本發(fā)明涉及一種平面電機(jī)永磁體陣列拼接中防止永磁體極性錯(cuò)誤的裝置，更具體地，涉及平面電機(jī)磁鋼陣列的裝配技術(shù)，屬于半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

永磁體陣列是平面電機(jī)的重要組成部分，隨著技術(shù)的進(jìn)步，永磁體陣列的尺寸逐漸增大，其磁鋼排列的種類(lèi)也越來(lái)越多，而其制造難度越來(lái)越大。

永磁體陣列拼接工作是在整個(gè)平面電機(jī)二維運(yùn)動(dòng)臺(tái)裝配過(guò)程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。為保證永磁陣列磁場(chǎng)空間周期性和穩(wěn)定性，要求粘結(jié)時(shí)，每?jī)蓧K永磁體間距離準(zhǔn)確，整體尺寸無(wú)累積誤差，且所有永磁體高度一致，不能有任何一塊永磁體出現(xiàn)極性錯(cuò)誤；同時(shí)，所有永磁體必須在基座上粘接牢靠，不得有永磁體彈出情況發(fā)生。

傳統(tǒng)的永磁體陣列拼接檢測(cè)方法是手持永磁體與標(biāo)準(zhǔn)永磁體對(duì)照法，即工人手持一塊標(biāo)明磁極的永磁體，對(duì)照永磁體陣列的磁極方向圖，在永磁體陣列上逐塊手測(cè)。由于平面電機(jī)需永磁陣列的磁場(chǎng)強(qiáng)度足夠強(qiáng)，外形尺寸需足夠大，每塊永磁體充磁后與鐵磁性物質(zhì)相互間吸力通?？蛇_(dá)幾千牛，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于人力所能控制范圍，容易對(duì)人體造成擠壓、夾傷。同時(shí)釹鐵硼材料內(nèi)部應(yīng)力大，易碎，永磁體相互吸引碰撞時(shí)容易炸裂，對(duì)人身造成傷害。因此人工手持檢測(cè)法，效率低，可靠性差，且具有很大危險(xiǎn)性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種平面電機(jī)永磁體陣列拼接中防止永磁體極性錯(cuò)誤的裝置，以滿(mǎn)足永磁體陣列拼接粘結(jié)過(guò)程中安全、可靠性要求，并解決永磁體極性粘結(jié)過(guò)程中容錯(cuò)率低、永磁體極性檢測(cè)工作量大等問(wèn)題，提高安裝拼接的效率。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種平面電機(jī)永磁體陣列拼接中防止永磁體極性錯(cuò)誤的裝置，其特征在于：所述裝置包括底板、繞線架、線圈和電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)單元；所述的底板上加工有多個(gè)通孔，多個(gè)通孔在底板上的排布與待拼接的平面電機(jī)永磁體陣列中永磁體的排列規(guī)律一致；線圈繞制在繞線架上，繞線架固定在底板上的通孔內(nèi)，相鄰兩排線圈繞制旋向相反，多個(gè)線圈串聯(lián)并與電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)單元連接。

上述技術(shù)方案中，所述的底板采用絕緣材料。所述的電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)單元采用萬(wàn)用表或電壓。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)及突出性的技術(shù)效果：①本發(fā)明有效滿(mǎn)足了永磁體陣列粘結(jié)過(guò)程中安全可靠性要求，解決了永磁體極性粘結(jié)過(guò)程中容錯(cuò)率低，永磁體極性檢測(cè)工作量大等問(wèn)題,提高了工作效率，且易于安裝和應(yīng)用；②避免了將極性錯(cuò)誤永磁體靠近待安裝區(qū)域時(shí)，可能出現(xiàn)的永磁體突然下墜或彈起帶來(lái)的危險(xiǎn)；也可避免因行列間永磁體朝向更替時(shí)可能產(chǎn)生的錯(cuò)誤；同時(shí)也可保證同一行、列永磁體安裝時(shí)朝向一致，不必每個(gè)永磁體用人工手持檢測(cè)法檢測(cè)極性，只需按照永磁體標(biāo)識(shí)的極性放入待安裝區(qū)域，顯著提高集成效率以及安全性。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明提供的防止永磁體極性錯(cuò)誤的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為一種線圈繞至方向示意圖。

圖3為本發(fā)明在平面電機(jī)永磁體陣列拼接中實(shí)際應(yīng)用示意圖。

圖中：1-底板；2-繞線架；3-線圈；4-電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)儀；5-永磁體壓入工裝；6-永磁體；7-本裝置；8-永磁體導(dǎo)向工裝；9-永磁體待安裝區(qū)域。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、原理和工作過(guò)程做進(jìn)一步的說(shuō)明。

如圖1所示，本發(fā)明提供的一種平面電機(jī)永磁體陣列拼接中防止永磁體極性錯(cuò)誤的裝置，

所述裝置包括底板1、繞線架2、線圈3和電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)單元4；所述的底板1上加工有多個(gè)通孔，多個(gè)通孔在底板上的排布與待拼接的平面電機(jī)永磁體陣列中永磁體的排列規(guī)律一致，即永磁體對(duì)角線方向陣列間距為永磁陣列極距的二倍根號(hào)；平行永磁體邊線方向上的陣列間距為磁鋼陣列極距；每個(gè)通孔的最小線性尺寸應(yīng)略大于待拼接的平面電機(jī)永磁體陣列中永磁體的最大外形尺寸，避免安裝過(guò)程中發(fā)生干涉。所述的底板1采用絕緣材料制作。

所述的線圈3繞制在繞線架2上，所述的繞線架2固定在底板1上的對(duì)應(yīng)通孔內(nèi)；所述的通孔內(nèi)的線圈，按順時(shí)針或逆時(shí)針繞制，相鄰兩行、列通孔內(nèi)的線圈繞線方向相反。繞線架固定在底板上的通孔內(nèi)，線圈兩端串聯(lián)在電路中，電路兩端外接電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)儀器，通過(guò)電動(dòng)勢(shì)示數(shù)判定永磁體極性朝向是否正確，如圖1，圖2所示。

在永磁體陣列集成過(guò)程中，使用本發(fā)明所述裝置，因每一行、列永磁體極性相同，下一行、列極性相反，本發(fā)明中所述線圈繞制是同一行、列按相同方向繞制(如順時(shí)針)，下一行列變換繞制方向(如逆時(shí)針)，從而每一行列的永磁體，以永磁體陣列中永磁體設(shè)計(jì)朝向穿過(guò)本發(fā)明所述裝置的檢測(cè)位置時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)正負(fù)號(hào)相同。通過(guò)外接電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)儀示數(shù)，判斷線圈串聯(lián)電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)符合設(shè)計(jì)預(yù)期，則抽出永磁體導(dǎo)向工裝中的隔板，將永磁體壓入待安裝區(qū)域中。

該裝置按照待拼接的平面電機(jī)永磁體陣列中永磁體排布規(guī)律在底板上加工相同排布規(guī)律的通孔，在相鄰兩行、列通孔內(nèi)的線圈繞線方向相反，因此N極朝上的永磁體穿過(guò)檢測(cè)線圈，與S極朝上的永磁體穿過(guò)檢測(cè)線圈，檢測(cè)到的電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)正負(fù)號(hào)相同，出現(xiàn)電動(dòng)勢(shì)正負(fù)號(hào)變化則磁鋼極性朝向就出現(xiàn)了錯(cuò)誤。

實(shí)施例：待拼接永磁體陣列為一維Halbach永磁體陣列，所述的通孔為正方孔，方孔數(shù)量為13個(gè)。第一排通孔內(nèi)的線圈沿逆時(shí)針?lè)较蚶@制，下一排通孔內(nèi)的線圈沿逆時(shí)針?lè)较蚶@制。

安裝永磁體過(guò)程中，永磁體穿過(guò)線圈，根據(jù)洛倫茲定律，線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)脈沖，通過(guò)外界電路傳遞到電路外接的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)儀表，可得到永磁體產(chǎn)生的感應(yīng)電壓數(shù)值。根據(jù)電機(jī)永磁體陣列排布規(guī)律，相鄰兩排永磁體朝上的磁極方向相反，因每排線圈繞制方向也相反，因此N極朝上的永磁體穿過(guò)檢測(cè)線圈，與S極朝上的永磁體穿過(guò)檢測(cè)線圈，檢測(cè)到的電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)正負(fù)號(hào)相同，出現(xiàn)電動(dòng)勢(shì)正負(fù)號(hào)變化則磁鋼極性朝向就出現(xiàn)了錯(cuò)誤。

以13塊永磁體為一安裝單元，使不論N極朝上或S極朝上的永磁體，通過(guò)線圈時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)正負(fù)號(hào)均相同，由此判斷永磁體朝向無(wú)誤，則抽去永磁體導(dǎo)向工裝中的擋板，將永磁體壓入永磁陣列中的待安裝區(qū)域中；沿永磁體陣列面的X軸或Y軸方向配合永磁體安裝工裝重復(fù)操作，即可完成整個(gè)永磁體陣列在安裝大永磁體中的極性判斷工作。

一種平面電機(jī)永磁體陣列拼接中防止永磁體極性錯(cuò)誤的裝置的檢測(cè)過(guò)程為：

如圖3所示，在永磁陣列集成過(guò)程中，將永磁體導(dǎo)向工裝8放置到永磁體待安裝區(qū)域9之上，并靠永磁體導(dǎo)向工裝8自帶的卡腳固定于待安裝區(qū)域9的機(jī)械接口上，導(dǎo)向并固定，在待安裝區(qū)域9的粘接表面涂適量的粘接劑，安裝永磁體6；在永磁體6放入永磁體導(dǎo)向工裝8之前，永磁體就會(huì)先穿過(guò)本裝置7。

根據(jù)外接電路提示，可快捷準(zhǔn)確判斷出該永磁體極性正確與否，若判斷無(wú)誤再抽出永磁體導(dǎo)向工裝8內(nèi)的磁體安裝擋板，將永磁體6使用永磁體壓入工裝5壓入永磁體待安裝區(qū)域9，待粘接劑固化。

一種平面電機(jī)永磁體陣列拼接中防止永磁體極性錯(cuò)誤的裝置，簡(jiǎn)潔有效地避免了因永磁體極性錯(cuò)誤，有可能發(fā)生的永磁體碎裂，崩出等安全事故，在保證了人身及設(shè)備安全的同時(shí)，也減少了人工辨認(rèn)永磁體極性浪費(fèi)的工時(shí)，提高了裝配效率。

該裝置按照相應(yīng)永磁陣列中永磁體排布規(guī)律在底板上加工相同排布規(guī)律的通孔，在相鄰兩行、列通孔內(nèi)的線圈繞線方向相反，因此N極朝上的永磁體穿過(guò)檢測(cè)線圈，與S極朝上的永磁體穿過(guò)檢測(cè)線圈，檢測(cè)到的電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)正負(fù)號(hào)相同，電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)儀示數(shù)出現(xiàn)電動(dòng)勢(shì)正負(fù)號(hào)變化則磁鋼極性朝向就出現(xiàn)了錯(cuò)誤。