本发明专利技术涉及工件的消磁方法及其消磁装置。该方法选取频率、幅度不变的方波信号；将放大电路及推挽电路相连接构成驱动电路；驱动电路连接线圈。与该方法相应，它的消磁装置主要由电源、信号发生器、驱动器及线圈组成。本发明专利技术方法及装置所产生不衰的交变磁场不仅可对静止工件消磁，还可对动态工件进行连续性消磁，应用范围广；并采用铁氧体为磁芯，并给线圈通入一个频率较高、幅度不变的消磁电流，线圈产生的交变磁场可打乱工件的剩余磁畴，消磁效果较好；方法简单易行，装置结构紧凑，解决了该领域消磁难题，有实用价值。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及消磁技术，特别涉及对工件的消磁方法及其消磁装置。
技术介绍
在工业生产中，由于工艺条件所决定，工件上往往残留有剩磁，当剩磁超 过一定量值时，就会造成工件探伤时的误判，所以要对工件进行消磁；但是， 有时却又因工件探伤的需要，还要在工件的表面抹上磁粉进行对比试验，协助 探伤情况的判断，但最终都必须消除工件上的剩磁。现阶段，国外对工件的消 磁方法主要是采用交变电源，并提供给线圈适当强度的工频电流，使线圈产生 的交变磁场作用于工件剩磁区，使线圈产生的的外部磁场方向与剩磁方向相反， 进而抵消工件剩磁，达到消磁目的。而这种消磁方法是具有脉冲周期的，所产 生的交变磁场是遵循着由大变小的脉冲周期规律的。因而，以这种方法为指导 思想所设计的消磁装置是一种手持式消磁器。在消磁的过程中需要人为掌控。 手持式消磁器体积大，在工件表面查找剩磁区的难度大、耗时长、不能进行连 续消磁，而且工件必须处于静止状态，才能完成消磁作业。针对上述存在问题， 目前，国内提出了一种"新型轧辊磨削在线消磁装置"(专利号"200720085630")， 其专利技术目的是，试图将消磁线圈与涡流探伤结合在一起，由计算机控制，实现 在线的一边探伤一边消磁。但是它所披露的消磁方法还是传统的；消磁装置的 技术方案也并非完整，据知其消磁效果并不理想，故在实际中未能得到真正应 用。
技术实现思路
本专利技术提出了一种工件消磁方法及其消磁装置，目的在于以有别于传统消磁方法的理念，从搅乱待消磁工件的磁畴着手，确立特定的消磁方法和以此方法理念制作的消磁装置，克服现有技术所存在的不足之处，实现对动态、静态工件的全面消磁，满足工件质量检验的要求。本专利技术的技术解决方案本专利技术所称的消磁方法如下(一) 通过振荡电路、单片机、计算机及辅助电路选取方波信号；所述方波信号为选取的特定频率、幅度不变的方波信号；(二) 将放大电路及推挽电路相连接构成驱动电路；(三) 绕制线圈；(四) 将方波信号的输出端连接在驱动电路上；驱动电路的输出端连接线圈；(五) 将线圈的端面靠近工件，且与工件运动方向垂直。所述的方波信号的输出端连接在驱动电路放大电路的输入端，放大电路的输出端连接在推挽电路两个开关三极管的基极上，线圈的两端连接在推挽电路的输出端。本专利技术所称消磁装置主要由电源、信号发生器、驱动器及线圈组成。所述的信号发生器为方波信号发生器；所述的驱动器由电流放大器和电流推挽器组成。信号发生器连接驱动器的电流放大器，电流推挽器与线圈相连接。所述的连接是信号发生器的输出端连接在电流放大器的输入端，电流放大器的输出端分别与电流推挽器的两组开关管相连接，电流推挽器的输出端与线圈的两端相连。另所述的电源为直流电流；所述线圈的磁芯为铁氧体。本专利技术的有益效果(一)本专利技术方法及其装置所产生的不衰交变磁场不仅可对静止工件进行消磁，还可对处在生产线上的动态工件进行连续性消磁，无需人为掌控，应用 范围广；(二) 本专利技术方法及装置采用高磁导率、工作频率范围宽的铁氧体为磁芯， 并给线圈通入一个频率较高、幅度不变的消磁电流，线圈产生的交变磁场可打 乱工件的剩余磁畴，因此消磁效果较好。(三) 本专利技术方法简单易行，结构紧凑，所采用的直流电源，减小了装置 体积，还适用于装置其它组件的电供给，装置使用时对电网的影响小。 附图说明附图1为本专利技术装置的结构框附图2为本专利技术装置电流放大器与电流推挽器电元器件的连接图； 附图3A为本专利技术装置线圈的磁芯铁氧体呈U形的结构示意图； 附图3B为本专利技术装置线圈的磁芯铁氧体呈大半圆环形的结构示意图。 具体实施例方式如图1所示，本专利技术装置主要由直流电源V、信号发生器l、驱动器2及线 圈3组成。所述的驱动器由电流放大器21和电流推挽器22组成；所述线圈的 磁芯为铁氧体31。如图2所示，本专利技术装置各组件之间的连接方式是信号发生器的输出端连 接在电流放大器的输入端，电流放大器的输出端分别与电流推挽器的两组开关 管Q6Q8/Q7Q9相连接，线圈32两端的一端连接在Q6、 Q7开关管之间；另一 端连接在Q8、 Q9开关管之间。如图3A、 3B所示，本专利技术装置线圈呈U形和大半圆环形的结构是针对不 同消磁工件要求而设计，以通过调整线圈与工件相对位置而获得良好的消磁效 果。以下简述本专利技术方法及装置的主要特点及与之相关因素(一) 本专利技术方法及装置选择频率不变的方波信号。方波信号频率高低的确定因素与待消磁工件材料有关， 一般需高于材料的响应频率；与待消磁工件和线圈的相对运动速度有关，相对运动速度越大选择频率越高。经试验， 一般对工件某处消磁需要5个以上方波周期。(二) 本专利技术方法及装置的交变电流的产生是通过直流电源、采用了放大电路和推挽电路的结合，推挽电路的四个开关管两两轮流导通(Q7Q9和Q6Q8轮流导通)，线圈通过交变电流，使线圈的铁氧体两端获得交变磁场，对工件实施消磁。(三) 本专利技术方法及装置选择了铁氧体磁芯，并采用不同规格、形态适应工件需要。而本专利技术的消磁电流功率的选择一般应高于待消磁工件的磁场，因此要根据待消磁工件的磁场大小选取功率。由于线圈产生的磁场大小与信号频率、线圈匝数、线圈中通过的电流以及铁氧体规格大小因素有关，所以需通盘考虑确定相关参数。现给出对工件进行消磁实例实例一经检测工件某区段剩磁量为100Gs，工件相对运动速度为1. 5m/s。设计消磁磁场为300Gs，方波频率为600Hz，电源为直流24V;铁氧体选择初始磁导率大于2200，形状为大半圆环形，截面为10mmX20mm，有效消磁面积为20鹏X30咖；线圈选择铜导线线径为0. 56ram，匝数为320厄。消磁后，经检测工件该区段剩磁量小于lGs。实例二经检测工件某区段剩磁量为200Gs，工件相对运动速度为1. 5m/s。设计消磁磁场为300Gs，方波频率为600Hz，电源为直流24V;铁氧体选择初始磁导率大于2200，形状为大半圆环形，截面为10mmX20mm，有效消磁面积为20mmX30mm;线圈选择铜导线线径为0. 56鹏，匝数为320匝。消磁后，经检测工件该区段剩磁量小于lGs。实例三经检测工件某区段剩磁量为800Gs，工件相对运动速度为1. 2m/s。设计消磁磁场为2000Gs，方波频率为400Hz，电源为直流60V;铁氧体选择初始磁导率大于2200，形状为U形，截面为30咖X70mm,有效消磁面积为70mmX80咖；线圈选择铜导线线径为1.40腿，匝数为860匪。经过消磁，工件该区段检测剩磁量小于lGs。实例四对于剩磁量比较大的工件，需要放慢消磁速度，如经检测工件某区段剩磁量为1200Gs。设计消磁磁场为2500Gs，方波频率为300Hz，电源为直流60V;铁氧体选择初始磁导率大于2200，形状为U形，截面为30,X70mm，有效消磁面积为70mmX80mm;线圈选择铜导线线径为1. 40mm，匝数为860匝。经过消磁，工件该区段检测剩磁量小于lGs。权利要求1、一种工件的消磁方法，其特征在于该方法为(一)通过振荡电路、单片机、计算机及辅助电路选取方波信号；(二)将放大电路及推挽电路相连接构成驱动电路；(三)绕制线圈；(四)将方波信号的输出端连接在驱动电路上；驱动电路的输出端连接线圈；(五)将线圈的端面靠近工件，且与工件运动本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种工件的消磁方法，其特征在于：该方法为： （一）通过振荡电路、单片机、计算机及辅助电路选取方波信号； （二）将放大电路及推挽电路相连接构成驱动电路； （三）绕制线圈； （四）将方波信号的输出端连接在驱动电路上；驱动 电路的输出端连接线圈； （五）将线圈的端面靠近工件，且与工件运动方向垂直。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：胡光，张俊，吴一清，
申请(专利权)人：淮阴工学院，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]
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