磁导率测试设备和磁导率测试方法与流程

本发明涉及零部件质量检测技术领域，尤其是涉及一种磁导率测试设备和磁导率测试方法。

背景技术：

现有技术中，某些含有铁素体的零部件会产生微弱的磁导率，当该零部件被应用于电子设备时，其将会对电子设备产生一些负面影响，例如，在对fpc(flexibleprintedcircuit简称fpc)软板，即柔性电路板进行生产时，柔性电路板上的钢片会产生微弱的磁导率，当其磁导率达到一定数值时就会对柔性电路板的功能产生影响。

目前，生产过程中，为保证零部件的磁导率不会对成品设备的功能产生负面影响，或者，保证零部件的磁导率处于对成品设备的功能生产的负面影响较小的范围内；主要采用使用弱磁计对零部件的磁导率进行预先检测。

弱磁计是同时适合车间和现场使用的无损检测仪器，其结构主要包括壳体和安装于壳体上的永磁棒，在使用中，可在壳体上安装具有已知磁导率的测试标准样，永磁棒则会被测试标准样吸引向测试标准样方向移动并吸附于测试标准样上，吸引力的大小取决于插入测试标准样的磁性大小。其中，永磁棒伸出壳体，当有待测件靠近永磁棒时，待测件会吸引永磁棒，如果待测件的磁导率大于测试标准样，则，永磁棒向待测件方向移动并吸附于待测件上；如果待测件的磁导率小于测试标准样，则，永磁棒仍吸附于测试标准样；由此，即可通过不断更换不同已知磁导率的测试标准样的方式，算出待测件的磁导率范围，实际使用过程中，基本无待测件的磁导率等于测试标准样的磁导率的情况。

但是，目前，使用弱磁计对零部件的磁导率进行检测完全依靠人工逐件进行检测，人工检测过程中人眼部疲劳容易判断失误，且检测效率低的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种磁导率测试设备和磁导率测试方法，以缓解现有技术中存在的对零部件的磁导率进行检测时完全依靠人工进行，检测过程中人眼部疲劳容易判断失误，且检测效率低的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供一种磁导率测试设备，包括弱磁计、光纤传感器、固定架、移动架和移动机构；

所述弱磁计和所述光纤传感器均安装于所述固定架和所述移动架中的一方上，且所述光纤传感器配置成采集并发送所述弱磁计的永磁棒的移动信息；

所述移动架通过所述移动机构连接于所述固定架，且所述移动机构配置成能够驱动所述移动架相对所述固定架往复移动，以使安装于所述固定架和所述移动架中的另一方上的待测件靠近或远离所述弱磁计的永磁棒。

在可选的实施方式中，所述固定架包括架体和上模组件；

所述上模组件包括上模板，所述上模板固定于所述架体的顶部；所述光纤传感器和所述弱磁计均安装于所述上模板，且所述弱磁计的永磁棒朝下延伸；所述移动架位于所述上模板的下方，用于安装所述待测件；所述移动机构配置成驱动所述移动架相对所述上模板上下运动以靠近或远离所述上模板。

在可选的实施方式中，所述上模组件还包括光纤传感器安装座，所述光纤传感器安装座包括第一调节块和第二调节块；

所述光纤传感器固定于所述第二调节块上；所述第二调节块以能够相对所述第一调节块调节上下距离的方式连接于所述第一调节块上；在所述上模板上开设有长孔，所述第一调节块以能够沿所述长孔的长度方向滑动的方式连接于所述长孔内。

在可选的实施方式中，所述上模组件还包括弱磁计安装座，所述弱磁计安装座包括支撑柱和顶压板件；

所述支撑柱具有多个，且多个所述支撑柱的一端均与所述上模板的顶面连接，多个所述支撑柱的另一端均与所述顶压板件连接，所述弱磁计卡固于所述上模板和所述顶压板件之间，在所述上模板上开设有开口，所述弱磁计的永磁棒穿过所述开口朝下延伸。

在可选的实施方式中，所述弱磁计安装座还包括弱磁计保护座；在所述弱磁计保护座上设置有限位缺口，所述弱磁计保护座以所述限位缺口半包围所述弱磁计的永磁棒的方式安装于所述开口内。

在可选的实施方式中，所述移动架包括下模板、定位块和旋转件；

所述下模板固定于所述移动机构；所述定位块固定于所述下模板的上表面，且在所述定位块上开设有用于固定待测件的定位槽；所述旋转件转动连接于所述定位块或所述下模板，配置成能够相对所述定位块转动以覆盖或远离所述定位槽。

在可选的实施方式中，在所述下模板上设置有导向柱，在所述上模板上开设有导向孔，所述导向柱插设于所述导向孔的内部。

在可选的实施方式中，所述移动机构包括电机和与所述电机连接的伸缩杆，所述电机通过安装板安装于所述固定架；所述移动架安装于所述伸缩杆，所述电机配置成能够驱动所述伸缩杆伸缩以带动所述移动架相对所述固定架往复移动。

在可选的实施方式中，所述磁导率测试设备还包括扫码枪，所述扫码枪安装于所述固定架和所述移动架中安装有所述弱磁计的一方上，配置成采集并发送所述待测件的编号信息。

第二方面，本发明实施例提供一种磁导率测试方法，该磁导率测试方法应用于前述实施方式中任一项所述的磁导率测试设备。

具体地，该磁导率测试方法包括第一步骤、第二步骤和第三步骤；

所述第一步骤包括：在所述弱磁计的设定位置上安装测试标准样；将待测件安装于所述固定架和所述移动架中未安装所述弱磁计的一方上；驱动所述移动机构使所述移动架相对所述固定架移动，以使所述待测件靠近所述弱磁计的永磁棒；以及由所述光纤传感器对所述弱磁计的永磁棒的移动信息进行采集并将采集到的信息传递给外部控制中心；

所述第二步骤包括：由外部控制中心根据接收到的信号对所述待测件的磁导率与所述测试标准样的磁导率比对情况；

如果所述永磁棒吸附于所述测试标准样，则，所述待测件的磁导率小于所述测试标准样的磁导率；

如果所述永磁棒向所述待测件的方向移动并吸附于所述待测件，则，所述待测件的磁导率大于所述测试标准样的磁导率；

所述第三步骤包括：根据所述第二步骤中比对情况的结果调试后得出所述待测件的磁导率范围；

如果所述待测件的磁导率大于所述测试标准样的磁导率，则驱动所述移动机构使所述移动架相对所述固定架移动，以使所述待测件远离所述弱磁计的永磁棒，然后更换具有大于当前测试标准样的磁导率的测试标准样重复所述第一步骤和所述第二步骤，直至所述待测件的磁导率小于所述测试标准样的磁导率，以得出所述待测件的磁导率范围；

如果所述待测件的磁导率小于所述测试标准样的磁导率，则驱动所述移动机构使所述移动架相对所述固定架移动，以使所述待测件远离所述弱磁计的永磁棒，然后更换具有小于当前测试标准样的磁导率的测试标准样重复所述第一步骤和所述第二步骤，直至所述待测件的磁导率大于所述测试标准样的磁导率，以得出所述待测件的磁导率范围。

本发明实施例能够产生如下有益效果：

本发明实施例的第一方面提供一种磁导率测试设备，该磁导率测试设备包括弱磁计、光纤传感器、固定架、移动架和移动机构；弱磁计和光纤传感器均安装于固定架和移动架中的一方上，且光纤传感器配置成采集并发送弱磁计的永磁棒的移动信息；移动架通过移动机构连接于固定架，且移动机构配置成能够驱动移动架相对固定架往复移动，以使安装于固定架和移动架中的另一方上的待测件靠近或远离弱磁计的永磁棒。

本发明实施例能够对柔性电路板上的钢片等含有低铁素体的待测件进行磁导率检测，以判断待测件是否满足磁导率的设计要求，进而可提高产品合格率。同时，由于在本发明实施例中，将现有技术中的弱磁计安装于固定架和移动架中的一方上，将待测件安装于固定架和移动架中的另一方上，并配合移动机构和光纤传感器，以对生产过程中的零部件的磁导率进行检测和数据输出，以配合中控系统进行调试，保证检测结果的准确性，具有操作方便、适合于批量检测等有益效果，有利于大幅度提高检测效率。

本发明实施例的第二方面还提供了一种磁导率测试方法，该磁导率测试方法应用于前述磁导率测试设备。

具体地，该磁导率测试方法包括第一步骤、第二步骤和第三步骤；

第一步骤包括：在弱磁计的设定位置上安装测试标准样；将待测件安装于固定架和移动架中未安装弱磁计的一方上；驱动移动机构使移动架相对固定架移动，以使待测件靠近弱磁计的永磁棒；以及由光纤传感器对弱磁计的永磁棒的移动信息进行采集并将采集到的信息传递给外部控制中心；

第二步骤包括：由外部控制中心根据接收到的信号对待测件的磁导率与测试标准样的磁导率比对情况；

如果永磁棒吸附于测试标准样，则，待测件的磁导率小于测试标准样的磁导率；

如果永磁棒向待测件的方向移动并吸附于待测件，则，待测件的磁导率大于测试标准样的磁导率；

第三步骤包括：根据第二步骤中比对情况的结果调试后得出待测件的磁导率范围；

如果待测件的磁导率大于测试标准样的磁导率，则驱动移动机构使移动架相对固定架移动，以使待测件远离弱磁计的永磁棒，然后更换具有大于当前测试标准样的磁导率的测试标准样重复第一步骤和第二步骤，直至待测件的磁导率小于测试标准样的磁导率，以得出待测件的磁导率范围；

如果待测件的磁导率小于测试标准样的磁导率，则驱动移动机构使移动架相对固定架移动，以使待测件远离弱磁计的永磁棒，然后更换具有小于当前测试标准样的磁导率的测试标准样重复第一步骤和第二步骤，直至待测件的磁导率大于测试标准样的磁导率，以得出待测件的磁导率范围。

本发明实施例提供了应用前述磁导率测试设备进行磁导率测试的具体使用方法，能够达到与前述磁导率测试设备相同的有益效果。

本发明实施例提供的磁导率测试设备和磁导率测试方法中，待测件主要指含有铁素体的零部件。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的磁导率测试设备的整体结构轴侧图；

图2为本发明实施例提供的磁导率测试设备的整体结构的正视图；

图3为本发明实施例提供的磁导率测试设备中上模组件的整体结构轴侧图；

图4为本发明实施例提供的磁导率测试设备中上模组件的整体结构的正视图；

图5为本发明实施例提供的磁导率测试设备中上模组件的整体结构的俯视图；

图6为本发明实施例提供的磁导率测试设备中移动架的安装于移动机构上的第一视角下的整体结构示意图；

图7为图6的局部结构放大图。

图标：1-弱磁计；11-永磁棒；2-光纤传感器；3-固定架；31-架体；32-上模组件；321-上模板；3211-长孔；3212-导向孔；301-光纤传感器安装座；3011-第一调节块；3012-第二调节块；302-弱磁计安装座；3021-支撑柱；3022-顶压板件；3023-弱磁计保护座；4-移动架；41-下模板；42-定位块；421-定位槽；43-旋转件；5-移动机构；51-电机；52-伸缩杆；53-安装板；6-导向柱；7-扫码枪；71-扫码枪支架。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例一

本实施例提供一种磁导率测试设备，参照图1至图7，该磁导率测试设备包括弱磁计1、光纤传感器2、固定架3、移动架4和移动机构5。其中，弱磁计1和光纤传感器2均安装于固定架3和移动架4中的一方上，且光纤传感器2配置成采集并发送弱磁计1的永磁棒11的移动信息；移动架4通过移动机构5连接于固定架3，且移动机构5配置成能够驱动移动架4相对固定架3往复移动，以使安装于固定架3和移动架4中的另一方上的待测件靠近或远离弱磁计1的永磁棒11。

本实施例能够对柔性电路板上的钢片等含有低铁素体的待测件进行磁导率检测，以判断待测件是否满足磁导率的设计要求，进而可提高产品合格率。同时，由于在本发明实施例中，将现有技术中的弱磁计1安装于固定架3和移动架4中的一方上，将待测件安装于固定架3和移动架4中的另一方上，并配合移动机构5和光纤传感器2，以对生产过程中的零部件的磁导率进行检测和数据输出，以配合中控系统进行调试，保证检测结果的准确性，具有操作方便、适合于批量检测等有益效果，有利于大幅度提高检测效率。

进一步地，在本实施例中，移动机构5配置成能够驱动移动架4相对固定架3往复移动的方式具有多种，例如，使移动机构5配置成能够驱动移动架4相对于固定架3左右移动，以使待测件靠近或远离弱磁计1的永磁棒11等。重点参照图1至图5，较佳地，在本实施例的一个可选实施方式中，固定架3包括架体31和上模组件32；上模组件32包括上模板321，上模板321固定于架体31的顶部；光纤传感器2和弱磁计1均安装于上模板321，且弱磁计1的永磁棒朝下延伸；移动架4位于上模板321的下方，用于安装待测件；移动机构5配置成驱动移动架4相对上模板321上下运动以靠近或远离上模板321。

在以上较佳的可选实施方式中，通过使固定架3和移动架4之间在空间内上下排列，具有易于操控的有益效果。其中，进一步地，架体31可为如图1和图2所示的箱体框架，且在架体31的底部可设置操作台，在操作台的内部设置电路板，光纤传感器2与该电路板电路或信号连接，且在操作台上可对应设置显示屏，用于使光纤传感器2感应到的信息可视化，以上电路和信号连接形式在现有数控技术中已是非常成熟的数控技术，因此，其具体结构和工作原理在本实施例中不再加以赘述。

继续参照图3至图5，在以上较佳的可选实施方式的基础上，进一步可选地，上模组件32还包括光纤传感器安装座301，光纤传感器安装座301包括第一调节块3011和第二调节块3012；光纤传感器2固定于第二调节块3012上；第二调节块3012以能够相对第一调节块3011调节上下距离的方式连接于第一调节块3011上；在上模板321上开设有长孔3211，第一调节块3011以能够沿长孔3211的长度方向滑动的方式连接于长孔3211内。

其中，第二调节块3012以能够相对第一调节块3011调节上下距离的方式连接于第一调节块3011上的方式具有多种，例如，可在第一调节块3011和第二调节块3012上分别设置多个装配孔，通过对第一调节块3011上的装配孔和第二调节块3012上的装配孔进行选择性对位后用螺栓或其它定位件定位的方式，将第一调节块3011固定于第二调节块3012上；或者，在第二调节块3012上连接螺杆，在第一调节块3011上设置沿上下方向延伸的长圆孔，使螺杆穿过长圆孔后被螺母固定，通过旋松或旋紧螺母对第二调节块3012相对于第一调节块3011的安装位置进行调节等；进一步地，还可以在第一调节块3011上设置沿上下方向延伸的凹槽式的导轨，第二调节块3012设置于该导轨的凹部且能够沿该导轨滑动，从而便于调节第二调节块3012相对于第一调节块3011的安装位置。

另外，第一调节块3011能够沿长孔3211的长度方向滑动的安装结构也具有多种，例如但不限于，在第一调节块3011的底部设置限位凸起，限位凸起位于长孔3211的内部，在上模板321的靠近长孔3211的部位开设多个沿长孔3211的延伸方向等间距分布的穿孔，在第一调节块3011上也设置有穿孔，通过第一调节块3011的限位凸起沿长孔3211滑动至设定位置时，利用螺栓或其它定位件依次穿过第一调节块3011上的穿孔和上模板321上的穿孔以对第一调节块3011进行定位等。

在以上可选的实施方式中，通过设置第一调节块3011和第二调节块3012，从而，可对光纤传感器2的安装位置进行调整，以使其位于良好的信号采集位置。

另外，继续参照图3至图5，在本实施例的可选实施方式中，上模组件32还包括弱磁计安装座302，弱磁计安装座302包括支撑柱3021和顶压板件3022；支撑柱3021具有多个，且多个支撑柱3021的一端均与上模板321的顶面连接，多个支撑柱3021的另一端均与顶压板件3022连接，弱磁计1卡固于上模板321和顶压板件3022之间，在上模板321上开设有开口，弱磁计1的永磁棒11穿过开口朝下延伸。由此，可通过上述弱磁计安装座302的顶压板件3022压紧弱磁计1，避免操控过程中，弱磁计1发生跳动，影响测试结果。

在上述可选实施方式中，进一步可选地，参照图4，结合图3和图5，弱磁计安装座302还包括弱磁计保护座3023；在弱磁计保护座3023上设置有限位缺口，弱磁计保护座3023以限位缺口半包围弱磁计1的永磁棒11的方式安装于开口内。由此，可通过弱磁计保护座3023对弱磁计1的永磁棒11进行限位保护，避免操作过程中永磁棒11大幅度晃动，影响其上下移动的移动路径，进而加强测量结果的准确性。

另外，参照图6和图7，在本实施例的可选实施方式中，移动架4包括下模板41、定位块42和旋转件43；下模板41固定于移动机构5；定位块42固定于下模板41的上表面，且在定位块42上开设有用于固定待测件的定位槽421；旋转件43转动连接于定位块42或下模板41，配置成能够相对定位块42转动以覆盖或远离定位槽421。使用时，通过将待测件放置于定位槽421内，再转动旋转件43的方式对待测件进行固定，具有操作方便、固定效果稳定的有益效果，其中，旋转件43优选转动连接于定位块42，其转动连接的方式可以是通过螺栓或铆钉等铰接等。

继续参照图6和图7，结合图3和图5，在上述可选实施方式的基础上，进一步可选地，在下模板41上设置有导向柱6，在上模板321上开设有导向孔3212，导向柱6插设于导向孔3212的内部。由此，可通过导向孔3212和导向柱6对下模板41相对于上模板321的运动路径进行引导限位，保证待测件靠近永磁棒11时的对位准确性，进而提高检测准确度。

另外，参照图6和图7，在本实施例的可选实施方式中，移动机构5包括电机51和与电机51连接的伸缩杆52，电机51通过安装板53安装于固定架3；移动架4安装于伸缩杆52，电机51配置成能够驱动伸缩杆52伸缩以带动移动架4相对固定架3往复移动。其中，电机51驱动伸缩杆52伸缩的具体设置结构和工作原理同电动推杆。当然，该移动机构5还可以不是上述结构，例如，上述的电机51可以替换为气缸等，只要能够实现上述驱动功能即可。

另外，参照图3、图4和图5，在本实施例的可选实施方式中，该磁导率测试设备还包括扫码枪7，扫码枪7通过扫码枪支架71安装于固定架3和移动架4中安装有弱磁计1的一方上，配置成采集并发送待测件的编号信息。由此，可通过扫码枪7采集并记录待测件的编号信息，以供数据记录使用，其中的扫码枪7可与外部控制中心电连接过信号连接。

实施例二

本实施例提供一种磁导率测试方法，该磁导率测试方法应用于磁导率测试设备。

具体地，参照图1至图7，该磁导率测试设备包括弱磁计1、光纤传感器2、固定架3、移动架4和移动机构5。其中，弱磁计1和光纤传感器2均安装于固定架3和移动架4中的一方上，且光纤传感器2配置成采集并发送弱磁计1的永磁棒11的移动信息；移动架4通过移动机构5连接于固定架3，且移动机构5配置成能够驱动移动架4相对固定架3往复移动，以使安装于固定架3和移动架4中的另一方上的待测件靠近或远离弱磁计1的永磁棒11。

该磁导率测试方法包括第一步骤、第二步骤和第三步骤。

第一步骤包括：在弱磁计1的设定位置上安装测试标准样；将待测件安装于固定架3和移动架4中未安装弱磁计1的一方上；驱动移动机构5使移动架4相对固定架3移动，以使待测件靠近弱磁计1的永磁棒11；以及由光纤传感器2对弱磁计1的永磁棒11的移动信息进行采集并将采集到的信息传递给外部控制中心。

第二步骤包括：由外部控制中心根据接收到的信号对待测件的磁导率与测试标准样的磁导率比对情况：其中，如果永磁棒11吸附于测试标准样，则，待测件的磁导率小于测试标准样的磁导率；如果永磁棒11向待测件的方向移动并吸附于待测件，则，待测件的磁导率大于测试标准样的磁导率。

第三步骤包括：根据第二步骤中比对情况的结果调试后得出待测件的磁导率范围：其中，如果待测件的磁导率大于测试标准样的磁导率，则驱动移动机构5使移动架4相对固定架3移动，以使待测件远离弱磁计1的永磁棒11，然后更换具有大于当前测试标准样的磁导率的测试标准样重复第一步骤和第二步骤，直至待测件的磁导率小于测试标准样的磁导率，以得出待测件的磁导率范围；如果待测件的磁导率小于测试标准样的磁导率，则驱动移动机构5使移动架4相对固定架3移动，以使待测件远离弱磁计1的永磁棒11，然后更换具有小于当前测试标准样的磁导率的测试标准样重复第一步骤和第二步骤，直至待测件的磁导率大于测试标准样的磁导率，以得出待测件的磁导率范围。

本发明实施例提供的磁导率测试设备和磁导率测试方法中，待测件主要指含有铁素体的零部件。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。