專利名稱：一種堅固、耐磨強力永磁吸盤及吸盤臺面制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種磁吸盤，特別是一種堅固耐磨強力永磁吸盤的新結構及其磁吸盤臺面部件的制造方法。
已知的這類永磁吸盤，結構主要包括臺面，底座，磁體及使磁體移動的傳動機構和操作部件。
一般情況下，臺面放在框架式的底座上面，磁體放在臺面下面的框架底座的里面，采用偏心輪或凸輪傳動機構使磁體及隔磁層整體移動，以實現(xiàn)臺面通磁或斷磁功能。
這種磁吸盤由于采用整體移動磁體或導磁體，來實現(xiàn)臺面通磁和斷磁，這樣造成移動部件尺寸大，移動磨擦力也大，使操作笨重。且吸盤磁體或導磁體移動，主要采用偏心輪或凸輪傳動機構，傳力小，且使用壽命低。
現(xiàn)有吸盤臺面磁極之間的隔磁材料均采用同一種材料，銅或鋁來使軟磁磁極相連，整體結構強度較低，且不耐磨。
現(xiàn)有吸盤臺面的制造方法，常規(guī)法采用釬焊來使軟磁磁極與隔磁材料相連。申請?zhí)?9100337.1的發(fā)明專利申請案提出了模鑄法，其性能雖較前者優(yōu)，但需制造專用模具，費用仍較高。
本發(fā)明的目的在于提供一種堅固，耐磨且操作省力的吸盤新結構及臺面制造方法，以克服上述諸缺點。下面結合附圖詳細描述本發(fā)明。
附圖2為臺面結構示意圖;
附圖3為通磁狀態(tài)下的磁體分布狀態(tài);
附圖4為斷磁狀態(tài)下的磁體分布狀態(tài)。
其中(1)-軟磁磁極 (2)-耐磨隔磁層(3)-隔磁塊 (4)-底座(5)-內(nèi)隔磁條 (6)-固定磁塊(7)-內(nèi)隔磁塊 (8)-滑動磁塊(9)-內(nèi)隔磁塊 (10)-滑動磁座(11)-齒條 (12)-齒輪(13)-傳動軸 (14)-手柄(15)-側壓板 (16)-整體臺面由附

圖1本吸盤的整體結構示意圖知，本發(fā)明所提供的吸盤主要由臺面、底座、磁體、及使部分磁體移動的傳動機構及操作部件組成。
圖1中底座(4)可為一整體鑄鐵件，底座(4)上表面有一個或多個導軌槽，滑動磁座(10)在導軌槽內(nèi)滑動，固定磁塊(6)和間隔磁塊(7)相間排列固定在底座(4)的上表面上，滑動磁塊(8)和內(nèi)隔磁塊(9)同樣相間排列固定在滑動磁座(10)的上表面上，它們之間就構成如圖3所示分布狀態(tài)。磁塊(6)、(8)mw隔磁塊(7)、(9)上表面均處在同一水平面內(nèi)。整體臺面(16)通過側壓板(15)被固定在底座(4)側面上;使部分磁體移動的傳動機構和操作部件由齒條(11)，齒輪(12)，傳動軸(13)，操作手柄(14)組成，齒條(11)固定在滑動磁座(10)的下底面上，固定在傳動軸(13)上的齒輪(12)與齒條(11)相嚙合，傳動軸(13)可固定在底座(4)兩側面軸承座內(nèi)，手柄(14)與傳動軸(13)相連結。
通過操作手柄(14)使傳動軸(13)轉動，傳動軸(13)上的齒輪(12)與對應的齒條(11)嚙合(其齒輪付對數(shù)與滑動磁座件數(shù)相同)。使固定在齒條(11)上的滑動磁座(10)同步移動。由于底座(4)上表面上的固定磁塊(6)與滑動磁塊(8)有規(guī)律的排列著，當滑動磁座(10)移動某一固定距離后如圖4示，固定在滑動磁座(10)上的磁塊(8)、內(nèi)隔磁塊(9)相對原固定磁塊(6)及內(nèi)隔磁塊(7)改變了原來磁極位置，因而改變了磁極的極性。由于底座(4)里的內(nèi)隔磁塊(7)、(9)的位置始終處在臺面的耐磨隔磁層(2)的下方。底座(4)里的磁體(6)、(8)的位置始終下在臺面上的軟磁極(1)的下方。當磁塊(6)與磁塊(8)，磁極相同時，磁力線穿過臺面，將工件吸住，如圖3示，當固定磁塊(6)與滑動磁塊(8)的磁極相反時，磁力線在橫向內(nèi)部形成回路，工件便可取下，如圖4示。通過改變滑動磁體的位置，從而改變整個內(nèi)部磁場分布，實現(xiàn)臺面通磁和斷磁。
操作手柄(14)可以采用扁平折疊型鉸鏈式結構，以達到既增加手柄長度，提高傳遞力矩，又不占用更多空間的目的。
附圖2為本吸盤臺面結構示意圖。由圖2知，吸盤臺面由軟磁磁極(1)，耐磨隔磁層(2)，隔磁塊(3)組成。軟磁磁極(1)及耐磨隔磁層(2)厚度和長度均相同，其長度為臺面寬度。隔磁塊(3)為一定規(guī)格尺寸的長方體，共二件，其長度和數(shù)個軟磁磁極(1)、耐磨隔磁層(2)相間構成的臺面長度相同。二條長方體隔磁塊(3)中間間隔一定距離平行放置，上面垂直固定有數(shù)個相同間隔的軟磁磁極(1)，隔磁塊(3)和數(shù)個軟磁磁極(1)外側面均齊平，以構成使軟磁磁極(1)之間形成固定間隔空腔的鋼框架。
具體制作方法是先將強度高的隔磁塊(3)與軟磁磁極(1)之間通過電焊或亞弧焊的方法或其他機械連結方法，使之形成堅固的如附圖2所示的具有固定間隔的鋼框架結構，然后再將耐磨的低熔點的隔磁材料如巴氏合金或其他耐磨非導磁材料，直接澆鑄到由隔磁塊(3)和軟磁磁極(1)之間形成的固定間隔的空腔內(nèi)，以形成與隔磁塊(3)、軟磁磁極(1)牢固相連的耐磨隔磁層(2)，以構成堅固耐磨的磁盤整體臺面(16)。軟磁磁極(1)可以用工業(yè)純鐵或10號鋼制成。
綜上所述，本發(fā)明所提供的吸盤臺面，由于采用了二種不同特性的非磁性材料作隔磁部件，一種即隔磁塊(3)采用強度高的無磁鋼，另一種即耐磨隔磁層(2)為耐磨的低熔的非磁性材料，并采用各自最適宜的方法與軟磁磁極部件相連，形成堅固，耐磨的整體臺面，比現(xiàn)有技術提供的吸盤臺面性能優(yōu)，成本低。
本吸盤采用齒輪付傳動機構來實現(xiàn)部分磁體同步移動，有效的消除了凸輪或偏心輪傳動，傳力小，壽命低的缺點。
與已知的比，本發(fā)明傳動機構中齒條(11)與滑動磁座(10)牢固相連，齒條(11)通過齒輪(12)嚙合，幾個齒輪同時安裝在一根傳動軸(13)上，通過操作手柄(14)使傳動軸(13)轉動，傳動軸(13)上的幾個齒輪(12)與對應的齒條(11)嚙合，使與齒條(11)固定相連的滑動磁座(10)同步移動。其結構簡單，牢靠，同步移動效果好，傳遞力矩大，制造方便，使用壽命長。尤其可以滿足更大型號及吸力高的永磁吸盤需要。
操作手柄(14)可為扁平折疊型的鉸鏈式結構，其特征為橫向傳遞力矩，縱向折疊。
與已知的整體長手柄比較，力臂可加長，且少占空間，使用方便。有效的克服永磁吸盤操作笨重的缺點。同時可以滿足大型號吸盤的需要。
下面詳細描述本發(fā)明所提供的吸盤臺面的新的制造方法。
申請?zhí)枮?9100337.1的發(fā)明專利申請案提出了一種磁吸盤臺面的制造方法，主要是采用一種專用模具，將低熔點的非磁性材料黃銅或鋁澆鑄或壓鑄到被固定在模具里的軟磁磁極之間的空腔內(nèi)，形成整體臺面。
其缺點是1、專用模具的制造，增加吸盤臺面成本;
2、模具生產(chǎn)、不利產(chǎn)品改型;
3、澆鑄的非磁性材料銅或鋁到鋼磁極空腔內(nèi)，澆鑄溫度高，產(chǎn)生熱應力，使臺面易變形;
4、用同一種材料，銅或鋁作隔磁材料，臺面除了不耐磨外，臺面結構強度也比鋼結構強度低。
本發(fā)明提供一種制造吸盤臺面的新方法，是將隔磁塊(3)和軟磁磁極(1)用電焊或亞弧焊的方法或其他機械連結方法，使之形成堅固的如附圖2所示的整體鋼框架結構，然后再將耐磨的熔點低的非磁性材料，直接澆鑄到固定在隔磁塊(3)表面上的軟磁磁極(1)之間的空腔內(nèi)，形成與隔磁塊(3)，軟磁磁極(1)牢固相連的耐磨隔磁層(2)，從而構成堅固耐磨的磁盤整體臺面。這種臺面由于不同的部位采用了不同性能的隔磁材料，即在需提高耐磨性能的部位采用低熔點的耐磨性能好的有色金屬隔磁材料，而在需提高結構強度的部位采用無磁鋼，鋼性隔磁材料，既提高了臺面的耐磨性，又提高了臺面整體結構強度，同時采用直接澆鑄的工藝，省去了專用模具的制造，從而降低臺面成本，此外由于采用低熔點有色隔磁材料澆鑄到高熔點材料上，澆注溫度底，不會形成熱應力，從而臺面不易變形，再者直接澆鑄成形，無澆口、冒口等，低熔點非磁性材料損耗少，材料利用率高，澆注溫度在150～350℃之間，因而無需特殊設備及折舊費用，成本可降低。
與已知的方法比，本吸盤結構和方法制成的磁吸盤臺面，具有堅固，耐磨，不易變形等優(yōu)點，且成本低。
實施例1臺面尺寸250×630×95mm，隔磁塊(3)采用ICr18Ni9Ti，隔磁層(2)采用鉛、或錫基巴氏合金，軟磁磁極(1)采用DT4或10號鋼制成，底座采用鑄鐵HT20-40，或HT15-35，滑動磁座與底座采用燕尾槽式滑配，傳動機構采用漸開線齒輪付傳動，手柄采用扁平折疊型鉸鏈式結構，橫向傳力，縱向折疊，固定磁塊(6)與滑動磁塊(8)采用釹鐵硼磁性材料，隔磁塊(7)、(9)采用黃銅或鋁制成。
實施例2隔磁層(2)采用環(huán)氧樹脂、或尼龍等高分子材料，其他部件同實施例1。
權利要求
1.一種堅固、耐磨強力永磁吸盤，由臺面，底座，磁體及使磁體移動的傳動機構和操作部件組成，本發(fā)明特征在于臺面由軟磁磁極(1)，耐磨性能好的隔磁材料構成的隔磁層(2)及呈一定規(guī)格尺寸長方體強度高的隔磁塊(3)組成，軟磁磁極(1)和隔磁層(2)相互間隔固定在隔磁塊(3)上；底座(4)的表面上有一個或多個導軌槽，每個導軌槽內(nèi)滑動裝配有滑動磁座(10)，固定磁塊(6)和內(nèi)隔磁塊(7)相間固定在底座(4)的表面上，滑動磁塊(8)和內(nèi)隔磁塊(9)相間固定在滑動磁座(10)的表面上，磁塊(6)、(8)內(nèi)隔磁塊(7)、(9)上表面處在同一水平面上；整體臺面(16)固定在底座(4)側面上；使部分磁體移動的傳動機構和操作部件由齒條(11)、齒輪(12)，傳動軸(13)，操作手柄(14)組成，每個滑動磁座(10)下底面上裝有齒條(11)，齒條(11)與固定在底座(4)二側面軸承座內(nèi)的傳動軸(13)上裝有的相應的齒輪(12)相嚙合，傳動軸(13)連有操作手柄(14)，
2.按權利1所述的堅固耐磨強力永磁吸盤，其特征在于所述的臺面中的軟磁磁極(1)材料可為工業(yè)純鐵或其他軟磁材料;
3.按權利要求1所述的堅固、耐磨強力永磁吸盤，其特征在于所述的臺面中的隔磁層(2)可以是巴氏合金或其它耐磨非導磁材料，強度高的隔磁塊(3)為無磁鋼;
4.按權利要求1所述的堅固、耐磨強力永磁吸盤，其特征在于所述的底座(4)可為整體鑄鐵件;
5.按權利要求1所述的堅固、耐磨強力永磁吸盤，其特征在于整體臺面(16)可以通過側壓板(15)固定在底座(4)側面上;
6.按權利1所述的堅固、耐磨強力永磁吸盤，其特征在于手柄(14)可為扁平、折疊型鉸鏈式結構;
7.一種含澆鑄工序的堅固、耐磨強力永磁吸盤臺面制造方法，其特征在于先將隔磁塊(3)和數(shù)個軟磁磁極(1)用電焊或亞弧焊或其他機械連結方法，使之形成堅固的如附圖2所示的整體鋼框架結構，然后再將耐磨的熔點低的非磁性材料直接澆鑄到固定在高強度的隔磁塊(3)表面上的軟磁磁極(1)之間形成的空腔內(nèi)，形成耐磨的隔磁層(2)，從而構成由高強度隔磁層(3)，軟磁磁極(1)和耐磨隔磁層(2)組成的磁盤整體臺面(16)。
全文摘要
本發(fā)明涉及永磁吸盤結構及臺面的制法。該吸盤底座上一個或多個導軌槽內(nèi)滑配有相應個數(shù)的滑動磁座，固定在底座和滑動磁座上相間放置的隔磁塊和磁塊表面處同一平面，臺面固定在底座側面上，裝在滑動磁座底面上的齒條和固定在底座兩側面軸承座內(nèi)的傳動軸上的齒輪相嚙合，手柄和傳動軸相連；臺面制法是將耐磨的低熔點有色金屬隔磁材料直接澆鑄到由高強度隔磁塊、軟磁磁極之間形成的間隔空腔內(nèi)以構成鋼框架整體臺面。其結構簡單、臺面堅固、耐磨且成本低。
文檔編號B23Q3/15GK1056833SQ9110437
公開日1991年12月11日 申請日期1991年7月5日 優(yōu)先權日1991年7月5日
發(fā)明者劉春煊 申請人:中國科學院電工研究所