專利名稱:永磁體旋轉(zhuǎn)高效退磁機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種金屬材料加工工藝中對(duì)工件、半成品、成品進(jìn)行退(消)磁的
設(shè)備。該設(shè)備能取代傳統(tǒng)的通上交流電的線圈產(chǎn)生交變磁場(chǎng)用以退磁的設(shè)備。本實(shí)用新型通過(guò)把永磁體,制成能旋轉(zhuǎn)的磁輥或磁盤(pán),使其旋轉(zhuǎn)后,在磁輥或磁盤(pán)周邊的空間產(chǎn)生交變磁場(chǎng),并且該交變磁場(chǎng)的強(qiáng)度和頻率,可以通過(guò)選擇永磁體的磁性能和控制永磁體磁輥或磁盤(pán)旋轉(zhuǎn)速度,可根據(jù)實(shí)際退磁工藝的需要而改變。
背景技術(shù):
在金屬材料加工領(lǐng)域,尤其是鐵磁性材料加工過(guò)程中,由于磁力吸盤(pán)或其他電磁設(shè)備的干擾,而造成被加工件(半成品或成品)產(chǎn)生剩磁,該剩磁使產(chǎn)品不合格,使半成品的工件無(wú)法進(jìn)行下一道工藝的進(jìn)行,因此必須把有剩磁的工件(半成品或成品)進(jìn)行退(消)磁。 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的退磁裝置,絕大多數(shù)是用大線圈,通大電流的交流電勵(lì)磁產(chǎn)生的交變電磁場(chǎng),用此交變電磁場(chǎng)來(lái)退(消)磁。這種退(消)磁的方式,必須滿足一個(gè)條件,就是被退(消)磁的工件(半成品或成品)與交變磁場(chǎng)保持一個(gè)逐漸趨近于0值的衰減率,否則退(消)磁效果極差??墒沁@個(gè)逐漸趨近于O值的衰減率,又極難實(shí)現(xiàn)。所以造成退(消)磁效果不好。同時(shí)這種大型通電線圈的裝置,純屬于電感性負(fù)載的電氣設(shè)備,該設(shè)備用在電網(wǎng)上嚴(yán)重干擾電網(wǎng)的平衡,并且耗電很大,小的幾十千瓦,大的上百千瓦。[0004] 九十年代,我國(guó)開(kāi)始有人以節(jié)約電力為目的研究永磁退(消)磁裝置。例如吉林大學(xué)的關(guān)品三發(fā)明的"旋轉(zhuǎn)永磁無(wú)感退磁機(jī)"。中國(guó)專利號(hào)ZL87107714.0,所公開(kāi)的。本實(shí)用新型就是在該發(fā)明專利的基礎(chǔ)上,對(duì)核心部件,永磁體旋轉(zhuǎn)磁輥進(jìn)行了創(chuàng)造性的改進(jìn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型永磁體旋轉(zhuǎn)高效退磁機(jī)的目的就是在ZL87107714. 0發(fā)明專利的基礎(chǔ)上,對(duì)核心部件,永磁體旋轉(zhuǎn)磁輥進(jìn)行了創(chuàng)造性的改進(jìn),把退磁效果,穩(wěn)定的提高十五個(gè)百分點(diǎn)的同時(shí)再降低電力消耗百分之九十。 本實(shí)用新型的目的是由如下的永磁體旋轉(zhuǎn)高效退磁機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,即永磁體旋轉(zhuǎn)磁輥的磁路是按新設(shè)計(jì)最優(yōu)化的特定方式組成的。具體的說(shuō),就是磁輥上永磁體在沿著永磁體磁輥軸向方向每個(gè)相應(yīng)位置點(diǎn)上的表面磁場(chǎng)強(qiáng)度,所構(gòu)成的曲線其形狀是中間向外方向凸起,兩端向內(nèi)方向偏下,形成一個(gè)弧形的曲線。當(dāng)永磁體全部安裝完之后,其整體合成的磁場(chǎng)強(qiáng)度構(gòu)成的曲線、基本上是一條平滑的直線。這樣當(dāng)永磁體磁輥旋轉(zhuǎn)起來(lái)之后在其周邊的空間產(chǎn)生了均勻穩(wěn)定的交變退磁場(chǎng)。該交變退磁場(chǎng)的強(qiáng)度可通過(guò)調(diào)整永磁體的表面磁場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)控制,其交變退磁場(chǎng)的頻率也可通過(guò)改變永磁體旋轉(zhuǎn)磁輥的轉(zhuǎn)速來(lái)適應(yīng)退磁工藝的需求進(jìn)行調(diào)整。永磁體磁極的安裝方向與CN87107714. 0相同。 永磁體旋轉(zhuǎn)高效退磁機(jī)的磁輥結(jié)構(gòu)如下所述首先把磁輥上的永磁體以其表面磁極的磁場(chǎng)強(qiáng)度,按圖1所示的曲線22列陣排列安裝,裝好并且定位之后磁極表面磁場(chǎng)強(qiáng)度按圖2的曲線23所示,再參照?qǐng)D3所示,在磁輥的外面套裝上一個(gè)用非導(dǎo)磁材料制成的薄壁套管6,在磁輥縱向的方向上將永磁體磁輥緊配合的套上。而在套管6內(nèi)的其余空間用非導(dǎo)磁性的輕質(zhì)材料17和18,參照?qǐng)D4填滿充實(shí),確保永磁體磁輥高速旋轉(zhuǎn)時(shí),永磁體不會(huì)松動(dòng)移位。 永磁體旋轉(zhuǎn)高效退磁機(jī)磁輥上的永磁體列陣排列的磁路設(shè)計(jì)和整體結(jié)構(gòu),按上述的工藝制造和安裝,就能充分實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的。[0009] 具體的有三種技術(shù)方案,如下所述。 —種永磁體旋轉(zhuǎn)高效退磁機(jī),結(jié)構(gòu)包括在磁輥軸1上對(duì)面安裝有兩排永磁體2、3構(gòu)成磁輥,磁輥軸1的兩個(gè)軸端10、 13分別裝有軸承8、9,磁輥軸1的一個(gè)軸端裝有皮帶輪7 ;其特征在于,在磁輥的外面套裝上一個(gè)用非導(dǎo)磁材料制成的薄壁套管6,在磁輥縱向的方向上將永磁體2、3和磁輥軸1緊配合的套上;而在套管6內(nèi)的空間填滿充實(shí)非導(dǎo)磁性的輕質(zhì)材料17、 18 ;所述的永磁體2、3,在沿著磁輥軸向方向的表面磁場(chǎng)強(qiáng)度,構(gòu)成中間向外方向凸起兩端向內(nèi)方向偏下的弧形曲線22,當(dāng)永磁體2、3全部安裝完之后,其整體合成的磁場(chǎng)強(qiáng)度構(gòu)成一條平滑的直線23。 —種永磁體旋轉(zhuǎn)高效退磁機(jī),結(jié)構(gòu)包括磁輥,其特征在于,所述的磁輥,由列陣排列的永磁體2、在永磁體2外面緊配合的套裝上一個(gè)用非導(dǎo)磁材料制成的薄壁套管6和裝在套管6兩端的軸端10、 13構(gòu)成,套管6和軸端10、 13同心;兩個(gè)軸端10、 13分別裝有軸承8、9,一個(gè)軸端裝有皮帶輪7 ;在套管6內(nèi)的空間填滿充實(shí)非導(dǎo)磁性的輕質(zhì)材料17、 18 ;所述的永磁體2,在沿著磁輥軸向方向的表面磁場(chǎng)強(qiáng)度,構(gòu)成中間向外方向凸起兩端向內(nèi)方向偏下的弧形曲線22,當(dāng)永磁體2全部安裝完之后,其整體合成的磁場(chǎng)強(qiáng)度構(gòu)成一條平滑的直線23。 —種永磁體旋轉(zhuǎn)高效退磁機(jī),結(jié)構(gòu)包括磁輥,其特征在于,所述的磁輥,由條狀永磁體2列陣排列按輻射規(guī)律按裝在用鐵磁性材料制成的圓盤(pán)15上、在圓盤(pán)15中心垂直裝有的端軸10構(gòu)成;在端軸10同軸安裝有軸承8和皮帶輪7 ;在永磁體2上面裝有與圓盤(pán)15直徑相同的非導(dǎo)磁性材料制成的圓形壓蓋板16,在圓盤(pán)15和壓蓋板16之間的空間填滿充實(shí)非導(dǎo)磁性的輕質(zhì)材料17、 18,在圓盤(pán)15和壓蓋板16的周邊緊配合套裝非導(dǎo)磁性材料制成的圓圈形套環(huán)14;所述的條狀永磁體2列陣排列,其表面磁場(chǎng)強(qiáng)度構(gòu)成中間向外方向凸起兩端向內(nèi)方向偏下的弧形曲線22,當(dāng)永磁體2全部安裝完之后,其整體合成的磁場(chǎng)強(qiáng)度構(gòu)成一條平滑的直線23。 本實(shí)用新型在退(消)磁效果上比傳統(tǒng)設(shè)備能穩(wěn)定的提高十五個(gè)百分點(diǎn),在達(dá)到相同效果的前題下,最大耗電也不超過(guò)1個(gè)千瓦,比傳統(tǒng)的通電線圈式退磁機(jī)節(jié)約電力百分之九十以上。
圖1為本實(shí)用新型永磁體旋轉(zhuǎn)高效退磁機(jī)磁輥上的永磁體,安裝時(shí)沿磁輥軸向磁極表面場(chǎng)磁場(chǎng)強(qiáng)度的列陣排列曲線示意圖 圖2為本實(shí)用新型磁輥上的永磁體安裝完之后,永磁體表面磁場(chǎng)強(qiáng)度合成后曲線示意圖。 圖3是永磁體旋轉(zhuǎn)高效退磁機(jī)的永磁體磁輥結(jié)構(gòu)原理示意圖。[0017] 圖4是本實(shí)用新型圖3的端面示意圖。 圖5是本實(shí)用新型永磁體旋轉(zhuǎn)高效退磁機(jī)的永磁體旋轉(zhuǎn)磁輥軸另一種結(jié)構(gòu)原理示意圖。 圖6是本實(shí)用新型圖5的端面示意圖。 圖7是本實(shí)用新型永磁體旋轉(zhuǎn)高效退磁機(jī)永磁體旋轉(zhuǎn)磁輥軸的又一種結(jié)構(gòu)示意圖。 圖8是本實(shí)用新型圖7的側(cè)示圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)旋例1參照?qǐng)D3在磁輥軸1兩端安裝有軸承8和9,其中一端安裝有皮帶輪7,在磁輥沿軸向,相對(duì)稱的兩個(gè)平面上,分別安裝上永磁體2和3,圖4是圖3的橫截面示意圖,圖中1是磁輥軸,2和3是安裝在磁輥軸的兩個(gè)對(duì)稱面上的永磁體,6是磁輥軸1和永磁體2及3之外在縱向方向上套上的一個(gè)由非導(dǎo)磁性材料制成的圓套管,該圓套管內(nèi)徑的尺寸要相應(yīng)與磁輥軸和軸上的永磁體實(shí)現(xiàn)緊配合。套管6內(nèi),除磁輥軸l,永磁體2、3之外的空間全用耐腐的非導(dǎo)磁性輕質(zhì)材料17和18充滿填實(shí)。 本實(shí)施例的技術(shù)方案具體敘述如下一種永磁體旋轉(zhuǎn)高效退磁機(jī),結(jié)構(gòu)包括在磁輥軸1上對(duì)面安裝有兩排永磁體2、3構(gòu)成磁輥,磁輥軸1的兩個(gè)軸端10、 13分別裝有軸承8、9,磁輥軸1的一個(gè)軸端裝有皮帶輪7 ;其特征在于,在磁輥的外面套裝上一個(gè)用非導(dǎo)磁材料制成的薄壁套管6,在磁輥縱向的方向上將永磁體2、3和磁輥軸1緊配合的套上;而在套管6內(nèi)的空間填滿充實(shí)非導(dǎo)磁性的輕質(zhì)材料17、 18 ;所述的永磁體2、3,在沿著磁輥軸向方向的表面磁場(chǎng)強(qiáng)度,構(gòu)成中間向外方向凸起兩端向內(nèi)方向偏下的弧形曲線22,當(dāng)永磁體2、3全部安裝完之后,其整體合成的磁場(chǎng)強(qiáng)度構(gòu)成一條平滑的直線23。[0024] 實(shí)施例2 永磁體旋轉(zhuǎn)高效退磁機(jī)的永磁體磁輥軸,可以有幾種方式,本實(shí)施例參照?qǐng)D5,圖5中的永磁體2按圖1的曲線22的規(guī)律列陣排列,安裝后磁極表面磁場(chǎng)強(qiáng)度按圖2的曲線23所示,并且安裝在內(nèi)徑適當(dāng)?shù)膱A形套管6內(nèi),該套管6是用非導(dǎo)磁性材料制成,并且圓套管6要實(shí)現(xiàn)與永磁體2緊配合,同時(shí)圓套管6內(nèi)除永磁體2之外的空間,全用耐腐的非導(dǎo)磁性輕質(zhì)材料17和18充滿填實(shí),磁輥軸1的兩個(gè)軸端13和10要保證與磁輥軸1同心,并且要牢固的安裝在圓形套管6的兩頭端蓋11、12上。并且這兩個(gè)軸端13、10分別與永磁輥軸的軸向保持良好的同心度。圖6是圖5中有皮帶輪7 —端的側(cè)視圖。 另一種結(jié)構(gòu)的技術(shù)方案具體敘述如下一種永磁體旋轉(zhuǎn)高效退磁機(jī),結(jié)構(gòu)包括磁輥,其特征在于,所述的磁輥,由列陣排列的永磁體2、在永磁體2外面緊配合的套裝上一個(gè)用非導(dǎo)磁材料制成的薄壁套管6和裝在套管6兩端的軸端10、 13構(gòu)成,套管6和軸端10、 13同心;兩個(gè)軸端10、13分別裝有軸承8、9,一個(gè)軸端裝有皮帶輪7 ;在套管6內(nèi)的空間填滿充實(shí)非導(dǎo)磁性的輕質(zhì)材料17、18 ;所述的永磁體2,在沿著磁輥軸向方向的表面磁場(chǎng)強(qiáng)度,構(gòu)成中間向外方向凸起兩端向內(nèi)方向偏下的弧形曲線22,當(dāng)永磁體2全部安裝完之后,其整體合成的磁場(chǎng)強(qiáng)度構(gòu)成一條平滑的直線23。[0027] 實(shí)施例3 本實(shí)用新型的又一種實(shí)旋例參照?qǐng)D7和圖8,就是把永磁體旋轉(zhuǎn)高效退磁機(jī)的永磁體磁輥改進(jìn)成圓盤(pán)永磁體旋轉(zhuǎn)式的,它是由偶數(shù)條形永磁體2,按輻射規(guī)律按裝在圓盤(pán)15上,條狀永磁體2上的磁極表面磁場(chǎng)強(qiáng)度的列陣排列應(yīng)按照?qǐng)D1的曲線22按裝,安裝后磁極表面磁場(chǎng)強(qiáng)度按圖2的曲線23所示。參照?qǐng)D7和圖8,圖7中的2是永磁體,17和18是非導(dǎo)磁性材料制成的限位的輕質(zhì)材料,10是端軸,14是用非導(dǎo)磁性材料制成的圓圈形套環(huán),圖8是圖7的側(cè)視圖。圖8中的15是用鐵磁性材料制成的圓盤(pán),2是永磁體,17和18是為防止永磁體移位而起到定位作用的非導(dǎo)磁材料制成的填料,16是用非導(dǎo)磁性材料制成的圓形壓蓋板,用來(lái)保護(hù)永磁體2不會(huì)移位。14是緊配合套在圓盤(pán)外圓的圓套環(huán)(參見(jiàn)圖7),這是保護(hù)高速旋轉(zhuǎn)著的圓盤(pán)15上的永磁體2不被離心力甩出去。在圓盤(pán)底部,即在裝有永磁體2的另外一面的中心處,裝有端軸IO,在此端軸10上裝有軸承8和皮帶輪7。[0029] 又一種結(jié)構(gòu)的技術(shù)方案具體敘述如下一種永磁體旋轉(zhuǎn)高效退磁機(jī),結(jié)構(gòu)包括磁輥,其特征在于,所述的磁輥,由條狀永磁體2列陣排列按輻射規(guī)律按裝在用鐵磁性材料制成的圓盤(pán)15上、在圓盤(pán)15中心垂直裝有的端軸10構(gòu)成;在端軸10同軸安裝有軸承8和皮帶輪7 ;在永磁體2上面裝有與圓盤(pán)15直徑相同的非導(dǎo)磁性材料制成的圓形壓蓋板16,在圓盤(pán)15和壓蓋板16之間的空間填滿充實(shí)非導(dǎo)磁性的輕質(zhì)材料17、18,在圓盤(pán)15和壓蓋板16的周邊緊配合套裝非導(dǎo)磁性材料制成的圓圈形套環(huán)14 ;所述的條狀永磁體2列陣排列,其表面磁場(chǎng)強(qiáng)度構(gòu)成中間向外方向凸起兩端向內(nèi)方向偏下的弧形曲線22,當(dāng)永磁體2全部安裝完之后,其整體合成的磁場(chǎng)強(qiáng)度構(gòu)成一條平滑的直線23 。 實(shí)施例4,參照?qǐng)D1和圖2,圖1和圖2中所示磁輥軸上沿軸向21按裝的永磁體2和3最外邊表面磁場(chǎng)沿軸向逐點(diǎn)位置,19和20所示永磁體2和3的兩個(gè)磁極即N極和S極表面磁場(chǎng)強(qiáng)度的標(biāo)示值。圖1中的曲線22所示永磁體2和3在安裝時(shí)沿軸向各點(diǎn)表面磁場(chǎng)強(qiáng)度應(yīng)符合該曲線的規(guī)律進(jìn)行列陣排列。圖2中的曲線23所示永磁體2和3按裝完成后,其表面磁場(chǎng)強(qiáng)度合成后的曲線是比較平直的。旋轉(zhuǎn)永磁體高效退磁機(jī)的永磁體旋轉(zhuǎn)磁輥或者永磁體旋轉(zhuǎn)磁盤(pán)上的永磁體23,它們?cè)谟来朋w磁路設(shè)計(jì)及永磁體2和3在按裝時(shí),其中永磁體2和3上的每個(gè)點(diǎn)的表面磁場(chǎng)強(qiáng)度的列陣排列,必須要遵照?qǐng)D1所示的曲線22所示的規(guī)律,進(jìn)行陣列排列按裝。同時(shí)在安裝完了以后的組合永磁體其磁極表面磁場(chǎng)強(qiáng)度的合成磁場(chǎng)也必須符合圖2所示曲線23所示的規(guī)律。
權(quán)利要求一種永磁體旋轉(zhuǎn)高效退磁機(jī),結(jié)構(gòu)包括在磁輥軸(1)上對(duì)面安裝有兩排永磁體(2、3)構(gòu)成磁輥,磁輥軸(1)的兩個(gè)軸端(10、13)分別裝有軸承(8、9),磁輥軸(1)的一個(gè)軸端裝有皮帶輪(7);其特征在于,在磁輥的外面套裝上一個(gè)用非導(dǎo)磁材料制成的薄壁套管(6),在磁輥縱向的方向上將永磁體(2、3)和磁輥軸(1)緊配合的套上;而在套管(6)內(nèi)的空間填滿充實(shí)非導(dǎo)磁性的輕質(zhì)材料(17、18);所述的永磁體(2、3),在沿著磁輥軸向方向的表面磁場(chǎng)強(qiáng)度,構(gòu)成中間向外方向凸起兩端向內(nèi)方向偏下的弧形曲線(22),當(dāng)永磁體(2、3)全部安裝完之后,其整體合成的磁場(chǎng)強(qiáng)度構(gòu)成一條平滑的直線(23)。
2. —種永磁體旋轉(zhuǎn)高效退磁機(jī),結(jié)構(gòu)包括磁輥,其特征在于,所述的磁輥,由列陣排列的永磁體(2)、在永磁體(2)外面緊配合的套裝上一個(gè)用非導(dǎo)磁材料制成的薄壁套管(6)和裝在套管(6)兩端的軸端(10、 13)構(gòu)成,套管(6)和軸端(10、 13)同心;兩個(gè)軸端(10、 13)分別裝有軸承(8、9),一個(gè)軸端裝有皮帶輪(7);在套管(6)內(nèi)的空間填滿充實(shí)非導(dǎo)磁性的輕質(zhì)材料(17、18);所述的永磁體(2),在沿著磁輥軸向方向的表面磁場(chǎng)強(qiáng)度,構(gòu)成中間向外方向凸起兩端向內(nèi)方向偏下的弧形曲線(22),當(dāng)永磁體(2)全部安裝完之后,其整體合成的磁場(chǎng)強(qiáng)度構(gòu)成一條平滑的直線(23)。
3. —種永磁體旋轉(zhuǎn)高效退磁機(jī),結(jié)構(gòu)包括磁輥,其特征在于,所述的磁輥,由條狀永磁體(2)列陣排列按輻射規(guī)律按裝在用鐵磁性材料制成的圓盤(pán)(15)上、在圓盤(pán)(15)中心垂直裝有的端軸(10)構(gòu)成;在端軸(10)同軸安裝有軸承(8)和皮帶輪(7);在永磁體(2)上面裝有與圓盤(pán)(15)直徑相同的非導(dǎo)磁性材料制成的圓形壓蓋板(16),在圓盤(pán)(15)和壓蓋板(16)之間的空間填滿充實(shí)非導(dǎo)磁性的輕質(zhì)材料(17、18),在圓盤(pán)(15)和壓蓋板(16)的周邊緊配合套裝非導(dǎo)磁性材料制成的圓圈形套環(huán)(14);所述的條狀永磁體(2)列陣排列,其表面磁場(chǎng)強(qiáng)度構(gòu)成中間向外方向凸起兩端向內(nèi)方向偏下的弧形曲線(22),當(dāng)永磁體(2)全部安裝完之后,其整體合成的磁場(chǎng)強(qiáng)度構(gòu)成一條平滑的直線(23)。
專利摘要本實(shí)用新型的永磁體旋轉(zhuǎn)高效退磁機(jī)涉及一種各類金屬材料加工中進(jìn)行退磁的設(shè)備,由列陣排列的永磁體(2、3)和磁輥軸(1)或軸端(10、13)構(gòu)成磁輥,在兩個(gè)軸端(10、13)分別裝有軸承(8、9),一個(gè)軸端裝有皮帶輪(7);在套管(6)內(nèi)的空間填滿充實(shí)輕質(zhì)材料(17、18);永磁體(2、3)全部安裝完之后,其整體合成的磁場(chǎng)強(qiáng)度構(gòu)成一條平滑的直線(23),這樣就可獲得穩(wěn)定均勻的退磁場(chǎng)。本實(shí)用新型使退磁效果可提高十五個(gè)百分點(diǎn),在電力消耗方面比傳統(tǒng)的退磁機(jī)節(jié)約百分之九十以上。特別適用于各類軸承,量具、刃具,油泵油咀等產(chǎn)品在加工制造過(guò)程中的退(消)磁工藝。
文檔編號(hào)H01F13/00GK201503743SQ20092009293
公開(kāi)日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2009年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月22日
發(fā)明者閆麗 申請(qǐng)人:閆麗