专利名称：全自动永磁器件的检测、分选设备的制作方法
技术领域：
本实用新型关于一种永磁器件的全自动检测、分选设备，更具体地说，关 于一种根据不同磁通量能将永磁器件进行检测、分选收集的设备。
背景技术：
目前，用于测量永磁器件磁通量的设备有滑道磁通仪和亥姆霍兹线圈，而 利用滑道磁通仪和亥姆霍兹线圏的检测设备都是手动操作，存在测试效率低， 及由于手工操作带来人工误差的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种操作简单、效率高、测试分选准确的全自 动永磁器件的检测、分选设备。
本实用新型中的全自动永磁器件检测、分选设备包括有进料装置、磁通检 测装置、自动控制装置及出料装置，其中
所述进料装置包括有能根据所述永磁器件的产品规格进行尺寸调节的进片
机，及用于推动所述永磁器件进入所述磁通检测装置的推片机；
所述磁通检测装置包括有对所述永磁器件进行磁通量检测并将检测信号传
送给所述自动控制装置的亥姆霍兹线圈及穿过所述亥姆霍兹线圈并能输送所述
永磁器件的传送带；
所述出料装置包括有接料小车，所述接料小车设有至少两个储料箱，所述
接料小车能够根据所述自动控制装置传输的检测信号对所述永磁器件进行分检
并收集于所述不同的储料箱内。
所述进片机包括有载片台和进片简套，所述载片台由至少两根连接柱能够
被上下移动地设在所述进片简套的下方，所述进片简套包括两块相互垂直的固定板及能相对独立移动的可滑动板和插板，由所述两块固定板、所述可滑动板 及所述插板构成能够调节截面大小的所述进片简套。
所述两块固定板分别为纵向固定板和横向固定板，所述进片简套还包括有 与所述横向固定板平行的滑轨，所述可滑动板与所述滑轨滑动连接，并使所述 横向的固定板穿过所述可滑动板。
所述进片机包括有载片台和进片简套，所述载片台由至少两根连接柱能够 被上下移动地设在所述进片简套的下方，所述进片简套包括匚形的固定架、横 向固定板、可滑动板及插板，所述固定架的两侧板形成与所述横向固定板平行 的滑轨，所述可滑动板与所述两侧板滑动连接，并使所述横向固定板穿过所述 可滑动板，所述匚形的固定架两侧板之间的中间板构成纵向固定板，由所述固 定架的纵向固定板、所述横向固定板、所述可滑动板及所述插板构成能够调节 截面大小的所述进片简套。
在所述滑轨或所述横向固定板上设置有刻度。
所述可滑动板与所述纵向固定板相对侧面上均设有用于插设所述插板的间 隔分布的插槽。
所述推片机为由所述自由控制装置控制的动力气缸。
所述出料装置包括有接料小车、滑道及由所述自动控制装置控制的动力限 位气缸，所述接料小车与所述滑道滑动连接，同时与所述动力限位气缸的推杆 固定连接，所述接料小车包括有至少两个能根据所述自动控制装置控制而将所 述永磁器件分入不同空间的储料箱。
所述接料小车的每个储料箱顶部设有用于引导所述永磁器件进入所述储料 箱的下料斜板。
所述磁通检测装置包括有亥姆霍兹线圈、传送带，所述亥姆霍兹线圈由一 对分别位于传送带上下两侧的绕组匝数相同、平行、串联顺接且很薄的线圈组 成，并与所述自动控制装置电连接。
利用本实用新型中的全自动永磁器件检测、分选设备实现了进料、测试、 分选、出料的自动完成，实现可以对大批量永磁器件进行自动逐个磁通测量并将不合格品进行挑选，从而可以确保每片永磁器件磁通使用的可靠性，成倍提 高了分选效率。
图1为本实用新型中全自动永磁器件的检测、分选设备的构成和测试流程 示意图2为本实用新型中进片机的结构示意图3为本实用新型中进片机沿图2中A-A线的剖视示意图4为本实用新型中出料装置的结构示意图5为本实用新型中控制程序框图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型中的具体实施例作进一步详细说明。 如图l所示，本实用新型中的全自动永磁器件的检测、分选设备包括有进 料装置、磁通检测装置2、自动控制装置5及出料装置3，其中
进料装置包括有进片机1和推片机10，如图2和图3所示，进片机l包括 有通过连接件连接并可调整两者之间相互间距的载片台11与进片简套12，具 体是载片台11通过四根连接柱13直接挂在进片简套12的下方，在四根连接柱 13的至少一根上设置有刻度(图中未示出)，用于调整载片台11与进片简套 12底部之间的距离，确保只有一片永磁器件4能从进片简套12进入载片台11。 并且载片台11与四根连接柱13之间的连接可以实现同步调整，也可以分别独 立调整，由于此功能结构对本领域的技术人员来说是很容易实现的，因此不再 另行说明。
再结合图2和图3所示，进片简套12包括有呈匚形的固定架120,其中固 定架120的两侧板121、 122形成一组平行的轨道，在连接两侧板121、 122的 中间板123上固定有与中间板123垂直的横向固定板124,同时在两侧板121、 122之间设置有可在轨道上滑移的可滑动板125，其中横向固定板124穿过可滑动板125。由中间板123构成纵向固定板，从而由纵向固定板'123、横向固定板 124、可滑动板125及插板127构成能够调节截面大小的进片简套12。利用在 侧板121或122上设置的标尺128可以精确示出可滑动板125移过的距离。在 中间板123、可滑动板125的相对侧面上均设置于间距小于10mm的插槽126， 在插槽126中活动设置有插板127,禾U用插板127、可滑动板125、横向固定板 124及中间板123形成本实用新型中用于置放永磁器件4的进片简套12，并利 用可滑动板125与插板127的可调性来实现对不同规定的永磁器件4的调整。 并且调整节的误差只有5-10mm。
本实用新型中匚形的固定架120可以由中间板123及两滑轨来替代，也就 是说只要设置有可以使可滑动板125能沿与中间板123垂直方向移动的结构就 可以，并不限于上述结构。
本实用新型中进片机1的具体工作原理是
预先将永磁器件4放入进片简套12内，利用永磁器件4的重力落在载片台 11上。其不同规格尺寸的永磁器件4的调节按如下方式实现
(1) 对于不同规格永磁器件4横截面尺寸的调节中间板123和横向固定 板124固定不动，可滑动板125在滑道上滑动并且沿横向固定板124方向调整， 并进一步通过设在滑道外侧面的标尺128来实现精确调节，这样通过可滑动板 125的滑动来确定进片简套12截面长方形的长，进片简套12截面宽度的调节 则通过插板127插入均匀分布在中间板123和可滑动板125之间的插槽126来 实现，由于插槽126分布均勻且每两个相邻插槽126之间的距离小于10mm, 所以进片筒套12在宽度方向的调节的误差只有5-10mm。
(2) 对于不同永磁器件4在厚度方向的调整是利用载片台11与进片简套 12之间的连接柱13来实现，并通过设在连接柱13上的刻度来显示进片简套12 下端边缘到载片台ll平面的距离，这个距离为永磁器件4露在进片筒套12外 的尺寸，从而可以确保每次只有一片永磁器件4进入，如图2所示。
推片机10包括由自动控制装置5控制的可实现往复运动的动力气缸101, 如图1所示，由于动力气缸IOI采用现有市售成熟产品，故在此不再另行说明。如图1所示，磁通检测装置2包括有亥姆霍兹线圈20、传送带21。-亥姆霍 兹线圏20由一对分别位于传送带21上下两侧的绕组匝数相同、平行、串联顺 接且很薄的线圈组成，两个线圈之间的距离等于线圈半径。传送带21由电机 22驱动，并均速地朝出料装置3方向移动。亥姆霍兹线圈20的特点为轴线上 各点的磁场强度都相同，且中点的磁场强度为
B=0.677pM/R，其中B为磁场强度，R为线圈的半径，N为线圈的匝数， Ji为磁导率系数，I为线圈中产生的感应电流。
并且轴线中心点附近的磁场与轴线中心点的磁场相同。
亥姆霍兹线圈20的测量过程为
永磁器件由传送带21携带穿过闭合的亥姆霍兹线圈20中心点时引起穿过 线圈的磁通量发生变化，根据法拉第电磁感应定律，将会产生一个感应电动势 e=-NdO/dt 0>=Js /N dt
其中N为亥姆霍兹线圈20的匝数，dt为永磁器件4从螺线管入口时刻到轴 线中点的时间段，其中O是穿过线圈的磁通量，dO为穿过线圈的磁通量的变 化量，s为磁导率系数。
将亥姆霍兹线圈20的感应电动势输入到自动控制装置5中的积分器，并进 行转化后由液晶示器(LED)显示，同时将测得的信号转换成电平信号后传给 自动控制装置5中的可编程控制器(PLC),作为控制信号输入。
其中亥姆霍兹线圈20的检测为现有技术，在此不再另行说明。
如图l、图4所示，出料装置3包括有滑道30、接料小车31和动力限位气 缸32。其中接料小车31位于滑道30的上方，可以在滑道30内自由移动。接 料小车31包括有至少两个储料箱310、 311,每个储料箱310、 311上方各有下 料斜坡312，用于引导永磁器件4进入储料箱内。接料小车31的一端与动力限 位气缸32固定连接(也可以是可拆卸式连接，只要在使用时固定连接即可)， 在动力限位气缸32的驱动下可以根据自动控制装置5输出的信号移动至所需的 位置。具体的过程是自动控制装置5将磁通测试结果转变成电平信号后传给可 编程控制器(PLC),与预先设定值进行比较，如果磁通低于设定值，那么控 制动力限位气缸32推动接料小车31向左滑动，永磁器件4滑到接料小车31 右面的下料斜坡312上，并落到储料箱311中。完成推力动作后动力限位气缸 32返回，接料小车31也返回至初始位置，也就是说，如果动力限位气缸32没 有接到前进的信号时，永磁器件4落入储料箱310中。
如果程序设定当永磁器件4的磁通低于设定磁通时动力限位气缸32动作， 那么储料箱310中的永磁器件4的磁通是满足要求的，而储料箱311中的永磁 器件4的磁通低于设定值的磁通，实现了对磁通不合格的永磁器件4的挑选。
在结合图5所示，本实用新型中的全自动永磁器件的检测、分选设备具体 工作过程如下
在设备工作前先测量永磁器件4的厚度，调节载片台11与进片简套12之 间的连接柱13,使连接柱13上的刻度数值与永磁器件4的厚度相等，将充好 磁的永磁器件4放入进片简套12，并调整可滑动板125使可滑动板125、横向 固定板124、纵向固定板123分别紧贴永磁器件4的三个面，再插好插板127, 做好磁通自动检测、分选的准备。
放入进片简套12的永磁器件4借助于重力作用，而落入载片台ll上，露 在进片简套12底端外的永磁器件4由气缸101推离载片台11而进入磁通检测 装置2的传送带21上。当永磁器件4被传送带21携带穿过亥姆霍兹线圈20 时进行磁通测量，当永磁器件4穿过亥姆霍兹线圈20后继续前进一段位置，与 此同时磁通检测结果被转化成电平信号传送给自动控制装置5中的可编成控制 器，控制动力限位气缸32动作，进而控制进料小车31是否被推动。待永磁器 件4被传送到传送带21的终点时借助于下料斜坡312滑到已经做好准备的接料 小车31的储料箱内311或310内，从而实现了对不同永磁器件4的自动分档。
自动控制装置5是以可编成控制器(PLC)为核心，再配合辅助电路、磁通
检测电路及执行机构等部分组成。可编成控制器为自动控制装置5的核心部分， 它是一个具有逻辑判断能力可产生多路逻辑输出的控制仪表，实现对磁通值的逻辑判断和对气缸动作的逻辑控制。磁通检测电路将亥姆霍兹线圈20中产生的
电流信号转换成0-5V的电平信号，再送到可编成控制器的单片机进行A/D转 换并输入，由可编成控制器对输入的信号和预先设定的程序值进行比较，例如 测试磁通小于设定值B,那么动力限位气缸32接到信号向左推接料小车31, 磁片落到储料箱311中，相反如果等于或高于设定值B,动力限位气缸32不动， 磁片落到储料箱310中，这样储料箱310中为合格永磁器件4,而储料箱311 中的为不合格永磁器件4。
权利要求1、一种全自动永磁器件检测、分选设备，包括有进料装置、磁通检测装置、自动控制装置及出料装置，其特征在于，所述进料装置包括有能根据所述永磁器件的产品规格进行尺寸调节的进片机，及用于推动所述永磁器件进入所述磁通检测装置的推片机；所述磁通检测装置包括有对所述永磁器件进行磁通量检测并将检测信号传送给所述自动控制装置的亥姆霍兹线圈及穿过所述亥姆霍兹线圈并能输送所述永磁器件的传送带；所述出料装置包括有接料小车，所述接料小车设有至少两个储料箱，所述接料小车能够根据所述自动控制装置传输的检测信号对所述永磁器件进行分检并收集于所述不同的储料箱内。
2、 根据权利要求l所述的全自动永磁器件检测、分选设备，其特征在于， 所述进片机包括有载片台和进片简套，所述载片台由至少两根连接柱能够被上 下移动地设在所述进片简套的下方，所述进片简套包括两块相互垂直的固定板 及能相对独立移动的可滑动板和插板，由所述两块固定板、所述可滑动板及所 述插板构成能够调节截面大小的所述进片简套。
3、 根据权利要求2所述的全自动永磁器件检测、分选设备，其特征在于，所述两块固定板分别为纵向固定板和横向固定板，所述进片简套还包括有与所 述横向固定板平行的滑轨，所述可滑动板与所述滑轨滑动连接，并使所述横向 的固定板穿过所述可滑动板。
4、 根据权利要求l所述的全自动永磁器件检测、分选设备，其特征在于， 所述进片机包括有载片台和进片简套，所述载片台由至少两根连接柱能够被上 下移动地设在所述进片简套的下方，所述进片简套包括匚形的固定架、横向固 定板、可滑动板及插板，所述固定架的两侧板形成与所述横向固定板平行的滑 轨，所述可滑动板与所述两侧板滑动连接，并使所述横向固定板穿过所述可滑 动板，所述匚形的固定架两侧板之间的中间板构成纵向固定板，由所述固定架的纵向固定板、所述横向固定板、所述可滑动板及所述插板构成能够调节截面 大小的所述进片简套。
5、 根据权利要求3或4所述的全自动永磁器件检测、分选设备，其特征在于，在所述滑轨或所述横向固定板上设置有刻度。
6、 根据权利要求3或4所述的全自动永磁器件检测、分选设备，其特征在 于，所述可滑动板与所述纵向固定板相对侧面上均设有用于插设所述插板的间 隔分布的插槽。
7、 根据权利要求l所述的全自动永磁器件检测、分选设备，其特征在于， 所述推片机为由所述自由控制装置控制的动力气缸。
8、 根据权利要求l所述的全自动永磁器件检测、分选设备，其特征在于， 所述出料装置包括有接料小车、滑道及由所述自动控制装置控制的动力限位气 缸，所述接料小车与所述滑道滑动连接，同时与所述动力限位气缸的推杆固定 连接，所述接料小车包括有至少两个能根据所述自动控制装置控制而将所述永 磁器件分入不同空间的储料箱。
9、 根据权利要求8所述的全自动永磁器件检测、分选设备，其特征在于， 所述接料小车的每个储料箱顶部设有用于引导所述永磁器件进入所述储料箱的 下料斜板。
10、 根据权利要求l所述的全自动永磁器件检测、分选设备，其特征在于， 所述磁通检测装置包括有亥姆霍兹线圏、传送带，所述亥姆霍兹线圈由一对分 别位于传送带上下两侧的绕组匝数相同、平行、串联顺接且很薄的线圈组成， 并与所述自动控制装置电连接。
专利摘要本实用新型公开了一种全自动永磁器件检测、分选设备，其包括有进料装置、磁通检测装置、自动控制装置及出料装置。所述进料装置包括有能根据永磁器件的产品规格进行尺寸调节的进片机，及用于推动所述永磁器件进入所述磁通检测装置的推片机；所述磁通检测装置包括有对所述永磁器件进行磁通量检测并将检测信号传送给所述自动控制装置的亥姆霍兹线圈及穿过所述亥姆霍兹线圈并能输送所述永磁器件移动的传送带；所述出料装置包括有接料小车，所述接料小车设有至少两个储料箱，所述接料小车能够根据所述自动控制装置传输的检测信号对所述永磁器件进行分检并收集于所述不同的储料箱内。
文档编号B07C5/34GK201223857SQ20082010898
公开日2009年4月22日 申请日期2008年7月1日 优先权日2008年7月1日
发明者刘小青, 刘海晨 申请人:北京东方磁源新材料有限公司