專利名稱:一種磁體角度偏差的測量裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種磁體角度偏差的測量裝置及方法,更具體的是涉及一種半自動磁 體角度偏差的測量裝置及方法。
背景技術(shù):
眾所周知,磁體在壓制時不可能使晶體的取向方向與取向磁場方向完全相同,同 時后續(xù)加工也會對磁體產(chǎn)生影響,但是,在磁體應(yīng)用領(lǐng)域中,單個磁體角度偏差的差異性必 然會對磁場的一致性和穩(wěn)定性產(chǎn)生影響,特別是多個磁鐵組合成一個穩(wěn)定磁路時,例如波 蕩器系統(tǒng),要求使用的多塊磁體具有良好的一致性,以形成穩(wěn)定磁場。同時,如汽車中使用 的傳感器對磁體角度偏差的要求也較高,這樣,磁體角度偏差的檢測準確性就越來越重要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種磁體角度偏差的測量裝置,其可實現(xiàn)精確測量磁體角 度的偏差,且測量結(jié)果重復(fù)性好。本發(fā)明的另外一個目的在于提供一種磁體角度偏差的測量方法,其可實現(xiàn)精確測 量磁體角度的偏差,且測量結(jié)果重復(fù)性好。根據(jù)本發(fā)明的一個發(fā)明,提供了一種磁體角度偏差的測量裝置,其特征在于,該磁 體角度偏差的測量裝置包括可進行水平調(diào)節(jié)的支撐架;一對安裝在該支撐架上的赫爾姆 茲線圈;上部連接有支座且可繞該對赫爾姆茲線圈的中心線實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)的傳動機構(gòu);安裝該 支座上使磁體的幾何中心與赫爾姆茲線圈的幾何中心重合的夾具;和與赫爾姆茲線圈相連 接的磁通變化感應(yīng)測量裝置。根據(jù)本發(fā)明的一個發(fā)明,提供了一種磁體角度偏差的測量方法,其特征在于,包括 下列步驟設(shè)置使磁體的長、寬、高方向的幾何中心均可與一對赫爾姆茲線圈的幾何中心重 合的夾具;使該對赫爾姆茲線圈與磁通變化感應(yīng)測量裝置相連接;依次沿磁體的長、寬、高 方向使該磁體定位在該夾具內(nèi),并且在該對赫爾姆茲線圈的中心旋轉(zhuǎn),從而測出磁體的三 個磁矩分量;以及結(jié)算磁矩的矢量值。通過本發(fā)明,可根據(jù)方塊磁體的尺寸制作相應(yīng)底面為四方形的夾具,使磁體在夾 具中放置時磁體的幾何中心與線圈的幾何中心重合,磁體在夾具中被固定地隨夾具一起旋 轉(zhuǎn),制作夾具材料優(yōu)選有機玻璃。底座上的四個定位位置擋塊可將夾具固定,并使夾具各面 與線圈軸線垂直或水平。手動搖動小同步輪通過皮帶帶動大同步輪一起旋轉(zhuǎn),從而使大同 步輪帶動位置擋板、軸及與軸相連的底座一起旋轉(zhuǎn)。在上底板下部平行地安裝兩個位置擋 塊,使位置擋板在位置擋塊的限定下能夠旋轉(zhuǎn)180度。對于長方體形磁體,由于與胎具緊密接觸,故可認為磁體各面與線圈軸線垂直或 平行,旋轉(zhuǎn)磁體則線圈感應(yīng)到的磁場變化可通過磁通計讀出,分別180度旋轉(zhuǎn)mx、my、mz方 向,即可得出對應(yīng)的磁矩矢量。根據(jù)本發(fā)明,磁體角度偏差的測量方法及裝置可減少人為因素干擾,用于精確測3量磁體角度偏差,特別是可減少批量生產(chǎn)中磁體角度偏差的人為誤差。根據(jù)本發(fā)明,半自動的結(jié)構(gòu)不僅滿足了測量精度的要求,而且實現(xiàn)了低成本,同時 也滿足了工作效率的要求。
圖1為根據(jù)本發(fā)明的角度偏差的測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為根據(jù)本發(fā)明的角度偏差的測量裝置的傳動機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為根據(jù)本發(fā)明的角度偏差的測量裝置的夾具及磁體位置示意圖;和圖4為根據(jù)本發(fā)明的角度偏差的測量裝置的磁體次矢量分布示意圖。
具體實施例方式如圖1和2所示,根據(jù)本發(fā)明的角度偏差的測量裝置包括線圈1、側(cè)板2、上部底 板3、位置擋塊4、大同步輪5、支撐柱6、調(diào)節(jié)螺桿7、軸8、夾具9、支座10、位置擋板11、位置 擋塊12、下部底板13、手動搖桿14、小同步輪15、皮帶16、和位置擋塊17等。根據(jù)本發(fā)明的磁體角度偏差的測量方法及裝置,具有一個可調(diào)節(jié)水平的支撐架, 一對安裝在支撐架上的赫爾姆茲線圈1,一個上部連接有支座10且下部可實現(xiàn)180°旋轉(zhuǎn) 的傳動機構(gòu)(實際上,傳動機構(gòu)不僅可設(shè)定180°的旋轉(zhuǎn),而且可設(shè)置成連續(xù)旋轉(zhuǎn),只要磁 通變化感應(yīng)測量裝置也進行適應(yīng)性的設(shè)計),在該支座10上可安裝夾具9,使磁體的幾何中 心與線圈1的幾何中心重合,與線圈1相連接附屬有一套磁通變化感應(yīng)測量裝置。測量方法的特征在于,依次將磁體的三個磁矩分量在赫爾姆茲線圈1中旋轉(zhuǎn)180 度,分別得出磁矩矢量值。支撐架包括下部底板13、底板調(diào)節(jié)螺桿7、支撐柱6、上部底板3、和側(cè)板2組成。下 部底板13的四個角各具有一個可調(diào)節(jié)支撐架水平的螺桿7,支撐架上部底板3經(jīng)調(diào)節(jié)可水 平,支撐架的上部底板3連接有兩個可調(diào)節(jié)相對位置的側(cè)板2。經(jīng)過調(diào)整側(cè)板2可使線圈1與支撐架的上部底板3垂直。傳動機構(gòu)包括軸8、上部底座3、大同步輪5、小同步輪15、手動搖桿14、皮帶16、位 置擋板11、夾具9及位置擋塊17。軸的上部具有可放置夾9具的底座10,軸8上安裝有大同步輪5與位置擋板11, 大同步輪5可同軸帶動位置擋板11旋轉(zhuǎn),大同步輪5與小同步輪15通過皮帶16進行同步 傳動,小同步輪15上連接有搖動手桿14。底座10的上部安裝有四個的用于定位的位置擋塊17,四個定位位置擋塊17分別 與線圈1相對水平或垂直。底板10上左右各安裝有1個擋塊17,兩個擋塊17與位置擋板11接觸面相對水平。夾具9為四方形,可通過四個定位位置擋塊17固定在底座10上,且夾具9的幾何 中心軸線與線圈1的幾何中心軸線重合。定位位置擋塊17上有螺釘可將夾具9與底座10固定,且使夾具9與平行線圈1 方向垂直或平行。與線圈1連接有一個磁通計,用來測量線圈1感應(yīng)的磁通變化量。
所用部件均須采用不導(dǎo)磁材料制作。下面結(jié)合實施例對根據(jù)本發(fā)明的角度偏差的測量裝置的測量過程進行描述。如圖3所示,取一塊尺寸規(guī)格為χX y X zmm的釹鐵硼磁體M,安裝入夾具9中,夾 具9的內(nèi)孔尺寸為xXyXzlmm,將磁體M安裝入夾具9內(nèi),固定夾具9至底座10上,搖動 手動搖桿14使磁體M在線圈1內(nèi)180度旋轉(zhuǎn),得到mx ;取下夾具9,轉(zhuǎn)動90度,再裝入線圈 1,將手動搖桿復(fù)位,同樣操作手動搖桿,得到my,取出夾具9 ;將夾具9的內(nèi)孔尺寸調(diào)整為 xXzXylmm,將磁體M裝入夾具9,按照前述操作得出mz。對于方塊磁體M來說,整個磁體的磁矢量分布可由圖4來表示,則通過下式即可得 出磁體的角度偏差
權(quán)利要求
1.一種磁體角度偏差的測量裝置,其特征在于,該磁體角度偏差的測量裝置包括可進行水平調(diào)節(jié)的支撐架;一對安裝在該支撐架上的赫爾姆茲線圈;上部連接有支座且可繞該對赫爾姆茲線圈的中心線實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)的傳動機構(gòu);安裝該支座上使磁體的幾何中心與赫爾姆茲線圈的幾何中心重合的夾具;和與赫爾姆茲線圈相連接的磁通變化感應(yīng)測量裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的磁體角度偏差的測量裝置,其特征在于,設(shè)有使所述支座繞該 對赫爾姆茲線圈的中心線旋轉(zhuǎn)180°的止擋。
3.如權(quán)利要求1所述的磁體角度偏差的測量裝置,其特征在于,赫爾姆茲線圈連接有 用來測量其磁通變化量的磁通計。
4.如權(quán)利要求1所述的磁體角度偏差的測量裝置,其特征在于,該裝置由不導(dǎo)磁材料 制成。
5.如權(quán)利要求1所述的磁體角度偏差的測量裝置,其特征在于,夾具通過四個呈四方 形分布的定位塊固定。
6.一種磁體角度偏差的測量方法,其特征在于,包括下列步驟設(shè)置使磁體的長、寬、高方向的幾何中心均可與一對赫爾姆茲線圈的幾何中心重合的 夾具;使該對赫爾姆茲線圈與磁通變化感應(yīng)測量裝置相連接;依次沿磁體的長、寬、高方向使該磁體定位在該夾具內(nèi),并且在該對赫爾姆茲線圈的中 心旋轉(zhuǎn),從而測出磁體的三個磁矩分量;以及結(jié)算磁矩的矢量值。
7.如權(quán)利要求6所述的磁體角度偏差的測量方法,其特征在于,使所述支座繞該對赫 爾姆茲線圈的中心線旋轉(zhuǎn)180°。
8.如權(quán)利要求6所述的磁體角度偏差的測量方法,其特征在于,赫爾姆茲線圈連接有 用來測量其磁通變化量的磁通計。
9.如權(quán)利要求6所述的磁體角度偏差的測量方法,其特征在于,各部件由不導(dǎo)磁材料 制成。
10.如權(quán)利要求6所述的磁體角度偏差的測量方法,其特征在于,通過四個呈四方形分 布的定位塊固定夾具。
全文摘要
一種磁體角度偏差的測量裝置,其特征在于,該磁體角度偏差的測量裝置包括可進行水平調(diào)節(jié)的支撐架;一對安裝在該支撐架上的赫爾姆茲線圈;上部連接有支座且可繞該對赫爾姆茲線圈的中心線實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)的傳動機構(gòu);安裝該支座上使磁體的幾何中心與赫爾姆茲線圈的幾何中心重合的夾具;和與赫爾姆茲線圈相連接的磁通變化感應(yīng)測量裝置。本發(fā)明可減少人為因素干擾,用于精確測量磁體角度偏差,特別是可減少批量生產(chǎn)中磁體角度偏差的人為誤差。
文檔編號G01R33/02GK102053232SQ20091023724
公開日2011年5月11日 申請日期2009年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月6日
發(fā)明者常海華, 徐濱, 胡陽光, 趙玉剛 申請人:三環(huán)瓦克華(北京)磁性器件有限公司, 北京中科三環(huán)高技術(shù)股份有限公司