CN204855765U - 一种小件磁体表面磁场测量工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小件磁体表面磁场测量工装，包括测量台、伺服电机、螺杆导轨、光栅尺、横移架、纵移架、霍尔感应探头、高斯计；所述测量台上设有控制器、高斯计、平移口和圆基座；所述圆基座上设有模座和检测位；所述测量台下方设有横移架和读数头，所述读数头与光栅尺相对；所述横移架上端设有纵移架和读数头，所述读数头与光栅尺对应；所述测量台上设有测量臂和霍尔感应探头，所述霍尔感应探头与高斯计与控制器电气信号连接；本新型采用高精度光栅尺配合螺杆轨，使用伺服电机精确定位，通过霍尔感应探头、高斯计对小件磁体进行表面磁场强度的测量；实现定位准确，批次测量重现性好，减少人为测量误差。

Description

一种小件磁体表面磁场测量工装

技术领域

本实用新型涉及一种磁场强度测量技术设备领域，特别涉及一种小件磁体表面磁场测量工装。

背景技术

钕铁硼磁体由于其具有高剩磁、高矫顽力、高磁能积等优异特性，且容易加工成各种形状规格的磁体，被广泛用于电机、仪表、电子元器件等永久磁场的装置和设备中；磁体表面磁场强度是磁铁应用的一项重要指标，如何测量磁体的磁场强度是装配前检验判定的关键，需要一种快速、准确、接近使用状态的磁场强度测量方法。

通常永磁体磁场强度检验有两种方法，一种是采用磁通计加亥姆霍兹线圈测量永磁体的整体磁通，另一种是利用高斯计加霍尔感应探头测量永磁体某点的表面磁场强度，这两种方法都是采用开路测量方法；磁通计加亥姆霍兹线圈测量出来的是整个永磁体的磁通，无法反映永磁体工作时候的表面磁场强度分布情况，对于永磁体的使用意义不大；高斯计加霍尔探头测量方法只能检测出永磁体某一个空间点的磁场强度，由于受到磁体测量位置、霍尔探头元件的厚度、使用人员水平的影响，测量数据差异很大，同时检测效率很慢，无法进行快速准确的检测。

现有技术的高斯计加霍尔探头测量方法的不足是：1、测量空间某一点位置的表面磁场强度，需要特别规定某一个位置，而手动测量很难找到重现相同的测量位置；2、测量的数据会有偏差，缺乏比较性，使得测量结果不具有应用意义；3、单件磁体，特别是小件磁体的测量时，测量效率低，精确定位更困难。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种小件磁体表面磁场测量工装，针对现有技术中的不足，采用高精度光栅尺配合螺杆轨，使用伺服电机精确控制横向位移和纵向位移；设计旋转式模座与多个检测位配合，通过霍尔感应探头、高斯计对小件磁体进行表面磁场强度的测量；实现定位准确，测量重现性好，批次测量与多类型磁体测量，测量结果误差小。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种小件磁体表面磁场测量工装，包括测量架、测量台、平移口、圆基座、模座、检测位、伺服电机、螺杆导轨、光栅尺、读数头、横移架、纵移架、霍尔感应探头、高斯计、控制器、信号线，其特征在于：

所述测量架、测量台为金属材料焊接固定而成，所述测量台上设置有控制器、高斯计、平移口和圆基座；所述圆基座底部与伺服电机轴连接，并可作定向转动；所述圆基座上方设置有多个模座，所述模座为正方形，其上方设置有检测位；所述圆基座位于所述平移口前方，以便于对检测位进行磁场测量；所述测量台下方与平移口相对位置横向固定设置有螺杆导轨，所述螺杆导轨一端设置有伺服电机；所述螺杆导轨上套接设置有横移架，所述横移架上设置读数头，所述读数头相对位置的平移口上固定设置有横向的光栅尺；所述横移架上端通过纵移架套接设置有垂直方向的螺杆导轨，所述螺杆导轨后端设置有伺服电机，所述纵移架上设置读数头，所述读数头与平移口上纵向设置的光栅尺相对应；所述纵移架上方固定设置有测量杆，所述测量杆穿过所述平移口，并在所述测量台上方垂直折向延伸形成测量臂，所述测量臂前端固定套接有霍尔感应探头，所述霍尔感应探头与高斯计电气信号连接；驱动所述横移架的伺服电机、驱动所述纵移架的伺服电机、驱动圆基座转动的伺服电机、所述横移架上的读数头和所述纵移架上的读数头、以及高斯计与控制器电气信号连接。

所述圆基座、模座上表面与测量台台面平齐设置。

所述控制器嵌入式设置在所述测量台左前角，所述控制器上设置有控制开关和调节按钮。

所述模座设置有多个，所述模座上设置有多个检测位；所述检测位是内凹形结构，其底部形状与小件磁体部分外形耦合匹配设置，使得小件磁体置入检测位后，小件磁体的测量表面朝向测量台上方，并与测量平面平行，以便于霍尔感应探头对小件磁体表面进行测量。

所述检测位沿圆周对称至少设置二个。

所述检测位内的凹形结构适配测量的小件磁体形状为：圆柱形磁体外侧面、方块磁体、瓦磁体、条块磁体；对应的检测位内的凹形结构为V字形、方形、圆凸形、长条形。

本实用新型的工作原理为：开起控制器、高斯计，选择匹配的模座和测量位，将小磁体装配好；启动测量程序开关，由控制器通过横移架和纵移架带动霍尔感应探头对小件磁体表面的磁场强度进行扫描测量，并将水平坐标与高斯计上对应的磁场强度记录储存，显示出最大磁场强度的坐标数据；单件磁体测量完成后，通过控制器控制伺服电机转动，并带动圆基座定量旋转到下一个测量位，进行第二个小件磁体的测量，直到圆基座上所有的测量位都测量完成为止。

通过上述技术方案，本实用新型技术方案的有益效果是：由控制器控制伺服电机，对小磁体表面进行自动扫描测量，并给出磁场最强处的平面坐标，采用高精度光栅尺配合螺杆轨，使用伺服电机精确控制横向位移和纵向位移；设计旋转式模座与多个检测位配合，通过霍尔感应探头、高斯计对小件磁体进行表面磁场强度的测量；实现定位准确，测量重现性好，批次测量与多类型磁体测量，减少人为测量误差。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所公开的一种小件磁体表面磁场测量工装俯视图示意图；

图2为本实用新型实施例所公开的一种小件磁体表面磁场测量工装主视图示意图。

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

1.测量架2.测量台3.平移口4.圆基座

5.模座6.检测位7.伺服电机8.螺杆导轨

9.光栅尺10.读数头11.横移架12.纵移架

13.霍尔感应探头14.高斯计15.控制器16.信号线

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

根据图1和图2，本实用新型提供了一种小件磁体表面磁场测量工装，包括测量架1、测量台2、平移口3、圆基座4、模座5、检测位6、伺服电机7、螺杆导轨8、光栅尺9、读数头10、横移架11、纵移架12、霍尔感应探头13、高斯计14、控制器15、信号线16。

所述测量架1、测量台2为金属材料焊接固定而成，所述测量台2上设置有控制器15、高斯计14、平移口3和圆基座4；所述圆基座4底部与伺服电机7轴连接，并可作定向转动；所述圆基座4上方设置有多个模座5，所述模座5为正方形，其上方设置有检测位6；所述圆基座4位于所述平移口3前方，以便于对检测位6进行磁场测量；所述测量台2下方与平移口3相对位置横向固定设置有螺杆导轨8，所述螺杆导轨8一端设置有伺服电机7；所述螺杆导轨8上套接设置有横移架11，所述横移架11上设置读数头10，所述读数头10相对位置的平移口3上固定设置有横向的光栅尺9；所述横移架11上端通过纵移架12套接设置有垂直方向的螺杆导轨8，所述螺杆导轨8后端设置有伺服电机7，所述纵移架12上设置读数头10，所述读数头10与平移口3上纵向设置的光栅尺9相对应；所述纵移架12上方固定设置有测量杆，所述测量杆穿过所述平移口3，并在所述测量台2上方垂直折向延伸形成测量臂，所述测量臂前端固定套接有霍尔感应探头13，所述霍尔感应探头13与高斯计14电气信号连接；驱动所述横移架12的伺服电机7、驱动所述纵移架11的伺服电机7、驱动圆基座4转动的伺服电机7、所述横移架11上的读数头10和所述纵移架12上的读数头10、以及高斯计14与控制器电气信号连接。

所述圆基座4、模座5上表面与测量台2台面平齐设置。

所述控制器15嵌入式设置在所述测量台2左前角，所述控制器15上设置有控制开关和调节按钮。

所述模座5设置有多个，所述模座5上设置有多个检测位6；所述检测位6是内凹形结构，其底部形状与小件磁体部分外形耦合匹配设置，使得小件磁体置入检测位6后，小件磁体的测量表面朝向测量台2上方，并与测量平面平行，以便于霍尔感应探头13对小件磁体表面进行测量。

所述检测位6沿圆周对称设置有四个。

所述检测位6内的凹形结构适配测量的小件磁体形状为圆柱形磁体外侧面；对应的检测位内的凹形结构为V字形。

本实用新型具体操作步骤为：1、开起控制器15、高斯计14；1、选择匹配的模座5和测量位6，将小件磁体装配好；2、启动测量程序开关，由控制器15通过横移架11和纵移架12带动霍尔感应探头13对小件磁体表面的磁场强度进行扫描测量；4、将水平坐标与高斯计14上对应的磁场强度记录储存，显示出最大磁场强度的坐标数据；5、单件磁体测量完成后，通过控制器15控制伺服电机7转动，并带动圆基座4定量旋转到下一个测量位6；5、进行第二个小件磁体的测量，直到圆基座4上所有的测量位6都测量完成为止。

通过上述具体实施例，本实用新型的有益效果是：采用高精度光栅尺配合螺杆轨，使用伺服电机精确控制横向位移和纵向位移；设计旋转式模座与多个检测位配合，通过霍尔感应探头、高斯计对小件磁体进行表面磁场强度的测量；实现定位准确，测量重现性好，批次测量与多类型磁体测量，减少人为测量误差。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种小件磁体表面磁场测量工装，其特征在于，包括测量架、测量台、平移口、圆基座、模座、检测位、伺服电机、螺杆导轨、光栅尺、读数头、横移架、纵移架、霍尔感应探头、高斯计、控制器、信号线；所述测量架、测量台为金属材料焊接固定而成，所述测量台上设置有控制器、高斯计、平移口和圆基座；所述圆基座底部与伺服电机轴连接，并可作定向转动；所述圆基座上方设置有多个模座，所述模座为正方形，其上方设置有检测位；所述圆基座位于所述平移口前方；所述测量台下方与平移口相对位置横向固定设置有螺杆导轨，所述螺杆导轨一端设置有伺服电机；所述螺杆导轨上套接设置有横移架，所述横移架上设置读数头，所述读数头相对位置的平移口上固定设置有横向的光栅尺；所述横移架上端通过纵移架套接设置有垂直方向的螺杆导轨，所述螺杆导轨后端设置有伺服电机，所述纵移架上设置读数头，所述读数头与平移口上纵向设置的光栅尺相对应；所述纵移架上方固定设置有测量杆，所述测量杆穿过所述平移口，并在所述测量台上方垂直折向延伸形成测量臂，所述测量臂前端固定套接有霍尔感应探头，所述霍尔感应探头与高斯计电气信号连接；驱动所述横移架的伺服电机、驱动所述纵移架的伺服电机、驱动圆基座转动的伺服电机、所述横移架上的读数头和所述纵移架上的读数头、以及高斯计与控制器电气信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种小件磁体表面磁场测量工装，其特征在于，所述圆基座、模座上表面与测量台台面平齐设置；所述控制器嵌入式设置在所述测量台左前角，所述控制器上设置有控制开关和调节按钮。

3.根据权利要求1所述的一种小件磁体表面磁场测量工装，其特征在于，所述模座设置有多个，所述模座上设置有多个检测位；所述检测位是内凹形结构，其底部形状与小件磁体部分外形耦合匹配设置，使得小件磁体置入检测位后，小件磁体的测量表面朝向测量台上方，并与测量平面平行，以便于霍尔感应探头对小件磁体表面进行测量。

4.根据权利要求1所述的一种小件磁体表面磁场测量工装，其特征在于，所述检测位沿圆周对称至少设置二个。

5.根据权利要求3所述的一种小件磁体表面磁场测量工装，其特征在于，所述检测位内的凹形结构适配测量的小件磁体形状为：圆柱形磁体外侧面、方块磁体、瓦磁体、条块磁体；对应的检测位内的凹形结构为V字形、方形、圆凸形、长条形。