专利名称::一种ci组合型磁性测量传感器的制作方法
技术领域:
:本实用新型涉及一种CI组合型磁性测量传感器,应用于金属软磁材料磁性测量领域。
背景技术:
:近年来随着国民经济的发展,金属软磁材料的需求量大幅增加,获取这类金属软磁材料的准确磁性参数对生产和研究也有着越来越重要的意义。金属薄带占有相当大的比重,其磁性能测量方法有GB3657-83规定的软磁合金直流磁性能测量方法和GB3656-83规定的电工用纯铁磁性能测量方法。以上两种方法均采用环形试样,测试方法及步骤如下所示表l环形样品测试方法步骤<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table>GB3657-83软磁合金直流磁性能测量方法规定了由软磁合金所制备的环形试样的基本磁化曲线和磁滞回线上的各项磁性参数的测量方法。其对环形试样的要求为对厚度不小于O.15mm的带材采用环形试样,其内径为32mm,外径为40mm,叠加厚度为5-7毫米;对厚度小于O.15mm的带材,沿轧制方向取宽10mm的条,巻绕成内直径为25mm,外直径为32mm的环形试样;制备好后,首先进行热处理,然后通过人工在试样上均匀的绕上测量绕组和磁化绕组。环形样品磁性测试方法存在如下的缺点0007]1.环形试样制备成本高需投入剪切机、冲床等设备及相应的人工费用;2.环形试样制备难度大试样的制备需要通过剪切、冲片,人工绕线,测量几个过程,耗时长,人力投入大;3.试样形态各异,可比性差;4.逐个绕制线圈其绕制材料不能重复利用,绕制材料消耗大;5.测量单元逐个绕制,两个绕组难免有短路现象发生,此时必须重新制作测量单元(据统计由于线圈短路的重新绕制率占20%30%)。正是由于上述的种种原因,环形样品磁性检测未能在工业检测中大规模应用。表2不同测量方式(装置)测量状态比较表[0014]<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>
发明内容本实用新型的目的是针对以上环形试样存在的问题,根据直流磁性测量原理以及实验总结,开发了一种CI组合型磁性测量传感器,对金属软磁薄片进行测量。本实用新型的技术方案本实用新型的CI组合型磁性测量传感器包括构成闭环磁路的磁轭、初级绕组、次级绕组、绝缘介质,其闭环磁路包括C形配件和I形配件;C形配件包括C形磁轭,在C形磁轭上均布C形初级绕组,在C形磁轭与初级绕组之间有绝缘介质,在初级绕组的两端有挡板;1形配件包括I形绝缘骨架和绕在I形绝缘骨架上的I形次级绕组;待测试样插入I形绝缘骨架,待测试样的两端与C形磁轭的两端面紧贴,由C形磁轭与待测试样组成磁性闭合回路,由I型配件的I形次级绕组作为被测线圈。本实用新型的有益效果本实用新型简化了金属软磁材料的磁性测量的过程,降低了测量成本,可满足工业生产中软磁金属钢带、片的大范围测量要求;测量配件(传感器)具有制造简单、制作成本低、可与多种型号测量设备配套进行测试;测量配件(传感器)的形貌独特,对测量对象尺寸规格要求相对较宽松,但不影响测量质量;能够测量软磁金属薄片的多种直流磁性能(磁化曲线和、磁滞迥线、剩磁Br、矫顽力Hc),测量精度和重复性满足GB3657-83的要求。最主要的是该测试配件可满足工业大生产中电工钢片的大范围测量要求,同时由于其重复性好、可比性强,使它在磁性测量方面的发展前景极其的巨大。它新颖独到的设计,决定它将成为今后软磁金属薄带磁性检测的重要手段之一。采用了组装式的"C"型配件与"I"型配件,独特的搭配方式,使得待测试样的制备方法简易化,提高测量效益,并得到同GB3657-83相同的结果。图1为本实用新型的整体结构示意图。图2为"C"型配件剖面图。[0021]图3为"I"型配件剖面图。具体实施方式如图1、图2、图3所示,本实用新型的CI组合型磁性测量传感器,包括构成闭环磁路的磁轭、初级绕组、次级绕组、绝缘介质,闭环磁路包括C形配件和I形配件;C形配件包括C形磁轭3,在C形磁轭3上均布C形初级绕组1,在磁轭3与初级绕组1之间有绝缘介质2,在初级绕组1的两端有挡板4,线圈绕组的连线可经此处引出;1形配件绝缘骨架5和绕在绝缘骨架5上的I形次级绕组6;待测试样7插入I形绝缘骨架5,待测试样7的两端与C形磁轭3的两端面紧贴,由C形磁轭与待测试样7组成磁性闭合回路,由I型配件的I形次级绕组6作为被测量线圈。绕组l各层线圈之间可用黄蜡稠等绝缘介质间隔。I形配件线圈绕组的连线可经I形绝缘骨架5引出。测量时,待测试样7插入I形绝缘骨架5,试样两端与"C"磁轭两脚端面紧贴,由C型磁轭与试样组成磁性闭合回路,初级绕组和次级绕组感应信号输入微机后进行计算得出测量结果。根据磁路长度确定磁化场,从而检测出次级信号,完成待测试样磁性参数的测量;可对磁各向异性金属窄薄带进行准确磁性测量,提高检测效率及测量结果的可比性。[0025]针对,本实用新型的一个C形配件,可配有多个不同规格的I形配件,以便适应各种规格被测试样的需要。表3冲击法直流磁性测量重复性试验<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>[0028]为验证结果的可靠性,选取取向硅钢300mmX30mmX0.3mm(长X宽X高)进行重复性试验(每个点测量10次),统计结果如表3所示。测量不确定度小于YB/T4148-2006《电工钢片(带)小单片试样磁性能的测量方法》所规定的"磁感的不确定度小于1.5%"。权利要求一种CI组合型磁性测量传感器,包括构成闭环磁路的磁轭、初级绕组、次级绕组、绝缘介质,其特征在于闭环磁路包括C形配件和I形配件;C形配件包括C形磁轭(3),在C形磁轭(3)上均布C形初级绕组(1),在磁轭(3)与初级绕组(1)之间有绝缘介质(2),在初级绕组(1)的两端有挡板(4);I形配件绝缘骨架(5)和绕在绝缘骨架(5)上的I形次级绕组(6);待测试样(7)插入I形绝缘骨架(5),待测试样(7)的两端与C形磁轭(3)的两端面紧贴,由C形磁轭与待测试样(7)组成磁性闭合回路,由I型配件的I形次级绕组(6)作为被测线圈。专利摘要本实用新型提供一种CI组合型磁性测量传感器,包括构成闭环磁路的磁轭、初级绕组、次级绕组、绝缘介质,其闭环磁路包括C形配件和I形配件;C形配件包括C形磁轭(3),在C形磁轭(3)上均布C形初级绕组(1),在磁轭(3)与初级绕组(1)之间有绝缘介质(2),在初级绕组(1)的两端有挡板(4);I形配件绝缘骨架(5)和绕在绝缘骨架(5)上的I形次级绕组(6);待测试样(7)插入I形绝缘骨架(5),待测试样(7)的两端与C形磁轭(3)的两端面紧贴,由C形磁轭与待测试样(7)组成磁性闭合回路,由I型配件的I形次级绕组(6)作为被测线圈。文档编号G01R33/14GK201464630SQ20092008798公开日2010年5月12日申请日期2009年8月11日优先权日2009年8月11日发明者姚腊红,杨皓,胡守天,赵启博申请人:武汉钢铁(集团)公司