永磁体磁偏角异常偏大的批量且快速检测方法与流程

专利检索2026-02-07  2


本技术涉及永磁体磁偏角识别,更具体地说,它涉及永磁体磁偏角异常偏大的批量且快速检测方法。


背景技术:

1、永磁体磁偏角指永磁体的最终磁化矢量方向的偏角,如附图1所示。永磁体磁偏角产生的原因,一般是在永磁体材料取向成型的过程中,取向磁场不均匀或与永磁体产品理想取向方向不平行;或者在永磁体成品加工过程中,因装夹误差而产生。

2、永磁体磁偏角的存在,使磁体非磁化方向产生磁场,形成杂散磁场。随着永磁体应用的不断深入,磁偏角成为精密磁性器件性能的重要影响因素。比如在电机的应用方面,当磁偏角过大时,不仅会造成永磁体的磁性能得不到充分利用,而且会使电机的启动性能和运行性能恶化;在航空航天领域使用的高精密仪器中,所采用的永磁体的要求更高,磁偏角甚至需要低于1°,以使霍尔感应偏差较小,使仪器运行更精确。因此,磁偏角已经成为衡量永磁体性能的重要指标,而磁偏角的检测也越来越受到重视。

3、目前,常规的磁偏角检测主要采用三维赫姆霍兹线圈来同时测量永磁体的三维磁矩和三维磁通量,采用芯片采集数据,系统直接计算出磁体的实际磁化方向和几何轴(即理想充磁方向)的夹角,以及三维磁矩和三维磁通量,最终通过电脑显示屏显示磁偏角的检测结果。

4、然而,采用上述检测方法时,一次只能对一个永磁体进行检测,数据读取完毕之后需要更换下一个永磁体进行检测,重复操作次数较多,每小时大约能检测200个永磁体,检测效率较低。


技术实现思路

1、为了解决永磁体磁偏角检测效率较低的问题,本技术提供一种永磁体磁偏角异常偏大的批量且快速检测方法,本技术提供了如下技术方案:

2、永磁体磁偏角异常偏大的批量且快速检测方法,用于同时批量检测在最大尺寸所在方向饱和充磁后的永磁体的磁偏角异常偏大现象,所述检测方法为采用磁显影片沿平行于充磁方向平铺覆盖于若干个间隔摆放且相互不吸引的永磁体上以显示磁极,当磁显影片上显示的磁极显影不对称且出现拖尾时,永磁体的磁偏角异常偏大。

3、通过采用上述技术方案,本技术中,通过磁显影片对饱和充磁后的永磁体显示磁极的方式,通过判断磁极显影出现不对称以及出现拖尾现象(通常出现在两个磁极之间的磁场分界线上),以此检测得到出现该种现象的永磁体具有磁偏角异常偏大的现象,从而快速将不合格永磁体筛选剔除。本技术中的检测方法,仅需磁显影片沿平行于充磁方向平铺覆盖于若干个间隔摆放且相互不吸引的永磁体上即可显示出磁极,从而进行判断,无需采用磁偏角检测设备,更无需依次对永磁体进行检测筛选,节约了检测成本,更提高了检测效率,采用本技术中的方法检测效率可达6000个/小时。相比较现有的检测手段,本技术中所采用的方法更高效。

4、此外,本技术中的方案是以某一规格待检测的永磁体数量非常大的背景下研究出的方案,且本技术中的方案主要作为初步的筛查。同一规格且同一批次的永磁体的数量非常庞大,但出现磁偏角偏大的不合格产品的可能性较低,在筛选过程中,将磁极显影中出现微弱拖尾现象的永磁体作为初步筛查的“疑似不合格产品”进行剔除,剩余的大部分磁极显影没有拖尾的永磁体则是合格品,从而可以在节约人力物力的情况下快速且高效地将合格产品筛选出。

5、同时结合考虑该批次永磁体的成本及其附加值,若成本和附加值较高,会综合考虑采用磁偏角检测设备的检测成本,对“疑似不合格产品”采用专用的磁偏角检测设备进行精确复查,将磁偏角检测设备复查出的符合客户对磁偏角要求的永磁体保留作为合格产品。而“疑似不合格产品”的数量相比较总量而言非常小,复查所需要的时间精力均得到了非常明显的控制,依然有利于降本增效。

6、与此同时,本技术中对同一规格、同一尺寸规格的永磁体进行批量检测,但不同形状、不同尺寸规格的永磁体,磁极显影出现拖尾时对应的磁偏角大小不同,所以不同形状和不同尺寸规格的永磁体之间,通过磁显影片观察到的磁极显影中的拖尾现象,和对应永磁体实际具有的磁偏角大小没有直观的对应关系。

7、进一步地,所述批量检测时,将永磁体平铺放置,所述永磁体的充磁方向与水平方向平行。

8、进一步地,所述批量检测时,将待检测永磁体平铺置于铁磁性板材上,所述永磁体的充磁方向与水平方向平行。

9、进一步地,在铁磁性板材和待检测永磁体之间设置一层防护层,所述防护层为非金属柔性层且与铁磁性板材贴合,所述防护层包括纸张、塑料层中的一种。

10、通过采用上述技术方案,在铁磁性板材上方放置一层不影响永磁体对铁磁性板材的吸力的防护层,可有效减少永磁体在跟铁磁性板材吸合时,可以有效减少经表面处理的永磁体跟铁磁性板吸合时表面破损或刮伤的可能(比如镀层被破坏),从而使永磁体可靠性功能不被破坏。

11、且防护层为非金属柔性层,还选择纸张、塑料层等具有较好的柔性还能跟铁磁性板材贴合效较好的层材料,有利于控制待检测的永磁体摆放的效率且不影响检测结果。

12、进一步地,在平铺放置永磁体的过程中采用限位件,所述限位件包括限位板体以及开设在限位板体上的若干个限位孔,所述限位孔的尺寸与待检测的永磁体的尺寸匹配;

13、所述限位件的材料为除铁磁性材料以外的材料。

14、通过采用上述技术方案,采用上述技术手段,可在短时间内将若干个待检测永磁体置于限位孔内,且相邻的限位孔之间的间隔能保持相邻的永磁体之间互不吸引,从而不会影响磁极的显影,且可在同时对批量永磁体进行检测,提高操作效率和准确率。与此同时,限位孔的尺寸与待检测的永磁体的尺寸匹配,当若干个永磁体嵌入限位孔内时,能保持永磁体的上端面与限位板体的表面齐平,便于将多余的永磁体与已嵌入限位孔内的永磁体快速分离,有利于提高操作效率。

15、本技术中采用除铁磁性材料以外的材料制成的限位件,是为了便于后续顺利拿走限位件且不易使放置好的永磁体发生移位,从而提高检测的准确性。

16、除铁磁性材料以外的材料种类非常多,例如:不导磁非金属材料、不导磁金属材料,其中,不导磁非金属材料包括但不限于塑料、橡胶、木材等。

17、且本技术中所采用的限位件中限位孔的间距会根据不同规格待检测的永磁体的尺寸进行调整。

18、进一步地,将永磁体平铺放置的具体步骤为:

19、将限位件平铺放置于铁磁性板材上,再将永磁体堆放于限位件上并推开,使限位孔与永磁体配合中,最后将未与限位孔配合的永磁体回收。

20、通过采用上述技术方案,该种方式处理更加快速、高效,在较短的时间内即可将批量永磁体置于限位孔内。且限位件可以制作多件,操作人员在空余时间可以快速按照磁场的取向方向排放永磁体,从而进一步提高工作效率。

21、进一步地,将限位件平铺放置于防护层上,再将永磁体堆放于限位件上并推开,使限位孔与永磁体配合,最后将未与限位孔配合的永磁体回收。

22、通过采用上述技术方案,减少在平铺摆放待检测永磁体过程中出现永磁体表面受损的可能性,使检测后的永磁体依旧可用于高精密仪器中。

23、进一步地,当限位孔与永磁体配合时,永磁体的上表面突出于限位板体的表面。

24、通过采用上述技术方案,相当于永磁体仅部分嵌入到限位孔内,一旦某个永磁体被检测出磁偏角异常偏大,较易将不合格的永磁体从中取出。

25、进一步地,所述永磁体的形状为圆柱状、圆环柱状、棱柱状、圆台状、圆锥状、瓦片状中的至少一种。

26、通过采用上述技术方案,包括但不限于上述种类形状的永磁体,只要符合充磁方向(即取向方向)与最大尺寸方向相同即可采用本技术中的方法进行永磁体磁偏角异常偏大现象的检测。

27、进一步地,所述永磁体包括经过表面处理的永磁体、未经表面处理的永磁体中的至少一种。

28、通过采用上述技术方案,无论永磁体是否经过表面处理,均可采用本技术中的方法对永磁体磁偏角异常偏大现象进行检测和判断,从而将磁偏角异常偏大的不合格产品快速筛选剔除。

29、综上所述,本技术具有以下有益效果:

30、本技术中的检测方法能同时批量检测饱和充磁后的永磁体(检测时相邻的永磁体之间有间距并且保持不产生相互吸引),最终得到的永磁体磁偏角异常偏大的检测准确率较高(经过采用磁偏角检测设备进行验证),且检测效率得到大幅较高,以规格2.5x2.3x5.2mm的永磁体为例,一个操作人员每小时可检测约6000个,而采用专用磁偏角检测设备操作,人均每小时检测约200个,相对而言,采用本技术中的检测方法,检测效率得到明显提升;与此同时,本技术中的检测方法无需特定设备,有利于降低检测成本。

31、本技术中为了能将同一批检测的永磁体快速按照要求摆放好,还采用了特定的限位件进行处理,通过开设用于嵌入永磁体的限位孔,可将待检测的永磁体快速摆放好,不易使相邻的永磁体之间受到彼此磁场的影响,从而使显影以及最终检测具有较高的准确性。

32、本技术中采用了铁磁性板材,使待检测永磁体与其吸合,从而提高平铺的永磁体的稳定性和检测结果的准确性;本技术中还在铁磁性板材表面采用了薄的防护层,在不减少永磁体对铁磁性板材的吸力的前提下,还有利于保护永磁体表面不容易因为直接接触铁磁性板材而在拿取永磁体时使其表面受到磨损,尤其是针对经过电镀、环氧等表面处理的永磁体。


技术特征:

1.永磁体磁偏角异常偏大的批量且快速检测方法,其特征在于,用于同时批量检测在最大尺寸所在方向饱和充磁后的永磁体的磁偏角异常偏大现象,所述检测方法为采用磁显影片沿平行于充磁方向平铺覆盖于若干个间隔摆放且相互不吸引的永磁体上以显示磁极,当磁显影片上显示的磁极显影不对称且出现拖尾时,永磁体的磁偏角异常偏大。

2.根据权利要求1所述的永磁体磁偏角异常偏大的批量且快速检测方法,其特征在于,所述批量检测时,将永磁体平铺放置,所述永磁体的充磁方向与水平方向平行。

3.根据权利要求1所述的永磁体磁偏角异常偏大的批量且快速检测方法,其特征在于,所述批量检测时,将待检测永磁体平铺置于铁磁性板材上,所述永磁体的充磁方向与水平方向平行。

4.根据权利要求3所述的永磁体磁偏角异常偏大的批量且快速检测方法,其特征在于,在铁磁性板材和待检测永磁体之间设置一层防护层,所述防护层为非金属柔性层且与铁磁性板材贴合,所述防护层包括纸张、塑料层中的一种。

5.根据权利要求2-4中任意一项所述的永磁体磁偏角异常偏大的批量且快速检测方法,其特征在于,在平铺放置永磁体的过程中采用限位件,所述限位件包括限位板体以及开设在限位板体上的若干个限位孔,所述限位孔的尺寸与待检测的永磁体的尺寸匹配;所述限位件的材料为除铁磁性材料以外的材料。

6.根据权利要求5所述的永磁体磁偏角异常偏大的批量且快速检测方法,其特征在于,将永磁体平铺放置的具体步骤为:

7.根据权利要求6所述的永磁体磁偏角异常偏大的批量且快速检测方法,其特征在于,将限位件平铺放置于防护层上,再将永磁体堆放于限位件上并推开,使限位孔与永磁体配合,最后将未与限位孔配合的永磁体回收。

8.根据权利要求5所述的永磁体磁偏角异常偏大的批量且快速检测方法,其特征在于,当限位孔与永磁体配合时,永磁体的上表面突出于限位板体的表面。

9.根据权利要求1所述的永磁体磁偏角异常偏大的批量且快速检测方法,其特征在于,所述永磁体的形状为圆柱状、圆环柱状、棱柱状、圆台状、圆锥状、瓦片状中的至少一种。

10.根据权利要求1所述的永磁体磁偏角异常偏大的批量且快速检测方法,其特征在于,所述永磁体包括经过表面处理的永磁体、未经表面处理的永磁体中的至少一种。


技术总结
本申请涉及永磁体磁偏角识别技术领域,具体公开了永磁体磁偏角异常偏大的批量且快速检测方法,这是用于同时批量检测在最大尺寸所在方向饱和充磁后的永磁体的磁偏角异常偏大现象,检测方法为采用磁显影片沿平行于充磁方向平铺覆盖于若干个间隔摆放且相互不吸引的永磁体上以显示磁极,当磁显影片上显示的磁极显影不对称且出现拖尾时,永磁体的磁偏角异常偏大。本申请中的检测方法相比较现有操作方法,满足检测准确率的同时检测效率较高,且无需特定设备,有利于降低检测成本。

技术研发人员:占礼春,潘文煜,程立军,陈首学,贾生礼
受保护的技术使用者:杭州美磁科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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