[发明专利]用于测量瓦片状磁体元件的磁偏角的方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种测量磁偏角的方法及设备，尤其是涉及一种用于测量瓦片状磁体元件的磁偏角的方法及设备。

背景技术

近年来世界各国经济遭受连续不断的金融危机和经济长时期低迷，降低劳动力成本的要求越显敏感，生产自动化的需求越发迫切。种类繁多，且大小不一的新型电机作为自动化生产的主要器件，对其质量和需求也明显提高。瓦片状磁性元件作为开发电机的重要元件，其性能的好坏直接影响了电机的质量，因此瓦片状磁性元件要求具有较好的性能。磁偏角作为瓦片状磁性元件的一个性能参数，指的是磁体充磁后实际的磁场方向（等于取向方向）与几何轴（设计的理想充磁方向）的一个夹角度，各向异性磁体实际的磁场方向是由磁体在压制成型时取向磁场方向决定的，因此，瓦片状永磁体元件的磁偏角是由各向异性的永磁体材料成型取向过程和加工过程的误差造成的，不可避免。但是，瓦片状磁性元件的磁偏角越小，制成的电机电磁力转换成机械能（动力扭矩）效力就越高，转动也平稳，同时也要求其磁偏角不能太大，即不能超过设定的磁偏角的上限值（合格范围内）。

现有的测量瓦片状磁性元件的磁偏角的方法是：首先通过3D亥姆霍茨线圈同时测量瓦片状磁性元件的三维磁矩，然后通过仪表采集数据并进行运算，计算出瓦片状磁性元件实际的磁场方向与几何轴的夹角，最后通过仪表的显示屏或电脑的显示器将测试所得的角度显示出来。但是，上述方法存在以下缺陷：一、设备复杂，成本较高；二、在测量磁偏角时瓦片状磁性元件必须具有磁性，即瓦片状磁性元件在压制取向成型后需要充磁后才能进行磁偏角的测试，当需要提供无磁的瓦片状磁性元件时，在磁偏角测试完毕后需要对瓦片状磁性元件进行退磁处理，但是由烧结钕铁硼等强磁材料制备而成的瓦片状磁性元件充磁后很难退磁，且一旦退磁后很难再次充磁，因此上述方法仅能用于抽检，无法保证整批次的瓦片状磁性元件的磁偏角的合格率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是提供一种成本较低，且可以对未充磁的瓦片状磁性元件进行检测的用于测量瓦片状磁体元件的磁偏角的方法。本发明的用于测量瓦片状磁体元件的磁偏角的方法可实现瓦片状磁体元件的磁偏角的全检，保证整批次的瓦片状磁性元件的磁偏角的合格率。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于测量瓦片状磁体元件的磁偏角的方法，包括以下步骤：

①选取一个磁偏角为合格范围的上限值的未充磁的瓦片状磁体元件作为基准件；

②将基准件放置在一块由非导磁材料制成的水平板上，基准件的凹面朝上且左右两端保持水平，将此时左右两端的顶点的连接线设定为基准线；

③在基准件的正上方施加垂直向下或向上的磁场，基准件的左端或者右端发生偏转向上翘起；

④检测基准件向上翘起的一端相对于基准线偏转的高度；

⑤取下基准件；

⑥将未充磁的瓦片状磁体元件待测产品凹面朝上放置在水平板上，待测产品的左右两端位于基准线上，对待测产品施加垂直向下的磁场；

⑦检测待测产品向上翘起的一端相对于基准线偏转的高度，将待测产品相对于基准线偏转的高度与基准件相对于基准线偏转的高度进行比较，如果待测产品相对于基准线偏转的高度小于基准件相对于基准线偏转的高度，则该待测产品的磁偏角合格，反之不合格；

⑧重复步骤⑥和⑦，对一批次的待测产品进行检测。

所述的步骤④中采用光栅检测基准件向上翘起的一端相对于基准线偏转高度，所述的步骤④之后所述的步骤⑤之前还有测试基板的设置步骤，具体为：在基准件向上翘起的一端的顶点处设置一测试基板，所述的测试基板的下端面为水平面且与基准件向上翘起的一端的顶点位于一个水平面上，当待测产品向上翘起的一端的顶点低于所述的测试基板的下端面时，表示待测产品相对于基准线偏转的高度小于基准件相对于基准线偏转的高度，当待测产品向上翘起的一端的顶点与所述的测试基板的下端面接触时，表示待测产品相对于基准线偏转的高度大于基准件相对于基准线偏转的高度。

本发明所要解决的技术问题之二是提供一种成本较低，且可以对无磁的瓦片状磁性元件进行检测的用于测量瓦片状磁体元件的磁偏角的设备。本发明的用于测量瓦片状磁体元件的磁偏角的设备可实现瓦片状磁体元件的磁偏角的全检，保证整批次的瓦片状磁性元件的磁偏角的合格率。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于测量瓦片状磁体元件的磁偏角的方法的设备，包括水平板、测试基板和垂直向下或向上的磁场，所述的磁场位于所述的水平板的正上方，所述的测试基板设置在所述的水平板的正上方且高度可调，所述的测试基板的下端面为水平面。