[实用新型]一种磁体测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种测量装置和方法，尤其涉及一种用于磁体表磁分布和中性区宽度测量的装置及相应方法。

背景技术

多极磁体的表磁分布特性是磁体性能的一个极为重要参数，其中，中性区(也称过渡区)的宽度和位置对产品各极的性能影响非常明显：中性区位置偏移将导致磁体各相邻磁极的表磁峰值不对称，中性区宽度偏差将导致磁体内各相邻磁极的表磁极差偏移。实际生产中，中性区的特性对产品充磁有重要指导意义：当中性区位置偏移将导致磁极不对称时，调整磁体在线圈中的位置进行改进；当中性区宽度偏差导致极差偏移时，就需要调整充磁电流，甚至改进线圈。

随着烧结NdFeB、粘接NdFeB、SmCo、铁氧体等磁体制备技术的发展，市场对磁体的各项技术参数提出了更高的要求，进而引申出更严格的表面磁场分布特性。目前行业内经常使用的表磁测量设备主要测量磁体表磁的极数(磁极数量)、极值、角度、面积、半高宽、平均值等参数，但表磁测量设备不能测量中性区特性，而以上参数仅能作为中性区特征的参考依据。在实现上，这些表磁测量设备都不同程度采取非接触式的测量方式，气隙较大且不够稳定，因而实际测量结果偏差较大，对实际生产的指导意义有限。

现有的表磁测量方法是：将磁体固定在特定工装上，人手持着霍尔传感器探头在磁体表面附近划过，然后人工读取或通过电子系统取样数据并通过处理计算得出极数、极值、角度、面积、半高宽、平均值等参数。这种测量方法有以下缺陷：1.出于对磁体和霍尔传感器的保护，两者之间必须留出一定的间隙，形成的的气隙导致磁场严重衰减，因而测得的数据并不能真实反映该点的磁场值，往往需要经过某种补偿算法。由于各型磁体规格不一，以及同型产品加工的公差问题，间隙一致性无法得到保证。显然，在气隙不确定的情况下，任何一种补偿算法是不适用的。可见，保持气隙恒定是该技术的关键。2.通用的高斯计探头是将霍尔传感器植入后密封固化在小棒中，由于霍尔传感器面积极小，因此，固化后的霍尔传感器存在一定的偏角。按传统的方法，霍尔传感器需要调整或运动，长期使用过程中探头易产生旋转，偏角随之旋转。由于在有效面积下的磁场并不是均匀的，因此所测得的数据必定存在差异。3.对运动测量中的阻尼效应产生的相位差缺少处理，导致测量结果有小幅偏差。4.目前的方法及设备基于对单块较大规格的磁体进行测量，而对小规格的磁体的批量测量却支持的极少，因此效率较低。

而对于中性区测量的方法，目前主要是采用磁极观察片投影后测量的方式，该方式适用于进行简单的磁极数量和分布的判断，但观察片的工作原理、使用过程产生的变化、人为主观判断边界等诸多不确定性决定了磁极尺寸测量结果的准确度极差。

还有一种粘接钕铁硼多极磁环表磁测试装置，但该装置只能通过手动方式转动单个磁体，并依靠人工读数取得磁环的最大最小值。手工控制速度以及人工捕捉高斯计的极值使的方式，令该装置从原理上无法进行表磁曲线的测量以及中性区和磁极宽度的测量。

发明内容

针对以上问题，本实用新型提出一种可对多极磁体的中性区及表磁分布进行准确、快捷的批量测量的装置和方法。本实用新型提出如何准确、快捷地批量测量多极磁体的中性区及表磁分布特性。

本实用新型提出的目的是实现对多极磁体的中性区及表磁分布进行准确、快捷的批量测量，且测量过程能克服以上所述的诸项缺陷。具体来说，本实用新型的目的在于提供一种能使霍尔传感器永久固定在保护的状态下，使用时无需调整，但能保证无损、准确地进行多种规格磁体测量的装置。提供一种能使磁体表面与传感器保持接触，对多种规格的产品，均能使气隙稳定且达到最小的测量装置；提供一种能便捷地对中小规格多极磁体的表磁和中性区特性进行批量测量的装置。以本实用新型的测量装置为基础，本实用新型还提供相关的运动控制、数据采集、相位差处理等一系列方法；以及根据采集的数据，进行数据处理得出表磁分布和中性区特性的方法。

根据本申请的一个方面，提供一种磁体测量装置，其特征在于，所述磁体测量装置包括：丝杠，具有螺杆和螺母；电机，用于驱动丝杠中的螺杆旋转；测量平台，在测量平台上设置有探头孔；磁体定位板，其中设置有定位孔，定位孔用于放置待测磁体，磁体定位板随着丝杠的螺母的运动而在测量平台上运动；霍尔探头块，内部设置有霍尔传感器，用于对在霍尔传感器上方经过的待测磁体的各个位置的磁场进行测量，霍尔探头块设置在测量平台上的探头孔中。

霍尔传感器的上表面与霍尔探头块的上表面齐平，霍尔探头块的上表面与测量平台的上表面齐平。