一种电磁力检测装置

1.本发明涉及电磁力检测技术领域，具体而言，涉及一种电磁力检测装置。


背景技术：

2.冲压加工是借助于常规或专用冲压设备的动力，使板料在模具里直接受到变形力并进行变形，从而获得一定形状、尺寸和性能的产品零件的生产技术。传统机械加工利用曲柄连杆机构将电动机旋转运动转换成往复直线运动。虽然冲压加工的生产效率高，且操作方便，但是缺点也是暴露无遗，如能耗大，冲压过程压力不稳定，适配压力机种类受局限，冲床机身笨重，反应慢等。所以冲压技术的革新是很有必要的，电磁冲压的研究也就显得十分重要。
3.电磁冲压是运用磁铁之间的斥力实现冲压的目的，磁铁斥力与其吸引力基本相同公式为但这个条件只对于线性磁退曲线的铁氧体和稀土，铬永磁体基本满足，对于其他的磁体则不满足，如何得到一个对于磁铁磁力大小的计算公式一直是一个难题，而且在工业生产中，电磁冲压机床上我们常用的一般是电磁铁，产生的排斥力就相对复杂了，所以需要研究一种测电磁力的装置就尤为重要。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种电磁力检测装置，能够清楚的测得通电后两个电磁铁之间的斥力大小，且相对于电磁冲床结构更为简单，而且通过多次调整两个电磁铁之间的距离和电磁铁上线圈匝数来得出多组电磁力的数据，从而研究电磁力与它们之间的关系，从而更好的把电磁力运用到电磁冲床中。
5.本发明的实施例是这样实现的：
6.本技术实施例提供一种电磁力检测装置，包括支撑架，上述支撑架包括横向支撑板和竖向支撑板，上述竖向支撑板竖直设于上述横向支撑板的右端部，上述横向支撑板的上端面从左向右依次设置有驱动组件、第一支撑组件和第二支撑组件，上述第二支撑组件滑动设于上述横向支撑板上，上述第一支撑组件与上述驱动组件的输出端传动连接，上述驱动组件驱动上述第一支撑组件靠近或者远离上述第二支撑组件；
7.上述第一支撑组件设有第一电磁铁，上述第二支撑组件设有第二电磁铁，在通电后，上述第一电磁铁和上述第二电磁铁相靠近的两端面磁性相反；
8.上述竖向支撑板靠近上述第二电磁铁的侧壁上设置有压力检测组件，上述支撑架上设置有控制装置，上述驱动组件和上述压力检测组件均与上述控制装置电性连接。
9.在本发明的一些实施例中，上述驱动组件包括转动装置和丝杆传动机构，上述转动装置与上述丝杆传动机构传动连接，上述第一支撑组件与上述丝杆传动机构传动连接，上述转动装置与上述控制装置电性连接。
10.在本发明的一些实施例中，上述第一支撑组件包括第一竖板和第一夹持组件，上述第一竖板与上述驱动组件传动连接，上述第一竖板设于上述第一夹持组件上，上述第一夹持组件用于夹持上述第一电磁铁。
11.在本发明的一些实施例中，上述第一夹持组件包括第一水平支撑板、第一安装夹和两个第一支撑杆，上述第一水平支撑板设于上述第一竖板的上端面，两个上述第一支撑杆的一端设于上述第一水平支撑板上，两个上述第一支撑杆的另一端位于上述第一安装夹的两侧，且均与上述第一安装夹的转动轴连接。
12.在本发明的一些实施例中，上述第二支撑组件包括第二竖板和第二夹持组件，上述第二竖板滑动设于上述横向支撑板上，上述第二竖板设于上述第二夹持组件上，上述第二夹持组件用于夹持上述第二电磁铁。
13.在本发明的一些实施例中，上述横向支撑板上设有第一垫板，上述第一垫板上设置有第一横向导轨，上述第二竖板下端面设置有与上述第一横向导轨配合的滑动槽；上述滑动槽内顶壁设置有多个不完整的球形槽，任意一个不完整的上述球形槽上均设置有滚动球，上述滚动球与上述第一横向导轨抵接。
14.在本发明的一些实施例中，上述横向支撑板还设有第二横向导轨和与上述第二横向导轨配合的滑动板，上述驱动组件设于上述滑动板上端面。
15.在本发明的一些实施例中，上述控制装置包括控制器和控制面板，上述压力检测组件和上述驱动组件均与上述控制器电性连接，上述控制面板与上述控制器电性连接。
16.在本发明的一些实施例中，上述第一电磁铁上的线圈串联有第一滑动变阻器，上述第二电磁铁上的线圈串联有第二滑动变阻器。
17.在本发明的一些实施例中，上述第一滑动变阻器还串联有第一电流表，上述第二滑动变阻器还串联有第二电流表。
18.相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：
19.一种电磁力检测装置，包括支撑架，上述支撑架包括横向支撑板和竖向支撑板，上述竖向支撑板竖直设于上述横向支撑板的右端部，上述横向支撑板上端面从左向右依次设置有驱动组件、第一支撑组件和第二支撑组件，上述第二支撑组件滑动设于上述横向支撑板上，上述第一支撑组件与上述驱动组件的输出端传动连接，上述驱动组件驱动上述第一支撑组件靠近或者远离上述第二支撑组件；上述第一支撑组件设有第一电磁铁，上述第二支撑组件设有第二电磁铁，在通电后，上述第一电磁铁和上述第二电磁铁相靠近的两端面磁性相反；上述竖向支撑板靠近上述第二电磁铁的侧壁上设置有压力检测组件，上述支撑架上设置有控制装置，上述驱动组件和上述压力检测组件均与上述控制装置电性连接。
20.横向支撑板用于支撑驱动组件、第一支撑组件和第二支撑组件，使其稳定地工作；驱动组件用于去驱动第一支撑组件靠近或者远离第二支撑组件，且第一电磁铁和第二电磁铁相靠近的两端面磁性相反，在第一支撑组件靠近第二支撑组件的时候，第一支撑组件上的第一电磁铁会迫使第二支撑组件上的第二电磁铁向右移动，从而第二支撑组件也会向右在横向支撑板上滑动，从而第二支撑组件会挤压设于竖向支撑板上的压力检测组件，压力组件检测出来的数值会反馈给控制装置，经过控制装置处理之后，显示出来；具体的，驱动组件驱使第一电磁铁不断靠近第二电磁铁，同时压力检测组件检测出来的压力数据也会随之不断变化，并经过控制装置处理，显示一条曲线，比较清楚，而且还可以通过改变两个电
磁铁上的线圈匝数，进而通过驱动组件驱动第一电磁铁移动，第二电磁铁作用于压力检测组件，从而得出新的电磁力曲线，通过不断的调整两个电磁铁上的线圈匝数和移动驱动装置，得到多条电磁力与线圈匝数和两个电磁铁之间距离之间的关系，从而研究它们之间的关系，从而更好的把电磁力运用到电磁冲床中，使其工作效果更好，更加经济。
21.具体的，可以通过控制装置控制驱动装置工作，自动化测取电磁力，使操作人员操作更加方便。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
23.图1为本发明整体正视结构示意图；
24.图2为本发明结构整体俯视示意图；
25.图3为本发明结构丝杆传动机构示意图；
26.图4为本发明结构第一轨道和第二竖板结构示意图；
27.图5为本发明结构第一安装夹正视示意图；
28.图6为本发明结构第一安装夹俯视示意图。
29.图标：1-横向支撑板，2-竖向支撑板，3-转动装置，4-丝杆传动机构，5-压力检测组件，6-第一支撑组件，61-第一竖板，62-第一水平支撑板，63-第一支撑杆，64-第一安装夹，641-第一弧形板，642-第二弧形板，643-转动轴，644-扭簧，7-第二支撑组件，71-第二竖板，72-第二夹持组件，721-第二水平支撑板，722-第二支撑杆，723-第二安装夹，73-推板，8-第一电磁铁，9-第二电磁铁，10-控制器，11-控制面板，12-第一横向导轨，13-滑动槽，14-滚动球，15-垫板，16-第二横向导轨，17-滑动板，18-蓄电池。
具体实施方式
30.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。
31.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。
32.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。
33.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“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”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
34.此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”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。
35.在本发明实施例的描述中，“多个”代表至少2个。
36.在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
37.实施例1
38.如图1-6所示，本实施例提供了一种电磁力检测装置，包括支撑架，上述支撑架包括横向支撑板1和竖向支撑板2，上述竖向支撑板2竖直设于上述横向支撑板1的右端部，上述横向支撑板1的上端面从左向右依次设置有驱动组件、第一支撑组件6和第二支撑组件7，上述第二支撑组件7滑动设于上述横向支撑板1上，上述第一支撑组件6与上述驱动组件的输出端传动连接，上述驱动组件驱动上述第一支撑组件6靠近或者远离上述第二支撑组件7；上述第一支撑组件6设有第一电磁铁8，上述第二支撑组件7设有第二电磁铁9，在通电后，上述第一电磁铁8和上述第二电磁铁9相靠近的两端面磁性相反；上述竖向支撑板2靠近上述第二电磁铁9的侧壁上设置有压力检测组件5，上述支撑架上设置有控制装置，上述驱动组件和上述压力检测组件5均与上述控制装置电性连接。
39.在本实施例中，横向支撑板1用于支撑驱动组件、第一支撑组件6和第二支撑组件7，使其稳定地工作；驱动组件用于去驱动第一支撑组件6靠近或者远离第二支撑组件7，且第一电磁铁8和第二电磁铁9相靠近的两端面磁性相反，在第一支撑组件6靠近第二支撑组件7的时候，第一支撑组件6上的第一电磁铁8会迫使第二支撑组件7上的第二电磁铁9向右移动，从而第二支撑组件7也会向右在横向支撑板1上滑动，从而第二支撑组件7会挤压设于竖向支撑板2上的压力检测组件5，压力组件检测出来的数值会反馈给控制装置，经过控制装置处理之后，显示出来；具体的，驱动组件驱使第一电磁铁8不断靠近第二电磁铁9，同时压力检测组件5检测出来的压力数据也会随之不断变化，并经过控制装置处理，显示一条曲线，比较清楚，而且还可以通过改变两个电磁铁上的线圈匝数，进而通过驱动组件驱动第一电磁铁8移动，第二电磁铁9作用于压力检测组件5，从而得出新的电磁力曲线，通过不断的调整两个电磁铁上的线圈匝数和移动驱动装置，得到多条电磁力与线圈匝数和两个电磁铁之间距离之间的关系，从而研究它们之间的关系，从而更好的把电磁力运用到电磁冲床中，使其工作效果更好，更加经济。
40.具体的，可以通过控制装置控制驱动装置工作，自动化测取电磁力，使操作人员操作更加方便。
41.实施例2
42.如图1-6所示，本实施例在实施例1的基础上，上述驱动组件包括转动装置3和丝杆
传动机构4，上述转动装置3与上述丝杆传动机构4传动连接，上述第一支撑组件6与上述丝杆传动机构4传动连接，上述转动装置3与上述控制装置电性连接。
43.在本实施例中，丝杆传动机构4为现有技术，转动装置3与丝杆传动机构4内的丝杆传动连接，第一支撑组件6与丝杆传动机构4上的丝杆和滑动轴连接，转动装置3工作，丝杆传动机构4工作，带动第一支撑组件6移动，移动更加稳定，且丝杆传动机构4为现有技术，成本低，使用效果好。
44.具体的，转动装置3为步进电机，驱动稳定。
45.实施例3
46.如图1-6所示，本实施例在上述一些实施例的基础上，上述第一支撑组件6包括第一竖板61和第一夹持组件，上述第一竖板61与上述驱动组件传动连接，上述第一竖板61设于上述第一夹持组件上，上述第一夹持组件用于夹持上述第一电磁铁8。
47.在本实施例中，第一竖板61用于支撑第一夹持组件，第一竖板61与丝杆传动机构4上的丝杆和滑动轴连接，转动装置3转动，驱动丝杆转动，从而驱动第一竖板61移动，第一夹持组件用于夹持第一电磁铁8，使得第一电磁铁8能够稳定的固定，发挥排斥作用。
48.在本实施例的一些实施方式中，上述第一夹持组件包括第一水平支撑板62、第一安装夹64和两个第一支撑杆63，上述第一水平支撑板62设于上述第一竖板61的上端面，两个上述第一支撑杆63的一端设于上述第一水平支撑板62上，两个上述第一支撑杆63的另一端位于上述安装夹的两侧，且均与上述第一安装夹64的转动轴643连接。
49.在上述实施方式中，第一水平支撑板62用于支撑两个第一支撑杆63，两个第一支撑杆63用于支撑第一安装夹64，从而使得第一安装夹64位于第一水平支撑板62上方，从而使得第一安装夹64能够稳定夹持第一电磁铁8。
50.具体的，第一安装夹64包括第一弧形板641、第二弧形板642、转动轴643和扭簧644，第一弧形板641和第二弧形板642下端部相交叉并通过转动轴643连接，转动轴643上设置有扭簧644，第一弧形板641和第二弧形板642的上部相靠近的内壁上设置有橡胶垫，保护第一电磁铁8不被损坏，结构简单，也可以采用现有技术中的夹子。
51.在本实施例的一些实施方式中，上述第二支撑组件7包括第二竖板71和第二夹持组件72，上述第二竖板71滑动设于上述横向支撑板1上，上述第二竖板71设于上述第二夹持组件72上，上述第二夹持组件72用于夹持上述第二电磁铁9。
52.在上述实施方式中，第二竖板71与横向支撑板1滑动连接，并用于支撑第二夹持组件72，第二夹持组件72用于夹持第二电磁铁9，使得第二电磁铁9稳定的工作，第一电磁铁8靠近第二电磁铁9时，会由于斥力，而使得第二电磁铁9向右运动，从而第二竖板71会向右滑动，第二夹持组件72会挤压压力检测组件5，测得电磁力，结构简单。
53.具体的，第二夹持组件72的结构和第一夹持组件的结构相同，制造成本低；第二夹持组件72包括第二水平支撑板721、第二安装夹723和两个第二支撑杆722，第二水平支撑板721设于第二竖板71的上端面，两个第二支撑杆722的一端设于第二水平支撑板721上，两个第二支撑杆722的另一端位于第二安装夹723的两侧，且均与第二安装夹723的转动轴643连接，且第一安装夹64的结构和第二安装夹723的结构相同。
54.具体的，在电磁力开始检测前，第二夹持组件72不与压力检测组件5相接触，避免电磁力测试不准确。
55.具体的，第二夹持组件72右端连接有推板73，推板73用于按压压力检测组件5，具体的，推板73连接在第二水平支撑板721右端。
56.在本实施例的一些实施方式中，上述横向支撑板1上垫板15，上述垫板15上设置有第一横向导轨12，上述第二竖板71下端面设置有与上述第一横向导轨12配合的滑动槽13；上述滑动槽13内顶壁设置有多个不完整的球形槽，任意一个不完整的上述球形槽上均设置有滚动球14，上述滚动球14与上述第一横向导轨12抵接。
57.在上述实施方式中，垫板15用于使得第一安装夹64和第二安装夹723处于同一高度，使得第一电磁铁8和第二电磁铁9处于同一高度，电磁力测定更加准确；第一横向导轨12和滑动槽13的存在，使得第一夹持组件的滑动更加顺畅方便，使得检测得到的电磁力更加准确；且滑动槽13内顶壁多个滚动球14的存在，使得第二竖板71与第一横向导轨12之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而使得第二夹持组件72在滑动的过程中，摩擦力更小，从而使得检测得到的电磁力更加准确。
58.在本实施例的一些实施方式中，上述横向支撑板1还设有第二横向导轨16和与上述第二横向导轨16配合的滑动板17，上述驱动组件设于上述滑动板17上端面。
59.在上述实施方式中，第二横向导轨16和滑动板17的设置，是为了便于整个驱动组件的安装和拆卸，也便于调节整个驱动组件与第二夹持组件72之间的距离，从而调节第一电磁铁8和第二电磁铁9之间的距离，节省电能。
60.实施例4
61.如图1-6所示，本实施例在上述一些实施例的基础上，上述控制装置包括控制器10和控制面板11，上述压力检测组件5和上述驱动组件均与上述控制器10电性连接，上述控制面板11与上述控制器10电性连接。
62.在本实施例中，控制面板11上设置有多个控制按钮和显示屏，控制器10用于控制驱动组件的运动，通过控制面板11上的控制按钮来控制转动装置3的运动，实现自动化操作；压力检测组件5所测得数据信号，经过控制器10处理之后，可反馈至控制面板11上的显示屏上，便于使用者的观看测得的数据即电磁力与线圈匝数和两个电磁铁之间距离之间的关系曲线，便于使用者研究它们之间的关系。
63.具体的，压力检测组件5可为市售压力传感器，压力传感器与控制器10电性连接。
64.具体的，控制器10可为市售51单片机，使用寿命长，技术成熟。
65.在本实施例的一些实施方式中，上述第一电磁铁8上的线圈串联有第一滑动变阻器，上述第二电磁铁9上的线圈串联有第二滑动变阻器。
66.在上述实施方式中，通过第一滑动变阻器可控制第一电磁铁8上线圈上通过的电流，通过第二滑动变阻器可控制第二电磁铁9上线圈上通过的电流，从而把电流变量引入，通过改变第一电磁铁8上的线圈通过电流和第二电磁铁9上线圈通过电流，然后测得电磁力，来得出电流与电磁力之间的关系曲线，探究它们之间的关系，从而更好的把电磁力运用到电磁冲床中，使其工作效果更好，更加经济。
67.在本实施例的一些实施方式中，上述第一滑动变阻器还串联有第一电流表，上述第二滑动变阻器还串联有第二电流表。
68.在上述实施方式中，第一电流表和第二电流表的设置，第一电磁铁8上的线圈上电流和第二电磁铁9上线圈上的电流能够直观的得出，比较方便，便于操作者使用。
69.在本实施例的一些实施方式中，横向支撑板1设置有蓄电池18，驱动装置控制器10、控制面板11、第一电磁铁8上的线圈和第二电磁铁9上的线圈均与蓄电池18连接，不需要再额外的寻找电源去连接，比较方便，且蓄电池18可以充电。
70.综上所述，本发明中实施例提供了一种电磁力检测装置，包括支撑架，上述支撑架包括横向支撑板1和竖向支撑板2，上述竖向支撑板2竖直设于上述横向支撑板1的右端部，上述横向支撑板1上端面从左向右依次设置有驱动组件、第一支撑组件6和第二支撑组件7，上述第二支撑组件7滑动设于上述横向支撑板1上，上述第一支撑组件6与上述驱动组件的输出端传动连接，上述驱动组件驱动上述第一支撑组件6靠近或者远离上述第二支撑组件7；上述第一支撑组件6设有第一电磁铁8，上述第二支撑组件7设有第二电磁铁9，在通电后，上述第一电磁铁8和上述第二电磁铁9相靠近的两端面磁性相反；上述竖向支撑板2靠近上述第二电磁铁9的侧壁上设置有压力检测组件5，上述支撑组件上设置有控制装置，上述驱动组件和上述压力检测组件5均与上述控制装置电性连接。
71.横向支撑板1用于支撑驱动组件、第一支撑组件6和第二支撑组件7，使其稳定地工作；驱动组件用于去驱动第一支撑组件6靠近或者远离第二支撑组件7，且第一电磁铁8和第二电磁铁9相靠近的两端面磁性相反，在第一支撑组件6靠近第二支撑组件7的时候，第一支撑组件6上的第一电磁铁8会迫使第二支撑组件7上的第二电磁铁9向右移动，从而第二支撑组件7也会向右在横向支撑板1上滑动，从而第二支撑组件7会挤压设于竖向支撑板2上的压力检测组件5，压力组件检测出来的数值会反馈给控制装置，经过控制装置处理之后，显示出来；具体的，驱动组件驱使第一电磁铁8不断靠近第二电磁铁9，同时压力检测组件5检测出来的压力数据也会随之不断变化，并经过控制装置处理，显示一条曲线，比较清楚，而且还可以通过改变两个电磁铁上的线圈匝数，进而通过驱动组件驱动第一电磁铁8移动，第二电磁铁9作用于压力检测组件5，从而得出新的电磁力曲线，通过不断的调整两个电磁铁上的线圈匝数和移动驱动装置，得到多条电磁力与线圈匝数和两个电磁铁之间距离之间的关系，从而研究它们之间的关系，从而更好的把电磁力运用到电磁冲床中，使其工作效果更好，更加经济。
72.具体的，可以通过控制装置控制驱动装置工作，自动化测取电磁力，使操作人员操作更加方便。
73.以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。