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      利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置和充退磁機的制作方法

      文檔序號:12120682閱讀:719來源:國知局
      利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置和充退磁機的制作方法

      本實用新型涉及充磁和退磁,特別是涉及利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置和充退磁機。



      背景技術:

      磁性工件是許多電子、電氣產品的重要部件,充磁是生產磁性工件過程中的重要工藝,退磁是檢驗磁性工件的內稟矯頑力Hcj和退磁曲線方形度指標Hk的重要手段。充磁是將工件置于預先建立的固定強度的磁場中,使工件達到磁飽和狀態(tài);退磁則通過建立與磁性工件的磁極的延伸方向相反的磁場,使工件的剩磁Br減弱甚至回復到零。

      現(xiàn)有技術中對工件進行充磁、退磁,使用的方式一般是,利用大功率電源為電磁線圈提供電流產生磁場,使磁場中的工件磁化或者退磁。這種充磁或退磁裝置結構較簡單,然而也存在著以下問題:

      產生磁場需要較大的激磁電流,需要耗費大量的電能,而且電流使導線產生大量的熱量,容易導致絕緣老化甚至出現(xiàn)燒毀設備的安全事故。為了解決發(fā)熱的問題,現(xiàn)有的充磁或退磁設備往往需要設置專門的冷卻機構,增加了設備的成本。另外電源產生的電流會出現(xiàn)波動的情況,很難實現(xiàn)恒定且幅值可精細調節(jié)的電流輸出,影響磁場的穩(wěn)定性和磁場強度的調節(jié)精度,導致工件的充磁或退磁效果不理想,嚴重影響了磁性工件的充磁及檢測效果。

      基于上述問題,現(xiàn)有技術有人提出了利用永久磁場進行充磁或退磁的想法,但是由于永久磁場的強度無法滿足進行充磁或退磁的要求,因此目前尚未出現(xiàn)利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置。



      技術實現(xiàn)要素:

      本實用新型的一個目的是要提供一種由永磁體構建的均勻穩(wěn)定且磁場強度連續(xù)可調的永久磁場以對磁性工件進行充磁或退磁,并提供了相應的裝置以及充退磁機。

      本實用新型一個進一步的目的是要節(jié)省電能消耗,另外還可以實現(xiàn)連續(xù)自動化,節(jié)約人工。

      本實用新型另一個進一步的目的是要使得構建的永久磁場的強度滿足充磁退磁的要求。

      本實用新型另一個進一步的目的是要使得磁場連續(xù)、精細可調,滿足磁性工件的充磁或退磁要求。

      根據(jù)本實用新型的一個方面,提供了一種利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置,其包括第一供磁組件,并且第一供磁組件包括:具有一定的軸向長度的第一導磁極頭;第一軸向永磁部,設置于第一導磁極頭的第一端,并且其磁極的延伸方向與第一導磁極頭的軸向方向一致;第一徑向永磁部,連接于第一導磁極頭的徑向外周面上,并沿第一導磁極頭的徑向向外延伸,并且其磁極的延伸方向與第一導磁極頭的徑向方向一致,從而使得第一導磁極頭的第二端集中第一軸向永磁部和第一徑向永磁部的磁場,以供對磁性工件進行充磁或退磁。

      可選地,上述利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置還包括第二供磁組件,并且第二供磁組件包括:具有一定的軸向長度的第二導磁極頭,其軸心與第一導磁極頭的軸心處于同一直線上;第二軸向永磁部,設置于第二導磁極頭的第一端,并且其磁極的延伸方向與第二導磁極頭的軸向方向一致,且與第一軸向永磁部的磁極延伸方向相同;第二徑向永磁部,連接于第二導磁極頭的徑向外周面上,并沿第二導磁極頭的徑向向外延伸,并且其磁極的延伸方向與第二導磁極頭的徑向方向一致且與第一徑向永磁部的磁極延伸方向相反,從而使得第二導磁極頭的第二端集中第二軸向永磁部和第二徑向永磁部的磁場,并且第二導磁極頭的第二端和第一導磁極頭的第二端平行間隔相對,形成供放置磁性工件的氣隙。

      可選地,第一徑向永磁部由布置于第一導磁極頭的徑向外周面上的多塊永磁體拼接形成,或者第一徑向永磁部由套接于第一導磁極頭外周面的整體筒狀永磁體形成。

      可選地,第二徑向永磁部由布置于第二導磁極頭的徑向外周面上的多塊永磁體拼接形成;或者第二徑向永磁部由套接于第二導磁極頭外周面的整體筒狀永磁體形成。

      可選地,第一導磁極頭和第二導磁極頭的第二端的橫截面輪廓分別向中心收縮,以增強氣隙內永久磁場的強度。

      可選地,上述利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置還包括:第一箱體,內部形成有用于安裝第一供磁組件的第一安裝腔,其包括:第一導磁背板,設置于第一軸向永磁部相背于第一導磁極頭的一側,第一導磁側壁,設置于第一徑向永磁部的外周,并且其一端與第一導磁背板相連,第一壓板,由反磁物質或順磁物質制成,固定于第一導磁側壁上,并與述第一導磁背板相對設置;以及第二箱體,內部形成有用于安裝第二供磁組件的第二安裝腔,其包括:第二導磁背板,設置于第二軸向永磁部相背于第二導磁極頭的一側,第二導磁側壁,設置于第二徑向永磁部的外周,并且其一端與第二導磁背板相連,第二壓板,由反磁物質或順磁物質制成,固定于第二導磁側壁上,并與第二導磁背板相對設置。

      可選地,上述利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置還包括:外側擋板組件,貼靠設置于第一導磁側壁和第二導磁側壁的外側,其一部分連通第一導磁背板和第二導磁背板,以供形成磁路;外側擋板組件的另一部分對應于氣隙的位置具有缺口,以形成供磁性工件進出氣隙的通道。

      可選地,外側擋板組件由多塊外擋板圍成筒狀,其中部分外擋板對應于氣隙的位置處開設有缺口。

      可選地,上述利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置還包括:氣隙調節(jié)機構,與第一導磁背板連接,并配置成帶動第一箱體沿第一導磁極頭的軸向方向移動,以通過改變第一導磁極頭的第二端與第二導磁極頭的第二端的間距,從而調整氣隙內永久磁場的強度。

      根據(jù)本實用新型的另一個方面,還提供了一種充退磁機,其還包括:上述介紹的任一種利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置;以及工件傳送裝置,其配置成攜載磁性工件進入裝置形成的磁場內,以進行充磁或退磁。

      本實用新型的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置,利用永磁體提供均勻穩(wěn)定的永久磁場,供磁性工件進行充磁或退磁。本裝置利用導磁極頭將永磁部的磁場進行聚集,使磁性工件所在位置具有滿足充磁或退磁要求的磁場強度,同時避免了使用電磁裝置進行充磁退磁時電流引起的熱量和磁場波動,從而提高了充磁或退磁的穩(wěn)定性、可靠性和安全性。

      進一步地,本實用新型的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置,每個供磁組件配置有兩組永磁體,一組永磁體與導磁極頭的首端固定,其磁極的延伸方向與導磁極頭的軸向一致,另一組永磁體連接于導磁極頭的外周面上,其磁極的延伸方向與導磁極頭的徑向一致,利用兩組永磁體共同在導磁極頭之間的氣隙產生滿足充磁或退磁要求的永久磁場,解決了現(xiàn)有技術中永磁體磁場強度不足以滿足充磁或退磁需要的問題。并且本裝置還利用鐵磁物質(或亞鐵磁物質)結合反磁物質(或順磁物質)形成箱體,以供安裝永磁體和導磁極頭,一方面利用鐵磁物質構成磁回路,提高磁場,另一方面,形成磁路屏蔽,減小漏磁。

      更進一步地,本實用新型的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置,可以通過移動磁路中的第一供磁組件,改變導磁極頭之間的間距,實現(xiàn)連續(xù)精確的磁場調節(jié),以滿足退磁的磁場強度要求。

      本實用新型的充退磁機,上述利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置進行充磁或退磁,可以自動完成充磁或退磁前的磁性工件的磁通測量、充磁或退磁、充磁或退磁后的磁性工件的磁通測量、以及收取分揀的整個過程,自動化程度高、節(jié)省了電能和人工消耗,大大提高了磁性工件生產效率和質量。

      根據(jù)下文結合附圖對本實用新型具體實施例的詳細描述,本領域技術人員將會更加明了本實用新型的上述以及其他目的、優(yōu)點和特征。

      附圖說明

      后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細描述本實用新型的一些具體實施例。附圖中相同的附圖標記標示了相同或類似的部件或部分。本領域技術人員應該理解,這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中:

      圖1是根據(jù)本實用新型一個實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置中第一供磁組件的示意圖;

      圖2是根據(jù)本實用新型一個實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置的內部結構示意圖;

      圖3是根據(jù)本實用新型一個實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置的外形示意圖;

      圖4是根據(jù)本實用新型一個實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置中第一安裝腔內部的構造圖;

      圖5是根據(jù)本實用新型一個實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置的磁力線示意圖;

      圖6是圖5示出的裝置沿A-A方向的剖視圖;

      圖7是根據(jù)本實用新型另一實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置的外形示意圖;

      圖8是根據(jù)本實用新型另一實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置的內部結構示意圖;

      圖9是根據(jù)本實用新型另一實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置中第一安裝腔內部的構造圖;

      圖10是根據(jù)本實用新型又一實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置中第一安裝腔內部的構造圖;

      圖11是根據(jù)本實用新型又一實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置中第一供磁組件的示意圖;以及

      圖12是本實用新型一個實施例的充退磁機的示意框圖;

      圖13是根據(jù)本實用新型一個實施例的自動充退磁機的軸測示意圖;以及

      圖14是根據(jù)本實用新型一個實施例的自動充退磁機的俯視圖。

      具體實施方式

      圖1是根據(jù)本實用新型一個實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置10中第一供磁組件100的示意圖。該永久磁場進行充磁或退磁的裝置一般性地可以包括:第一供磁組件100,該第一供磁組件100可以包括第一導磁極頭111、第一軸向永磁部110、第一徑向永磁部130。

      第一導磁極頭111具有一定的軸向長度,其形狀可以為圓柱狀、棱柱狀或其他具有一定長度的柱狀或塊狀。

      第一軸向永磁部110設置于第一導磁極頭111的第一端,并且其磁極的延伸方向與第一導磁極頭11的軸向方向一致。需要說明的是,本申請中提及的磁極的延伸方向是指磁體S極到N極的連線所在的直線方向。

      第一徑向永磁部130連接于第一導磁極頭111的徑向外周面上,并沿第一導磁極頭111的徑向向外延伸,并且其磁極的延伸方向與第一導磁極頭111的徑向方向一致,也即第一徑向永磁部130的磁極的延伸方向為設置成徑向向內(即朝向第一導磁極頭111的中心)或徑向向外(即從第一導磁極頭111的中心向外的方向)。

      上述第一供磁組件100可以使得第一導磁極頭111的第二端集中第一軸向永磁部110和第一徑向永磁部130的磁場,以供對磁性工件進行充磁或退磁。

      圖2是根據(jù)本實用新型一個實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置10的內部結構示意圖;在該實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置10還設置了與第一供磁組件100相對設置的第二供磁組件200。第二供磁組件200也可以包括第二導磁極頭211、第二軸向永磁部210、第二徑向永磁部230。

      第二導磁極頭211具有一定的軸向長度,并且第二導磁極頭211的第二端與第一導磁極頭的111的第二端間隔相對,第二導磁極頭211的軸心與第一導磁極頭111的軸心處于同一直線上,其形狀也可以為圓柱狀、棱柱狀或其他具有一定長度的柱狀或塊狀。第二導磁極頭211由于被第二徑向永磁部230遮擋,圖2中并未示出。

      第二軸向永磁部210設置于第二導磁極頭211的第一端,并且其磁極的延伸方向與第二導磁極頭211的軸向方向一致,且與第一軸向永磁部210的磁極延伸方向相同。

      第二徑向永磁部230連接于第二導磁極頭211的徑向外周面上,并沿第二導磁極頭211的徑向向外延伸,并且其磁極的延伸方向與第二導磁極頭211的徑向方向一致且與第一徑向永磁部110的磁極延伸方向相反,也就是在第一徑向永磁部110的磁極延伸方向徑向向內時,第二徑向永磁部230的磁極延伸方向設置為徑向向內。

      第二導磁極頭211的第二端集中第二軸向永磁部210和第二徑向永磁部230的磁場,并且第二導磁極頭211的第二端和第一導磁極頭111的第二端平行之間的間隔形成供放置磁性工件的氣隙。該氣隙用于放置進行充磁或退磁的磁性工件,以利用氣隙之間的永久磁場對磁性工件進行充磁或退磁。

      上述第一供磁組件100和第二供磁組件200規(guī)格尺寸可以設置為一致,從而使得相對于氣隙中央的平面對稱設置。在一些可選實施例中,第一供磁組件100和第二供磁組件200也可以采用不同的規(guī)格尺寸。

      經過實際的測試,單個永磁體的很難滿足充磁或退磁的需要,因此本實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置10利用第一供磁組件100和第二供磁組件200的上述結構,利用第一軸向永磁部110和第一徑向永磁部130的磁場以及第二軸向永磁部210和第二徑向永磁部230的磁場在氣隙內形成均勻且強度滿足要求的永久磁場。

      第一徑向永磁部130和第二徑向永磁部230可以由多塊永磁體拼接形成,或者為整體的永磁體部件。例如在使用多塊永磁體拼接形成時,多塊永磁體可以固定于相應的導磁極頭的徑向外周面上。其中第一徑向永磁部130由布置于第一導磁極頭111的徑向外周面上的多塊永磁體拼接形成;第二徑向永磁部230由布置于第二導磁極頭211的徑向外周面上的多塊永磁體拼接形成.

      在使用整體的永磁體部件形成時,第一徑向永磁部130和第二徑向永磁部230可以分別為套接于第一導磁極頭111和第二導磁極頭211外側的整體筒狀永磁體。其中第一徑向永磁部130由套接于第一導磁極頭111外周面的整體筒狀永磁體形成;第二徑向永磁部230由套接于第二導磁極頭211外周面的整體筒狀永磁體形成。

      第一徑向永磁部130和第二徑向永磁部230可以設置為多種形狀,例如圓環(huán)形、多棱形。在一些可選實施例中,第一徑向永磁部130和第二徑向永磁部230的外周橫截面以及內周橫截面可以分別為圓形或多邊形等組合形成的形狀。例如形成內周的橫截面為圓形并且外周橫截面為圓形的圓環(huán)柱,或者形成內周的橫截面為多邊形并且外周橫截面為多邊形的多棱柱,或者形成內周的橫截面為多邊形并且外周橫截面為圓形的柱體,或者形成內周的橫截面為圓形并且外周橫截面為多邊形的柱體。

      第一導磁極頭111和第二導磁極頭211的末端均為具有一定面積的平面,從而在平面之間的氣隙中形成均勻的磁場。優(yōu)選地第一導磁極頭111和第二導磁極頭211兩者末端的橫截面輪廓分別向中心收縮,使得末端的橫截面積小于其他部分的橫截面積,從而在氣隙之間聚集永磁磁場,以增強氣隙內永久磁場的強度。

      圖3是根據(jù)本實用新型一個實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置10的外形示意圖。圖4是根據(jù)本實用新型一個實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置10中第一安裝腔內部的構造圖,圖5是根據(jù)本實用新型一個實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置10的磁力線示意圖,圖6是圖5示出的磁力線沿A-A方向的剖視圖。

      本實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置10還設置有第一箱體140、第二箱體240以及外側擋板組件310,一方面實現(xiàn)上述永磁部以及導磁極頭的固定,另一方面還可以構建磁路。其中第一箱體140內部形成有用于安裝第一供磁組件100的第一安裝腔;第二箱體240內部形成有用于安裝第二供磁組件200的第二安裝腔。

      在一些可選實施例中,第一箱體140可以包括:第一導磁背板150、第一導磁側壁160、第一壓板170、第一導磁背板150設置于第一軸向永磁部110相背于第二軸向永磁部210的一側;第一導磁側壁160設置于第一徑向永磁部130的外周,并且其一端與第一導磁背板150相連;第一壓板170由反磁物質或順磁物質制成,固定于第一導磁側壁160上,并與第一導磁背板150相對設置。

      第二箱體240采用與第一箱體140類似的結構,第一箱體140可以包括:第二導磁背板250、第二導磁側壁260、第二壓板270,其中第二導磁背板250設置于第二軸向永磁部210相背于第一軸向永磁部110的一側;第二導磁側壁260設置于第二徑向永磁部230的外周,并且其一端與第二導磁背板250相連;第二壓板270由反磁物質或順磁物質制成,固定于第二導磁側壁260上,并與第二導磁背板250相對設置。

      上述第一導磁背板150、第一導磁側壁160、第二導磁背板250、第二導磁側壁260可以使用碳鋼、電工純鐵、坡莫合金、鐵鈷合金等鐵磁物質制成,而第一壓板170、第二壓板270可以采用不銹鋼、鋁、銅、塑料、尼龍等反磁物質或順磁物質制成。

      大部分的材料在外加磁場中,都會因外加磁場而產生一個磁場,依材料的不同,所生成的磁場會使物體被外磁場吸引或排斥??煞譃橐韵聨追N:

      鐵磁性及亞鐵磁性材料是一般認定的磁性材料,會被磁鐵的任何一極吸引,且可以感受到其吸引力。也只有這類的物質可以在外加磁場消失后時仍維持其磁化的特性,因此可以作為磁鐵使用。亞鐵磁性材料包括鐵氧體及最早的天然磁鐵磁鐵礦及天然磁石,其磁性和鐵磁性材料類似,但磁力略弱。

      順磁性材料,像鉑、鋁和氧等物質,會微弱的被磁鐵的任何一極吸引,但其吸引力只有鐵磁性材料的幾十萬分之一,所以只能用精密儀器來量測。

      反磁性材料,像碳、銅、水和塑膠等物質會被磁鐵的任何一極排斥,其排斥力非常微弱。大部份的物質都是反磁性的,其磁導率略小于真空磁導率。

      在本實施例中,利用鐵磁物質或亞鐵磁物質(例如碳鋼、電工純鐵、坡莫合金、鐵鈷合金等)結合反磁物質或順磁物質(例如不銹鋼、鋁或銅等材料)共同形成箱體,以供安裝永磁部和導磁極頭,一方面利用鐵磁物質構成磁回路,提高磁場,另一方面,形成磁路屏蔽,減小漏磁。

      外側擋板組件310,貼靠設置于第一導磁側壁160和第二導磁側壁260的外側,外側擋板組件310的一部分連通第一導磁背板和第二導磁背板,以供形成磁路;外側擋板組件310的另一部分對應于氣隙的位置具有缺口,以形成供磁性工件進出氣隙的通道。

      外側擋板組件310可以是一體構件也可有多塊外擋板拼接而成。例如外側擋板組件310形成筒形結構,對應于氣隙的位置處開設有上述缺口。上述缺口可以開設于外側擋板組件310相對的兩側,以使磁性工件貫穿通過氣隙,在另一些可選實施例中,上述缺口可以開設于外側擋板組件310的一側。

      例如外側擋板組件310可以包括多塊外擋板,其中一部分外擋板配置成連通第一導磁背板150和第二導磁背板250,以供形成磁路,并且另一部分外擋板對應于氣隙的位置具有缺口,以形成供磁性工件進出氣隙的通道。外側擋板組件310外周橫截面的形狀可以靈活設置為方形、圓形或者其他形狀。

      上述外側擋板組件310具有缺口的部分也可以分別由兩塊外擋板形成,中間被上述缺口截斷。外側擋板組件310同樣可以使用碳鋼、電工純鐵、坡莫合金、鐵鈷合金等鐵磁物質制成。

      在圖4中為了示出內部部件的構造,去除了第一壓板170。第一導磁極頭111位于中心,由多塊永磁體構成的第一徑向永磁部130設置于第一導磁極頭111外周面上;第一徑向永磁部130的外側包圍有第一導磁側壁160,第一導磁側壁160的外側形成外側擋板組件310。第一徑向永磁部130和第二徑向永磁部230多塊磁體拼接成內周橫截面為多邊形,外周橫截面也為多邊形的形狀。

      本實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置10可以包括:氣隙調節(jié)機構320,與第一導磁背板150連接,并配置成帶動第一箱體140沿第一導磁極頭111的中心軸線的方向移動,以通過改變第一導磁極頭111與第二導磁極頭211末端的間距,從而調整氣隙內永久磁場的強度。在一些優(yōu)選實施例中,磁性工件可以被傳動機構帶動進入第一導磁極頭111和第二導磁極頭211之間的氣隙,進行充磁或退磁操作。第一箱體140可被氣隙調節(jié)機構320帶動,沿第一導磁極頭111和第二導磁極頭211的中心點的連線移動,從而改變氣隙磁場,使其滿足退磁磁場可調的要求。利用氣隙調節(jié)機構320精確的位置調節(jié),使氣隙磁場的調節(jié)更加連續(xù)精細,并且便于氣隙磁場的穩(wěn)定、連續(xù)可調,大大改善了現(xiàn)有技術中利用電流進行磁場調節(jié)時出現(xiàn)的磁場不穩(wěn)定的情況。

      圖5以及圖6中,以箭頭方式示出了磁力線的方向。在該磁路中,第一軸向永磁部110的磁極的延伸方向朝向氣隙,第一徑向永磁部130的磁極的延伸方向朝向第一導磁極頭111的中心;相應地,第二軸向永磁部210的磁極的延伸方向與第一軸向永磁部110的磁極的延伸方向相同,第二徑向永磁部230的磁極的延伸方向遠離第二導磁極頭211的中心,一部分磁力線沿第一軸向永磁部110、第一導磁極頭111、氣隙、第二導磁極頭211、第二軸向永磁部210、第二導磁背板250、外側擋板組件310、第二導磁背板250形成閉合的磁路,另一部分磁力線沿第一徑向永磁部130、第一導磁極頭111、氣隙、第二導磁極頭211、第二徑向永磁部230、外側擋板組件310形成閉合的磁路。由此可以看出,利用以上的磁路結構,在氣隙部分聚合了第一軸向永磁部110、第二軸向永磁部210、第一徑向永磁部130、第二徑向永磁部230的磁場,經過對樣機的檢測,氣隙內的磁場強度可以滿足充磁或退磁的要求。

      上述實施例中外側擋板組件310形成方形的框架,對應于氣隙的缺口相對設置,在一些其他可選實施例中,外側擋板組件310也可形成圓柱狀的框架。另外對應于氣隙的缺口也可以設置于外側擋板組件310的一側。

      圖7是根據(jù)本實用新型另一實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置10的外形示意圖。圖中所述的外側擋板組件310形成方形的框架,其中一側表面對應于氣隙的位置開設有缺口,并且與該側外擋板相鄰的兩塊外擋板的一部分也開設有缺口。該實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置10可以與用于傳送永磁工件的圓盤式旋轉傳動機構或者同步帶、直線導軌等直線傳動機構相配合,從而自動將永磁工件從該缺口送入氣隙的位置。

      圖8是根據(jù)本實用新型另一實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置10的內部結構示意圖,圖9是根據(jù)本實用新型另一實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置10中第一安裝腔內部的構造圖,在該實施例中,第一導磁極頭111和第二導磁極頭211均為圓柱結構的情況下,第一徑向永磁部130和第二徑向永磁部230分別為套接于第一導磁極頭111和第二導磁極頭211外側的套筒狀永磁體。

      圖9中為了示出內部部件的構造,同樣去除了第一壓板170。第一導磁極頭111位于中心,環(huán)形的第一徑向永磁部130套接于第一導磁極頭111外周面;第一導磁側壁160的內周截面為與第一徑向永磁部130外周相適配的圓形,其外周截面為方形,第一導磁側壁160的外側形成方筒形的外側擋板組件310。從而第一徑向永磁部130和第二徑向永磁部230整體形成圓環(huán)狀,其內周為圓形,其外周同樣為圓形。

      圖10是根據(jù)本實用新型又一實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置中第一安裝腔內部的構造圖,圖11是根據(jù)本實用新型又一實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置10中第一供磁組件100的示意圖。在圖10中同樣隱藏了第一壓板170。其中第一徑向永磁部130由多塊橫截面為梯形的永磁磁體拼接而成。從而形成內周面與外周面均為多棱性的結構。第二徑向永磁部230采用與第一徑向永磁部130相同的結構。

      以下對本實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置10的生產工藝進行介紹:

      由于箱體內各個充磁方向的永磁體是相斥關系,為了其安全性,可在箱體的空隙位置填充反磁性或順磁性物質,或者用膠填滿。

      在第一箱體140和第二箱體240分別組合好后,再拼合整個磁路。

      其中一種可選的安裝方法為:

      步驟S1.1,導磁極頭和對應的壓板安裝在一起,形成極頭壓板組件;

      步驟S1.2,徑向永磁部與對應導磁側壁固定為一體,再整體充磁,形成側壁永磁部組件;

      步驟S1.3,側壁永磁部組件與對應的極頭壓板組件進行安裝,形成方箱組件;

      步驟S1.4,軸向永磁部分別與對應的導磁背板固定為一體,再整體充磁,形成背板永磁部組件;

      步驟S1.5,兩個背板永磁部組件與方箱組件安裝固定,然后將固定好的兩個方箱組合,拼合成整個裝置10。

      另一種可選的安裝方法為:

      步驟S2.1,軸向永磁部分別與對應的導磁背板固定為一體,再整體充磁,形成背板永磁部組件;

      步驟S2.2,徑向永磁部分別與對應導磁側壁固定為一體,再整體充磁,形成側壁永磁部組件;

      步驟S2.3,側壁永磁部組件與背板永磁部組件進行安裝,形成方箱組件;

      步驟S2.4,導磁極頭和對應的壓板安裝在一起,形成極頭壓板組件;

      步驟S2.5,極頭壓板組件與方箱組件安裝,然后將固定好的兩個方箱組合,拼合成整個裝置10。

      第三種可選的安裝方法為:

      步驟S3.1,軸向永磁部與對應的導磁背板固定為一體,再整體充磁,形成背板永磁部組件;

      步驟S3.2,將所有導磁側壁與導磁背板永磁部組件安裝,組成方箱空腔;

      步驟S3.3,在方箱空腔內裝入徑向永磁部,形成方箱組件;

      步驟S3.4,導磁極頭和對應的壓板安裝在一起,形成極頭壓板組件;

      步驟S3.5,極頭壓板組件與已安裝的方箱組件拼合在一起,方箱拼合完畢;

      步驟S3.6,兩個方箱分別組合好,拼合成整個裝置10。

      第四種可選的安裝方法為:

      步驟S4.1,導磁極頭和對應的壓板安裝在一起,形成極頭壓板組件;

      步驟S4.2,將所有導磁側壁與導磁背板永磁部組件安裝,組成方箱空腔;

      步驟S4.3,在方箱空腔內裝入徑向永磁部,形成方箱組件;

      步驟S4.4,軸向永磁部與對應的導磁背板固定為一體,再整體充磁,形成背板永磁部組件;

      步驟S4.5,導磁背板永磁部組件與方箱組件安裝,方箱拼合完畢;

      步驟S4.6,兩個方箱分別組合好,拼合成整個裝置10。

      上述安裝方法可以靈活進行選擇,永磁部與導磁背板或導磁側壁的連接方法可以是螺紋、楔形等機械結構固定或膠粘。箱體的空隙位置填充反磁性或順磁性物質(例如木材和環(huán)氧樹脂加氧化鋁粉),或者用膠填滿。在安裝時,可以使用起重機、臺凳等工具。

      本實用新型還提供了一種充退磁機。圖12是本實用新型一個實施例的充退磁機的示意框圖,該充退磁機包括:上述任一實施例的利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置10以及工件傳送裝置20。其中,工件傳送裝置20配置成攜載進行充磁或退磁的磁性工件進入裝置的氣隙,以利用裝置的永久磁場進行充磁或退磁。利用永久磁場進行充磁或退磁的裝置10可以豎直放置,第一箱體140設置于上部、第二箱體240設置于下部。工件傳送裝置20可以使用同步帶、直線滑臺模組等平移或往復傳動機構。例如直線滑臺模組的滑塊上可以布置磁體安放板,以供放置磁性工件,磁體安放板被電機帶動沿滑臺平移,使磁性工件進入或移出第一導磁極頭111和第二導磁極頭211之間形成的氣隙,自動實現(xiàn)充磁或退磁操作。

      上述使用直線或往復式的傳動機構,容易出現(xiàn)傳動位置誤差的累積,在一些可選實施例中,可以使用圓盤形的工件傳送盤作為工件傳送裝置20與圖7所示的永久磁場進行充磁或退磁的裝置10配合,實現(xiàn)永磁工件的自動充磁和退磁。圖13是根據(jù)本實用新型一個實施例的自動充退磁機的軸測示意圖;以及圖14是圖13所示的自動充退磁機的俯視圖。該工件傳送盤20上表面沿其周向設置有一個或多個供放置磁性工件的工件放置部,并配置成帶動工件放置部以工件傳送盤200的中心為軸進行旋轉。工件放置部從進行充磁或退磁的裝置10的缺口,將供放置磁性工件的工件放置部送入氣隙,并使得第一導磁極頭111和第二導磁極頭211的中心正對于工件放置部旋轉的路徑,以在工件放置部旋轉至第一導磁極頭111和第二導磁極頭121的位置時使磁性工件被充磁或退磁。由于采用旋轉盤式的運動方式,避免了往復運動容易出現(xiàn)了定位誤差積累,從而提高了定位的準確性和可靠性。

      此外,該充退磁機還可以包括:工件傳送裝置20在位于氣隙之前的位置上設置第一剩磁檢測組件30、位于氣隙之前的位置上設置第二剩磁檢測組件40,第一剩磁檢測組件30和第二剩磁檢測組件40分別配置成測量充磁或退磁前、后的磁性工件的剩磁等級,可以自動對磁性工件的充磁或退磁效果進行檢測。

      充退磁機還可以包括:上料組件50和自動收料組件60,上料組件50自動將磁性工件放置于工件傳送裝置20的指定位置處,自動收料組件60在磁性工件完成充磁或退磁并進行剩磁檢測后,還可以捕獲充磁或退磁后的磁性工件,并按照充磁或退磁后的磁性工件的剩磁等級分揀至對應的收料位置。

      工件傳送盤20的周緣可以間隔設置有上料工位、第一測量工位、充磁或退磁工位、第二測量工位、收料工位,在一些可選實施例中,還可以布置噴碼工位等其他輔助工位。在工件放置部運動至上料工位時,由人工或者由上料組件50自動地放置磁性工件,然后工件放置部旋轉經過第一測量工位時,由第一剩磁檢測組件30對充磁或退磁前的磁性工件的剩磁大小進行測量,在完成測量后在充磁或退磁工位被裝置10進行充磁或者退磁,在充磁或退磁完成后,旋轉經過第二測量工位時,由第二剩磁檢測組件40對充磁或退磁后的磁性工件的剩磁大小進行測量,最終,在工件放置部旋轉至收料工位時被自動收料組件60,并按照第一剩磁檢測組件30和第二剩磁檢測組件40的測量結果將磁性工件分揀至對應的收料位置。其他輔助工位可以用于對磁性工件進行諸如噴碼等輔助處理。

      本實施例的充退磁機利用可以利用工件傳送裝置20磁性工件自動完成充磁或退磁前的磁性工件剩磁大小的測量、充磁或退磁、充磁或退磁后的磁性工件剩磁大小的測量、以及收取的整個過程,高效地完成整個充磁或退磁過程,整個過程無需操作人員干預,大大提高了生產效率。

      上述第一剩磁檢測組件30和第二剩磁檢測組件40可以分別使用霍姆赫茲線圈和磁通計進行剩磁的測量,霍姆赫茲線圈的中心正對于磁性工件的移動軌跡出,以在磁性工件經過時被磁性工件的磁場感應出感應電流信號;磁通計與霍姆赫茲線圈相連,并根據(jù)感應電流信號的積分結果確定磁性工件的磁通量。每組檢測組件的霍姆赫茲線圈的兩個線圈分別平行布置于磁性工件的上方和下方。另外,磁通計在被檢磁性工件到達霍姆赫茲線圈的位置前進行清零。霍姆赫茲線圈均勻區(qū)面積大,可以適用于不同磁性工件從而保證測量值準確,重復精度高。另外第一剩磁檢測組件30和第二剩磁檢測組件40也可以分別通過霍爾探頭和高斯計測量工件表面磁場強度或者工件磁通密度,,得到反映磁性工件剩磁大小的物理量。

      自動收料組件60可以從工件傳送盤200的周緣上方向外水平延伸,從而從工件傳送裝置20上收取磁性工件后,并根據(jù)第一剩磁檢測組件30和第二剩磁檢測組件40的測量結果將磁性工件移動至對應的收料位置并卸落。在實際使用時,可以根據(jù)分揀的需要將收料區(qū)域分隔成多個收料位置,從而使得布置多個不同剩磁等級的磁性工件,以實現(xiàn)對磁性工件的細分。

      本實施例的充退磁機可以使用可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller,簡稱PLC)作為控制核心,可以驅動工件傳送裝置20進行磁性工件的傳送,接收第一剩磁檢測組件30和第二剩磁檢測組件40的檢測結果,最終控制自動收料裝置完成磁性工件分揀收集??删幊踢壿嬁刂破鬟€可以使用其他具有數(shù)據(jù)輸入輸出以及數(shù)據(jù)計算處理的部件替換,例如數(shù)字信號處理系統(tǒng)、微機系統(tǒng)等。

      另外在進行退磁操作前,還需要對裝置的第一導磁極頭111與第二導磁極頭211的間距進行調整,以將磁場調節(jié)到退磁所需的大小。

      至此,本領域技術人員應認識到,雖然本文已詳盡示出和描述了本實用新型的多個示例性實施例,但是,在不脫離本實用新型精神和范圍的情況下,仍可根據(jù)本實用新型公開的內容直接確定或推導出符合本實用新型原理的許多其他變型或修改。因此,本實用新型的范圍應被理解和認定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。

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