CN219871742U - 磁吸力测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种磁吸力测量装置，包括：固定机构，第一安装部用于固定第一磁吸件；移动机构，包括可移动地设置在第一安装部的一侧的移动部及设置在移动部上的第二安装部；测力部件，设置在支架和第一安装部之间，用于测量第一磁吸件和第二磁吸件之间的磁吸力大小；其中，第二安装部包括驱动第二磁吸件朝向第一磁吸件移动的驱动面，第二安装部上设置有与驱动面间隔设置的止挡部，第二磁吸件在移动部的移动方向上位于止挡部和驱动面之间，第二磁吸件与第一磁吸件磁吸配合时，第二磁吸件与驱动面之间具有消力间隙。本申请的技术方案有效地解决了相关技术中的测试过程中测量起点容易发生改变，使得测量磁吸力大小的不准确的问题。

Description

磁吸力测量装置

技术领域

本实用新型涉及磁力测量领域，具体而言，涉及一种磁吸力测量装置。

背景技术

磁吸件在各行各业都有不同方面的应用，所需的磁吸件的种类也有所不同，其本身所带有的吸力也是不一样。当磁吸件被应用在较为精密的环境(包括但不限于精密仪器)中时，磁吸力的大小非常能够影响其使用效果。检测磁吸力的大小的磁吸力测量装置多种多样，有直接测量的也有间接测量的，但是其测量精度不一。

磁吸力测量装置包括测力部件，测力部件与待测量的磁吸件相配合，磁吸件直接吸起铁块，在改变磁吸件与铁块之间的距离过程中，测力部件实时测量磁吸件的磁吸力。但是，上述方式测量磁吸力大小通常不准确，测量精度较低。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种磁吸力测量装置，以解决相关技术中的测试过程中测量起点容易发生改变，使得测量磁吸力大小的不准确的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种磁吸力测量装置，包括：固定机构，包括支架及可活动地设置在支架上的第一安装部，第一安装部用于固定第一磁吸件；移动机构，包括可移动地设置在第一安装部的一侧的移动部及设置在移动部上的第二安装部，第二安装部用于放置可移动的第二磁吸件，第二磁吸件沿移动部的移动方向移动并能够与第一磁吸件磁吸配合或者分离；测力部件，设置在支架和第一安装部之间，用于测量第一磁吸件和第二磁吸件之间的磁吸力大小；其中，第二安装部包括驱动第二磁吸件朝向第一磁吸件移动的驱动面，第二安装部上设置有与驱动面间隔设置的止挡部，第二磁吸件在移动部的移动方向上位于止挡部和驱动面之间，第二磁吸件与第一磁吸件磁吸配合时，第二磁吸件与驱动面之间具有消力间隙。

进一步地，第二安装部为安装槽，驱动面为安装槽的槽底面，止挡部设置在安装槽的使第一磁吸件能够伸入的槽口处，第二磁吸件与安装槽的槽侧壁之间具有安装间隙。

进一步地，安装槽的延伸方向垂直于移动部的移动方向，安装槽的第一端为贯穿移动部的外周面的入口端，安装槽的第二端为与移动部的外周面具有预设距离的封闭端。

进一步地，止挡部为凸沿。

进一步地，凸沿为两个，两个凸沿相对于移动部的移动方向对称设置。

进一步地，第二磁吸件与第一磁吸件磁吸配合时，第二磁吸件与止挡部之间具有避让间隙。

进一步地，第一安装部包括可活动设置在支架上的吊座及设置在吊座上的第一夹持机构，测力部件设置在吊座和支架之间，第一夹持机构能够夹持第一磁吸件，移动部包括位于第一夹持机构下方的升降结构、设置在升降结构上的第二夹持机构及移动块，第二安装部设置在移动块上，第二夹持机构能够夹持移动块。

进一步地，第一夹持机构包括可滑动地设置在支架上的第一夹持部和第二夹持部，第一夹持部和第二夹持部之间具有相互靠近的夹持位置及相互远离的松开位置。

进一步地，升降结构包括缸体及可伸缩地设置在缸体上的伸缩杆，第二夹持机构设置在伸缩杆的伸出端上，支架设置在缸体上。

进一步地，测力部件包括设置在支架内侧的力敏电阻器或者电容式压力传感器，所述磁吸力测量装置还包括设置在支架的外侧的控制器，力敏电阻器或者电容式压力传感器与控制器信号连接。应用本实用新型的技术方案，磁吸力测量装置包括：固定机构、移动机构及测力部件。固定机构包括支架及可活动地设置在支架上的第一安装部，第一安装部用于固定第一磁吸件。移动机构包括可移动地设置在第一安装部的一侧的移动部及设置在移动部上的第二安装部，第二安装部用于放置可移动的第二磁吸件，第二磁吸件沿移动部的移动方向移动并能够与第一磁吸件磁吸配合或者分离。测力部件设置在支架和第一安装部之间，用于测量第一磁吸件和第二磁吸件之间的磁吸力大小。其中，第二安装部包括驱动第二磁吸件朝向第一磁吸件移动的驱动面，第二安装部上设置有与驱动面间隔设置的止挡部，第二磁吸件在移动部的移动方向上位于止挡部和驱动面之间，第二磁吸件与第一磁吸件磁吸配合时，第二磁吸件与驱动面之间具有消力间隙。移动机构移动时止挡部带动第二磁吸件与第一磁吸件能够分离，以便于测力部件测量第一磁吸件和第二磁吸件之间的磁吸力大小，移动机构回程时驱动面驱动第二磁吸件到达与第一磁吸件进行磁吸配合的位置时，以便于测力部件检测到测量起点。移动机构回程时，移动机构的驱动面驱动第二磁吸件移动至能够与第一磁吸件进行磁吸配合的磁场范围内时，无需驱动面继续驱动第二磁吸件移动，第二磁吸件与第一磁吸件先进行磁吸配合回到测量起点，使得第二磁吸件和驱动面之间存在消力间隙，驱动面与第二磁吸件不接触，第二磁吸件不会受到驱动面的施加的作用力，避免驱动面与第二磁吸件之间产生冲击，此时测量起点不会改变，提高了测量第一磁吸件与第二磁吸件之间的磁吸力大小的准确性。因此，本申请的技术方案有效地解决了相关技术中的测试过程中测量起点容易发生改变，使得测量磁吸力大小的不准确的问题。

附图说明

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

图1示出了根据本实用新型的磁吸力测量装置的实施例的主视示意图；

图2示出了图1的磁吸力测量装置的第一磁吸件与第二磁吸件磁吸配合时的局部示意图；

图3示出了图1的磁吸力测量装置的第一磁吸件与第二磁吸件分离时的主视示意图；

图4示出了图1的磁吸力测量装置的第二磁吸件安装在移动块内的立体结构示意图；

图5示出了图1的磁吸力测量装置的第一磁吸件连接在连接柱上的立体结构示意图；

图6示出了图1的磁吸力测量装置的第二磁吸件安装在PCB板上的立体结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、移动块；101、第一夹持机构；102、第二夹持机构；1-1、驱动面；12、第二安装部；1-2、安装间隙；122、止挡部；123、消力间隙；124、避让间隙；

2、第二磁吸件；3、第一磁吸件；4、PCB板；5、连接柱；6、固定机构；61、第一安装部；62、吊座；7、伸缩杆；11、缸体；13、支架；14、测力部件。

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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。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。

在相关技术中，磁吸力测量装置包括测力部件，测力部件与待测量的磁吸件相配合，铁块与移动机构刚性连接，利用移动机构控制铁块与磁吸件之间的距离。首先，利用移动机构将铁块移动至与磁吸件接触吸附，以此作为测量起点；其次，利用移动机构控制铁块朝向远离磁吸件的方向移动，在此过程中，通过测力部件实时测量磁吸件的磁吸力；循环往复，测量多次后输出测量结果。然而，测量磁吸力的准确度受到测试过程中所受应力和行程的影响，由于铁块与移动机构刚性连接，在移动机构回程(带动铁块朝向磁吸件移动)至铁块与磁吸件接触瞬间，铁块会给予磁吸件一定的冲击力，影响测力部件受力。长此以往，测量起点容易发生改变，使得测量磁吸力不准确。

为了解决上述问题，如图1至图4所示，本实施例的磁吸力测量装置包括：固定机构6、移动机构及测力部件14。固定机构6用于固定第一磁吸件3。移动机构包括可移动地设置在第一安装部61的一侧的移动部及设置在移动部上的第二安装部12，第二安装部12用于放置可移动的第二磁吸件2，第二磁吸件2沿移动部的移动方向移动并能够与第一磁吸件3磁吸配合或者分离。测力部件14设置在支架13和第一安装部61之间，测力部件14能够感知支架13和第一安装部61之间的距离变化，用于测量第一磁吸件3和第二磁吸件2之间的磁吸力大小。其中，第二安装部12包括驱动第二磁吸件2朝向第一磁吸件3移动的驱动面1-1，第二安装部12上设置有与驱动面1-1间隔设置的止挡部122，第二磁吸件2在移动部的移动方向上位于止挡部122和驱动面1-1之间，第二磁吸件2与第一磁吸件3磁吸配合时，第二磁吸件2与驱动面1-1之间具有消力间隙123。

应用本实施例的技术方案，移动机构移动时止挡部122带动第二磁吸件2与第一磁吸件3能够分离，以便于测力部件14测量第一磁吸件3和第二磁吸件2之间的磁吸力大小，移动机构回程时驱动面1-1驱动第二磁吸件2到达与第一磁吸件3进行磁吸配合的位置时，以便于测力部件14检测到测量起点。移动机构回程时，移动机构的驱动面1-1驱动第二磁吸件2移动至能够与第一磁吸件3进行磁吸配合的磁场范围内时，无需驱动面1-1继续驱动第二磁吸件2移动，第二磁吸件2与第一磁吸件3先进行磁吸配合回到测量起点，使得第二磁吸件2和驱动面1-1之间存在消力间隙123，驱动面1-1与第二磁吸件2不接触，第二磁吸件2不会受到驱动面1-1的施加的作用力，避免驱动面1-1与第二磁吸件2之间产生冲击，此时测量起点不会改变，提高了测量第一磁吸件3与第二磁吸件2之间的磁吸力大小的准确性。因此，本实施例的技术方案有效地解决了相关技术中的测试过程中测量起点容易发生改变，使得测量磁吸力大小的不准确的问题。之后再多次测量磁吸力大小，磁吸力不会因测量起点的改变而受到影响，较好的保证测量的精度，达到测试磁铁吸力的目的。

需要说明的是，移动部可以设置在第一安装部61的上方或者下方或者前侧或者后侧或者左侧或者右侧。

如图1至图4所示，为了便于加工，第二安装部12为安装槽，驱动面1-1为安装槽的槽底面，止挡部122设置在安装槽的使第一磁吸件3能够伸入的槽口处，第二磁吸件2与安装槽的槽侧壁之间具有安装间隙1-2。移动机构移动时止挡部122能够带动第二磁吸件2与移动机构移动一起移动以与第一磁吸件3能够分离。移动机构回程时，第二磁吸件2与第一磁吸件3先进行磁吸配合回到测量起点，由于存在安装间隙1-2及消力间隙123，安装槽的槽侧壁及驱动面1-1均与第二磁吸件2不接触，第二磁吸件2不会受到槽侧壁及驱动面1-1的施加的作用力，避免槽侧壁及驱动面1-1均与第二磁吸件2产生冲击，能够保证测量起点不会改变。

如图1至图4所示，安装槽的延伸方向垂直于移动部的移动方向，安装槽的第一端为贯穿移动部的外周面的入口端，安装槽的第二端为与移动部的外周面具有预设距离的封闭端。这样，第二磁吸件2从入口端可移动放置在安装槽，并且由于安装槽的第二端为封闭端，封闭端阻挡第二磁吸件2，第二磁吸件2无法从安装槽内移出。

如图1至图4所示，为了便于加工及安装，止挡部122为凸沿。

如图1至图4所示，凸沿为两个，两个凸沿相对于移动部的移动方向对称设置。移动机构移动时两个凸沿能够同时向第二磁吸件2施加，防止第二磁吸件2发生偏斜，使第二磁吸能够与移动机构移动一起移动平稳地与第一磁吸件3分离。

如图1至图4所示，移动机构回程时移动机构的驱动面1-1驱动第二磁吸件2移动至能够与第一磁吸件3进行磁吸配合的磁场范围内时，第二磁吸件2与第一磁吸件3先进行磁吸配合回到测量起点，由于存在消力间隙123，驱动面1-1与第二磁吸件2不接触，第二磁吸件2与止挡部122之间具有避让间隙124，第二磁吸件2与止挡部122也不接触，第二磁吸件2不会受到驱动面1-1及止挡部122的施加的作用力，避免驱动面1-1及止挡部122均与第二磁吸件2产生冲击，能够保证测量起点不会改变。

如图1至图4所示，第一安装部61包括可活动设置在支架13上的吊座62及设置在吊座62上的第一夹持机构101，测力部件14设置在吊座62和支架13之间。测力部件能够感知支架13和吊座62之间的距离变化，便于测量第一磁吸件3与第二磁吸件2之间的磁吸力大小，第一夹持机构101能够夹持第一磁吸件3，移动部包括位于第一夹持机构101下方的升降结构、设置在升降结构上的第二夹持机构102及移动块1。第二安装部12设置在移动块1上，第二夹持机构102能够夹持移动块1。这样，升降结构升降时能够带动移动块1及移动块1上的第二磁吸件2进行升降以实现与第一磁吸件3的磁吸配合或者分离。

如图1至图4所示，第一夹持机构101包括可滑动地设置在支架13上的第一夹持部和第二夹持部，第一夹持部和第二夹持部之间具有相互靠近的夹持位置及相互远离的松开位置。这样，当第一夹持部和第二夹持部处于夹持位置时第一夹持部和第二夹持部夹持第一磁吸件3，当第一夹持部和第二夹持部处于松开位置时第一夹持部和第二夹持部松开第一磁吸件3。

如图1至图6所示，在本实施例中，为了第一夹持部和第二夹持部容易夹持第一磁吸件3，磁吸力测量装置还包括与第一磁吸件3连接的连接柱5，第一夹持部和第二夹持部夹持连接柱5，以间接地夹持连接柱5。为了便于第二安装部12容易放置可移动的第二磁吸件2，磁吸力测量装置还包括与第二磁吸件2连接的PCB板4，第二安装部12用于放置安装有第二磁吸件2的PCB板4，PCB板4可移动设置并与驱动面1-1之间具有上述的消力间隙123。第一磁吸件3优选为磁铁，第二磁吸件2优先为铁质件。第一夹持机构101还包括两个操作杆，两个操作各对应的设置在第一夹持部和第二夹持部上，操作两个操作杆中的任一个，能够驱动第一夹持部和第二夹持部相互靠近或者相互远离。支架13上设置有供操作杆穿过的导向板。操作杆为操作螺杆，导向板上设置有与操作螺杆配合的导向螺孔。第一夹持部和第二夹持部上均设置有用于安装操作杆的一端的沉槽，沉槽的侧壁上设置有第一止挡凸沿，操作杆的位于沉槽内的一端设置有与第一止挡凸沿止挡配合的第二止挡凸沿，以使操作杆一端能够在沉槽内转动，且防止操作杆的位于沉槽内的一端脱离沉槽。

如图1至图4所示，为了便于安装，升降结构包括缸体11及可伸缩地设置在缸体11上的伸缩杆7，第二夹持机构102设置在伸缩杆7的伸出端上，支架13设置在缸体11上。具体地，支架13包括间隔设置在缸体11上第一立柱和第二立柱，支架13还包括连接在第一立柱和第二立柱上的横梁及连接在横梁上的安装座，安装座位于第一立柱和第二立柱之间，第一夹持机构101可滑动地设置在安装座的底部。第二夹持机构102的结构优选地与第一夹持机构101的结构相同。

如图1至图4所示，测力部件14包括设置在支架13内侧的力敏电阻器或者电容式压力传感器，磁吸力测量装置还包括设置在支架13外侧的控制器，力敏电阻器或者电容式压力传感器与控制器信号连接。当根据控制器控制升降结构向下缓慢匀速移动时，止挡部122带动第二磁吸件2与第一磁吸件3能够分离，使吊座62挤压支架13内侧上的力敏电阻器或者电容式压力传感器，力敏电阻器或者电容式压力传感器感知到吊座62与支架13内侧之间的距离变小，此时力敏电阻器或者电容式压力传感器实时检测第二磁吸件2与第一磁吸件3之间的磁吸力的大小，并通过控制器将磁吸力的大小记录下来以形成磁吸力的变化曲线。

具体地，力敏电阻器或者电容式压力传感器均包括传感膜和电极，其中测力部件14包括力敏电阻器时，传感膜为导电聚合物膜，当作用力作用于导电聚合物膜表面时，该导电聚合物膜以可预测的方式改变其电阻，这种导电聚合物膜由排列在基质中的导电和非导电微粒组成，导电和非导电微粒接触到电极，改变了导电聚合物膜的电阻，电阻值的变化量给出了所施加作用力的测量值。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

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

Claims (10)

1.一种磁吸力测量装置，其特征在于，包括：

固定机构(6)，包括支架(13)及可活动地设置在所述支架(13)上的第一安装部(61)，所述第一安装部(61)用于固定第一磁吸件(3)；

移动机构，包括可移动地设置在所述第一安装部(61)的一侧的移动部及设置在所述移动部上的第二安装部(12)，所述第二安装部(12)用于放置可移动的第二磁吸件(2)，所述第二磁吸件(2)沿所述移动部的移动方向移动并能够与所述第一磁吸件(3)磁吸配合或者分离；

测力部件(14)，设置在所述支架(13)和所述第一安装部(61)之间，用于测量所述第一磁吸件(3)和所述第二磁吸件(2)之间的磁吸力大小；

其中，所述第二安装部(12)包括驱动所述第二磁吸件(2)朝向所述第一磁吸件(3)移动的驱动面(1-1)，所述第二安装部(12)上设置有与所述驱动面(1-1)间隔设置的止挡部(122)，所述第二磁吸件(2)在所述移动部的移动方向上位于所述止挡部(122)和所述驱动面(1-1)之间，所述第二磁吸件(2)与所述第一磁吸件(3)磁吸配合时，所述第二磁吸件(2)与所述驱动面(1-1)之间具有消力间隙(123)。

2.根据权利要求1所述的磁吸力测量装置，其特征在于，所述第二安装部(12)为安装槽，所述驱动面(1-1)为所述安装槽的槽底面，所述止挡部(122)设置在所述安装槽的使所述第一磁吸件(3)能够伸入的槽口处，所述第二磁吸件(2)与所述安装槽的槽侧壁之间具有安装间隙(1-2)。

3.根据权利要求2所述的磁吸力测量装置，其特征在于，所述安装槽的延伸方向垂直于所述移动部的移动方向，所述安装槽的第一端为贯穿所述移动部的外周面的入口端，所述安装槽的第二端为与所述移动部的外周面具有预设距离的封闭端。

4.根据权利要求1所述的磁吸力测量装置，其特征在于，所述止挡部(122)为凸沿。

5.根据权利要求4所述的磁吸力测量装置，其特征在于，所述凸沿为两个，两个所述凸沿相对于所述移动部的移动方向对称设置。

6.根据权利要求1所述的磁吸力测量装置，其特征在于，所述第二磁吸件(2)与所述第一磁吸件(3)磁吸配合时，所述第二磁吸件(2)与所述止挡部(122)之间具有避让间隙(124)。

7.根据权利要求6所述的磁吸力测量装置，其特征在于，所述第一安装部(61)包括可活动设置在所述支架(13)上的吊座(62)及设置在所述吊座(62)上的第一夹持机构(101)，所述测力部件(14)设置在所述吊座(62)和所述支架(13)之间，所述第一夹持机构(101)能够夹持所述第一磁吸件(3)，所述移动部包括位于所述第一夹持机构(101)下方的升降结构、设置在所述升降结构上的第二夹持机构(102)及移动块(1)，所述第二安装部(12)设置在所述移动块(1)上，所述第二夹持机构(102)能够夹持所述移动块(1)。

8.根据权利要求7所述的磁吸力测量装置，其特征在于，所述第一夹持机构(101)包括可滑动地设置在所述支架(13)上的第一夹持部和第二夹持部，所述第一夹持部和所述第二夹持部之间具有相互靠近的夹持位置及相互远离的松开位置。

9.根据权利要求7所述的磁吸力测量装置，其特征在于，所述升降结构包括缸体(11)及可伸缩地设置在所述缸体(11)上的伸缩杆(7)，所述第二夹持机构(102)设置在所述伸缩杆(7)的伸出端上，所述支架(13)设置在所述缸体(11)上。

10.根据权利要求1所述的磁吸力测量装置，其特征在于，所述测力部件(14)包括设置在所述支架(13)的内侧的力敏电阻器或者电容式压力传感器，所述磁吸力测量装置还包括设置在所述支架(13)外侧的控制器，所述力敏电阻器或者所述电容式压力传感器与所述控制器信号连接。