一种永磁体粘接牢度的无损检测方法及其装置

技术领域

本发明涉及无损检测技术领域，具体涉及电机生产过程中转轴永磁体粘接牢度检测的方法和装置，特别是涉及一种永磁体粘接牢度的无损检测方法及其装置。

背景技术

在一些设备生产中，经常需要将磁体粘接固定于大型器件。图2中所示，电机转子(1)的生产需要在转轴(10)的外围一圈粘接永磁体，由多块永磁体片(11)排列地粘接在无磁钢转轴(10)上，制成环形整体磁钢(12)，通常是采用厌氧胶或环氧树脂结构胶(13)进行粘接。因电机工作中需要高速旋转，永磁体的粘接质量直接影响着永磁电机的性能。因此，永磁体粘接质量的检测便至关重要。而且电机一般设备比较庞大，生产环境也相对比较恶劣，精密的红外光、射线等检测仪器容易损坏，而超声也需要引入耦合剂，因此电磁无损检测，会是更好的选择。

针对以上缺点问题，本发明采用如下技术方案。

发明内容

本发明的目的提供一种永磁体粘接牢度的无损检测方法及其装置，公开的技术方案如下：

一种永磁体粘接牢度的无损检测方法，用于带永磁体的设备器件如电机转子生产中，永磁体片粘接固定中，检测评估永磁体粘接牢度的检测方法，其特征在于使用永磁体原有的磁性作为偏置磁场，与高频电磁线圈结合，在金属标准件内产生电磁超声，分析线圈接收传播的电磁超声信号强弱，评估永磁体片的粘接质量，具体方法步骤如下：

a．标准件：依照被检测对象永磁体的磁性，设计相应的电磁超声高频线圈，制作固定几何形状的金属标准件，电磁超声高频线圈贴合于金属标准件靠近被检测对象的一侧面固定，制作标准的检测装置；

b．标定值：使用a步骤中制作的金属标准件与电磁超声高频线圈制作的标准检测装置，对被检测对象粘接良好的单个永磁体片的检测值作为标定值，作为实际检测中的对比标准值；可以通过多个不同粘接程度的被检测对象作为标准件，标定电磁超声产生的误差值。

c．实际检测：标准检测装置对需要检测的被检测对象进行实际检测，记录线圈检测的电磁超声信号；

d．数据分析：将c步骤实际检测值与b步骤的标定值进行对比分析，评估永磁体片的粘接质量。

金属标准件一般选择为导磁性好的钢材制作而成，可以是适形于永磁体片，或者是很小于永磁体片的平板片，电磁超声高频线圈附着固定于靠近检测对象的侧面。因电磁超声的传播路径的多方向扩散性，实现比较大面积的检测。

通过反射电磁超声回波信号的频率和强度来间接判断永磁铁的粘接质量，因被检测对象的磁场作为电磁超声的偏置磁场，电磁超声信号的强弱与偏置磁场的大小关系密切，以及金属件拉伸固定与否对电磁超声传输的频率也产生一定影响，反射电磁超声回波频率越低、强度越弱，说明粘接质量越好，反之，频率越高、强度越强，则说明粘接质量越不好，与标定值进行比较分析后，评估永磁体片粘接的牢固程度。

进一步的，还包括检测两个以上顺序排列的永磁体片，统一分析评估永磁体片的粘接牢度。如电机转子产品检测中，多个永磁体片外围于圆柱形外侧的金属片，形成圆环形排列于电机转子的转轴外侧粘接固定，金属标准件可以是适配于单个永磁体表面，多个金属标准件。

进一步的，所述的金属标准件设置为超过两个以上的永磁体片面积形成的大面积金属标准件，单个永磁体片配制电磁超声高频线圈。如电机转子产品检测中，钢质金属片可以设置为一整块外围于环形围绕固定于转轴外围的多个永磁体片，圆环形或者半圆环形均可，大面积一起评估检测多个永磁体片的粘接牢固程度。

进一步的，所述的每个永磁体片配制电磁超声高频线圈设置为覆盖于单个永磁体片的单个线圈。

进一步的，所述的每个永磁体片配制电磁超声高频线圈设置为覆盖于单个永磁体片的阵列线圈。

本发明还公开一种永磁体粘接牢度的的无损检测装置，用于带永磁体的设备器件如电机转子(1)生产中，通过粘胶层(13)将永磁体片(11)粘接固定于电机转子的转轴中时，检测评估永磁体片粘(11)接牢度的检测装置，其特征在于检测装置(20)包括金属标准件(21)和电磁超声高频线圈(22)，其中所述金属标准件(21)设置为适配于被检测对象的检测表面的标准几何形状。由电磁超声高频线圈(22)与被检测对象固有磁场作为偏置磁场产生电磁超声信号，所述电磁超声高频线圈(22)设置于标准几何形状的金属标准件(21)靠近被检测对象的侧面上。

进一步的，所述的金属标准件(21)设置为钢片。钢片设置为圆形或方形等的一种标准尺寸。

进一步的，所述的金属标准件(21)设置为超过两个以上并排的被检测对象面积，形成大面积的金属标准件(21)，单个被检测对永磁体片配制电磁超声高频线圈。如电机转子产品检测中，钢质金属片可以设置为一整块外围于环形围绕固定于转轴的外围，圆环形或者半圆环形均可，大面积一起评估检测多个永磁体片的粘接牢固程度。实现大批量大面积检测，更适合于生产制作流程中的自动化生产。

进一步的，所述的被检测对象的各个永磁体片配制电磁超声高频线圈(22)，所述电磁超声高频线圈(22)设置为覆盖于单个永磁体片的单个线圈。即大面积的金属标准件(21)覆盖的多个永磁体片中，每个永磁体片对应配备电磁超声高频线圈(22)。

进一步的，所述的每个永磁体片配制电磁超声高频线圈(22)设置为覆盖于单个永磁体片的阵列线圈。

据以上技术方案，本发明具有以下有益效果：一、本发明通过将被检测对象作为电磁超声的偏置磁场，金属标准件钢片与高频线圈结合，产生电磁超声信号，简单的实现电磁超声无损检测方法和传感器探头结构，实现对被检测对象的永磁体粘接牢度质量的检测。二、本发明采用大面积的金属标准件，结合多个线圈，形成批量式的检测，更适合于生产过程的大批量，以及自动化生产检测装置。

附图说明

图1为本发明最佳实施例的检测装置结构示意图；

图2为本发明最佳实施例的检测装置使用状态示意图；

图3为本发明最佳实施例的检测传感器结构示意图；

图4为本发明最佳实施例的检测装置使用状态示意图；

图5为本发明最佳实施例的检测传感器结构示意图；

图6为本发明最佳实施例的检测传感器结构示意图；

图7为本发明最佳实施例的检测传感器结构示意图；

图8为本发明最佳实施例的检测装置使用状态示意图；

图9为本发明最佳实施例的检测传感器结构示意图；

图10为本发明最佳实施例的检测传感器结构示意图；

图11为本发明最佳实施例的检测装置使用状态示意图；

图12为本发明最佳实施例的检测传感器结构示意图；

图13为本发明最佳实施例的检测传感器结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本发明做进一步说明。

如图1至图13所示，一种永磁体粘接牢度的无损检测方法，用于带永磁体的设备器件如电机转子生产中，永磁体片粘接固定中，检测评估永磁体粘接牢度的检测方法，使用永磁体原有的磁性作为偏置磁场，与高频电磁线圈结合，在金属标准件内产生电磁超声，分析线圈接收传播的电磁超声信号强弱，评估永磁体片的粘接质量，具体方法步骤如下：

a．标准件：依照被检测对象永磁体的磁性，设计相应的电磁超声高频线圈，制作固定几何形状的金属标准件，电磁超声高频线圈贴合于金属标准件靠近被检测对象的一侧面固定，制作标准的检测装置；

b．标定值：使用a步骤中制作的金属标准件与电磁超声高频线圈制作的标准检测装置，对被检测对象粘接良好的单个永磁体片的检测值作为标定值，作为实际检测中的对比标准值；可以通过多个不同粘接程度的被检测对象作为标准件，标定电磁超声产生的误差值。

c．实际检测：标准检测装置对需要检测的被检测对象进行实际检测，记录线圈检测的电磁超声信号；

d．数据分析：将c步骤实际检测值与b步骤的标定值进行对比分析，评估永磁体片的粘接质量。

如图1所示，金属标准件22一般选择为导磁性好的钢材制作而成，可以是适形于永磁体片11，或者小于永磁体片11，电磁超声高频线圈21附着固定于金属标准件22靠近检测对象的侧面。因电磁超声的传播路径的多方向扩散性，实现比较大面积的检测。

通过反射电磁超声回波信号的频率和强度来间接判断永磁铁的粘接质量，因被检测对象的磁场作为电磁超声的偏置磁场，电磁超声信号的强弱与偏置磁场的大小关系密切，以及金属件拉伸固定与否对电磁超声传输的频率也产生一定影响，反射电磁超声回波频率越低、强度越弱，说明粘接质量越好，反之，频率越高、强度越强，则说明粘接质量越不好，与标定值进行比较分析后，评估永磁体片粘接的牢固程度。

如图8至图10中所示的检测装置，检测两个以上顺序排列的永磁体片，统一分析评估永磁体片的粘接牢度。一般用于电机转子产品检测中，多个永磁体片外围于圆柱形外侧的金属片，形成圆环形排列于电机转子的转轴外侧粘接固定，金属标准件可以是适配于单个永磁体表面，多个金属标准件。

如图11至图13中所示的检测装置，金属标准件设置为超过两个以上的永磁体片面积形成的大面积金属标准件，单个永磁体片配制电磁超声高频线圈。如电机转子产品检测中，钢质金属片可以设置为一整块外围于环形围绕固定于转轴的外围，圆环形或者半圆环形均可，大面积一起评估检测多个永磁体片的粘接牢固程度。

如图9中所示，每个永磁体片配制电磁超声高频线圈设置为覆盖于单个永磁体片的单个线圈。

或者如图7中所示，每个永磁体片配制电磁超声高频线圈设置为覆盖于单个永磁体片的阵列线圈。

如图2至图7中所示，一种永磁体粘接牢度的的无损检测装置，用于带永磁体的设备器件如电机转子1生产中，通过粘胶层13将永磁体片11粘接固定于电机转子的转轴中时，检测评估永磁体片粘11接牢度的检测装置，检测装置20包括金属标准件21和电磁超声高频线圈22，其中金属标准件21设置为适配于被检测对象的检测表面的标准几何形状。由电磁超声高频线圈22与被检测对象固有磁场作为偏置磁场产生电磁超声信号，电磁超声高频线圈22设置于标准几何形状的金属标准件21靠近被检测对象的侧面上。

如图3和图5至图7所示，金属标准件21设置为钢片。钢片设置为圆形或方形等的一种标准尺寸，或者设置为整个覆盖于被检测对对象的适形金属件。如图2中所示为圆形结构的标准钢片，与图4中所示的方形结构标准钢片，大小均可完全覆盖一整块永磁体片，或者小于被检测永磁体的被检测表面。

如图8至10所述，金属标准件21设置为超过两个以上并排的被检测对象面积，形成大面积的金属标准件21，单个被检测对永磁体片11配制电磁超声高频线圈22。如电机转子产品检测中，钢质金属片可以设置为一整块外围于环形围绕固定于转轴的外围，圆环形或者半圆环形均可，大面积一起评估检测多个永磁体片的粘接牢固程度。实现大批量大面积检测，更适合于生产制作流程中的自动化生产。

如图11至12所示，被检测对象的各个永磁体片11配制电磁超声高频线圈22，电磁超声高频线圈22设置为覆盖于单个永磁体片的单个线圈。即大面积的金属标准件21覆盖的多个永磁体片中，每个永磁体片对应配备电磁超声高频线圈22。

每个永磁体片11配制电磁超声高频线圈22设置为覆盖于单个永磁体片的阵列线圈。

以上为本发明的其中一种实施方式。此外，需要说明的是，凡依本专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本专利的保护范围内。