壳的内径相同。定位卡环的工作面实际为定位口的底面与侧面，两块待测磁瓦定位均只需要以其所在的定位口的底面和其中一块侧面为基准紧密贴合，定位口的底面外径与待测磁瓦外径对齐，其中，还需要满足的条件是作为基准的两个定位口的侧壁关于卡环主体的中心线轴对称布置，既对角线布置的两个限位爪所提供定位口的侧壁。这是由于设置在同一空心圆柱的顶面上高度一致，满足高度相同的要求，正对布置的两组限位爪组对应形成的两个定位口为中心对称，既将其中一个定位口绕卡环主体的中心线旋转180度后重合，因此，作为基准的两个不同定位口的侧壁需要关于卡环主体的中心线轴对称布置并且定位口的底面外径与待测磁瓦外径对齐（在磁瓦加工生产过程中多采用扇环形，磁瓦最终要固定于机壳上，其外径与机壳内径相同，定位卡环的外径也与机壳内径相同，那么磁瓦与定位卡环的外径一致故一定可以对齐），如此即可实现两个待测磁瓦的正对设置，上述方案的定位方法设计巧妙，无需胶水粘接，操作简单，工作面均为平面，加工精度远高于曲面，且不易变形，可有效提高磁瓦的定位准确度。

定位口的侧壁的顶端设有退拔斜角，设置退拔便于拔出待测磁瓦。

退拔斜角的角度范围为3-5度。本实施例中为5度。

本发明的磁瓦测试装置还包括固定卡条5，所述固定卡条呈楔形条状，用于嵌入在待测磁瓦与定位口的内侧壁之间。由于在生产过程中存在仅弧长不同的磁瓦进行生产，当磁瓦的弧长差距较小时，重新设计制作定位卡环显得较为繁琐，因此采用固定卡条，插入侧壁与待测磁瓦的空隙之间，由于仅需要一个侧壁作为基准面，故而可在非基准面侧插入固定卡条，以辅助定位口实现卡紧待测磁瓦的功能，另一方面采用楔形的固定卡条可以将待测磁瓦与定位口完全卡紧使得在检测过程中待测磁瓦不易松动，定位较为精准。

定位卡条的粗端设有着力块51。着力块便于拔出固定卡条。

所述固定卡条的宽度与所述限位爪沿卡环主体径向方向的宽度一致。如此设计便于卡紧，固定卡条与限位爪和待测磁瓦的接触面较大，受力较为均衡，不易磨损待测磁瓦和限位爪。

所述基座上设有升降装置，所述升降装置包括升降块、导轨、传动装置和手动调节器，导轨由基座沿检测铁芯高度方向布置，所述手动调节器通过传动装置控制升降块上导轨上的位置，所述升降块用于带动定位卡环沿检测铁芯上下移动。

由于测试过程中需要移动待测磁瓦将其调整至磁通最大位置，通常情况下直接用手移动定位卡环以调整其位置，然而，用手的准确度不高，并且操作麻烦，采用升降装置对定位卡环进行升降，用手动调节器进行调节，操作方便并且精准度较高。

实施例2：一种磁瓦测试方法，采用实施例1中的磁瓦测试装置进行测试，包括如下步骤：

步骤一：将两个待测磁瓦分别放入定位卡环的两个定位口中，两个待测磁瓦的底面与所在的定位口的底面完全贴合；

步骤二：将两个待测磁瓦分别以两个定位口呈对角线布置的两个侧壁为基准贴合，并将两个待测磁瓦沿卡环本体的外周对齐；

步骤三：将待测磁瓦与相对应的定位口的非基准侧壁之间插入固定卡条；

步骤四：将机壳套在步骤三得到的组合体带待测磁瓦的一端；

步骤五：将步骤四得到的组合体套设在检测铁芯上；

步骤六：调整定位卡环的高度，直至磁通量显示最大值。

该方法进行对磁瓦进行测试，测试时磁瓦的定位简单、准确，磁瓦测试的值比较准确且操作简单。

以上，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.一种磁瓦测试装置，包括无磁材质制成的基座、检测铁芯和机壳，其特征是，还包括定位卡环，所述定位卡环包括呈空心圆柱状的卡环主体和由所述卡环主体顶部沿卡环主体轴向延伸出的四个限位爪，所述的四个限位爪两两成对形成两组限位爪组，两组限位爪组相对布置，同一限位爪组的两个限位爪和卡环主体顶面之间形成用于卡紧放置待测磁瓦的定位口，所述定位口的内侧壁所在的平面穿过所述卡环主体的中心线，所述卡环主体的外径与所述机壳的内径相同。

2.根据权利要求1所述的一种磁瓦测试装置，其特征是，所述定位口的侧壁的顶端设有退拔斜角。

3.根据权利要求2所述的一种磁瓦测试装置，其特征是，所述退拔斜角的角度范围为3-5度。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种磁瓦测试装置，其特征是，还包括固定卡条，所述固定卡条呈楔形条状，用于嵌入在待测磁瓦与定位口的内侧壁之间。

5.根据权利要求4所述的一种磁瓦测试装置，其特征是，所述定位卡条的粗端设有着力块。

6.根据权利要求4所述的一种磁瓦测试装置，其特征是，所述固定卡条的宽度与所述限位爪沿卡环主体径向方向的宽度一致。

7.根据权利要求1所述的一种磁瓦测试装置，其特征是，所述基座上设有升降装置，所述升降装置包括升降块、导轨、传动装置和手动调节器，导轨由基座沿检测铁芯高度方向布置，所述手动调节器通过传动装置控制升降块上导轨上的位置，所述升降块用于带动定位卡环沿检测铁芯上下移动。

8.一种磁瓦测试方法，其特征是，包括如下步骤：

步骤一：将两个待测磁瓦分别放入定位卡环的两个定位口中，两个待测磁瓦的底面与所在的定位口的底面完全贴合；

步骤二：将两个待测磁瓦分别以两个定位口呈对角线布置的两个侧壁为基准贴合，并将两个待测磁瓦沿卡环本体的外周对齐；

步骤三：将待测磁瓦与相对应的定位口的非基准侧壁之间插入固定卡条；

步骤四：将机壳套在步骤三得到的组合体带待测磁瓦的一端；

步骤五：将步骤四得到的组合体套设在检测铁芯上；

步骤六：调整定位卡环的高度，直至磁通量显示最大值。

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