低吸重成本比的起重永磁鐵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明屬于起重設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
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[0002]在專利號(hào)為ZL02126633.6的本人前期發(fā)明中，磁路設(shè)計(jì)使用了兩種磁性能相差較大的稀土釹鐵硼永磁體與鐵氧體永磁體，極大的優(yōu)化了磁路設(shè)計(jì)，從而極大的降低了吸重成本比(磁體成本/吸重)。但磁路設(shè)計(jì)還存在如下三個(gè)缺點(diǎn):
[0003]1、在兩種永磁體布局上，把磁性能較差的較頑力(Hcb)較低的(2000?30000e)鍶鈣鐵氧體永磁體用作不動(dòng)永磁體放在工作磁極附近，使其易受沖擊和振動(dòng)，極易退磁，導(dǎo)致反復(fù)充磁，這是致命缺點(diǎn)。
[0004]2、磁路中的工作磁極頭雖是活動(dòng)的，但它是T形塊，對(duì)于被吸物表面比T形塊小的凹陷和小的凸起，前者極塊吸不進(jìn)去，后者T形塊極面不能完全吸合，使起重永磁鐵實(shí)際吸力大為減小。
[0005]3、當(dāng)對(duì)起重永磁鐵有一定吸重要求的情況下，一般都要求其自重較小，有時(shí)不能使用稀土永磁體與鐵氧體永磁體組成的磁路，即不能使用鐵氧體永磁體。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0006]本發(fā)明有三個(gè)方面。
[0007]1.改進(jìn)了 T形活動(dòng)工作磁極頭為片狀。片兒很薄，厚度可小到5_。這樣對(duì)于表面不平的被吸物達(dá)到基本吸合。保證實(shí)現(xiàn)應(yīng)有的吸力，從而降低起重磁鐵吸重系數(shù)，降低制造成本。
[0008]2.使用鐵氧體永磁體作為轉(zhuǎn)動(dòng)磁系中的永磁體，或是把它放在遠(yuǎn)離活動(dòng)工作磁極頭的內(nèi)外磁軛的頂面，并不直接與他們接觸，使用支架固定其位置。
[0009]3.完全使用高性能的稀土永磁體，作為兩個(gè)磁系的永磁體。稀土永磁體可為釹鐵硼和鍶鈷銅，這樣可滿足起重永磁鐵吸重和自重小的要求。
【附圖說明】
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[0010]圖1為圓形轉(zhuǎn)動(dòng)式起重永磁鐵的縱向剖面圖。I為內(nèi)磁軛，2為鐘罩形外磁軛，3為活動(dòng)的工作磁極頭，4為不動(dòng)的釹鐵硼稀土永磁體，5為無磁鋼轉(zhuǎn)軸，6為鐵氧體永磁體，7為半月形的磁極靴。
[0011 ]圖2為矩形轉(zhuǎn)動(dòng)式起重永磁鐵的磁路示意圖。I為內(nèi)磁軛，2為拱形的外磁軛，3為活動(dòng)的工作磁極頭，4為不動(dòng)的釹鐵硼稀土永磁體，5為無磁鋼轉(zhuǎn)軸，6為鐵氧體永磁體，7為半月形的磁極靴。
[0012]圖3為圓形轉(zhuǎn)動(dòng)式起重永磁鐵的縱向剖面圖。I為類圓柱體形的內(nèi)磁軛，2為鐘罩形外磁軛，3為活動(dòng)的工作磁極頭，4為不動(dòng)的釹鐵硼稀土永磁體，5為無磁鋼轉(zhuǎn)軸，6為鐵氧體永磁體，7為半月形的磁極靴，8為無磁鋼支架。
[0013]圖4為矩形轉(zhuǎn)動(dòng)式起重永磁鐵的磁路示意圖。I為類長(zhǎng)方體形的內(nèi)磁軛，2為拱形的外磁軛，3為活動(dòng)的工作磁極頭，4為不動(dòng)的釹鐵硼稀土永磁體，5為無磁鋼轉(zhuǎn)軸，6為鐵氧體永磁體，7為半月形的磁極靴，8為無磁鋼支架。
[0014]圖5為圓形轉(zhuǎn)動(dòng)式起重永磁鐵的縱向剖面圖。圖中I為類圓柱形的內(nèi)磁軛，2為鐘罩形外磁軛，3為活動(dòng)的工作磁極頭，4為鐵氧體永磁體，5為無磁鋼轉(zhuǎn)軸，6為釹鐵硼稀土永磁體，7為半月形的磁極靴，8為無磁鋼支架。
[0015]圖6為矩形轉(zhuǎn)動(dòng)式起重永磁鐵的磁路示意圖。圖中I為類長(zhǎng)方體形的內(nèi)磁軛，2為拱形的外磁軛，3為活動(dòng)的工作磁極頭，4為鐵氧體永磁體，5為無磁鋼轉(zhuǎn)軸，6為釹鐵硼稀土永磁體，7為半月形的磁極靴，8為無磁鋼支架。
[0016]圖7為圓形轉(zhuǎn)動(dòng)式起重永磁鐵的縱向剖面圖。圖中I為類梯形體的內(nèi)磁軛，2為鐘罩形外磁軛，3為活動(dòng)的工作磁極頭，4為不動(dòng)的稀土永磁體，5為無磁鋼轉(zhuǎn)軸，6為稀土永磁體，7為磁極靴。
[0017]圖8為矩形轉(zhuǎn)動(dòng)式起重永磁鐵的磁路示意圖。圖中I為類梯形體的內(nèi)磁軛，2為拱形外磁軛，3為活動(dòng)的工作磁極頭，4為不動(dòng)的稀土永磁體，5為無磁鋼轉(zhuǎn)軸，6為稀土永磁體，7為半月形磁極靴。
[0018]圖9為轉(zhuǎn)動(dòng)磁系的轉(zhuǎn)動(dòng)復(fù)合永磁體單元的示意圖。轉(zhuǎn)動(dòng)磁系包含I?2個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)復(fù)合永磁體單元。圖中5為無磁鋼轉(zhuǎn)軸，6為永磁體(稀土釹鐵硼永磁體，鐵氧體永磁體兩者取其一)，7為半月形磁極靴。
【具體實(shí)施方式】
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[0019]三種實(shí)施方案:
[0020]1.為防止鐵氧體永磁體受沖擊和振動(dòng)，把鐵氧體永磁體作為轉(zhuǎn)動(dòng)復(fù)合永磁體單元中的永磁體。由于復(fù)合永磁體單元的兩個(gè)半軸經(jīng)軸承放在外磁軛的上部，鐵氧體永磁體是懸在內(nèi)磁軛上部的曲面和外磁軛內(nèi)頂曲面間，故可遠(yuǎn)離工作磁極頭。如圖1和圖2所示。
[0021 ] 2.兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)復(fù)合永磁體單元中永磁體都采用鐵氧體永磁體。這樣的轉(zhuǎn)動(dòng)磁系放在外磁軛左右內(nèi)表面中部的兩曲面與內(nèi)磁軛兩側(cè)表面中部?jī)汕?與外磁軛左右兩曲面相對(duì)應(yīng))間，鐵氧體永磁體不與內(nèi)外磁軛直接接觸又遠(yuǎn)離工作磁極頭，這是使鐵氧體永磁體不受沖擊和振動(dòng)的第二方案。如圖3、圖4所示。
[0022]3.把鐵氧體永磁體放在外磁軛內(nèi)頂部與內(nèi)磁軛上頂面間，鐵氧體永磁體與兩個(gè)磁軛面間有空隙，空隙中填滿防振膠墊，鐵氧體永磁體兩側(cè)面與支架接觸面間也放有防振膠墊。如圖5、圖6所示，這是第三方案。
[0023]片狀的薄T形活動(dòng)磁極頭，接觸間有摩擦，可減少?zèng)_擊和振動(dòng)的作用，同時(shí)片狀的活動(dòng)磁極頭磁極面積小，窄面基本上可與被吸物表面吸合，保證了設(shè)計(jì)吸重的實(shí)現(xiàn)。這是片狀的薄T形活動(dòng)磁極頭的主要功能。
[0024]當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)式起重永磁鐵自重要求較小時(shí)，有時(shí)不能用鐵氧體永磁體。此時(shí)磁路中的轉(zhuǎn)動(dòng)磁系和不動(dòng)磁系均用高性能的釹鐵硼稀土永磁體。即圖7和圖8中的4、6均為釹鐵硼稀土永磁體或鎖鈷銅。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.轉(zhuǎn)動(dòng)式起重永磁鐵磁路其特征是:由轉(zhuǎn)動(dòng)的復(fù)合永磁體單元(I?2個(gè))稱轉(zhuǎn)動(dòng)磁系和永磁體4處于內(nèi)磁軛側(cè)表面與外磁軛內(nèi)表面間形成的不動(dòng)磁系(I?2個(gè))所組成。 (a)圓形起重永磁鐵的磁路是由鐘罩形的外磁軛2、圓臺(tái)形的內(nèi)磁軛1、處于外磁軛2內(nèi)頂部曲面和內(nèi)磁軛I上部曲面間的轉(zhuǎn)動(dòng)復(fù)合永磁體、處于外磁軛2內(nèi)部下表面與內(nèi)磁軛I側(cè)表面間的圓環(huán)形的不動(dòng)永磁體4和內(nèi)外磁軛的活動(dòng)磁極頭3組成。動(dòng)力經(jīng)傳動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸5，使復(fù)合永磁體單元旋轉(zhuǎn)180°，與不動(dòng)永磁體4在活動(dòng)磁極頭3極面上形成磁場(chǎng)加倍和磁場(chǎng)相消，實(shí)現(xiàn)吸物和卸物。 (b)矩形的轉(zhuǎn)動(dòng)式起重永磁鐵其磁路是由放在拱形的外磁軛2內(nèi)部頂部曲面和類長(zhǎng)方體的內(nèi)磁軛I的上曲面間的轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)復(fù)合永磁體單元、處于外磁軛2內(nèi)部下表面與內(nèi)磁軛I的下側(cè)表面間的兩個(gè)長(zhǎng)方體形的不動(dòng)永磁體4和內(nèi)外磁軛的活動(dòng)磁極頭3組成。經(jīng)傳動(dòng)系統(tǒng)使轉(zhuǎn)動(dòng)復(fù)合永磁體單元旋轉(zhuǎn)180°，實(shí)現(xiàn)吸物和卸物。 (c)起重永磁鐵無論是矩形的或是圓形的其磁路的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)復(fù)合永磁體單元與內(nèi)外磁軛的構(gòu)造是一樣的。磁路是由放在鐘罩形的或是拱形的外磁軛2內(nèi)表面頂部與類圓柱體(類長(zhǎng)方體)的內(nèi)磁軛I上表面間一個(gè)長(zhǎng)方形的不動(dòng)永磁體4(它不與外磁軛內(nèi)部的頂部表面和內(nèi)磁軛上表面相接觸，因中間填有防振膠墊;不動(dòng)永磁體4的兩個(gè)側(cè)表面與無磁鋼支架間也放有防振膠墊)、在外磁軛2左右內(nèi)表面中部的兩曲面與內(nèi)磁軛I兩側(cè)面中部?jī)汕?與外磁軛左右兩面相對(duì)應(yīng))間左右放有的轉(zhuǎn)動(dòng)復(fù)合永磁體單元和外磁軛的活動(dòng)磁極頭3組成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)動(dòng)式起重永磁鐵磁路，其特征是: 所述的不動(dòng)永磁體4是釹鐵硼稀土永磁體。其磁化方向垂直外磁軛2內(nèi)表和內(nèi)磁軛I的側(cè)表面。 所述的轉(zhuǎn)動(dòng)復(fù)合永磁體單元的永磁體是鐵氧體永磁體。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)動(dòng)式起重永磁鐵磁路其特征是: 所述的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)復(fù)合永磁體單元和一個(gè)長(zhǎng)方體形的不動(dòng)永磁體4。兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的復(fù)合永磁體單元中的永磁體是鐵氧體永磁體，一個(gè)長(zhǎng)方形的不動(dòng)永磁體是鐵氧體永磁體。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)動(dòng)式起重永磁鐵磁路其特征是: 轉(zhuǎn)動(dòng)的復(fù)合永磁體單元的永磁體和不動(dòng)永磁體均為高性能的釹鐵硼稀土永磁體。
【專利摘要】屬起重設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域。利用磁場(chǎng)疊加原理把磁路設(shè)計(jì)成轉(zhuǎn)動(dòng)磁系和不動(dòng)磁系。磁路中的永磁體采用磁性能相差較大的稀土釹鐵硼永磁體和鐵氧體永磁體，這樣不但提高了材料的利用率，還極大的降低了吸重成本比(磁體成本/吸重)，并把鐵氧體作為轉(zhuǎn)動(dòng)磁系中的永磁體，或把鐵氧作為不動(dòng)磁系放在外磁軛內(nèi)表面頂部，這就避免了鐵氧體受較大的沖擊和震動(dòng)，并把工作磁極改成片狀的活動(dòng)工作磁極頭。從而極大的優(yōu)化了兩個(gè)磁系的磁路設(shè)計(jì)。
【IPC分類】B66C1/04
【公開號(hào)】CN105540405
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610098351
【發(fā)明人】丁寧, 張丁佟
【申請(qǐng)人】丁寧
【公開日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2016年2月23日