CN207459952U - 一种永磁电机转子磁石位置检测盒 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种永磁电机转子磁石位置检测盒，包括圆形外壳以及与外壳配合的上盖，其中外壳与电机转子的内圆面配合，在上盖和外壳之间设有圆形的PCB板，PCB板边缘分布有霍尔传感器，在每个霍尔传感器附近设有蓝色发光二极管，蓝色发光二极管与霍尔传感器个数匹配，在PCB板中部设有一个红色发光二极管和一个绿色发光二极管；霍尔传感器置于外壳底面上的盲孔内，其中盲孔与电机转子的磁石个数及位置对应，红色发光二极管、绿色发光二极管和蓝色发光二极管穿过上盖。本实用新型针利用分布的霍尔传感器配合二极管，实现快速检测磁石极性分布，大大提高了测试准确率，减少了操作者误判导致的不良品流过。

Description

一种永磁电机转子磁石位置检测盒

技术领域

本实用新型涉及永磁电机检测技术领域，尤其是一种永磁电机转子磁石位置检测盒。

背景技术

随着新型永磁材料的发展和推广应用，以钕铁硼等强磁产品为代表的新型电机逐渐成为了电气传动领域的重要组成部分。其中，采用钕铁硼磁石的永磁同步电机，以其高功率密度、高可靠性、良好的控制性能、低振动噪音等优点，在汽车动力、机车牵引、船舶工业领域得到了广泛的应用，使产品的传动性能具有高可靠性和高实用性。特别是对振动噪声要求较高的应用场合，永磁电机具有常规交流电机无法比拟的优势。尤其表面贴装式永磁电机，由于具有制作成本较低以及工艺可靠的特点，已经成为目前工业自动化及家电、汽车等行业的主要驱动电机之一。

对于强磁产品的电机转子生产过程，先是对磁石充磁，后装配到电机转子上，这就容易出现磁石位置装配错误的问题。为了保证其使用性能，要求转子上的磁石布置需要满足要求，同时对磁石的磁性大小和极性分布进行检测，否则影响产品性能。实际生产中，经常发生磁石位置装配错误的不良问题，特别是装配已有磁性的磁石时，出错概率更大，这就需要对产品进行检测，有些产品甚至需要全检来保证产品质量。传统的检测方法，是使用一个已知极性的小磁石的一面，去依次靠近转子上的每一极的方法来检测。这种方式在人为操作下，其检测效率慢，很难满足现有大量产品需求，而且易于出错。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种永磁电机转子磁石位置检测盒，该检测盒针对某常用型号永磁电机转子，利用分布的霍尔传感器配合二极管，实现快速检测磁石极性分布，大大提高了测试准确率，减少了操作者误判导致的不良品流过。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种永磁电机转子磁石位置检测盒，其特征在于包括圆形外壳以及与外壳配合的上盖，其中外壳与电机转子的内圆面配合，在上盖和外壳之间设有圆形的PCB板，PCB板边缘分布有霍尔传感器，在每个霍尔传感器附近设有蓝色发光二极管，蓝色发光二极管与霍尔传感器个数匹配，在PCB板中部设有一个红色发光二极管和一个绿色发光二极管；霍尔传感器置于外壳底面上的盲孔内，其中盲孔与电机转子的磁石个数及位置对应，红色发光二极管、绿色发光二极管和蓝色发光二极管穿过上盖,PCB板通过电源线与外置的电源连接。

对上述方案作进一步限定，所述外壳外表面设有定位板，定位板为弧形板，该弧形板弧面通过螺钉与外壳外表面贴合固定。

对上述方案作进一步限定，所述上盖通过螺钉与外壳固定连接，在上盖表面设有穿过二极管的孔和穿过电源线的孔，在上盖中部设有手柄。

对上述方案作进一步限定，所述外壳底面设有容纳电机转子轮毂部分的凹坑，外壳外表面为阶梯型圆弧面，其内阶梯部分与电机转子内表面及端面配合。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本实用新型采用霍尔传感器与磁石磁场的电磁感应，实现对磁石极性分布的检测，代替传统利用两个磁石磁力判断方式，这种方法可以对一个永磁电机的数个磁石同时检测，减少了检测时间，并且测试准确率提高，减少了操作者误判导致的不良品流过；本实用新型使用测试盒将测试部分靠近转子磁石，通过识别红色或绿色发光二极管，瞬间就可判断结果，提高检测效率，同时降低劳动强度；使用测试盒能通过蓝色发光二极管快速找出不良的位置，减少了不良品分析、确认的时间。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中检测部分的爆炸图；

图3是本实用新型中PCB板的连接图；

图4是本实用新型与电机转子配合的状态图；

图5是本实用新型在具体使用时的示意图；

图中：1、上盖、2、红色发光二极管，3、霍尔传感器，4、外壳，5、定位板，6、绿色发光二极管，7、蓝色发光二极管，8、电源线，9、螺钉，10、手柄，11、PCB板，12、盲孔，13、电机转子，14、凸包，15、电源。

具体实施方式

下面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的一部分实施例，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做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。

根据附图1和2可知，本实用新型具体涉及一种永磁电机转子磁石位置检测盒，包括圆形外壳4以及与外壳4配合的上盖1，上盖1和外壳4之间围成一个空间，在该空间内设置PCB板11，PCB板11为圆形电路板，其固定于外壳4内。

本实用新型用于对磁石极性检测，其重点在于PCB板11的结构及功能设计，其中PCB板11的边缘分布有霍尔传感器3，在每个霍尔传感器3附近设有蓝色发光二极管7，霍尔传感器3与蓝色发光二极管7连接，蓝色发光二极管7与霍尔传感器3个数匹配。本实用新型是利用霍尔传感器3来检测磁石的极性，由于霍尔传感器3感应磁石磁场，将产生电流变化，当磁场方向相反，霍尔传感器3霍尔电势的方向也随之改变，因此霍尔传感器3能用于测量静态磁场或交变磁场。配合蓝色发光二极管7，霍尔传感器3的输出信号控制蓝色发光二极管7，当磁石极性正确时，蓝色发光二极管7发光。

为了对数个磁石的极性同时检测，提高检测效率，在PCB板11中部设有一个红色发光二极管2和一个绿色发光二极管6，这两个二极管直接与单片机芯片连接。所有的霍尔传感器3的信号输入到单片机芯片中，单片机芯片控制绿色发光二极管2和红色发光二极管6。当所有磁石极性位置都正确时，绿色发光二极管6发光，否则红色发光二极管2发光。进行检测时，操作者只需要查看红色和绿色两个发光二极管的情况，就能够测试转子磁石位置是否符合要求。

在检测时，要求霍尔传感器3数量与要检测的电机转子内磁石数量相同，每一个霍尔传感器3都分别靠近一极磁石。因此，在外壳4内部设置多个盲孔12，霍尔传感器3置于外壳4底面上的盲孔12内，其中盲孔12与电机转子13的磁石个数及位置对应，一方面保证靠近磁石，检测准确。

为了便于观察二极管，要求红色发光二极管2、绿色发光二极管6和蓝色发光二极管7穿过上盖1,PCB板11通过电源线8与外置的电源15连接，如附图1所示。

在附图2中可以看到，外壳4作为基座，一方面固定安装PCB板11和上盖1，另一方面需要与电机转子13配合，因此要求外壳4内外形状与电机转子13匹配，外壳4底面设有容纳电机转子13轮毂部分的凹坑，外壳4外表面为阶梯型圆弧面，其内阶梯部分与电机转子内表面及端面配合。

本实用新型检测的电机转子，需要对本装置进行定位，使霍尔传感器3与磁石对正，在外壳4外表面设有定位板5，定位板5为弧形板，该弧形板弧面通过螺钉9与外壳4外表面贴合固定。

为了便于装配与使用，上盖1通过螺钉9与外壳4固定连接，在上盖1表面设有穿过二极管的孔和穿过电源线8的孔，在上盖1中部设有手柄10。

如附图3和4所示，本实用新型在具体使用时，只需要把该装置与电机转子13对正并插入，同时把定位板5设置在电机转子13外表面的首尾凸包14之间，进行定位，然后启动电源15，即可通过读取二极管信息，来判断磁石的极性分布是否满足要求。当绿色发光二极管6亮，则产品合格，当红色发光二极管2亮，产品不合格，然后通过观察哪个蓝色发光二极管7不亮，即可快速准确地判断对应的哪个磁石安装不合格。

通过使用该检测盒，测试准确率较以前人工判断大幅提高，减少了操作者误判导致的不良品流过；同时，减少了检测时间，使用检测盒将测试部分靠近转子磁石，通过识别红色或绿色发光二极管，瞬间就可判断结果，比传统方法减少了操作时间，降低了劳动强度。使用测试盒能通过蓝色发光二极管找出不良的位置，减少了不良品分析、确认的时间。

在上面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受上面公开的具体实施例的限制。

Claims (4)

1.一种永磁电机转子磁石位置检测盒，其特征在于包括圆形外壳（4）以及与外壳（4）配合的上盖（1），其中外壳（4）与电机转子（13）的内圆面配合，在上盖（1）和外壳（4）之间设有圆形的PCB板（11），PCB板（11）边缘分布有霍尔传感器（3），在每个霍尔传感器（3）附近设有蓝色发光二极管（7），蓝色发光二极管（7）与霍尔传感器（3）个数匹配，在PCB板（11）中部设有一个红色发光二极管（2）和一个绿色发光二极管（6）；霍尔传感器（3）置于外壳（4）底面上的盲孔（12）内，其中盲孔（12）与电机转子（13）的磁石个数及位置对应，红色发光二极管（2）、绿色发光二极管（6）和蓝色发光二极管（7）穿过上盖（1）,PCB板（11）通过电源线（8）与外置的电源（15）连接。

2.根据权利要求1所述的一种永磁电机转子磁石位置检测盒，其特征在于所述外壳（4）外表面设有定位板（5），定位板（5）为弧形板，该弧形板弧面通过螺钉（9）与外壳（4）外表面贴合固定。

3.根据权利要求1所述的一种永磁电机转子磁石位置检测盒，其特征在于所述上盖（1）通过螺钉（9）与外壳（4）固定连接，在上盖（1）表面设有穿过二极管的孔和穿过电源线（8）的孔，在上盖（1）中部设有手柄（10）。

4.根据权利要求1所述的一种永磁电机转子磁石位置检测盒，其特征在于所述外壳（4）底面设有容纳电机转子（13）轮毂部分的凹坑，外壳（4）外表面为阶梯型圆弧面，其内阶梯部分与电机转子（13）内表面及端面配合。