本發(fā)明涉及自動化磁鋼加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種磁鋼噴碼、自動充磁、磁通量檢測、自動標記、分類的自動化一體化設(shè)備。

背景技術(shù)：

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，釹鐵硼磁鋼的應(yīng)用領(lǐng)域日益擴大，已廣泛應(yīng)用于汽車、電梯、電子產(chǎn)品、風(fēng)電等高科技領(lǐng)域，且占有重要地位。與此同時，伴隨著釹鐵硼行業(yè)的迅速發(fā)展，永磁材料產(chǎn)業(yè)又面臨著許多新的挑戰(zhàn)，如何開發(fā)出更高產(chǎn)品的綜合性能，如何作出一致性和重復(fù)性好的釹鐵硼磁鋼，如何提高生產(chǎn)過程中的自動化水平，如何降低生產(chǎn)成本而不影響產(chǎn)品質(zhì)量，如何提高企業(yè)的核心競爭力和創(chuàng)新能力等。

目前，中國S-NdFeB磁鋼的制作工藝一般為配料、熔煉、制粉、攪拌、取向成型、燒結(jié)時效、機加工、電鍍、檢驗和包裝。其中檢驗和包裝包含磁鋼外觀檢驗、噴碼、充磁、磁通檢測和成品包裝。在磁鋼外觀檢驗完成之后，磁鋼表面要求噴碼(噴碼一般為N/S極或生產(chǎn)批號等)，噴碼操作1個人；磁鋼充磁一般先需要一定厚度的墊片將其一片一片隔開(防止磁鋼吸附在一起，不易拆分)，并將墊好墊片的磁鋼放入充磁線圈內(nèi)充磁，充磁好的磁鋼要小心放置，防止吸附造成碎裂，此操作3個人；檢測磁通時，將充磁好的磁鋼運輸?shù)綑z測位置，然后一片一片拆開進行磁通檢測，檢測完成后的磁鋼再次通過墊片吸附在一起，進行包裝，同時檢測完成后的數(shù)據(jù)要求一一記錄，一一對應(yīng)，此工序操作3-4個人。通過上述方法現(xiàn)有以下問題：一、各個工序純?nèi)肆Σ僮?，自動化水平低下，不能保證磁鋼一致性和重復(fù)性，且人工準確性較差；二、整個工序需要7到8個人，耗費大量人力，生產(chǎn)效率低且生產(chǎn)成本高；三、磁鋼從噴碼到包裝需經(jīng)過多到工序、多到運輸，流程復(fù)雜，勞動強度大，生產(chǎn)周期長；四、充磁后磁鋼之間存在很強的吸力，在運輸或者拆分的過程中需要非常小心，很容易造成夾傷手指或磁鋼吸附碎裂，即存在安全隱患或造成成本損失，會對員工對公司造成極大影響。

與已有專利比較，《一種測量磁性元件磁通量的方法及其裝置(專利號：CN104020426A)》中提到了翻板測量法及其裝置，其特點就是測試數(shù)據(jù)的可重復(fù)性和準確性高，其測試過程是自動測量，但是在磁鋼放上和取下的過程是手動操作，費時費力；《一種磁鋼充磁和磁通量檢測一體化設(shè)備(專利號：CN 203931708U)》中提出了一種磁鋼充磁、磁通量檢測的自動化設(shè)備，實現(xiàn)了充磁和磁通量檢測的一體化操作，省去了磁鋼多次包裝、運輸問題，但是供料系統(tǒng)一次上料數(shù)量有限，需要重復(fù)停機操作，更換料盤，磁鋼在最后磁通量檢測完后結(jié)束沒有后續(xù)相應(yīng)作業(yè)說明等問題有待解決。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷，提供一種自動化一體化磁鋼加工設(shè)備，對磁鋼進行噴碼、自動充磁、磁通量檢測、自動標記和分類，操作簡單，勞動強度低，生產(chǎn)效率高，測試重復(fù)性和準確性好，且相對安全。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

一種自動化一體化磁鋼加工設(shè)備，包括工作臺，工作臺上設(shè)置有供料系統(tǒng)、充磁系統(tǒng)、磁通檢測系統(tǒng)、分類系統(tǒng)和噴碼系統(tǒng)，供料系統(tǒng)包括送料轉(zhuǎn)盤、送料傳輸機構(gòu)和送料定位口，送料轉(zhuǎn)盤分批將磁鋼送至送料傳輸機構(gòu)，送料傳輸機構(gòu)逐一將磁鋼送至送料定位口，充磁系統(tǒng)包括充磁裝置，磁通檢測系統(tǒng)包括磁通翻板測量儀，供料系統(tǒng)與充磁系統(tǒng)之間設(shè)有第一傳動機構(gòu)，第一傳動機構(gòu)用于將送料定位口的磁鋼移送至充磁裝置，充磁系統(tǒng)與磁通檢測系統(tǒng)之間設(shè)有第二傳動機構(gòu)，第二傳動機構(gòu)用于將充磁裝置的磁鋼移送至磁通翻板測量儀，分類系統(tǒng)包括傳輸帶和分類機構(gòu)，傳輸帶用于將磁通翻板測量儀的磁鋼移送至分類機構(gòu)，分類機構(gòu)根據(jù)磁通翻板測量儀的檢測值進行分類，噴碼系統(tǒng)包括磁鋼端面噴碼裝置和磁鋼平面噴碼裝置，磁鋼端面噴碼裝置設(shè)置于與第一傳動機構(gòu)相對應(yīng)的位置以對磁鋼側(cè)面進行噴碼，磁鋼平面噴碼裝置設(shè)置于與傳輸帶相對應(yīng)的位置對磁鋼上表面進行噴碼。

進一步的方案，所述送料轉(zhuǎn)盤呈圓周均布地設(shè)置有若干定位料槽，并且送料轉(zhuǎn)盤上方設(shè)置有與其中一個定位料槽配合的氣動推桿模組，所述送料傳輸機構(gòu)包括送料托盤和驅(qū)動該送料托盤升降的送料絲桿模組，所述送料定位口設(shè)有用于檢測磁鋼的限位傳感器，定位料槽隨送料轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動至與氣動推桿模組相對應(yīng)的位置，并且送料絲桿模組驅(qū)動送料托盤下降至與該定位料槽相對應(yīng)的位置，氣動推桿模組將該定位料槽內(nèi)的磁鋼推送至送料托盤內(nèi)，送料絲桿模組再驅(qū)動送料托盤上升以將送料托盤內(nèi)的磁鋼逐一推送至送料定位口內(nèi)。所述的送料定位口設(shè)有與磁鋼相匹配的限位機構(gòu)，限制磁鋼上下移動，可以保證磁鋼水平和豎直定位。限位傳感器用于檢測送料定位口內(nèi)的磁鋼是否傳送到位，限位傳感器的檢測信號用于控制第一傳動機構(gòu)在送料定位口進行取料操作。

其中，所述第一傳動機構(gòu)包括第一支架、第一絲桿模組、第一安裝座和第一吸筆，第一支架設(shè)置于工作臺上，第一絲桿模組設(shè)置于第一支架上，第一安裝座設(shè)置于第一絲桿模組上，第一吸筆設(shè)置于第一安裝座上，第一絲桿模組驅(qū)動第一安裝座在所述送料定位口與所述充磁裝置之間往復(fù)移動，第一吸筆吸附送料定位口的磁鋼并移送至充磁裝置松開，磁鋼掉落至充磁裝置內(nèi)進行充磁操作。

進一步的，第一吸筆吸附磁鋼從送料定位口移送至充磁裝置過程中，經(jīng)過所述磁鋼端面噴碼裝置對磁鋼進行側(cè)面噴碼標識。

其中，所述第二傳動機構(gòu)包括第二支架、第二絲桿模組、第二安裝座和第二吸筆，第二支架設(shè)置于工作臺上，第二絲桿模組設(shè)置于第二支架上，第二安裝座設(shè)置于第二絲桿模組上，第二吸筆設(shè)置于第二安裝座上，第二絲桿模組驅(qū)動第二安裝座在所述充磁裝置與所述磁通翻板測量儀之間往復(fù)移動，第二吸筆吸附充磁裝置的磁鋼并移送至磁通翻板測量儀松開。

進一步地，所述磁通翻板測量儀包括亥姆霍茲線圈、翻板翻轉(zhuǎn)機構(gòu)和測試旋轉(zhuǎn)吸盤，翻板翻轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)置于亥姆霍茲線圈中心位置，測試旋轉(zhuǎn)吸盤安裝于翻板翻轉(zhuǎn)機構(gòu)內(nèi)。已充磁的磁鋼掉落至翻板翻轉(zhuǎn)機構(gòu)內(nèi)并被測試旋轉(zhuǎn)吸盤吸附，采用翻板測磁通法檢測磁鋼磁通值。

進一步的方案，所述分類機構(gòu)沿傳輸帶傳輸方向依序設(shè)有第一檔位模組、第二檔位模組、第三檔位模組和第四檔位模組，第一檔位模組包括第一引導(dǎo)門和第一限位器，所述第二檔位模組包括第二引導(dǎo)門和第二限位器，所述第三檔位模組包括第三引導(dǎo)門和第三限位器，所述第四檔位模組包括第四引導(dǎo)門和第四限位器。在測試旋轉(zhuǎn)吸盤吸附的磁鋼使用翻板測磁通法檢測磁鋼磁通之后，磁鋼處于翻轉(zhuǎn)180度后靜止狀態(tài)，將測試旋轉(zhuǎn)吸盤吸附的磁鋼松開，磁鋼落下至所述的傳輸帶上，且所述的翻板翻轉(zhuǎn)機構(gòu)歸位，等待下一片磁鋼進行磁通檢測。磁鋼通過傳輸帶運輸?shù)椒诸愒O(shè)備中，根據(jù)磁通值進入相對應(yīng)的檔位模組。以磁鋼磁通值在第一檔位為例，磁鋼經(jīng)過所述的第一檔位模組處，所述的第一引導(dǎo)門打開，磁鋼從所述的第一引導(dǎo)門引導(dǎo)出來，經(jīng)過所述的第一限位器處，收到信號，所述的第一引導(dǎo)門關(guān)閉，磁鋼分類完畢。

進一步的，磁鋼從磁通翻板測量儀掉落至傳送帶上并由傳送帶傳輸至分類機構(gòu)的過程中，經(jīng)過所述磁鋼平面噴碼裝置對磁鋼進行上表面噴碼標識。

與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明所述的自動化一體化磁鋼加工設(shè)備，第二傳動裝置中的吸筆將磁鋼放上，測試旋轉(zhuǎn)吸盤和傳輸帶相結(jié)合的運作方式將磁鋼取下、運輸，做到磁通檢測全自動；更換全新供料系統(tǒng)，包括送料圓盤、送料傳輸機構(gòu)和送料定位口，使設(shè)備不需要停機，在后續(xù)操作一直運行的情況下可以方便、快捷的更換料盤；分類系統(tǒng)里設(shè)置的傳輸帶和分類機構(gòu)完全解決了磁鋼后續(xù)作業(yè)，做到檢測完磁通后能夠快速運輸和精確分檔。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于工作臺里面的送料圓盤、送料傳輸機構(gòu)和送料定位口所組成的供料系統(tǒng)，可以將磁鋼在不用設(shè)備停車的情況下源源不斷的輸送到下一工序(充磁系統(tǒng))中，即縮短生產(chǎn)周期又提高的生產(chǎn)效率。

在測試旋轉(zhuǎn)吸盤吸附的磁鋼使用翻板測磁通法檢測磁鋼磁通之后，磁鋼處于翻轉(zhuǎn)180度后靜止狀態(tài)，將測試旋轉(zhuǎn)吸盤吸附的磁鋼松開，磁鋼落下至傳輸帶上，且翻板翻轉(zhuǎn)機構(gòu)歸位，等待下一片磁鋼進行磁通檢測，磁鋼通過傳輸帶運輸?shù)椒诸悪C構(gòu)中，根據(jù)磁通值進入相對應(yīng)的檔位模組。這一循環(huán)動作，檢測和運輸結(jié)合可以極大的提高生產(chǎn)效率，保證測試準確性、重復(fù)性和精度；同時磁鋼運輸?shù)椒诸悪C構(gòu)中，通過測試磁通數(shù)據(jù)，進行磁鋼分檔(根據(jù)磁通偏差分為第一、二、三、四檔位)，保證產(chǎn)品一致性的，也滿足了客戶的需求。

其中磁鋼端面噴碼裝置和磁鋼平面噴碼裝置，對經(jīng)過的磁鋼進行噴碼標識，可以滿足客戶的任何噴碼需求；也使磁鋼具有可追溯性，在以后遇到客戶投訴等問題時，方便追蹤、查找，能夠盡快的發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。

其中第一傳動機構(gòu)和第二傳動機構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單、實用、往復(fù)運動時間快。磁鋼一片片運作，省去了大量的運輸時間和拆分過程，安全的同時提高效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的供料系統(tǒng)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的磁通翻板測量儀的俯視圖；

圖4為本發(fā)明的分類系統(tǒng)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1、工作臺；2、送料轉(zhuǎn)盤；3、送料定位口；4、第一傳動機構(gòu)；5、磁鋼端面噴碼裝置；6、第二傳動機構(gòu)；7、充磁裝置；8、磁通翻板測量儀；9、分類機構(gòu)；10、送料傳輸機構(gòu)；11、磁鋼平面噴碼裝置；12、定位料槽；13、氣動推桿模組；14、送料托盤；15、送料絲桿模組；16、限位傳感器；17、第一支架；18、第一絲桿模組；19、第一安裝座；20、第一吸筆；21、第二支架；22、第二絲桿模組；23、第二安裝座；24、第二吸筆；25、亥姆霍茲線圈；26、翻板翻轉(zhuǎn)機構(gòu)；27、測試旋轉(zhuǎn)吸盤；28、傳輸帶；29、第一引導(dǎo)門；30、第二引導(dǎo)門；31、第三引導(dǎo)門；32、第四引導(dǎo)們；33、第一限位器；34、第二限位器；35、第三限位器；36、第四限位器。

具體實施方式

結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步闡釋。

參見圖1-4，一種自動化一體化磁鋼加工設(shè)備，包括工作臺1，工作臺1上設(shè)置有供料系統(tǒng)、充磁系統(tǒng)、磁通檢測系統(tǒng)、分類系統(tǒng)和噴碼系統(tǒng)，可以對磁鋼進行噴碼、自動充磁、磁通量檢測、自動標記和分類操作。

以磁鋼50*32*8.8為例，如圖1所示，供料系統(tǒng)包括送料轉(zhuǎn)盤2、送料傳輸機構(gòu)10和送料定位口3，送料轉(zhuǎn)盤2分批將磁鋼送至送料傳輸機構(gòu)10，送料傳輸機構(gòu)10逐一將磁鋼送至送料定位口3，充磁系統(tǒng)包括充磁裝置7，磁通檢測系統(tǒng)包括磁通翻板測量儀8，供料系統(tǒng)與充磁系統(tǒng)之間設(shè)有第一傳動機構(gòu)4，第一傳動機構(gòu)4用于將送料定位口3的磁鋼移送至充磁裝置7，充磁系統(tǒng)與磁通檢測系統(tǒng)之間設(shè)有第二傳動機構(gòu)6，第二傳動機構(gòu)6用于將充磁裝置7的磁鋼移送至磁通翻板測量儀8，分類系統(tǒng)包括傳輸帶28和分類機構(gòu)9，傳輸帶28用于將磁通翻板測量儀8的磁鋼移送至分類機構(gòu)9，分類機構(gòu)9根據(jù)磁通翻板測量儀8的檢測值進行分類，噴碼系統(tǒng)包括磁鋼端面噴碼裝置5和磁鋼平面噴碼裝置11，磁鋼端面噴碼裝置5設(shè)置于與第一傳動機構(gòu)4相對應(yīng)的位置以對磁鋼側(cè)面進行噴碼，磁鋼平面噴碼裝置11設(shè)置于與傳輸帶28相對應(yīng)的位置對磁鋼上表面進行噴碼。

如圖2所示，所述送料轉(zhuǎn)盤2呈圓周均布地設(shè)置有若干定位料槽12，本實施例中，設(shè)置有6個呈圓周均布的定位料槽12，以便于連續(xù)放料，并且送料轉(zhuǎn)盤2上方設(shè)置有與其中一個定位料槽12配合的氣動推桿模組13，所述送料傳輸機構(gòu)10包括送料托盤14和驅(qū)動該送料托盤14升降的送料絲桿模組15，所述送料定位口3設(shè)有用于檢測磁鋼的限位傳感器16，定位料槽12隨送料轉(zhuǎn)盤2轉(zhuǎn)動至與氣動推桿模組13相對應(yīng)的位置，并且送料絲桿模組15驅(qū)動送料托盤14下降至與該定位料槽12相對應(yīng)的位置，氣動推桿模組13將該定位料槽12內(nèi)的磁鋼推送至送料托盤14內(nèi)，送料絲桿模組15再驅(qū)動送料托盤14上升以將送料托盤14內(nèi)的磁鋼逐一推送至送料定位口3內(nèi)。所述的送料定位口3設(shè)有與磁鋼相匹配的限位機構(gòu)，限制磁鋼上下移動，可以保證磁鋼水平和豎直定位。限位傳感器16用于檢測送料定位口3內(nèi)的磁鋼是否傳送到位，限位傳感器16的檢測信號用于控制第一傳動機構(gòu)4在送料定位口3進行取料操作。

已挑好外觀的磁鋼一般以20-25片為一組放置在定位料槽12上，當氣動推桿模組13、定位料槽12和送料托盤14正好處于同一直線條件，氣動推桿模組13將定位料槽12上的磁鋼緩緩的輸送到送料托盤14上，送料絲桿模組15帶動裝有磁鋼的送料托盤14緩緩上升，當最上面一片磁鋼進入送料定位口3，限位傳感器16接收信號，送料絲桿模組15停止；待磁鋼被拿走，限位傳感器16斷開信號，送料絲桿模組15起動，送料托盤14又繼續(xù)緩緩上升，當另一片磁鋼進去送料定位口3，限位傳感器16接收信號，送料絲桿模組15停止，磁鋼待使用，以此循環(huán)直至送料托盤14內(nèi)的磁鋼被取完。當送料托盤14里面的全部磁鋼使用完畢，送料絲桿模組15驅(qū)動送料托盤14迅速下降，同時在送料傳輸機構(gòu)10運行過程中，送料轉(zhuǎn)盤2轉(zhuǎn)動，下一個定位料槽12轉(zhuǎn)動到氣動推桿模組13處，等待送料托盤14歸位，當氣動推桿模組13、定位料槽12和送料托盤14正好又處于同一直線條件，繼續(xù)上述循環(huán)運行。供料系統(tǒng)運行過程中，空置的定位料槽12上可繼續(xù)放磁鋼，而不用停機等待。

本實施例中，所述第一傳動機構(gòu)4包括第一支架17、第一絲桿模組18、第一安裝座19和第一吸筆20，第一支架17設(shè)置于工作臺1上，第一絲桿模組18設(shè)置于第一支架17上，第一安裝座19設(shè)置于第一絲桿模組18上，第一吸筆20設(shè)置于第一安裝座19上，第一絲桿模組18驅(qū)動第一安裝座19在所述送料定位口3與所述充磁裝置7之間往復(fù)移動，第一吸筆20吸附送料定位口3的磁鋼并移送至充磁裝置7松開，磁鋼掉落至充磁裝置7內(nèi)進行充磁操作。第一吸筆20吸附磁鋼從送料定位口3移送至充磁裝置7過程中，經(jīng)過所述磁鋼端面噴碼裝置5對磁鋼進行側(cè)面噴碼標識。

本實施例中，所述第二傳動機構(gòu)6包括第二支架21、第二絲桿模組22、第二安裝座23和第二吸筆24，第二支架21設(shè)置于工作臺1上，第二絲桿模組22設(shè)置于第二支架21上，第二安裝座23設(shè)置于第二絲桿模組22上，第二吸筆24設(shè)置于第二安裝座23上，第二絲桿模組22驅(qū)動第二安裝座23在所述充磁裝置7與所述磁通翻板測量儀8之間往復(fù)移動，第二吸筆24吸附充磁裝置7的磁鋼并移送至磁通翻板測量儀8松開。

如圖3所示，所述磁通翻板測量儀8包括亥姆霍茲線圈25、翻板翻轉(zhuǎn)機構(gòu)26和測試旋轉(zhuǎn)吸盤27，翻板翻轉(zhuǎn)機構(gòu)26設(shè)置于亥姆霍茲線圈25中心位置，測試旋轉(zhuǎn)吸盤27安裝于翻板翻轉(zhuǎn)機構(gòu)26內(nèi)。已充磁的磁鋼掉落至翻板翻轉(zhuǎn)機構(gòu)26內(nèi)并被測試旋轉(zhuǎn)吸盤27吸附，采用翻板測磁通法檢測磁鋼磁通值。磁通檢測好后，磁鋼在測試旋轉(zhuǎn)吸盤27內(nèi)保持吸附狀態(tài)，此時吸附磁鋼的磁通翻板繼續(xù)翻轉(zhuǎn)180°后靜止，將測試旋轉(zhuǎn)吸盤27內(nèi)吸附的磁鋼松開，測試翻板歸原位，磁鋼落下到分類系統(tǒng)的傳輸帶28上，傳輸至分類機構(gòu)9內(nèi)。

如圖4所示，所述分類機構(gòu)9沿傳輸帶28傳輸方向依序設(shè)有第一檔位模組、第二檔位模組、第三檔位模組和第四檔位模組，第一檔位模組包括第一引導(dǎo)門29和第一限位器33，所述第二檔位模組包括第二引導(dǎo)門30和第二限位器34，所述第三檔位模組包括第三引導(dǎo)門31和第三限位器35，所述第四檔位模組包括第四引導(dǎo)門32和第四限位器36。在測試旋轉(zhuǎn)吸盤27吸附的磁鋼使用翻板測磁通法檢測磁鋼磁通之后，磁鋼處于翻轉(zhuǎn)180度后靜止狀態(tài)，將測試旋轉(zhuǎn)吸盤27吸附的磁鋼松開，磁鋼落下至所述的傳輸帶28上，且所述的翻板翻轉(zhuǎn)機構(gòu)26歸位，等待下一片磁鋼進行磁通檢測。磁鋼通過傳輸帶28運輸?shù)椒诸悪C構(gòu)9中，根據(jù)磁通值進入相對應(yīng)的檔位模組。以磁鋼磁通值在第一檔位為例，磁鋼經(jīng)過所述的第一檔位模組處，所述的第一引導(dǎo)門29打開，磁鋼從所述的第一引導(dǎo)門29引導(dǎo)出來，經(jīng)過所述的第一限位器33處，收到信號，所述的第一引導(dǎo)門29關(guān)閉，磁鋼分類完畢。每一片磁鋼對應(yīng)一個磁通值，磁鋼與磁鋼之間、磁通與磁通之間存在差異，一般情況下，根據(jù)磁通偏差設(shè)置四個檔位，對應(yīng)分類設(shè)備里面的四個檔位模組，來保證磁鋼的均勻一致性。其中，磁鋼從磁通翻板測量儀8掉落至傳送帶上并由傳送帶傳輸至分類機構(gòu)9的過程中，經(jīng)過所述磁鋼平面噴碼裝置11對磁鋼進行上表面噴碼標識。

以上所述僅是本發(fā)明的較佳實施方式，故凡依本發(fā)明專利申請范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本發(fā)明專利申請范圍內(nèi)。