[發(fā)明專利]一種永磁體的磁場(chǎng)取向檢測(cè)方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211025130.1
• 申請(qǐng)日: 2022-08-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115308649A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-11-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮華;張鐵軍;文甜潔;周昊;彭博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南航天磁電有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G01R33/02
• 分類號(hào): G01R33/02
• 代理公司: 長(zhǎng)沙楚為知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 43217
• 代理人: 陳雪凡

本發(fā)明提供的一種永磁體的磁場(chǎng)取向檢測(cè)方法及裝置，其中所述方法包括通過(guò)識(shí)別分析永磁體磁場(chǎng)取向垂直方向所在面的磁場(chǎng)零線形狀，來(lái)確定所述永磁體的磁場(chǎng)取向；本發(fā)明提供的檢測(cè)方法簡(jiǎn)單可靠，可大大的提高檢測(cè)效率；同時(shí)采用本發(fā)明提供的檢測(cè)方法，可以忽略永磁體本身的缺陷對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響，提高了適用性；另外整個(gè)測(cè)試過(guò)程中，不會(huì)受外界信號(hào)的干擾，從而能夠提高永磁體的磁場(chǎng)取向檢測(cè)精度；裝置包括永磁體輸送裝置和設(shè)置在輸送裝置上的磁場(chǎng)零線檢測(cè)裝置；輸送裝置的設(shè)置，使得本發(fā)明提供的裝置能夠批量測(cè)量永磁體的磁場(chǎng)取向，從而提高檢測(cè)效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及永磁鐵磁場(chǎng)取向檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種方塊磁永磁體的磁場(chǎng)取向檢測(cè)方法及裝置

背景技術(shù)

近年來(lái)隨著節(jié)能電器、新能源汽車及工業(yè)智能化的快速發(fā)展，對(duì)無(wú)刷電機(jī)的需求及性能、能效及噪音要求越來(lái)越高。而以方塊永磁體(以下簡(jiǎn)稱方塊磁)作為磁場(chǎng)源的無(wú)刷電機(jī)，有著加工裝配成本低、磁場(chǎng)利用率高、噪音低等生產(chǎn)及性能優(yōu)勢(shì)，因此市場(chǎng)占有率越來(lái)越高。方塊磁作為磁場(chǎng)源，其充磁后內(nèi)外磁場(chǎng)大小及方向是否沿方塊磁體取向方向中心線對(duì)稱分布直接影響了電機(jī)的噪音高低。如圖1所示，方塊永磁體磁場(chǎng)取向越趨于平行，加工垂直度和平整度越好，則方塊永磁體充磁后內(nèi)外磁場(chǎng)大小及方向越對(duì)稱；但不可避免的，在方塊永磁體成型和加工過(guò)程中存在磁場(chǎng)取向以及形狀尺寸的差異，因此需要對(duì)其磁場(chǎng)取向進(jìn)行檢測(cè)，傳統(tǒng)的檢測(cè)方法如下：

1、使用高斯計(jì)測(cè)試方塊磁與取向方向垂直的兩個(gè)表面中心位置的磁場(chǎng)強(qiáng)度，并對(duì)比計(jì)算表面磁場(chǎng)強(qiáng)度差異，理論上差異越小，方塊磁體內(nèi)外磁場(chǎng)越對(duì)稱。如附圖2，但對(duì)于方塊磁的磁取向方向不軸向?qū)ΨQ時(shí)，中心表磁差異小，磁場(chǎng)取向檢測(cè)存在較大偏差，不能滿足實(shí)際需求；

2、使用三個(gè)亥姆霍茲線圈組成的三維組合線圈檢測(cè)方塊磁三個(gè)方向的磁通分量，然后通過(guò)三角函數(shù)計(jì)算磁場(chǎng)取向角度，但該方法存在以下不足：①、設(shè)備復(fù)雜，成本較高，對(duì)測(cè)試環(huán)境要求較高，且測(cè)試時(shí)只能進(jìn)行單片測(cè)試(其他產(chǎn)品的磁場(chǎng)會(huì)干擾亥姆霍茲線圈的測(cè)試)；②、當(dāng)方塊磁的磁場(chǎng)取向如圖3所示時(shí)，亥姆霍茲線圈在測(cè)試方塊磁通兩側(cè)的磁通時(shí)會(huì)因方向相反互相抵消，導(dǎo)致無(wú)法測(cè)試。

因此，亟需提供一種永磁體的磁場(chǎng)取向檢測(cè)方法及裝置，克服上述不足，能夠提高方塊磁的磁場(chǎng)取向檢測(cè)精度、檢測(cè)效率，以及適用不同磁場(chǎng)取向的方塊磁的檢測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的是提供一種永磁體的磁場(chǎng)取向檢測(cè)方法及裝置，克服上述不足，能夠提高永磁體的磁場(chǎng)取向檢測(cè)精度、檢測(cè)效率，以及適用不同磁場(chǎng)取向的永磁體的檢測(cè)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種永磁體的磁場(chǎng)取向檢測(cè)方法，包括：通過(guò)識(shí)別分析永磁體磁場(chǎng)取向垂直方向所在面的磁場(chǎng)零線形狀，來(lái)確定所述永磁體的磁場(chǎng)取向。

作為上述方案進(jìn)一步的改進(jìn)，所述磁場(chǎng)零線為所述永磁體的N極和S極的分界線，且在所述分界線上，其磁場(chǎng)強(qiáng)度為零。

作為上述方案進(jìn)一步的改進(jìn)，若所述磁場(chǎng)零線形狀呈平直狀，并與測(cè)試面平行，則判斷所述永磁體的磁場(chǎng)取向合格。

作為上述方案進(jìn)一步的改進(jìn)，若所述磁場(chǎng)零線形狀呈上凸或下凸或傾斜狀，則判斷所述永磁體的磁場(chǎng)取向不合格。

作為上述方案進(jìn)一步的改進(jìn)，識(shí)別所述永磁體磁場(chǎng)零線的步驟包括：將待測(cè)試的永磁鐵放置在兩個(gè)磁極顯影片之間，并使測(cè)試面與所述磁極顯影片對(duì)應(yīng)設(shè)置；所述磁極顯影片將測(cè)試面的磁場(chǎng)零線顯影出來(lái)，所述磁場(chǎng)零線在磁極顯影片上呈現(xiàn)為一條白線；

然后再通過(guò)圖像采集系統(tǒng)采集所述磁極顯影片顯影的圖像，并將采集到的所述圖像傳輸給圖像處理系統(tǒng)，所述圖像處理系統(tǒng)對(duì)所述圖像進(jìn)行分析處理，得到所述磁場(chǎng)零線形狀，然后再根據(jù)所述磁場(chǎng)零線形狀確定永磁體的磁場(chǎng)取向。

作為上述方案進(jìn)一步的改進(jìn)，識(shí)別所述永磁體磁場(chǎng)零線的步驟包括：通過(guò)磁場(chǎng)強(qiáng)度傳感器對(duì)測(cè)試面進(jìn)行二維掃描，檢測(cè)出每個(gè)磁場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)并記錄其坐標(biāo)位置；