一种双面双极充磁夹具的制作方法

本发明涉及一种加工设备，具体涉及一种充磁夹具。

背景技术：

目前，磁性材料的应用领域非常广泛，不同应用的磁路设计不尽相同，所用的磁体形状和充磁方向也各个不相同，磁体形状主要有：柱形、环形、方形、瓦形，充磁方向沿轴向和径向比较普遍。

在牵涉到一具体的应用，一款汽车用角度传感器需要圆片状磁体充磁面沿轴向双极充磁。

但实际生产中，圆片磁体一个面带磁，一个面不带磁，但两个面外观完全相同，装配时要求带磁的面朝外使用，生产装配困难很大。

技术实现要素：

针对现有单面两极充磁方案装配时困难较大的问题，需要一种新的充磁方案。

为此，本发明所要解决的技术问题是提供一种双面双极充磁夹具，实现对圆片磁体两个面同时充磁，且磁性特征完全相同，使得装配时无需认面，减少工时且能杜绝装配不良引起的传感器失效。

为了解决上述技术问题，本发明提供的双面双极充磁夹具主要包括：

充磁工装，所述充磁工装承载待充磁产品，对待充磁产品两个面同步进行径向双面双极充磁；

接线端子，所述接线端子连接充磁组件及电源。

在本方案中，所述充磁工装包括：

极头部分，所述极头部分承载待充磁产品，对待充磁产品产生2极垂直于产品上平面方向的上充磁场和2极垂直于产品下平面方向的下充磁场；且在通电瞬间，上充磁场和下充磁场相互叠加，将产品的上平面和下平面同时饱和磁化；

拉出部分，所述拉出部分与极头部分配合设置，用于将完成充磁产品拉出极头部分。

在本方案中，极头部分包括上充铁芯，上铁芯绕组，下充铁芯，下铁芯绕组，及填充树脂；

所述上充铁芯上绕上充绕线组，形成上充磁单元；而所述下充铁芯上绕下充绕线组，形成下充磁单元，所述上充磁单元与下充磁单元上下相对固定设置，并用填充树脂封装；且上充铁芯上的上充绕线组与外充铁芯上的下铁芯绕组之间配合围成充磁有效区域，以用于安置待充磁产品。

在本方案中，所述上充绕线组与下充绕线组串联接线。

在本方案中，所述上充绕线组的进线端外接电源正极，所述下充绕线组的进线端与上充绕线组的出线端相接，下充绕线组的出线端外接电源负极。

在本方案中，所述上充绕线组绕Φ2.0铜线，共2匝；所述下充绕线组绕Φ2.0铜线，共2匝。

在本方案中，所述拉出部分包括承载产品的拉板以及滑动轨道，所述滑动轨道对应设置在极头部分的充磁有效区域，所述拉板可带动产品沿滑动轨道在极头部分的充磁有效区域内来回滑动。

本方案提供的双面双极充磁夹具，可以对粘接铁氧体磁片或粘接钕铁硼磁片进行充磁，能够实现产品两个面同时充磁，且磁性特征完全相同，装配时无论那个面朝外都可以使用，从而实现产品装配时无需认面，减少工时且能杜绝装配不良引起的传感器失效。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。

图1为本发明实例中双面双极充磁夹具的主视图；

图2为本发明实例中双面双极充磁夹具的俯视图。

附图标记：

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

本实例通过对待充磁产品产生2极垂直于产品上平面方向的上充磁场和2极垂直于产品下平面方向的下充磁场；上充磁场和下充磁场相互叠加，将产品的上平面和下平面同时饱和磁化。

参见图1和图2，其所示为本实例基于上述原理提供的双面双极充磁夹具的结构示意图。该夹具能够对待充磁产品两个面同步进行径向双面双极充磁。

由图可知，该双面双极充磁夹具，主要由含底板，固定在底板上方的极头部分、拉出部分与接线端子四部分组成。

底板1作为整个夹具的底座用于承载其它的组成部件。该底板1的上表面为安装面用于安置其它的组成部件，下表面的四个端角处分别垫四个绝缘垫脚12。

其中接线端子2用于外接电源，其分别通过第七螺钉23固定在底板1上。

极头部分为整个夹具中的充磁执行部件，用于承载待充磁产品，对待充磁产品两个面同步进行径向双面双极充磁。

参见图1，该极头部分相对于接线端子2固定设置在底板1上，并通过电磁线3和电磁线24连接至接线端子2。

本极头部分主要由盖板4、第一上充铁芯树脂槽5、上充铁芯6、上充铁芯绕组9、封装树脂10、第二上充铁芯树脂槽11、第二下充铁芯树脂槽14、下充铁芯17、下充铁芯绕组18、第一下充铁芯树脂槽21配合构成，并由第一螺钉13，第二螺钉15，第三螺钉16，第四螺钉19，第五螺钉20，以及第六螺钉22配合组成的固定组件固定在底板1上。

具体的，上充铁芯6上绕上充铁芯绕组9，构成上充磁单元，其整体安置在由第一上充铁芯树脂槽5和第二上充铁芯树脂槽11配合构成的上充铁芯安置槽中，其下端固定在下充铁芯安置槽上，上端靠盖板4固定，并通过封装树脂10配合第一上充铁芯树脂槽5和第二上充铁芯树脂槽11进行封装后由相应的螺钉锁紧固定在夹具底板1上；

与之配合的，下充铁芯17上绕下充绕线组18，构成下充磁单元，其整体安置在由第一下充铁芯树脂槽21与第二下充铁芯树脂槽14配合构成的下充铁芯安置槽中，与上充铁芯6上下相对。其下端固定在夹具底板1上，上端相对上充铁芯6固定，并通过封装树脂10配合第一下充铁芯树脂槽21与第二下充铁芯树脂槽14进行树脂封装后由相应的螺钉锁紧固定在夹具底板1上；

并且上充铁芯与外充铁芯之间配合围成充磁有效区域，以用于安置待充磁产品。

在此基础上，本极头部分中的上充铁芯绕组9与下充绕线组18之间串联接线，并且上充铁芯绕组9的进线端外接电源正极，下充绕线组18的进线端与上充铁芯绕组9的出线端相接，下充绕线组18的出线端外接电源负极。

再者，上充绕线组9(即上充铁芯绕组9)绕Φ2.0铜线，共2匝；与之对应的，下充绕线组18(即下充绕线组18)也绕Φ2.0铜线，共2匝。

由此构成的极头部分中，上充绕组会产生2极垂直于产品上平面方向的辐射磁场，该磁场作为上充磁场，上充磁场将产品上平面磁化；下充铁芯绕有下充绕组，通电时，下充绕组会产生2极垂直于产品下平面方向的辐射磁场，该磁场作为下充磁场，下充磁场将产品下平面磁化；在通电瞬间，上充磁场和下充磁场相互叠加，将产品的上平面和下平面同时饱和磁化。

本夹具中拉出部分，用于与极头部分配合设置，用于将待充磁产品送入极头部分的充磁有效区域；以及将完成充磁产品拉出极头部分。

本方案中的拉出部分包括上充铁芯6、第二上充铁芯树脂槽11、下充铁芯17、第二下充铁芯树脂槽14和围的滑动轨道以及相应的拉板7。拉板7用于直接承载产品8，并可在滑动轨道来回滑动，以带动产品8在进入极头部分的充磁有效区域或从极头部分的充磁有效区域拉出。

根据上述方案构成的双面双极充磁夹具在对待充磁产品8进行双面充磁操作时，充磁开始前，拉出拉板7，将产品8固定在拉板7内，再由拉板7沿滑动轨道将待充磁产品8送入极头部分的充磁有效区域中。

接着接通电源，开始从充磁，夹具中的上充铁芯绕有上充绕组，通电时，上充绕组会产生2极垂直于产品上平面方向的辐射磁场，形成上充磁场，以将产品上平面磁化；下充铁芯绕有下充绕组，通电时，下充绕组会产生2极垂直于产品下平面方向的辐射磁场，形成下充磁场，以将产品下平面磁化；在通电瞬间，上充磁场和下充磁场将相互叠加，将产品的上平面和下平面同时饱和磁化。

充磁完成后，借助外力将拉板7从极头部分中拉出，继而将充磁完成的产品8拉出。

经过有限元模拟计算与试验验证，10KA电流充磁时，产品外径位置磁通密度可达到3T(特斯拉)，可以满足钕铁硼永磁材料及铁氧体永磁材料充磁要求。

由上可知，本实例给出的双面双极充磁夹具方案，可实现两个面同时充磁，且磁性特征完全相同，使得充磁后的产品在装配时无论那个面朝外都可以使用，无需认面，减少工时且能杜绝装配不良引起的传感器失效。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。