專利名稱：電工硅鋼片的搖片性測(cè)試裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電工硅鋼片的測(cè)試技術(shù)，更具體地說(shuō)，涉及一種電工硅鋼 片的搖片性測(cè)試裝置及方法。
背景技術(shù)：
用戶在使用電工硅鋼El片進(jìn)行搖片安裝變壓器鐵芯的生產(chǎn)過程中，常 常存在E1片粘滯現(xiàn)象，從而造成裝配效率降低。針對(duì)這一現(xiàn)象，通過對(duì)電 工硅鋼片表面狀態(tài)與搖片性能的關(guān)系的研究，建立一套現(xiàn)場(chǎng)可以采用的電 工硅鋼搖片性檢測(cè)系統(tǒng)是十分必要的。
經(jīng)文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，武鋼新標(biāo)準(zhǔn)Q/WG(GG)05-2002標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了晶粒 取向、無(wú)取向磁性鋼帶(片)的牌號(hào)、磁特性、尺寸、外形、力學(xué)性能、 工藝特性和檢驗(yàn)方法等，其內(nèi)容如下(1)電工硅鋼片產(chǎn)品規(guī)格電磁性能 及典型值；(2)電工鋼產(chǎn)品典型機(jī)械性能及疊片系數(shù)；(3)電工硅鋼片 用途及種類、標(biāo)準(zhǔn)尺寸及公差。但是該標(biāo)準(zhǔn)僅涉及電工硅鋼片性能的單一 的監(jiān)測(cè)內(nèi)容和方法，沒有針對(duì)電工硅鋼片的表面狀態(tài)與其搖片性的關(guān)系來(lái) 分析。并且，上述標(biāo)準(zhǔn)僅僅提供了一組參數(shù)要求，并沒有解決如何快速、 便捷地進(jìn)行電工硅鋼片的搖片性測(cè)試這一 問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種能快速簡(jiǎn)便地進(jìn)行電工硅鋼片的搖片性測(cè)試的裝 置和方法。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種電工硅鋼片的搖片性測(cè)試裝置，包括: 搖片機(jī)；推片板，放置于所述搖片機(jī)上；負(fù)荷傳感器， 一端連接在所述推 片板上，另一端通過一連桿和一曲軸連接到齒輪減速器，所述負(fù)荷傳感器 在所述推片板來(lái)回運(yùn)動(dòng)時(shí)釆集相應(yīng)的正、負(fù)壓力并從負(fù)荷信號(hào)輸出端輸出； 電動(dòng)機(jī)， 一端連接所述齒輪減速器；變頻器，連接所述電動(dòng)機(jī)的另一端，為所述電動(dòng)機(jī)提供變頻電源，以使得所述電動(dòng)機(jī)通過所述齒輪減速器、曲軸和連桿以模擬人工搖片的方式驅(qū)動(dòng)所述推片板；信號(hào)轉(zhuǎn)換及釆集器，連 接到所述負(fù)荷傳感器的負(fù)荷信號(hào)輸出端，接收所述負(fù)荷傳感器在所述推片 板來(lái)回運(yùn)動(dòng)時(shí)采集的正、負(fù)壓力；處理器，連接到所述信號(hào)轉(zhuǎn)換及釆集器， 處理所采集的正、負(fù)壓力。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，所述處理器記錄所采集的每一次正、負(fù)壓力 的大小以及產(chǎn)生正、負(fù)壓力的次數(shù)，并根據(jù)所記錄的每一次正、負(fù)壓力的 大小以及產(chǎn)生正負(fù)壓力的次數(shù)計(jì)算電工硅鋼片在搖片過程中所受的阻力情 況。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，所述處理器進(jìn)一步根據(jù)記錄的每一次正、負(fù) 壓力的大小以及產(chǎn)生正負(fù)壓力的次數(shù)產(chǎn)生電工硅鋼片在搖片過程中的負(fù)載 與時(shí)間關(guān)系圖。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，所述負(fù)荷傳感器的輸出端以電壓模擬信號(hào)的 形式輸出所釆集的正、負(fù)壓力，所述信號(hào)轉(zhuǎn)換及采集器對(duì)所述電壓模擬信 號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到數(shù)字信號(hào)并提供給所述處理器。
較佳的，所述負(fù)荷傳感器通過鎖緊螺母固定在所述推片板上。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種電工硅鋼片的搖片性測(cè)試方法，包 括通過一變頻器驅(qū)動(dòng)一電動(dòng)機(jī)，所述電動(dòng)機(jī)通過齒輪減速器、曲軸和連 桿以模擬人工搖片的方式驅(qū)動(dòng)防止在搖片機(jī)上的一推片板；通過一負(fù)荷傳 感器在所述推片板來(lái)回運(yùn)動(dòng)時(shí)采集相應(yīng)的正、負(fù)壓力并從負(fù)荷信號(hào)輸出端 輸出；采集并轉(zhuǎn)換所述負(fù)荷傳感器在所述推片板來(lái)回運(yùn)動(dòng)時(shí)采集的正、負(fù) 壓力；處理所釆集的正、負(fù)壓力。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，記錄所采集的每一次正、負(fù)壓力的大小以及 產(chǎn)生正、負(fù)壓力的次數(shù)，并根據(jù)所記錄的每一次正、負(fù)壓力的大小以及產(chǎn) 生正負(fù)壓力的次數(shù)計(jì)算電工硅鋼片在搖片過程中所受的阻力情況。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，根據(jù)記錄的每一次正、負(fù)壓力.的大小以及產(chǎn) 生正負(fù)壓力的次數(shù)產(chǎn)生電工硅鋼片在搖片過程中的負(fù)載與時(shí)間關(guān)系圖。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，所述負(fù)荷傳感器的輸出端以電壓模擬信號(hào)的 形式輸出所采集的正、負(fù)壓力，所述采集并轉(zhuǎn)換的步驟中對(duì)所述電壓模擬
信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到數(shù)字信號(hào)。
較佳的，所述負(fù)荷傳感器通過鎖緊螺母固定在所述推片板上。
采用本發(fā)明的搖片性測(cè)試裝置及方法，具有如下的優(yōu)點(diǎn)(l)搡作簡(jiǎn) 便，體積輕巧，便于推廣(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果穩(wěn)定可靠，不同廠家，不同處理 方式的產(chǎn)品試驗(yàn)結(jié)果可比性強(qiáng)；(3)搖片速度可調(diào)；(4)釆用了靈敏度 高的負(fù)荷傳感器，使得電工硅鋼片在搖片過程中所受阻力的測(cè)量精度非常 高，并且根據(jù)需要可以通過改變傳感器的量程來(lái)改變測(cè)量精度。


在本發(fā)明中，相同的附圖標(biāo)記始終表示相同的特征，其中，
圖l是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的電工硅鋼片的搖片性測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)
圖2是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的電工硅鋼片的搖片性測(cè)試方法的流程
圖3是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的電工硅鋼片的搖片性測(cè)試裝置中信號(hào) 轉(zhuǎn)換過程的示意圖4A和圖4B是采用本發(fā)明的技術(shù)方案獲得的電工硅鋼片搖片性能參
數(shù)以及負(fù)載與時(shí)間關(guān)系的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步描述本實(shí)用新型的技術(shù)方案。 參考圖1,圖l是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的電工硅鋼片的搖片性測(cè)試 裝置100的結(jié)構(gòu)圖。該電工硅鋼片的搖片性測(cè)試裝置100包括 搖片機(jī)102。
推片板104，放置于搖片機(jī)102上。
負(fù)荷傳感器106， 一端連接在推片板l(H上，另一端通過一連桿108 和一曲軸IIO連接到齒輪減速器112,負(fù)荷傳感器106在推片板104來(lái)回
運(yùn)動(dòng)時(shí)釆集相應(yīng)的正、負(fù)壓力并從負(fù)荷信號(hào)輸出端輸出。根據(jù)本發(fā)明的一 實(shí)施例，負(fù)荷傳感器106的輸出端以電壓模擬信號(hào)的形式輸出所采集的正、
負(fù)壓力。且負(fù)荷傳感器106通過鎖緊螺母固定在推片板104上。負(fù)荷傳感 器106的感應(yīng)范圍可設(shè)定在0-50KN之間。 電動(dòng)機(jī)114, 一端連接齒輪減速器112。
變頻器116，連接電動(dòng)機(jī)114的另一端，為電動(dòng)機(jī)114提供變頻電源， 以使得電動(dòng)機(jī)114通過齒輪減速器112、曲軸110和連桿108以模擬人工 搖片的方式驅(qū)動(dòng)推片板104。變頻器116的頻率設(shè)定在40HZ左右。
信號(hào)轉(zhuǎn)換及釆集器118，連接到負(fù)荷傳感器106的負(fù)荷信號(hào)輸出端， 接收負(fù)荷傳感器106在推片板104來(lái)回運(yùn)動(dòng)時(shí)采集的正、負(fù)壓力。根據(jù)本 發(fā)明的一實(shí)施例，信號(hào)轉(zhuǎn)換及采集器118對(duì)負(fù)荷傳感器106的輸出的電壓 模擬信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到數(shù)字信號(hào)并提供給處理器120。該轉(zhuǎn)換的過程 可參考圖3，圖3是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的電工硅鋼片的搖片性測(cè)試裝 置中信號(hào)轉(zhuǎn)換過程的示意圖。
處理器120，連接到信號(hào)轉(zhuǎn)換及采集器118，處理所釆集的正、負(fù)壓 力。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述的處理包括
記錄所采集的每一次正、負(fù)壓力的大小以及產(chǎn)生正、負(fù)壓力的次數(shù)， 并根據(jù)所記錄的每一次正、負(fù)壓力的大小以及產(chǎn)生正負(fù)壓力的次數(shù)計(jì)算電 工硅鋼片在搖片過程中所受的阻力情況。以及
根據(jù)記錄的每一次正、負(fù)壓力的大小以及產(chǎn)生正負(fù)壓力的次數(shù)產(chǎn)生電 工硅鋼片在搖片過程中的負(fù)載與時(shí)間關(guān)系圖。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，定義當(dāng)推片板l(H前進(jìn)時(shí)，負(fù)荷傳感器106 受的壓力為正壓力；當(dāng)推片板104后退時(shí)，負(fù)荷傳感器106受的拉力為負(fù) 壓力。經(jīng)處理器120，例如一計(jì)算機(jī)處理后將記錄和顯示正、爽壓力的大 小和施加次數(shù)，通過正、負(fù)壓力的峰值和谷值來(lái)評(píng)價(jià)電工難鋼片在搖片過 程中所受的阻力大小。圖4A和圖4B是采用本發(fā)明的技術(shù)方案獲得的電工 硅鋼片搖片性能參數(shù)以及負(fù)載與時(shí)間關(guān)系的示意圖。其中圖4A示出了一組 正、負(fù)壓力的峰值和谷值，而圖4B示出了一負(fù)載與時(shí)間關(guān)系圖。
本發(fā)明還提供一種電工硅鋼片的搖片性測(cè)試方法，參考圖2，圖2是 根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的電工硅鋼片的搖片性測(cè)試方法200的流程圖，該 方法包括
202.通過一變頻器驅(qū)動(dòng)一電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)通過齒輪減速器、曲軸和連
桿以模擬人工搖片的方式驅(qū)動(dòng)放置在搖片機(jī)上的一推片板。根據(jù)本發(fā)明的 一實(shí)施例，在該步驟202中，變頻器116的頻率設(shè)定在40HZ左右。
204.通過一負(fù)荷傳感器在推片板來(lái)回運(yùn)動(dòng)時(shí)采集相應(yīng)的正、負(fù)壓力并 從負(fù)荷信號(hào)輸出端輸出。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，負(fù)荷傳感器106的感應(yīng) 范圍可設(shè)定在0-50KN之間。并且，該負(fù)荷傳感器通過鎖緊螺母固定在推 片板上，同時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，負(fù)荷傳感器的輸出端以電壓模擬 信號(hào)的形式輸出所采集的正、負(fù)壓力。
206.采集并轉(zhuǎn)換所述負(fù)荷傳感器在所述推片板來(lái)回運(yùn)動(dòng)時(shí)采集的正、 負(fù)壓力。包括對(duì)電壓模擬信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到數(shù)字信號(hào)，圖3是根據(jù)本 發(fā)明的一實(shí)施例的電工硅鋼片的搖片性測(cè)試裝置中信號(hào)轉(zhuǎn)換過程的示意 圖。
208.處理所采集的正、負(fù)壓力。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，上述的處理包
括
記錄所采集的每一次正、負(fù)壓力的大小以及產(chǎn)生正、負(fù)壓力的次數(shù)， 并根據(jù)所記錄的每一次正、負(fù)壓力的大小以及產(chǎn)生正負(fù)壓力的次數(shù)計(jì)算電 工硅鋼片在搖片過程中所受的阻力情況；
根據(jù)記錄的每一次正、負(fù)壓力的大小以及產(chǎn)生正負(fù)壓力的次數(shù)產(chǎn)生電 工硅鋼片在搖片過程中的負(fù)載與時(shí)間關(guān)系圖。
同樣參考圖4A和圖4B，圖4A和圖4B是采用本發(fā)明的妓術(shù)方案獲得 的電工硅鋼片搖片性能參數(shù)以及負(fù)載與時(shí)間關(guān)系的示意圖。其中圖4A示出 了一組正、負(fù)壓力的峰值和谷值，而圖4B示出了一負(fù)載與時(shí)間關(guān)系圖。
采用本發(fā)明的搖片性測(cè)試裝置及方法，具有如下的優(yōu)點(diǎn)(l)搡作簡(jiǎn) 便，體積輕巧，便于推廣(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果穩(wěn)定可靠，不同廠家，不同處理 方式的產(chǎn)品試驗(yàn)結(jié)果可比性強(qiáng)；(3)搖片速度可調(diào)；(4)采用了靈敏度 高的負(fù)荷傳感器，使得電工硅鋼片在搖片過程中所受阻力的測(cè)量精度非常 高，并且根據(jù)需要可以通過改變傳感器的量程來(lái)改變測(cè)量精度。
權(quán)利要求
1. 一種電工硅鋼片的搖片性測(cè)試裝置，其特征在于，包括搖片機(jī)；推片板，放置于所述搖片機(jī)上；負(fù)荷傳感器，一端連接在所述推片板上，另一端通過一連桿和一曲軸連接到齒輪減速器，所述負(fù)荷傳感器在所述推片板來(lái)回運(yùn)動(dòng)時(shí)采集相應(yīng)的正、負(fù)壓力并從負(fù)荷信號(hào)輸出端輸出；電動(dòng)機(jī)，一端連接所述齒輪減速器；變頻器，連接所述電動(dòng)機(jī)的另一端，為所述電動(dòng)機(jī)提供變頻電源，以使得所述電動(dòng)機(jī)通過所述齒輪減速器、曲軸和連桿以模擬人工搖片的方式驅(qū)動(dòng)所述推片板；信號(hào)轉(zhuǎn)換及采集器，連接到所述負(fù)荷傳感器的負(fù)荷信號(hào)輸出端，接收所述負(fù)荷傳感器在所述推片板來(lái)回運(yùn)動(dòng)時(shí)采集的正、負(fù)壓力；處理器，連接到所述信號(hào)轉(zhuǎn)換及采集器，處理所采集的正、負(fù)壓力。
2. 如權(quán)利要求l所述的電工硅鋼片的搖片性測(cè)試裝置，其特征在于， 所述處理器記錄所采集的每一次正、負(fù)壓力的大小以及產(chǎn)生正、負(fù)壓力的次數(shù)，并根據(jù)所記錄的每一次正、負(fù)壓力的大小以及產(chǎn)生正負(fù)壓力的 次數(shù)計(jì)算電工硅鋼片在搖片過程中所受的阻力情況。
3. 如權(quán)利要求2所述的電工硅鋼片的搖片性測(cè)試裝置，其特征在于， 所述處理器進(jìn)一步根據(jù)記錄的每一次正、負(fù)壓力的大小以及產(chǎn)生正負(fù)壓力的次數(shù)產(chǎn)生電工硅鋼片在搖片過程中的負(fù)載與時(shí)間關(guān)系圖。
4. 如權(quán)利要求3所述的電工硅鋼片的搖片性測(cè)試裝置，其特征在于， 所述負(fù)荷傳感器的輸出端以電壓模擬信號(hào)的形式輸出所采集的正、負(fù)壓力，所述信號(hào)轉(zhuǎn)換及采集器對(duì)所述電壓模擬信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到數(shù)字 信號(hào)并提供給所述處理器。
5. 如權(quán)利要求4所述的電工硅鋼片的搖片性測(cè)試裝置，其特征在于， 所述負(fù)荷傳感器通過鎖緊螺母固定在所述推片板上。
6. —種電工硅鋼片的搖片性測(cè)試方法，其特征在于，包括 通過一變頻器驅(qū)動(dòng)一電動(dòng)機(jī)，所述電動(dòng)機(jī)通過齒輪減速器、曲軸和連桿以模擬人工搖片的方式驅(qū)動(dòng)防止在搖片機(jī)上的一推片板；通過一負(fù)荷傳感器在所述推片板來(lái)回運(yùn)動(dòng)時(shí)采集相應(yīng)的正、負(fù)壓力并從負(fù)荷信號(hào)輸出端輸出；采集并轉(zhuǎn)換所述負(fù)荷傳感器在所述推片板來(lái)回運(yùn)動(dòng)時(shí)采集的正、負(fù)壓力；處理所釆集的正、負(fù)壓力。
7. 如權(quán)利要求6所述的電工硅鋼片的搖片性測(cè)試方法，其特征在于， 記錄所采集的每一次正、負(fù)壓力的大小以及產(chǎn)生正、負(fù)壓力的次數(shù)，并根據(jù)所記錄的每一次正、負(fù)壓力的大小以及產(chǎn)生正負(fù)壓力的次數(shù)計(jì)算電 工硅鋼片在搖片過程中所受的阻力情況。
8. 如權(quán)利要求7所述的電工硅鋼片的搖片性測(cè)試方法，其特征在于， 根據(jù)記錄的每一次正、負(fù)壓力的大小以及產(chǎn)生正負(fù)壓力的次數(shù)產(chǎn)生電工硅鋼片在搖片過程中的負(fù)載與時(shí)間關(guān)系圖。
9. 如權(quán)利要求8所述的電工硅鋼片的搖片性測(cè)試方法，其特征在于， 所述負(fù)荷傳感器的輸出端以電壓模擬信號(hào)的形式輸出所采集的正、負(fù)壓力，所述采集并轉(zhuǎn)換的步驟中對(duì)所述電壓模擬信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到數(shù) 字信號(hào)。
10. 如權(quán)利要求9所述的電工硅鋼片的搖片性測(cè)試方法，其特征在于, 所述負(fù)荷傳感器通過鎖緊螺母固定在所述推片板上。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種電工硅鋼片的搖片性測(cè)試裝置，包括搖片機(jī)；放置于搖片機(jī)的推片板；負(fù)荷傳感器，連接推片板，還通過連桿和曲軸連接到齒輪減速器，用于采集正、負(fù)壓力并從負(fù)荷信號(hào)輸出端輸出；電動(dòng)機(jī)，連接齒輪減速器；變頻器，為電動(dòng)機(jī)提供變頻電源，以模擬人工搖片的方式驅(qū)動(dòng)推片板；信號(hào)轉(zhuǎn)換及采集器，連接負(fù)荷傳感器的負(fù)荷信號(hào)輸出端，接收采集的正、負(fù)壓力；處理器，處理所采集的正、負(fù)壓力。本發(fā)明還提供一種電工硅鋼片的搖片性測(cè)試方法，本發(fā)明的技術(shù)方案操作簡(jiǎn)便，實(shí)驗(yàn)結(jié)果穩(wěn)定可靠，并且搖片速度可調(diào)；采用本發(fā)明的技術(shù)方案獲得的測(cè)量精度高。
文檔編號(hào)G01N19/00GK101206172SQ200610147478
公開日2008年6月25日 申請(qǐng)日期2006年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月19日
發(fā)明者劉玉華, 俊 王, 蔡西川, 趙文明, 曉 陳, 陳卓雷 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司;上海交通大學(xué)