專(zhuān)利名稱：節(jié)能電磁退磁機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于機(jī)電設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及主要應(yīng)用于軸承 退磁的一種電磁退磁機(jī)。
背景技術(shù)：
軸承是機(jī)械行業(yè)的基礎(chǔ)部件，應(yīng)用范圍極其廣泛。軸承在生產(chǎn)過(guò) 程中，由于軸承鋼硬度很高，同時(shí)，要求加工精度高，所以通常都是 磨加工。磨加工中，固定工件的裝置幾乎都是電磁吸盤(pán)或磁力夾盤(pán)， 利用磁場(chǎng)對(duì)工件進(jìn)行固定，然后再加工。這樣，當(dāng)工件加工完成后， 都會(huì)帶有剩磁。由于工件帶有剩磁，則組裝成軸承后，軸承也將帶有 剩磁。軸承剩磁的存在，將大大影響軸承的質(zhì)量和壽命。所以各國(guó)對(duì) 軸承成品都有剩磁的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。因此，軸承在生產(chǎn)過(guò)程中(工序間) 和成品出廠前都必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的退磁。軸承退磁就成了軸承生產(chǎn)必不 可少的一道工序。
一般的退磁原理是產(chǎn)生一個(gè)隨著時(shí)間交替變化的磁場(chǎng)，且具有一 定的磁場(chǎng)強(qiáng)度，同時(shí)隨著時(shí)間強(qiáng)度由大到小逐漸減小到零。當(dāng)被退磁 工件處于這樣的磁場(chǎng)空間，它的剩磁將被退掉。
傳統(tǒng)退磁機(jī)的退磁方式，也是目前生產(chǎn)廠家正在用的退磁機(jī)，是 繞制一個(gè)大的空心線圈，傳輸工件的傳送帶在空心線圈的空心中間穿 過(guò)；退磁機(jī)線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)隨著時(shí)間交替變化，但幅度保持不變，幅度的衰減是靠工件在傳送帶上的位移逐漸遠(yuǎn)離線圈來(lái)實(shí)現(xiàn)的；為了產(chǎn) 生強(qiáng)磁場(chǎng)，必須給線圈通過(guò)大電流， 一般每臺(tái)退磁機(jī)消耗功率都在 50KW以上；為了冷卻發(fā)熱線圈，必須通以循環(huán)水冷卻，每臺(tái)退磁機(jī) 每天用水量多達(dá)幾百噸。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的節(jié)能退磁機(jī)要解決的技術(shù)問(wèn)題是，在原有退磁機(jī)的 基礎(chǔ)上，增加交流調(diào)壓及控制部件，使磁場(chǎng)隨時(shí)間的等幅反向變化關(guān) 系改進(jìn)為振幅和方向都隨時(shí)間變化的關(guān)系，這樣就在保證退磁效果和 效率的基礎(chǔ)上，節(jié)約了大量的能量。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)包括，與現(xiàn)有技術(shù)相同的部分退磁線圈、為 退磁線圈供電的電源、在退磁線圈的空心中間穿過(guò)的傳送帶、帶動(dòng)傳 送帶運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)、安裝在退磁線圈周?chē)乃湎到y(tǒng)；其特征在于，在 電源與退磁線圈間裝有交流調(diào)壓及控制系統(tǒng)；所述的交流調(diào)壓及控制 系統(tǒng)，由自耦變壓器、步進(jìn)電機(jī)、單片機(jī)組成；自耦變壓器的輸入端 與電源電連接，自耦變壓器的轉(zhuǎn)動(dòng)軸和與轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接的碳刷能由步進(jìn) 電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，步進(jìn)電機(jī)與單片機(jī)電連接，單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)進(jìn)而 控制碳刷的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)速率。
結(jié)構(gòu)還可以有隔離變壓器；所述的隔離變壓器，輸入端電連接自 耦變壓器的輸出端，輸出端電連接退磁線圈的輸入端。
所述的電源是220V或380V的交流電源。
本實(shí)用新型中的交流調(diào)壓及控制系統(tǒng)，利用步進(jìn)電機(jī)控制自耦變 壓器的碳刷自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行調(diào)壓；由單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速，
以保證調(diào)壓的速率。利用單片機(jī)，可以非常方便的改變自耦變壓器內(nèi) 碳刷運(yùn)動(dòng)速率的大小，以保證對(duì)于不同大小、規(guī)格的軸承處于最佳的 退磁狀態(tài)。同時(shí)，本實(shí)用新型由于增加了交流調(diào)壓及控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn) 了磁場(chǎng)隨時(shí)間衰減的工作方式，達(dá)到節(jié)能的目的。 本實(shí)用新型的隔離變壓器主要起兩個(gè)作用
1. 磁耦合，電隔離。退磁線圈與電網(wǎng)直接連接，具有一定的危 險(xiǎn)性，如若絕緣處理不好，容易造成人身安全或損壞設(shè)備。利用隔離 變壓器可使退磁線圈與電網(wǎng)完全隔離。
2. 阻抗匹配。由磁場(chǎng)強(qiáng)度公式可知，H=0.47cnl。即磁場(chǎng)強(qiáng)度H 與電流I的大小和單位長(zhǎng)度的匝數(shù)n的乘積成正比。在保證電源總功 率不變的情況下，產(chǎn)生比較強(qiáng)的H， n與I有一個(gè)最佳的取值范圍。 有了隔離變壓器即可實(shí)現(xiàn)這種阻抗變換的目的。
對(duì)不同的軸承工件，退磁是可以選擇不同的I和n， 一般情況最 大的電流峰值可選10~50安培，單位長(zhǎng)度的匝數(shù)n可選200~1000匝。
本實(shí)用新型無(wú)論在原理上和技術(shù)上都是非常成熟的。本實(shí)用新型 正適合國(guó)家大力提倡的節(jié)能減排，構(gòu)建節(jié)約型社會(huì)的要求，為軸承行 業(yè)提供了一條高效節(jié)能的新途徑，給軸承企業(yè)帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)效益。 經(jīng)初步估算，本實(shí)用新型的節(jié)能電磁退磁機(jī)比原有的退磁機(jī)節(jié)能至少 在60%以上，國(guó)內(nèi)軸承企業(yè)有3000 4000家之多，中型規(guī)模的廠家也 要有幾十臺(tái)以上的退磁機(jī)。如若使用新型節(jié)能電磁退磁機(jī)，每年節(jié)約 的電能是不可估量的。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的電原理圖。
具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)。 實(shí)施例1
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖1中，1為退磁線圈，2為 電源，3為傳送帶，在退磁線圈1的空心中間穿過(guò)，4為電機(jī)，帶動(dòng) 傳送帶3運(yùn)轉(zhuǎn)，5為自耦變壓器，6為步進(jìn)電機(jī)，7為單片機(jī)，自耦 變壓器5、步進(jìn)電機(jī)6和單片機(jī)7組成交流調(diào)壓及控制系統(tǒng)，8為隔 離變壓器；安裝在退磁線圈1周?chē)乃湎到y(tǒng)沒(méi)有畫(huà)出。圖1中帶箭 頭的線段表示各部件間的電連接。
見(jiàn)圖l，電源2為電機(jī)4、步進(jìn)電機(jī)6、自耦變壓器5和單片機(jī)7 供電，自耦變壓器5的輸入端與電源2電連接，自耦變壓器5的輸出 端通過(guò)隔離變壓器8為退磁線圈1供電；自耦變壓器5的轉(zhuǎn)動(dòng)軸由步 進(jìn)電機(jī)6帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，步進(jìn)電機(jī)6與單片機(jī)7電連接，從而控制自耦變 壓器5的碳刷的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)速率，改變著自耦變壓器5輸出電壓 的大小，實(shí)現(xiàn)退磁線圈1的磁場(chǎng)隨時(shí)間衰減、調(diào)節(jié)磁場(chǎng)方向改變頻率 的工作方式。
實(shí)施例2
圖2給出本實(shí)用新型的電原理圖。圖2中的附圖標(biāo)記1、 5、 6、 7、 8與圖1相同，9為碳刷。碳刷9通過(guò)自耦變壓器5的轉(zhuǎn)動(dòng)軸，變 步進(jìn)電機(jī)6的控制往返運(yùn)動(dòng)，改變?yōu)橥舜啪€圈1供電的振幅(大小) 和振幅改變的頻率。
由圖2可以看出，隔離變壓器8所起的作用
1. 磁耦合，電隔離，可以保證操作人員和退磁線圈安全。
2. 阻抗匹配，使退磁線圈與電源相匹配，實(shí)現(xiàn)阻抗變換的目的。
權(quán)利要求1、一種節(jié)能電磁退磁機(jī)，結(jié)構(gòu)包括退磁線圈(1)、為退磁線圈(1)供電的電源(2)、在退磁線圈(1)的空心中間穿過(guò)的傳送帶(3)、帶動(dòng)傳送帶(3)運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)(4)、安裝在退磁線圈(1)周?chē)乃湎到y(tǒng)；其特征在于，在電源(2)與退磁線圈(1)間裝有交流調(diào)壓及控制系統(tǒng)；所述的交流調(diào)壓及控制系統(tǒng)，由自耦變壓器(5)、步進(jìn)電機(jī)(6)、單片機(jī)(7)組成；自耦變壓器(5)的輸入端與電源(2)電連接，自耦變壓器(5)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸和與轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接的碳刷(9)能由步進(jìn)電機(jī)(6)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，步進(jìn)電機(jī)(6)與單片機(jī)(7)電連接，單片機(jī)(7)控制步進(jìn)電機(jī)(6)進(jìn)而控制碳刷(9)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)速率。
2、 按照權(quán)利要求1所述的節(jié)能電磁退磁機(jī)，其特征在于，結(jié)構(gòu) 還有隔離變壓器(8);所述的隔離變壓器(8),輸入端電連接自耦變 壓器(5)的輸出端，輸出端電連接退磁線圈(1)的輸入端。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型的節(jié)能電磁退磁機(jī)屬于機(jī)電設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域。結(jié)構(gòu)包括退磁線圈(1)、電源(2)、在退磁線圈(1)的空心中間穿過(guò)的傳送帶(3)、電機(jī)(4)、安裝在退磁線圈(1)周?chē)乃湎到y(tǒng)；由自耦變壓器(5)、步進(jìn)電機(jī)(6)、單片機(jī)(7)組成交流調(diào)壓及控制系統(tǒng)；自耦變壓器(5)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸和與轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接的炭刷(9)能由步進(jìn)電機(jī)(6)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，單片機(jī)(7)控制步進(jìn)電機(jī)(6)進(jìn)而控制炭刷(9)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)速率。在自耦變壓器(5)和退磁線圈(1)間可裝隔離變壓器(8)。本實(shí)用新型可保證對(duì)于不同大小、規(guī)格的軸承處于最佳的退磁狀態(tài)，運(yùn)行安全，節(jié)約電能。
文檔編號(hào)H01F13/00GK201185112SQ200820071720
公開(kāi)日2009年1月21日 申請(qǐng)日期2008年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月18日
發(fā)明者張杰群 申請(qǐng)人:張杰群