CN114879099A - 磁性样片气隙附近磁通分布测量装置 - Google Patents
磁性样片气隙附近磁通分布测量装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及磁性样片磁通测量技术领域,具体公开了一种磁性样片气隙附近磁通分布的测量装置。该装置包括:承载机构;第一方向调节机构,连接于承载机构,用于在第一方向上调节及固定第一待测样片和第二待测样片的位置;第二方向调节机构,连接于承载机构,用于在第二方向上调节第一待测样片和第二待测样片的位置,进而调节第一待测样片和第二待测样片之间的间距;安装有探针的探针调节机构,探针调节机构连接于承载机构。本发明在第一方向和第二方向上调节第一待测样片和第二待测样片的位置,对不同气隙长度下的磁通分布情况进行测量,探针调节机构控制探针对应第一待测样片和第二待测样片之间的气隙,以对待测样片不同位置的磁通分布进行测量。
Description
技术领域
本发明涉及磁性样片磁通测量技术领域,具体而言,涉及一种磁性样片气隙附近磁通分布的测量装置。
背景技术
随着电能的广泛利用,人们的生活中必不可少的需要接触电气设备,电抗器作为du/dt滤波器、正弦滤波器和电压峰值限制器的重要部分,用于满足电网标准和EMC(Electro Magnetic Environment,电磁环境)法规的要求,是电力电子设备中必不可少一部分。
在电抗器的实际使用中,通常会对电抗器铁心进行切割使其带有气隙,主要是因为:电抗器在不开气隙的情况下其感值和铁心本身磁导率呈一次函数的线性关系,极易受温度等外界条件的影响,添加气隙可以使电抗器的电感值更加稳定;电抗器铁心的磁导率一般很大,较小的外加励磁就会使铁心饱和,添加气隙可以使电抗器承受更大的励磁电流,大大增强电抗器的抗饱和能力;电抗器的储能能力随着气隙的增加而增强,使电抗器可以以更小的体积储存更多的能量。增加气隙可以使电抗器的性能获得很大的提升。
但是随着气隙的加入,电抗器会在气隙附近产生额外的损耗并影响气隙附近磁通的分布,而磁通的分布又会引起损耗的上升,这部分损耗的增加使得设备整体的工作效率降低,极端情况下甚至使电气设备发生损坏。因此,对气隙附近磁通的分布进行测量,了解气隙附近的磁通分布情况并计算相应的损耗、提出相应的降低损耗的方法对提升电气设备的工作效率和安全稳定运行有重要意义。目前,对于不同气隙长度情况下的气隙附近磁通分布的测量研究较少,没有相应的装置,使得这方面的研究大大受限。
发明内容
鉴于此,本发明提出了一种磁性样片气隙附近磁通分布的测量装置,旨在解决磁性样片气隙附件的磁通无法测量的问题。
本发明提出了一种磁性样片气隙附近磁通分布测量装置,该装置包括:承载机构,用于固定U型铁芯;第一方向调节机构,连接于所述承载机构,所述第一方向调节机构用于在第一方向上调节及固定所述第一待测样片和所述第二待测样片;所述第一待测样片和所述第二待测样片分别与所述U型铁芯的两个自由端面相压接;第二方向调节机构,连接于所述承载机构,所述第二方向调节机构用于在第二方向上调节及固定所述第一待测样片和所述第二待测样片,以使所述第一待测样片和所述第二待测样片在第二方向上形成气隙;安装有探针的探针调节机构,所述探针调节机构连接于所述承载机构,所述探针调节机构用于在第一方向、第二方向及第三方向上调节所述探针的位置;所述第一方向、所述第二方向、所述第三方向相互垂直,所述第二方向为所述第一待测样片和所述第二待测样片的长度方向。
进一步地,上述所述承载机构包括:下平台本体,用于固定U型铁芯;上平台本体,连接于所述下平台本体,并且,所述上平台本体开设有用于所述U型铁芯的两个自由端穿过的穿设孔。
进一步地,上述所述承载机构中,所述第一方向调节机构包括:两个样片放置台,均连接于所述上平台本体且沿第一方向对应放置,两个样片放置台分别用于放置第一待测样片和第二待测样片,以及在第一方向上调节所述第一待测样片和所述第二待测样片的位置。
进一步地,上述所述承载机构中,每个所述样片放置台均包括:第一放置台本体,连接于所述上平台本体,所述第一放置台本体凸设有用于承载所述第一待测样片或所述第二待测样片的承载部;第一方向位移台,与所述第一放置台本体相连接,所述第一方向位移台与所述第一待测样片相抵接进而在所述第一方向上调节所述第一待测样片或所述第二待测样片的位置。
进一步地,上述所述承载机构中,所述第一方向位移台包括:第一下平台,与所述第一放置台本体固定连接,所述第一下平台凸设有第一连接件,所述第一连接件开设有第一螺纹孔;第一上平台,置于所述第一下平台的上方且与所述第一下平台沿所述第一方向可滑动地相连接;第一挡板,固定连接于所述第一上平台,并且,所述第一挡板与所述第一待测样片相抵接;第一螺旋测微套筒,螺纹连接于所述第一螺纹孔且端部穿设所述第一螺纹孔后与所述第一上平台相抵接,以推动所述第一上平台沿着第一方向相对所述第一下平台滑动。
进一步地,上述所述承载机构中,所述第一方向位移台为两个且分布于所述第一待测样片的两侧。
进一步地,上述所述承载机构中,至少一个所述样片放置台的第一放置台本体与所述上平台本体沿所述第一方向位置可调地相连接;或者,所述第一待测样片和所述第二待测样片之间设置有中部挡板,所述中部挡板沿所述第一方向可滑动地连接于所述上平台本体。
进一步地,上述所述承载机构中,所述第二方向调节机构包括:两个样片端部搭接台,均连接于所述上平台本体且沿第二方向分布于所述上平台本体的两端,两个所述样片端部搭接台分别用于放置所述第一待测样片和所述第二待测样片相背离的一端的端部,以及在第二方向上调节所述第一待测样片和所述第二待测样片之间的间距。
进一步地,上述所述承载机构中,每个所述样片端部搭接台均包括:第二下平台,与所述上平台本体固定连接,所述第二下平台凸设有第二连接件,所述第二连接件开设有第二螺纹孔;第二上平台,置于所述第二下平台的上方且与所述第二下平台沿所述第二方向可滑动地相连接;第二挡板,固定连接于所述第二上平台,并且,所述第二挡板与所述第一待测样片或所述第二待测样片的端部相抵接;第二螺旋测微套筒,螺纹连接于所述第二螺纹孔且端部穿设所述第二螺纹孔后与所述第二上平台相抵接,以推动所述第二上平台沿着第二方向相对所述第二下平台滑动。
进一步地,上述所述承载机构中,所述探针调节机构包括:第一方向下平台,固定连接于所述下平台本体;第一方向上平台,沿所述第一方向可滑动地连接于所述第一方向下平台;第一方向调节件,连接于所述第一方向下平台和所述第一方向上平台,以推动所述第一方向上平台相对所述第一方向下平台滑动;第二方向下平台,固定连接于所述第一方向上平台;第二方向上平台,沿所述第二方向可滑动地连接于所述第二方向下平台;二方向调节件,连接于所述第二方向下平台和所述第二方向上平台,以推动所述第二方向上平台相对所述第二方向下平台滑动;第三方向下平台,固定连接于所述第二方向上平台;第三方向上平台,沿所述第三方向可滑动地连接于所述第三方向下平台;第三方向调节件,连接于所述第三方向下平台和所述第三方向上平台,以推动所述第三方向上平台相对所述第三方向下平台滑动;支架,连接于所述第二方向上平台,用于安装探针。
可以看出,本发明在第一方向和第二方向上调节第一待测样片和第二待测样片的位置,进而对不同气隙长度下的磁通分布情况进行测量。另外,采用探针调节机构控制探针相对第一待测样片和第二待测样片之间的气隙位置,能够对待测样片不同位置的磁通分布进行测量。此外,本发明的第一方向调节机构和第二方向调节机构还可以对第一待测样片和第二待测样片进行固定,保证在测试过程中第一待测样片和第二待测样片不会产生过大的抖动,提高了测量精度,减低了实验成本。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本申请。
附图说明
通过结合附图对本申请示例性实施方式进行更详细的描述,本申请的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显,其中,在本申请示例性实施方式中,相同的参考标号通常代表相同部件。
图1为本发明实施例中提供的磁性样片气隙附近磁通分布的测量装置的结构示意图;
图2为本发明实施例中提供的磁性样片气隙附近磁通分布的测量装置的又一结构示意图;
图3为本发明实施例中下平台本体的结构示意图;
图4为本发明实施例中安装有铁芯的下平台本体的结构示意图;
图5为本发明实施例中上平台本体的机构示意图;
图6为本发明实施例中探针支架的结构示意图;
图7为本发明实施例中探针支架的又一结构示意图;
图8为本发明实施例中第一放置台本体的结构示意图;
图9为本发明实施例中样片放置台的结构示意图;
图10为本发明实施例中样片端部搭接台的结构示意图;
图11为本发明实施例中中部挡板与上平台本体的连接结构示意图;
图12为图6的Ⅰ部位的局部放大图;
图13为图7的Ⅱ部位的局部放大图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本申请的优选实施方式。虽然附图中显示了本申请的优选实施方式,然而应该理解,可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反,提供这些实施方式是为了使本申请更加透彻和完整,并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的技术人员。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解,尽管在本申请可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本申请范围的情况下,第一信息也可以被称为第二信息,类似地,第二信息也可以被称为第一信息。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
参见图1和图5,本申请实施例提供了一种磁性样片气隙附近磁通分布测量装置,该装置包括:承载机构100、第一方向调节机构200、第二方向调节机构和探针调节机构400。
承载机构100用于固定U型铁芯500,U型铁芯500的中间位置套设有线圈510。
在一个实施例中,承载机构100包括下平台本体110和上平台本体120。其中,下平台本体110用于固定U型铁芯,U型铁芯500由铁芯固定壳520固定在下平台本体110上,铁芯固定壳520与下平台本体110通过螺栓连接。上平台本体120连接于下平台本体110,并且,上平台本体120开设有用于U型铁芯500的两个自由端穿过的穿设孔121,参见图5。下平台本体110设置有多个L型的连接部111,上平台本体120放于下平台本体110的连接部111上并与下平台本体110左右(相对于图1所示状态而言)对齐,上平台本体120和连接部111通过螺栓相连接。
在另一个实施例中,承载机构100为箱体式结构,U型铁芯500固定在箱体内,箱体的上端盖开设有穿设孔,U型铁芯500的两个自由端穿设于该穿设孔并伸至箱体的外部。
第一方向调节机构200连接于承载机构100,第一方向调节机构200用于固定第一待测样片600和第二待测样片700,以及在第一方向上夹紧及调节第一待测样片600和第二待测样片700的位置。第一待测样片600和第二待测样片700分别与U型铁芯500的两个自由端面530相压接。
第一待测样片600和第二待测样片700均为长条形,第一待测样片600和第二待测样片700沿着长度方向并列放置并且留有间隙,该间隙即为第一待测样片600和第二待测样片700之间的气隙。具体实施时,第一待测样片600和第二待测样片700为磁性样片,例如硅钢片等,可以为相同的磁性样片,也可以为不同的磁性样片,可以为一片,也可以为叠轧在一起的多片。
第一方向为图1中所示的A方向,即图1中所示的第一待测样片600和第二待测样片700的宽度方向,宽度方向与长度方向垂直。第一方向调节机构200可以沿着第一方向调节第一待测样片600和第二待测样片700的位置,使第一待测样片600和第二待测样片700在宽度方向上对齐,然后对第一待测样片600和第二待测样片700进行固定。
第二方向调节机构连接于承载机构100,第二方向调节机构用于在第二方向上调节第一待测样片600和第二待测样片700的位置,进而使第一待测样片600和第二待测样片700在第二方向上形成气隙,通过第二方向调节机构可以调节气隙的长度。第二方向为图1所示的B方向,即第一待测样片600和第二待测样片700的长度方向。
第一待测样片600的左端(相对于图1所示状态而言)和第二待测样片700的右端(相对于图1所示状态而言)均放置在第二方向调节机构上,第二方向调节机构在第二方向上调节第一待测样片600和第二待测样片700的位置,进而调节二者之间的气隙,然后进行固定。
参见图1至图7,安装有探针400a的探针调节机构400,探针调节机构400连接于承载机构100,探针400a与第一待测样片600和第二待测样片700之间的间隙相对应,探针调节机构400用于在第一方向、第二方向及第三方向上调节探针400a的位置。第三方向为图1所示的C方向,即第一待测样片600和第二待测样片700的厚度方向,第一方向、第二方向、第三方向两两相互垂直。
测量时,将第一待测样片600和第二待测样片700放置在第一方向调节机构200上,通过第一方向调节机构200调节第一方向的位置,以使第一待测样片600和第二待测样片700在第一方向上相对齐或者错开一定距离。通过第二方向调节机构300调节第一待测样片600和第二待测样片700之间的间距,即气隙。给线圈510两端通入电流,施加激励,然后通过探针支架调节机构400调整探针的位置,进行测量。
可以看出,本发明实施例可以在第一方向和第二方向上调节第一待测样片600和第二待测样片700的位置,进而对不同气隙长度下的磁通分布情况进行测量。另外,采用探针调节机构400控制探针相对第一待测样片和第二待测样片之间的气隙位置,能够对待测样片不同位置的磁通分布进行测量。而且,本申请实施例的第一方向调节机构200和第二方向调节机构300还可以对第一待测样片600和第二待测样片700进行固定,保证在测试过程中第一待测样片600和第二待测样片700不会产生过大的抖动,提高了测量精度,减低了实验成本。
需要说明的是,本发明实施例可以测量第一待测样片600和第二待测样片700之间的气隙附近的磁通,本实施例中的附近指的是在气隙周围的一定范围内,该范围可以根据实际情况来确定,本实施例对其不做任何限定。
在一些实施例中,参见图1,第一方向调节机构200包括:两个样片放置台210,均连接于上平台本体120且沿第一方向对应放置,两个样片放置台分别用于放置第一待测样片600和第二待测样片700,以及在第一方向上调节第一待测样片600和第二待测样片700的位置。两个样片放置台210固定于上平台本体120沿第二方向的中轴线上并保证样片放置台210的上端面与第一待测样片600或第二待测样片平齐。
在一些实施例中,参见图1、图8和图9,每个样片放置台210均包括:第一放置台本体211和第一方向位移台212。第一放置台本体211连接于上平台本体120,第一放置台本体211凸设有用于放置第一待测样片600或第二待测样片700的承载部211a,样片固定壳211b压设在第一待测样片600或第二待测样片700上并与承载部211a螺栓连接。第一方向位移台212与第一放置台本体211相连接,第一方向位移台212与第一待测样片600或第二待测样片700相抵接,进而在第一方向上调节第一待测样片600或第二待测样片700的位置。
继续参见图9,在一些实施例中,第一方向位移台212包括:第一下平台212b、第一上平台212c、第一挡板212d和第一螺旋测微套筒212e。其中,第一下平台212a与第一放置台本体211螺栓连接,第一下平台212b凸设有第一连接件212f,第一连接件212f开设有第一螺纹孔。第一上平台212c置于第一下平台212b的上方(相对于图9所示状态而言)且与第一下平台212b沿第一方向可滑动地相连接。第一挡板212d固定连接于第一上平台212c,并且,第一挡板212d与第一待测样片600或第二待测样片700相抵接。第一螺旋测微套筒212e螺纹连接于第一螺纹孔且端部穿设第一螺纹孔后与第一上平台212c相抵接,旋拧第一螺旋测微套筒212e,第一螺旋测微套筒212e推动第一上平台212c沿着第一方向相对第一下平台212b滑动。
具体而言,第一下平台212b和第一上平台212c之间的滑动连接可以通过燕尾槽、滑轨等方式实现。
在一些实施例中,参见图9,第一方向位移台212为两个且分布于第一待测样片600或第二待测样片700的两侧(图1所示的宽度方向的两侧),进而在第一待测样片600或第二待测样片700的两侧均可以调节待测样片的位置,而且,两个第一方向位移台212可以通过第一挡板212d夹紧第一待测样片600或第二待测样片700,保证在测量过程中第一待测样片600和第二待测样片700不会产生过大的抖动,提高了测量精度,降低了实验成本。
在一些实施例中,至少一个样片放置台210的第一放置台本体211与上平台本体120沿第一方向位置可调地相连接,以在第一方向上可以进一步调节第一待测样片600和第二待测样片的相对位置。具体地,第一放置台本体211与上平台本体120滑动连接,上平台本体120上设置有连接部,该连接部上开设有螺纹孔,第三螺旋测微套筒213连接于该螺纹孔且端部伸出螺纹孔与第一放置台本体211相连接,旋拧第三螺旋测微套筒213可调节第一放置台本体211与上平台本体120的相对位置。
在一些实施例中,参见图1,第二方向调节机构包括:两个样片端部搭接台310,均连接于上平台本体120且沿第二方向分布于上平台本体120的两端,两个样片端部搭接台310分别用于放置第一待测样片600和第二待测样片700相背离的一端的端部,以及在第二方向上调节第一待测样片600和第二待测样片700之间的气隙。
在一些实施例中,参见图10,每个样片端部搭接台310均包括:第二下平台311、第二上平台312、第二挡板313和第二螺旋测微套筒314。第二下平台311与上平台本体120固定连接,第二下平台311凸设有第二连接件311a,第二连接件311a开设有第二螺纹孔。第二上平台312置于第二下平台的上方且与第二下平台311沿第二方向可滑动地相连接。第二挡板313固定连接于第二上平台312,并且,第二挡板313与第一待测样片600或第二待测样片700的端部相抵接,具体而言,第二挡板313通过螺栓与第二上平台312固定并保证其后端面(图1所示的左端或右端)对齐。
第二螺旋测微套筒314螺纹连接于第二螺纹孔且端部穿设第二螺纹孔后与第二上平台312相抵接,以推动第二上平台312沿着第二方向相对第二下平台滑动。
具体实施时,第二下平台311与上平台本体120螺纹连接。第二下平台311和第二上平台312之间的滑动连接可以通过燕尾槽、滑轨等方式实现。
在一些实施例中,参见图1、图2和图11还可以包括:中部挡板800。其中,中部挡板800沿第一方向可滑动地连接于上平台本体120且置于第一待测样片600和第二待测样片700之间,通过调节中部挡板800的位置,进而调节第一待测样片600和第二待测样片700之间的气隙大小。
具体地,在上平台本体120中部(对应于第一待测样片600和第二待测样片700之间的气隙)沿第一方向的两端螺栓连接有两个底座810,滑台导轨820的两端分别与两个底座810相连接,滑台830与滑台导轨820形成燕尾槽连接,中部挡板800固定在滑台830上,具体而言,中部挡板830螺纹连接在滑台830上。
在一些实施例中,参见图1、图4、图6和图7,探针调节机构400包括:第一方向下平台410、第一方向上平台420、第一方向调节件430、第二方向下平台440、第二方向上平台450、第二方向调节件460、第三方向下平台470、第三方向上平台480、第三方向调节件490和支架400a。
其中,第一方向下平台410固定连接于下平台本体110,具体为螺栓连接。第一方向上平台420沿第一方向可滑动地连接于第一方向下平台410,该滑动连接可以通过滑轨连接、燕尾槽连接等方式实现。第一方向调节件430连接于第一方向下平台410和第一方向上平台420,具体而言,第一方向调节件430为螺旋测微套筒,该螺纹测微套筒与第一方向下平台410和第一方向上平台420螺纹连接,旋拧该螺纹测微套筒,以推动第一方向上平台相对第一方向下平台滑动。
第二方向下平台440固定连接于第一方向上平台420,具体为螺栓连接。第二方向上平台450沿第二方向可滑动地连接于第二方向下平台440,该滑动连接可以通过滑轨连接、燕尾槽连接等方式实现。第二方向调节件460连接于第二方向下平台440和第二方向上平台450,具体而言,第二方向调节件460为螺旋测微套筒,旋拧该螺旋测微套筒以推动第二方向上平台450相对第二方向下平台440滑动。
第三方向下平台470固定连接于第二方向上平台450,具体可为螺栓连接。第三方向上平台480沿第三方向可滑动地连接于第三方向下平台470,该滑动连接可通过滑轨、燕尾槽等方式实现。第三方向调节件490连接于第三方向下平台470和第三方向上平台480,具体而言,第三方向调节件460为螺旋测微套筒,旋拧该螺旋测微套筒以推动第三方向上平台480相对第三方向下平台470滑动。
支架400b连接于第三方向上平台480,支架400b的一端用于安装探针400a,支架400b的另一端用于与第三方向上平台480固定连接。探针调节机构400能够在第一方向、第二方向和第三方向上调节支架400b的位置,进而调节探针400a的位置。
参见图4、图12和图13,下平台本体110的一侧设置有凸台112,第一方向下平台410通过螺栓与凸台112固定连接,弹簧400c两端分别焊接在探针400a和探针外壳400d内部的上端面上;信号线400e焊接在探针400a上,穿过弹簧400c,通过探针外壳400d上的小孔穿出。探针外壳400d固定在探针下壳400f的穿孔内;探针下壳400f与探针上壳400g固定连接,确保信号线400e能够通过探针上壳400g的小孔穿出,穿出的信号线外接一台示波器,用来显示测量的磁通密度的大小。
需要说明的是,具体实施时,本实施例中的固定连接均可以为螺栓连接、螺钉连接等方式实现。
本发明的工作原理和工作流程如下:
参见图1,取两部分数量一样、完全相同的待测样片分别放置在两个样片放置台210上,放在图1所示左侧样片放置台210上的称为第一待测样片600,放在图1所示右侧样片放置台210上的待测样片称为第二待测样片700。通过调节中部挡板800、第一方向调节机构200、第二方向调节机构控制第一待测样片600和第二待测样片700的相对位置,使第一待测样片600和第二待测样片700沿着第一方向即宽度方向对齐或者错开一定距离,沿着第二方向即长度方向留有一定的距离,并通过各第一挡板212d、各第二挡板313夹紧第一待测样片600和第二待测样片700。移动中部挡板800至滑台导轨820的一侧,转动左侧的样片放置台210的第一螺旋测微套筒212e,改变左侧的第一待测样片600的位置,右侧的第二待测样片700位置保持不动,从而调整第一待测样片600和第二待测样片700之间的气隙的大小。给线圈510两端通入电流,施加激励,转动后探针调节机构的第一方向调节件430、第二方向调节件460和第三方向调节件490,调整探针400a的位置,两个探针400a可以测量由磁通量的变化感应的电动势信号,通过信号线400e连接的示波器可以观察得到。
根据法拉第电磁感应定律eB为测得的感应电压值;NB为探针等效匝数,由于探针测的是闭合回路一侧的电压,相当于半匝线圈,所以NB=1/2,SB为探针测量区域的有效面积,等于探针间距离和待测样片厚度的乘积,T为探针的测量周期,所以探针处磁通密度的值为
本实施例采用B探针进行磁通分布的测量,在控制B探针间距较小的情况下可以实现样片局部磁通分布的测量,提升磁通测量精度。由于本实施例中采用探针调节机构400控制B探针相对两部分样片气隙的位置,可以实现样片不用位置的磁通分布测量。此外,由于两侧样片的相对位置可以调整,可模拟实际中铁心端面错位情况下的磁通分布。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种磁性样片气隙附近磁通分布测量装置,其特征在于,包括:
承载机构,用于固定U型铁芯;
第一方向调节机构,连接于所述承载机构,所述第一方向调节机构用于在第一方向上调节及固定所述第一待测样片和所述第二待测样片;所述第一待测样片和所述第二待测样片分别与所述U型铁芯的两个自由端面相压接;
第二方向调节机构,连接于所述承载机构,所述第二方向调节机构用于在第二方向上调节及固定所述第一待测样片和所述第二待测样片,以使所述第一待测样片和所述第二待测样片在第二方向上形成气隙;
安装有探针的探针调节机构,所述探针调节机构连接于所述承载机构,所述探针调节机构用于在第一方向、第二方向及第三方向上调节所述探针的位置;所述第一方向、所述第二方向、所述第三方向相互垂直,所述第二方向为所述第一待测样片和所述第二待测样片的长度方向。
2.根据权利要求1所述的磁性样片气隙附近磁通分布测量装置,其特征在于,所述承载机构包括:
下平台本体,用于固定U型铁芯;
上平台本体,连接于所述下平台本体,并且,所述上平台本体开设有用于所述U型铁芯的两个自由端穿过的穿设孔。
3.根据权利要求2所述的磁性样片气隙附近磁通分布测量装置,其特征在于,所述第一方向调节机构包括:
两个样片放置台,均连接于所述上平台本体且沿第一方向对应放置,两个样片放置台分别用于放置第一待测样片和第二待测样片,以及在第一方向上调节所述第一待测样片和所述第二待测样片的位置。
4.根据权利要求3所述的磁性样片气隙附近磁通分布测量装置,其特征在于,每个所述样片放置台均包括:
第一放置台本体,连接于所述上平台本体,所述第一放置台本体凸设有用于承载所述第一待测样片或所述第二待测样片的承载部;
第一方向位移台,与所述第一放置台本体相连接,所述第一方向位移台与所述第一待测样片相抵接进而在所述第一方向上调节所述第一待测样片或所述第二待测样片的位置。
5.根据权利要求4所述的磁性样片气隙附近磁通分布测量装置,其特征在于,所述第一方向位移台包括:
第一下平台,与所述第一放置台本体固定连接,所述第一下平台凸设有第一连接件,所述第一连接件开设有第一螺纹孔;
第一上平台,置于所述第一下平台的上方且与所述第一下平台沿所述第一方向可滑动地相连接;
第一挡板,固定连接于所述第一上平台,并且,所述第一挡板与所述第一待测样片相抵接;
第一螺旋测微套筒,螺纹连接于所述第一螺纹孔且端部穿设所述第一螺纹孔后与所述第一上平台相抵接,以推动所述第一上平台相对所述第一下平台滑动。
6.根据权利要求5所述的磁性样片气隙附近磁通分布测量装置,其特征在于,
所述第一方向位移台为两个且分布于所述第一待测样片的两侧。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的磁性样片气隙附近磁通分布测量装置,其特征在于,
至少一个所述样片放置台的第一放置台本体与所述上平台本体沿所述第一方向位置可调地相连接;或者,
所述第一待测样片和所述第二待测样片之间设置有中部挡板,所述中部挡板沿所述第一方向可滑动地连接于所述上平台本体。
8.根据权利要求7所述的磁性样片气隙附近磁通分布测量装置,其特征在于,所述第二方向调节机构包括:
两个样片端部搭接台,均连接于所述上平台本体且沿第二方向分布于所述上平台本体的两端,两个所述样片端部搭接台分别用于放置所述第一待测样片和所述第二待测样片相背离的一端的端部,以及在第二方向上调节所述第一待测样片和所述第二待测样片之间的气隙。
9.根据权利要求8所述的磁性样片气隙附近磁通分布测量装置,其特征在于,每个所述样片端部搭接台均包括:
第二下平台,与所述上平台本体固定连接,所述第二下平台凸设有第二连接件,所述第二连接件开设有第二螺纹孔;
第二上平台,置于所述第二下平台的上方且与所述第二下平台沿所述第二方向可滑动地相连接;
第二挡板,固定连接于所述第二上平台,并且,所述第二挡板与所述第一待测样片或所述第二待测样片的端部相抵接;
第二螺旋测微套筒,螺纹连接于所述第二螺纹孔且端部穿设所述第二螺纹孔后与所述第二上平台相抵接,以推动所述第二上平台相对所述第二下平台滑动。
10.根据权利要求9所述的磁性样片气隙附近磁通分布测量装置,其特征在于,所述探针调节机构包括:
第一方向下平台,固定连接于所述下平台本体;
第一方向上平台,沿所述第一方向可滑动地连接于所述第一方向下平台;
第一方向调节件,连接于所述第一方向下平台和所述第一方向上平台,以推动所述第一方向上平台相对所述第一方向下平台滑动;
第二方向下平台,固定连接于所述第一方向上平台;
第二方向上平台,沿所述第二方向可滑动地连接于所述第二方向下平台;
第二方向调节件,连接于所述第二方向下平台和所述第二方向上平台,以推动所述第二方向上平台相对所述第二方向下平台滑动;
第三方向下平台,固定连接于所述第二方向上平台;
第三方向上平台,沿所述第三方向可滑动地连接于所述第三方向下平台;
第三方向调节件,连接于所述第三方向下平台和所述第三方向上平台,以推动所述第三方向上平台相对所述第三方向下平台滑动;
支架,连接于所述第二方向上平台,用于安装探针。
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