[發明專利]電磁鐵渦流試驗裝置及方法

有效

• 申請號: 202011472801.X
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN112630708B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 方亮;何云風;王鵬;張蕾;李汛保;裴亞偉;向天歌
• 申請（專利權）人: 中車株洲電機有限公司
• 主分類號: G01R33/12
• 分類號: G01R33/12
• 代理公司: 株洲湘知知識產權代理事務所(普通合伙) 43232
• 代理人: 蘇娟

1.電磁鐵渦流試驗方法，采用電磁鐵渦流試驗裝置進行試驗，電磁鐵渦流試驗裝置，包括懸浮電磁鐵模塊（1），其特征在于：還包括安裝懸浮電磁鐵模塊（1）的支架（2）、支撐在支架（2）上且位于懸浮電磁鐵模塊（1）上方的轉盤（3）、用于驅動轉盤（3）轉動的驅動組件（4）、設置在懸浮電磁鐵模塊（1）上且用于測量氣隙磁場的霍爾元件和設置在懸浮電磁鐵模塊（1）上且用于測量懸浮吸力的拉力傳感器，轉盤（3）水平設置，隨驅動組件（4）的驅動而轉動，使懸浮電磁鐵模塊（1）與轉盤（3）相對運動感應出渦流；

其特征在于：驅動轉盤（3）轉動，使轉盤（3）與懸浮電磁鐵模塊（1）之間感應出渦流，形成動態氣隙磁場，通過霍爾元件測量氣隙磁場并根據氣隙磁場數據計算出懸浮電磁鐵模塊（1）的懸浮吸力，通過拉力傳感器直接測量出懸浮電磁鐵模塊（1）的懸浮吸力，將計算出的懸浮吸力和直接測量出的懸浮吸力互相校正，得到氣隙磁場與懸浮吸力的對應關系曲線。

2.根據權利要求1所述的電磁鐵渦流試驗方法，其特征在于：所述的支架（2）包括支撐座（21）和固定在支撐座（21）上的安裝臂（22），懸浮電磁鐵模塊（1）裝在安裝臂（22）上，轉盤（3）同軸支撐在支撐座（21）上，驅動組件（4）裝在支撐座（21）中且與轉盤（3）傳動連接。

3.根據權利要求2所述的電磁鐵渦流試驗方法，其特征在于：所述的安裝臂（22）呈傾斜設置的L字型，下端與支撐座（21）固定，上端與懸浮電磁鐵模塊（1）連接，使懸浮電磁鐵模塊（1）設置在支撐座（21）外周且位于轉盤（3）下方。

4.根據權利要求3所述的電磁鐵渦流試驗方法，其特征在于：所述的懸浮電磁鐵模塊（1）呈與轉盤（3）同軸的圓弧狀且數量為兩個，每個懸浮電磁鐵模塊（1）均與兩個安裝臂（22）連接，懸浮電磁鐵模塊（1）的端部分別與安裝臂（22）上端連接，兩個懸浮電磁鐵模塊（1）在支撐座（21）外周對稱分布。

5.根據權利要求4所述的電磁鐵渦流試驗方法，其特征在于：所述的支撐座（21）上裝有與轉盤（3）同軸的止推軸承（23），轉盤（3）支撐在止推軸承（23）上，在轉盤（3）轉動時帶動止推軸承（23）同步轉動。

6.根據權利要求2所述的電磁鐵渦流試驗方法，其特征在于：所述的驅動組件（4）包括裝在支撐座（21）中的電機（41）和與電機（41）輸出軸同軸連接的連接軸（42），連接軸（42）沿轉盤（3）中軸線設置在支撐座（21）中，連接軸（42）通過徑向軸承與轉盤（3）同軸連接，以帶動轉盤（3）轉動。

7.根據權利要求2所述的電磁鐵渦流試驗方法，其特征在于:所述的霍爾元件為三維霍爾磁敏傳感器，霍爾元件呈貼片形狀且緊貼于懸浮電磁鐵模塊（1）的極板表面，霍爾元件在懸浮電磁鐵模塊（1）的極板表面呈矩陣分布。

8.根據權利要求1所述的電磁鐵渦流試驗方法，其特征在于：“根據氣隙磁場數據計算出懸浮電磁鐵模塊（1）的懸浮吸力”是指將多個呈矩陣分布的霍爾元件的測量數據進行多尺度離散小波分析形成擬合磁場數據，再用形成的擬合磁場數據，結合吸力計算公式計算出懸浮電磁鐵模塊（1）的懸浮吸力。

9.根據權利要求1所述的電磁鐵渦流試驗方法，其特征在于：調整轉盤（3)的速度，改變轉盤（3）與懸浮電磁鐵模塊（1）之間形成的渦流，使氣隙磁場變化，得到多個氣隙磁場與懸浮吸力的對應關系曲線和/或調整轉盤（3）與懸浮電磁鐵模塊（1）之間的垂向間隙，得到不同氣隙下氣隙磁場與懸浮吸力的對應關系變化。