[实用新型]磁偏角测量装置

说明书

技术领域

本系统涉及永磁体的磁场方向与永磁体外形之间关系(磁偏角)的测量装置。 

技术背景

随着科学的进步，永磁体应用范围的进一步推广，对永磁体的充磁方向与永磁体外形之间关系有了更高的要求，为了测量永磁体的磁场方向与永磁体外形之间关系(磁偏角)，我过去用三维亥姆霍兹线圈方法测量，由于影响测量精度的因素多，调试难度大，测量一致性不太理想，测量精度相对于本测量装置要低，用专利申请号为200810121769.3，《永磁体磁偏角测量表及测量方法》方法测量速度又太慢，无法满足批量生产需要。 

发明内容

磁偏角测量装置是测量磁场方向与永磁体外形之间关系(磁偏角)的装置。本测量装置具有成本低、精度高、重复性好、生产调试简单方便的优点。 

本测量装置是由磁体固定架(1)、被测磁体(2)、二维的亥姆霍兹线圈(3)、旋转测量轴(4)、上轴承(6)、下轴承(7)、上夹板(8)、下夹板(9)、支架(10)、电机及传动减速系统(11)、固定电机用的电机架(12)组成，旋转测量轴(4)置于上轴承(6)与下轴承(7)之间，而上轴承(6)和下轴承(7)又分别嵌入在上夹板(8)和下夹板(9)中，上夹板(8)和下夹板(9)用支架(10)固定、连接为一个整体，在下夹板(9)下面安装有电机架(12)，电机及传动减速系统(11)安装在电机架(12)上，并与旋转测量轴(4)的下端相连，旋转测量轴(4)的上端置于二维的亥姆霍兹线圈(3)的中心，二维的亥姆霍兹线圈(3)固定在上夹板(8)上。 

作为优选，旋转测量轴(4)上包含有“分度盘”及与“分度盘”相对应的“分度开关”(5)。 

作为改进，增加电机罩(13)、直线推进收缩装置(14)、以及为固定直线推进收缩装置(14)而装的推进收缩装置上夹板(15)、推进收缩装置下夹扳(16)和推进收缩装置固定架(17)，电机罩(13)盖住电机及传动减速系统(11)并与下夹板(9)相连，直线推进收缩装置(14)与电机罩(13)相连，上部支架(10)与推进收缩装置上夹板(15)相连，成为机械抽取的磁偏角测量装置，此时，上轴承(6)采用既允许旋转测量轴(4)水平运动，又允许旋转测量轴(4)上下运动的深沟槽无内套轴承，并且下夹板(9)可以在支架(10)上进行上下滑动。 

作为进一步改进，磁偏角测量装置由磁体固定架(1)、被测磁体(2)、二维的亥姆霍兹线圈(3)、旋转测量轴(4)、上轴承(6)、下轴承(7)、上夹板(8)、下夹板(9)、支架(10)、步进电机、固定电机用的电机架(12)组成，旋转测量轴(4)置于上轴承(6)与下轴承(7)之间，而上轴承(6)和下轴承(7)又分别嵌入在上夹板(8)和下夹板(9)中，上夹板(8)和下夹板(9)用支架(10)固定、连接为一个整体，在下夹板(9)下面安装有电机架(12)， 步进电机安装在电机架(12)上，并与旋转测量轴(4)的下端相连，旋转测量轴(4)的上端置于二维的亥姆霍兹线圈(3)的中心，二维的亥姆霍兹线圈(3)固定在上夹板(8)上。 

作为进一步改进，旋转测量轴(4)上包含有“分度盘”及与“分度盘”相对应的“分度开关”(5)。 

作为进一步改进，增加电机罩(13)、直线推进收缩装置(14)、以及为固定直线推进收缩装置(14)而装的推进收缩装置上夹板(15)、推进收缩装置下夹扳(16)和推进收缩装置固定架(17)，电机罩(13)盖住步进电机并与下夹板(9)相连，直线推进收缩装置(14)与电机罩(13)相连，上部支架(10)与推进收缩装置上夹板(15)相连，成为机械抽取的磁偏角测量装置，此时，上轴承(6)采用既允许旋转测量轴(4)水平运动，又允许旋转测量轴(4)上下运动的深沟槽无内套轴承，并且下夹板(9)可以在支架(10)上进行上下滑动。 

本发明内容及权利要求书中提到的“分度盘”，实际是一个与方位角有关的牙盘，而“分度开关”实际是一个感应开关。当步进电机或电机及传动减速系统(11)驱动旋转测量轴(4)的同时也带动了分度盘，分度盘每转过一定角度后，就会触发分度开关使测量系统得以感知。如图4为分度盘示意图，分度盘中心孔用于安装旋转测量轴，分度盘外沿为齿轮状。在齿状外沿边安装有分度开关(1)。 

附图说明

图1为磁体的实际磁场中心轴与磁体外形参考面的垂线之间的角度(磁偏角)的示意图 

图2为二维亥姆霍兹线圈测量示意图 

图3为水平亥姆霍兹线圈轴线与线圈平面不平行时的示意图 

图4为分度盘及分度开关示意图