本發(fā)明涉及一種加工設(shè)備,具體涉及一種充磁夾具。
背景技術(shù):
:目前,磁性材料的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛,不同應(yīng)用的磁路設(shè)計(jì)不盡相同,所用的磁體形狀和充磁方向也各個(gè)不相同,磁體形狀主要有:柱形、環(huán)形、方形、瓦形,充磁方向沿軸向和徑向比較普遍。在牽涉到一具體的應(yīng)用中,需要外周面表磁分布為正弦波分布的兩級(jí)充磁圓環(huán)狀磁體,以配合步進(jìn)傳感器的工作。但實(shí)際生產(chǎn)中,徑向兩級(jí)充磁時(shí)的波形為三角形波形,無(wú)法實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品外周面表磁分布為完美的正弦波形,不能滿(mǎn)足具體應(yīng)用的需求。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:針對(duì)現(xiàn)有徑向兩級(jí)充磁方案無(wú)法實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品外周面表磁分布為正弦波的問(wèn)題,需要一種新的充分方案。為此,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種徑向兩極充磁夾具,以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品外周面表磁分布為正弦波形。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供的徑向兩極充磁夾具主要包括:充磁組件,所述充磁組件承載待充磁產(chǎn)品,對(duì)待充磁產(chǎn)品進(jìn)行徑向兩極充磁,并使得產(chǎn)品外周面表磁分布為正弦波形;接線端子,所述接線端子連接充磁組件及電源。在本方案中,所述充磁組件包括:極頭部分,所述極頭部分承載待充磁產(chǎn)品,對(duì)待充磁產(chǎn)品產(chǎn)生2極垂直于產(chǎn)品外周方向的外充磁場(chǎng)和2極垂直于產(chǎn)品內(nèi)周方向的內(nèi)充磁場(chǎng),兩磁場(chǎng)方向相同,相互疊加對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行飽和充磁,使得產(chǎn)品外周面表磁呈正弦波分布;推出部分,所述推出部分與極頭部分配合設(shè)置,用于將完成充磁產(chǎn)品推出極頭部分。在本方案中,所述極頭部分包括非導(dǎo)磁外殼、內(nèi)充鐵芯、內(nèi)充繞線組、外充鐵芯、外充繞線組、端蓋及填充樹(shù)脂;所述外充鐵芯上繞外充繞線組,其下端固定在外殼的裝配孔內(nèi),上端靠端蓋固定并用填充樹(shù)脂封裝;所述內(nèi)充鐵芯上繞內(nèi)充繞線組,其下端穿過(guò)內(nèi)充鐵芯固定在外殼的安裝臺(tái)階上,并用填充樹(shù)脂封裝,且內(nèi)充鐵芯與外充鐵芯之間配合圍成充磁有效區(qū)域,以用于安置待充磁產(chǎn)品。在本方案中,所述外充鐵芯繞有的外充繞組,在通電瞬間,外充繞組會(huì)產(chǎn)生2極垂直于產(chǎn)品外周方向的外充磁場(chǎng),外充磁場(chǎng)將產(chǎn)品外周磁化;所述內(nèi)充鐵芯繞有的內(nèi)充繞組,在通電瞬間,內(nèi)充繞組會(huì)產(chǎn)生2極垂直于產(chǎn)品內(nèi)周方向的內(nèi)充磁場(chǎng),內(nèi)充磁場(chǎng)將產(chǎn)品內(nèi)周磁化;所述外充磁場(chǎng)與內(nèi)充磁場(chǎng)方向相同,在通電瞬間,兩個(gè)輻射磁場(chǎng)相互疊加,對(duì)產(chǎn)品飽和充磁。在本方案中,所述外充繞線組與內(nèi)充繞線組間為雙路并聯(lián)。在本方案中,所述外充繞線組與內(nèi)充繞線組的進(jìn)線端外接電源正極,所述外充繞線組與內(nèi)充繞線組的出線端外接電源負(fù)極。在本方案中,所述外充繞線組8繞Φ2.0銅線,共4匝。在本方案中,所述內(nèi)充繞線組繞1.8*3.4扁線,共6匝。在本方案中,所述推出部分包括墊塊、若干頂桿、推出板及推出墊板,所述墊塊位于內(nèi)充鐵芯與外充鐵芯之間配合圍成的充磁有效區(qū)域,以支撐待充磁產(chǎn)品,并在充磁有效區(qū)域上下移動(dòng);所述推出板與推出墊板之間固定連接;若干頂桿穿設(shè)在極頭部分中,其上端接觸墊塊,下端固定在推出板與推出墊板之間。在本方案中,所述若干頂桿沿圓周方向等距分布。本方案提供的徑向兩極充磁夾具,可以對(duì)粘接鐵氧體磁環(huán)或粘接釹鐵硼磁環(huán)進(jìn)行充磁,能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品外周面表磁分布為正弦波。附圖說(shuō)明以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。圖1為本發(fā)明實(shí)例中徑向兩極充磁夾具的主視圖;圖2為本發(fā)明實(shí)例中徑向兩極充磁夾具的俯視圖。附圖標(biāo)記。1底板15第二支撐桿2接線端子16推出板3電磁線17推出墊板4外殼18第一螺釘5內(nèi)充鐵芯19第二螺釘6端蓋20第一墊腳7產(chǎn)品21第二墊腳8外充繞線組22第四螺釘9外充鐵芯23第五螺釘10墊塊24第三墊腳11內(nèi)充繞線組25第四墊腳12頂桿26電磁線13填充樹(shù)脂27第三支撐桿14第一支撐桿28第三螺釘具體實(shí)施方式為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。本實(shí)例通過(guò)對(duì)待充磁產(chǎn)品產(chǎn)生2極垂直于產(chǎn)品外周方向的外充磁場(chǎng)和2極垂直于產(chǎn)品內(nèi)周方向的內(nèi)充磁場(chǎng),兩磁場(chǎng)方向相同,相互疊加對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行飽和充磁,以此來(lái)使得產(chǎn)品外周面表磁分布為完美的正弦波形。參見(jiàn)圖1和圖2,其所示為本實(shí)例基于上述原理提供的徑向兩極充磁夾具的結(jié)構(gòu)示意圖。該夾具能夠?qū)Υ浯女a(chǎn)品進(jìn)行徑向兩極充磁,并使得產(chǎn)品外周面表磁分布為正弦波形。由圖可知,該徑向兩極充磁夾具,主要包含底板1,固定在底板上方的極頭部分(4、5、6、8、9、11、13)、推出部分(10、12、16、17)與接線端子2四部分。底板1作為整個(gè)夾具的底座用于承載其它的組成部件。該底板1的上表面為安裝面用于安置其它的組成部件,下表面的四個(gè)端角處分別墊四個(gè)絕緣墊腳20、21、24、25。其中接線端子2用于外接電源,其分別通過(guò)第四螺釘22和第五螺釘23固定在底板1上。極頭部分為整個(gè)夾具中的充磁執(zhí)行部件,用于承載待充磁產(chǎn)品,對(duì)待充磁產(chǎn)品進(jìn)行徑向兩極充磁,并使得產(chǎn)品外周面表磁分布為正弦波形。該極頭部分相對(duì)于接線端子2通過(guò)第一支撐桿14、第二支撐桿15、第三支撐桿27安置在底板1上,并通過(guò)第一螺釘18、第二螺釘19、第三螺釘28進(jìn)行固定,具體為極頭部分的底端通過(guò)第一支撐桿14、第二支撐桿15、第三支撐桿27的頂端固定連接,連接方式可以為螺接;而第一支撐桿14、第二支撐桿15、第三支撐桿27的底端與底板1接觸,并分別通過(guò)第一螺釘18、第二螺釘19、第三螺釘28進(jìn)行固定。為了保證極頭部分的穩(wěn)定性,第一支撐桿14、第二支撐桿15、第三支撐桿27沿圓周方向等距分布。由此設(shè)置的極頭部分通過(guò)電磁線3、26連接于接線端子2,再由接線端子2外接電源。夾具中的推出部分與極頭部分配合設(shè)置,構(gòu)成夾具的充磁組件。該推出部分用于將完成充磁產(chǎn)品推出極頭部分,其具體設(shè)置在極頭部分和底板之間,并相對(duì)于極頭部分可以上下移動(dòng),繼而實(shí)現(xiàn)將完成充磁產(chǎn)品推出極頭部分。上述方案在具體實(shí)現(xiàn)時(shí),極頭部分具體包括非導(dǎo)磁外殼4、內(nèi)充鐵芯5、內(nèi)充繞線組11、外充鐵芯9、外充繞線組8、端蓋9及填充樹(shù)脂13。外殼4內(nèi)分為上下兩部分,上部分具有相應(yīng)的裝配孔,用于安置相應(yīng)的外充鐵芯9和內(nèi)充鐵芯5,同時(shí)在上部分底部具有安裝臺(tái)階,用于固定內(nèi)充鐵芯5;外殼4內(nèi)的下部分用填充樹(shù)脂13封裝。外充鐵芯9上繞外充繞線組8,其下端固定在外殼4的裝配孔內(nèi),上端靠端蓋6固定并用填充樹(shù)脂13封裝。內(nèi)充鐵芯5上繞內(nèi)充繞線組11,其整體傳設(shè)在外充鐵芯9內(nèi),且下端固定在外殼4的安裝臺(tái)階上,并用填充樹(shù)脂13封裝。由此設(shè)置的外充鐵芯9與內(nèi)充鐵芯5之間配合圍成的氣隙即為充磁有效區(qū)域,充磁時(shí)產(chǎn)品7固定在此有效區(qū)域內(nèi),以便進(jìn)行充磁。其中外充繞線組8繞Φ2.0銅線,共4匝;內(nèi)充繞線組繞1.8*3.4扁線,共6匝。由此設(shè)置的極頭部分中,外充鐵芯繞9有外充繞組8,在通電瞬間,外充繞組8會(huì)產(chǎn)生2極垂直于產(chǎn)品外周方向的輻射磁場(chǎng),該磁場(chǎng)稱(chēng)為外充磁場(chǎng),外充磁場(chǎng)將產(chǎn)品外周磁化。內(nèi)充鐵芯5繞有內(nèi)充繞組11,在通電瞬間,內(nèi)充繞組11會(huì)產(chǎn)生2極垂直于產(chǎn)品內(nèi)周方向的輻射磁場(chǎng),該磁場(chǎng)稱(chēng)為內(nèi)充磁場(chǎng),內(nèi)充磁場(chǎng)將產(chǎn)品內(nèi)周磁化。由此形成的外充磁場(chǎng)與內(nèi)充磁場(chǎng)方向相同,在通電瞬間,兩個(gè)輻射磁場(chǎng)相互疊加,將產(chǎn)品飽和充磁,經(jīng)過(guò)疊加輻射磁場(chǎng)充磁的產(chǎn)品,外周面表磁呈正弦波分布。本夾具中推出部分具體包括墊塊10、三個(gè)頂桿12、推出板16和推出墊板17。墊塊10整體安置在極頭部分中可在外殼4、外充鐵芯9、內(nèi)充鐵芯5圍成的充磁有效區(qū)域內(nèi),并可在充磁有效區(qū)域內(nèi)上下活動(dòng)。該墊塊10用于墊在產(chǎn)品7下端,以將產(chǎn)品7定在此有效區(qū)域內(nèi)定在充磁有效區(qū)域內(nèi)。推出板16與推出墊板17之間粘膠固定,二者可在外殼4與底板1之間的空隙處上下活動(dòng);共計(jì)三個(gè)頂桿12沿圓周方向120°分布,且分別穿過(guò)外殼4與填充樹(shù)脂13的讓位孔,其下端固定在推出板16與推出墊板17之間,其上端接觸墊塊10。這里頂桿12的數(shù)量并不限于此,根據(jù)需要還可采用其它的設(shè)計(jì)方案。本夾具中接線端子2包括四個(gè)接線柱A1、A2、B1、B2,其中A1與A2導(dǎo)通,B1與B2導(dǎo)通,A1、A2與B1、B2之間為開(kāi)路。A1外接電源正極,A2通過(guò)電磁線3連接外充繞線組8與內(nèi)充繞線組11的進(jìn)線端;B1外接電源負(fù)極,B2通過(guò)電磁線26連接外充繞線組8與內(nèi)充繞線組11的出線端;由此外充繞線組8與內(nèi)充繞線組11為雙路并聯(lián)。根據(jù)上述方案構(gòu)成的徑向兩極充磁夾具在對(duì)待充磁產(chǎn)品7進(jìn)行從充磁操作時(shí),充磁開(kāi)始前,推出墊板17下端貼緊底板1,墊塊10下端貼緊外殼4的固定臺(tái)階,產(chǎn)品7下端貼緊墊塊10,將產(chǎn)品7固定在極頭部分中的充磁有效區(qū)域內(nèi)內(nèi);接著接通電源,開(kāi)始從充磁,產(chǎn)品外充鐵芯繞有的外充繞組,在通電瞬間,外充繞組會(huì)產(chǎn)生2極垂直于產(chǎn)品外周方向的輻射磁場(chǎng),即外充磁場(chǎng),外充磁場(chǎng)將產(chǎn)品外周磁化;產(chǎn)品內(nèi)充鐵芯繞有的內(nèi)充繞組,在通電瞬間,內(nèi)充繞組會(huì)產(chǎn)生2極垂直于產(chǎn)品內(nèi)周方向的輻射磁場(chǎng),即內(nèi)充磁場(chǎng),內(nèi)充磁場(chǎng)將產(chǎn)品內(nèi)周磁化。外充磁場(chǎng)與內(nèi)充磁場(chǎng)方向相同,在通電瞬間,兩個(gè)輻射磁場(chǎng)相互疊加,將產(chǎn)品飽和充磁,經(jīng)過(guò)疊加輻射磁場(chǎng)充磁的產(chǎn)品,外周面表磁呈正弦波分布,整個(gè)充磁過(guò)程在刷瞬間完成。充磁完成后,借助外力將推出板16向上頂出,帶動(dòng)頂桿12、墊塊10一齊向上將充磁完成的產(chǎn)品7頂出。針對(duì)本方案進(jìn)行有限元模擬計(jì)算,在10KA電流充磁時(shí),產(chǎn)品外徑位置磁通密度可達(dá)到2.5T(特斯拉),可以滿(mǎn)足釹鐵硼永磁材料及鐵氧體永磁材料充磁要求。由上可知,利用該充磁夾具,可以對(duì)粘接鐵氧體磁環(huán)或粘接釹鐵硼磁環(huán)進(jìn)行充磁,能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品外周面表磁分布為正弦波。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3