[發(fā)明專利]磁力吸盤的剩磁吸力消除裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710404404.0
• 申請日: 2017-06-01
• 公開（公告）號: CN108972395B
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 錢士坤;許松
• 申請（專利權(quán)）人: 上海西門子醫(yī)療器械有限公司
• 主分類號: B25B11/00
• 分類號: B25B11/00;B23Q3/154;H01F7/04
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本發(fā)明實(shí)施例中公開了一種磁力吸盤的剩磁吸力消除裝置，包括：一磁場檢測單元，用于檢測磁力吸盤與吸附對象之間的磁場強(qiáng)度，并輸出與磁場強(qiáng)度成比例的模擬電壓信號；一模數(shù)轉(zhuǎn)換單元，用于對將模擬電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字采樣信號；一微控制單元，用于將數(shù)字采樣信號與一設(shè)定的閾值進(jìn)行比較，在數(shù)字采樣信號高于所述閾值時，根據(jù)所述數(shù)字采樣信號的大小，向一供電驅(qū)動單元輸出對應(yīng)的用于控制一供電系統(tǒng)電流方向和/或脈沖波占空比的控制信號；和一電磁線圈單元，用于在所述供電系統(tǒng)的作用下產(chǎn)生使所述吸附對象與所述磁力吸盤之間的剩磁吸力消失的磁性力。本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案能夠消除磁力吸盤的剩磁吸力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及磁力控制領(lǐng)域，特別是磁力吸盤的剩磁吸力消除裝置。

背景技術(shù)

磁力吸盤是專門用于對鐵磁性材料進(jìn)行吸附和固定的吸盤設(shè)備。以應(yīng)用于機(jī)械加工領(lǐng)域的磁力吸盤為例，其可通過磁力吸緊待加工的鐵磁性工件。磁力吸盤按磁力來源可分有電磁吸盤和永磁吸盤兩類。其中，電磁吸盤內(nèi)裝設(shè)有多組電磁線圈，通入直流電后產(chǎn)生磁場，吸緊工件；當(dāng)切斷電源后，磁場消失，松開工件。永磁吸盤內(nèi)裝設(shè)有整齊排列并被不導(dǎo)磁材料隔開的永久磁體例如永久磁鐵，當(dāng)控制永久磁鐵的磁力線通過工件形成閉合回路時，吸緊工件；當(dāng)控制永久磁鐵的磁力線不再通過工件時，即可卸下工件。

其中，永磁吸盤目前有兩種實(shí)現(xiàn)方式，一種是機(jī)械控制方式，一種是電力控制方式。其中，機(jī)械控制方式的永磁吸盤還具有一導(dǎo)磁體，當(dāng)永久磁鐵與吸盤面板上的導(dǎo)磁體對準(zhǔn)時，磁力線通過工件形成閉合回路，吸緊工件；當(dāng)轉(zhuǎn)動手柄使永久磁鐵與導(dǎo)磁體錯開時，磁力線不再通過工件，即可卸下工件。電力控制方式的永磁吸盤(也稱電永磁吸盤) 還具有一電磁線圈，當(dāng)電磁線圈不通電時，永久磁鐵的磁力線通過工件形成閉合回路，吸緊工件；當(dāng)電磁線圈通電時，永久磁鐵的磁力線被拉回所述電磁線圈的磁回路中，磁力線不再通過工件，即可卸下工件。

磁力吸盤在使用初期一般都是可以完全消磁的，但長時間工作后便有可能出現(xiàn)剩磁現(xiàn)象，即被吸附的鐵磁性工件被磁化，產(chǎn)生了磁力，使得需要卸下工件時其不能順利被卸下。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提出了一種磁力吸盤的剩磁吸力消除裝置，用以消除磁力吸盤的剩磁吸力。

本發(fā)明實(shí)施例提出的一種磁力吸盤的剩磁吸力消除裝置，包括：一磁場檢測單元，用于檢測磁力吸盤與吸附對象之間的磁場強(qiáng)度，并輸出與所述磁場強(qiáng)度成比例的模擬電壓信號；一模數(shù)轉(zhuǎn)換單元，用于對所述模擬電壓信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，得到數(shù)字采樣信號；一微控制單元，用于在確定所述磁力吸盤結(jié)束對所述吸附對象的吸附時，將當(dāng)前接收的來自所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的數(shù)字采樣信號與一設(shè)定的閾值進(jìn)行比較，在所述數(shù)字采樣信號高于所述閾值時，根據(jù)所述數(shù)字采樣信號的大小，輸出對應(yīng)的用于控制一供電系統(tǒng)電流方向和/或脈沖波占空比的控制信號；一供電驅(qū)動單元，用于根據(jù)所述控制信號控制所述供電系統(tǒng)的電流方向和/或脈沖波占空比；和一電磁線圈單元，用于在所述供電系統(tǒng)的作用下產(chǎn)生使所述吸附對象與所述磁力吸盤之間的剩磁吸力消失的磁性力。從上述方案中可以看出，由于本發(fā)明中檢測磁力吸盤與吸附對象之間的磁場強(qiáng)度，在該磁場強(qiáng)度大于一設(shè)定閾值時，在磁力吸盤與吸附對象之間施加相應(yīng)的克服所述磁場強(qiáng)度吸力的外力，從而使得吸附對象與所述磁力吸盤之間的剩磁吸力消失。此外，該實(shí)施方式可靠性高，無需維護(hù)。

在一個實(shí)施方式中，所述磁力吸盤為電磁吸盤或電永磁吸盤，所述電磁線圈單元為共用的所述磁力吸盤的電磁線圈。該實(shí)施方式可以充分利用已有磁力吸盤的組件，節(jié)約資源，降低成本。

在一個實(shí)施方式中，所述磁力吸盤為電磁吸盤，所述電磁線圈單元產(chǎn)生的磁性力為使所述吸附對象遠(yuǎn)離所述磁力吸盤的磁性斥力。在一個實(shí)施方式中，所述磁力吸盤為永磁吸盤，所述電磁線圈單元產(chǎn)生的磁性力為加大將永磁吸盤的永久磁體的磁力線拉回電磁線圈磁回路的磁性力。本發(fā)明中的實(shí)施方式可根據(jù)磁力吸盤的類型靈活產(chǎn)生使得吸附對象與所述磁力吸盤之間的剩磁吸力消失的外力。

在一個實(shí)施方式中，所述磁場檢測單元為霍爾傳感器。該實(shí)施方式可以利用市場上已有的傳感器，實(shí)現(xiàn)簡單。