專利名稱：轉(zhuǎn)動(dòng)式稀土永磁起重永磁鐵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型所屬起重設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
在我們申請(qǐng)的專利號(hào)為90224789.1的專利中，其主要內(nèi)容為采用磁場(chǎng)疊加原理，把起重永磁鐵的磁路設(shè)計(jì)成兩個(gè)磁系，使一個(gè)磁系相對(duì)于另一個(gè)磁系運(yùn)動(dòng)，使得在起重永磁鐵磁軛工作極面上的磁場(chǎng)相加倍或相消，從而實(shí)現(xiàn)吸卸吸物的目的。
這種兩個(gè)磁系的磁路結(jié)構(gòu)，為使在卸掉吸物時(shí)磁軛工作極面上殘余磁場(chǎng)強(qiáng)度為零或近于零值，要求部件機(jī)械加工精度要高，磁體性能一致性要好，反覆調(diào)整上磁系磁體用量，花費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng)，尤其當(dāng)前兩項(xiàng)較差時(shí)，調(diào)整上下磁系在磁軛工作極面上殘余磁場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到零值或近于零值，要花費(fèi)時(shí)間就更多。同時(shí)更嚴(yán)重的缺點(diǎn)是使起重永磁鐵的吸力對(duì)吸物表面與其磁軛工作極面間間隙特別敏感，致使吸散碎鋼鐵廢料較同吸重起重電磁鐵較小。
本發(fā)明的目的，就是克服上述專利所述的起重永磁鐵的兩個(gè)磁系組成的磁路，要求部件機(jī)械加工精度高，磁體性能一致性好，磁系調(diào)整花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)和其吸力對(duì)其磁軛工作極面與吸物表面間間隙特別敏感的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的由驅(qū)動(dòng)裝置和磁路所組成的轉(zhuǎn)動(dòng)式稀土永磁起重永磁鐵(見

圖1)的主要內(nèi)容和技術(shù)特征是(1)為達(dá)到起重永磁鐵構(gòu)造簡(jiǎn)單作業(yè)十分方便和安全可靠，采用由導(dǎo)磁材料與稀土永磁體組成的形狀為類園柱體的稀土復(fù)合永磁體，它可繞其軸在內(nèi)外磁軛的曲面間由自然停止?fàn)顟B(tài)(吸物狀態(tài))旋轉(zhuǎn)90°使其磁力線完全被內(nèi)外磁軛所短路，達(dá)到卸掉吸物狀態(tài)。方便地實(shí)現(xiàn)吸卸鋼鐵吸物。考慮能有效地起重不同形狀的鋼鐵吸物，把起重永磁鐵磁路設(shè)計(jì)成兩種類型1.有外形為鐘罩形的外磁軛，并具有園環(huán)形外磁軛工作表面，鐘罩頂部?jī)?nèi)表面有一個(gè)園弧形長(zhǎng)曲面。內(nèi)磁軛上半部亦是一個(gè)園弧形長(zhǎng)曲面并與鐘罩頂部?jī)?nèi)表面的園弧形長(zhǎng)曲面相對(duì)應(yīng)。內(nèi)磁軛上半部的園弧形長(zhǎng)曲面放置于其下的園柱體的上端面上，該曲面的厚度是漸變的，向園柱體方向增加。其最大厚度由磁感應(yīng)強(qiáng)度不大于13000高斯而定。內(nèi)磁軛工作表面為其下部園柱體下端面即為園形。在內(nèi)外磁軛的園弧形長(zhǎng)曲面間放置有前述(1)中所述的可繞其軸旋轉(zhuǎn)的類園柱體，并與磁軛曲面間有確定大小的一個(gè)小間隙，磁軛由A3鋼組成。該磁路稱為園形起重永磁鐵的磁路。如圖2所示。
2.有外形為厚馬碲形的外磁軛具有矩形外磁軛工作表面，在厚馬碲鐵形的外磁軛頂部?jī)?nèi)表面中心處向內(nèi)伸出一個(gè)園弧形的長(zhǎng)曲面該曲面與類長(zhǎng)方體形的內(nèi)磁軛的矩形的工作表面相對(duì)的園弧形曲面相對(duì)應(yīng)。內(nèi)外磁軛的曲面間放置有前述(1)中所述的可繞其軸旋轉(zhuǎn)的類園柱體，并與磁軛曲面間有確定的一個(gè)小間隙。磁軛由A3鋼構(gòu)成。該磁路稱為矩形起重永磁鐵的磁路。如圖3所示。
(2)兩種磁路中的類園柱體形的稀土復(fù)合永磁體是由稀土永磁體以及與其磁化方面垂直的兩個(gè)表面上緊密地貼上工業(yè)純鐵或A3鋼作為磁極靴，并在垂直磁化方向即類園柱體軸向上安裝一個(gè)不導(dǎo)磁的轉(zhuǎn)軸，如圖4所示。該轉(zhuǎn)軸直接或通過(guò)部件安裝在外磁軛上。稀土復(fù)合永磁體在驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)下繞其不導(dǎo)磁軸在內(nèi)外磁軛的曲面間旋轉(zhuǎn)，當(dāng)其旋轉(zhuǎn)到稀土永磁體磁化方向與內(nèi)磁軛工作表面垂直時(shí)為吸物工作狀態(tài)，如圖五所示。由此狀態(tài)旋轉(zhuǎn)90°時(shí)即稀土永磁體的磁化方向平行內(nèi)磁軛工作表面此時(shí)為卸掉吸物狀態(tài)，即磁體發(fā)出的磁力線完全被內(nèi)外磁軛所短路，如圖六所示。稀土復(fù)合永磁體的稀土永磁體可為釹鐵硼稀土永磁體(常溫起重永磁鐵)，也可為217或釤鐠鈷稀土永磁體(高溫起重永磁鐵)。
類園柱體的可轉(zhuǎn)動(dòng)的稀土復(fù)合永磁體及其稀土永磁體和磁軛形狀大小按磁路設(shè)計(jì)原則由所要求的吸力大小所決定的。無(wú)論是園形的還是方形的轉(zhuǎn)動(dòng)式稀土永磁起重永磁鐵在磁軛工作極面上方的無(wú)磁支承件上面放置一層絕熱材料，并且稀土復(fù)合永磁體中的稀土永磁體為217稀土永磁體或者釤鐠鈷稀土永磁體，此時(shí)起重永磁鐵為高溫起重永磁鐵。內(nèi)中的一層絕熱材料其表面為鋁薄和石棉中間層是巖棉或硅酸鋁纖維氈。
本發(fā)明的轉(zhuǎn)動(dòng)式稀土永磁起重永磁鐵與現(xiàn)有技術(shù)相比具有優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)造簡(jiǎn)單，極易加工和調(diào)整吸力，同時(shí)又使磁路的永磁體利用系數(shù)顯著提高，對(duì)碎散鋼鐵廢料起重不低于同吸重的起重電磁鐵。
圖1為轉(zhuǎn)動(dòng)式稀土永磁起重永磁鐵示意圖A為驅(qū)動(dòng)裝置B為磁路圖2為園形的轉(zhuǎn)動(dòng)式稀土永磁起重永磁鐵的磁路縱向剖面圖，1為內(nèi)磁軛；2為無(wú)磁支承件；三為絕熱層；4為可轉(zhuǎn)動(dòng)的稀土復(fù)合永磁體；5為鐘罩形外磁軛。
圖3為方形的轉(zhuǎn)動(dòng)式稀土永磁起重永磁鐵的磁路示意圖，1為內(nèi)磁軛；2為無(wú)磁支承件；3為絕熱層；4為可轉(zhuǎn)動(dòng)的稀土復(fù)合永磁體；5為弓形外磁軛。圖4為園形的或方形的轉(zhuǎn)動(dòng)式稀土永磁起重永磁鐵可轉(zhuǎn)動(dòng)的稀土復(fù)合永磁體示意圖，6為無(wú)磁轉(zhuǎn)軸；7為極靴；8為稀土永磁體。
圖5為園形的轉(zhuǎn)動(dòng)式稀土永磁起重永磁鐵的磁路縱向剖面圖，該圖所示轉(zhuǎn)動(dòng)的稀土復(fù)合永磁體所處于內(nèi)外磁軛的狀態(tài)為起重永磁鐵能吸物工作狀態(tài)。圖中的1為內(nèi)磁軛；5為外磁軛；8為稀土永磁體；9為磁力線。
圖6為園形的轉(zhuǎn)動(dòng)式稀土永磁起重永磁鐵的磁路縱向剖面圖，該圖所示轉(zhuǎn)動(dòng)的稀土復(fù)合永磁體所處于內(nèi)外磁軛的狀態(tài)為起重永磁鐵卸掉吸物狀態(tài)即磁力線被內(nèi)外磁軛所短路，磁軛工作極面上無(wú)磁力線通過(guò)。圖中的1為內(nèi)磁軛；5為外磁軛；8為稀土永磁體；9為磁力線。
權(quán)利要求1.由驅(qū)動(dòng)裝置和磁路所組成的無(wú)論是園形的或方形的轉(zhuǎn)動(dòng)式稀土永磁起重永磁鐵，其特征在于其磁路是由內(nèi)磁軛、兼有外殼作用的外磁軛和處于外磁軛頂部?jī)?nèi)表面園弧形長(zhǎng)曲面與該曲面對(duì)應(yīng)的內(nèi)磁軛上半部的園弧形長(zhǎng)曲面間的類園柱形的稀土復(fù)合永磁體所組成，稀土復(fù)合永磁體與內(nèi)外磁軛的長(zhǎng)曲面間有一個(gè)確定的小間隙。
2.按照權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)動(dòng)式稀土起重永磁鐵其特征在于類園柱體形的稀土復(fù)合永磁體是由稀土永磁體以及與其磁化方向垂直的兩個(gè)表面上緊密地貼上工業(yè)純鐵或A3鋼作成的園弧形曲面的磁極靴，并在垂直稀土永磁體磁化方向上安裝一個(gè)不導(dǎo)磁的轉(zhuǎn)軸，稀土復(fù)合永磁體繞此轉(zhuǎn)軸在內(nèi)外磁軛長(zhǎng)曲面間旋轉(zhuǎn)，使得磁軛工作極面上的磁場(chǎng)強(qiáng)度最大值或?yàn)榱阒怠?br> 3.按照權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)動(dòng)式稀土永磁起重永磁鐵，其特征在于稀土復(fù)合永磁體中稀土永磁體為釹鐵硼永磁體－常溫起重永磁鐵。
4.按照權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)動(dòng)式稀土永磁起重永磁鐵其特征在于稀土復(fù)合永磁體中的稀土永磁體為217稀土永磁體，并在不導(dǎo)磁鋼支承件上放有一個(gè)絕熱層－高溫起重永磁鐵。
5.按照權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)動(dòng)式稀土永磁起重永磁鐵其特征在于稀土復(fù)合永磁體中的稀土永磁體為釤鐠鈷稀土永磁體，并在不導(dǎo)磁支承件上放有一絕熱層－高溫起重永磁鐵。
專利摘要一種構(gòu)造極具簡(jiǎn)單，新型轉(zhuǎn)動(dòng)式稀土起重永磁鐵。由導(dǎo)磁材料與稀土永磁體組成的形狀為類似圓柱體的稀土復(fù)合永磁體，該永磁體可繞其軸在內(nèi)外磁軛的曲面間，由自然停止?fàn)顟B(tài)(吸物狀態(tài))旋轉(zhuǎn)90°其磁力線完全被內(nèi)外磁軛所短路達(dá)到卸掉吸物狀態(tài)，方便地實(shí)現(xiàn)吸卸鋼鐵吸物。它克服了磁場(chǎng)疊加原理，嚴(yán)格要求機(jī)加精度高，磁體性能一致性好，吸力對(duì)吸物表面與其磁軛工作極面間間隙特別敏感的缺點(diǎn)，使永磁體的利用系數(shù)顯著提高。
文檔編號(hào)B66C1/06GK2131839SQ9220904
公開日1993年5月5日 申請(qǐng)日期1992年5月3日 優(yōu)先權(quán)日1992年5月3日
發(fā)明者丁立功, 高長(zhǎng)城, 王世漢, 丁寧 申請(qǐng)人:吉林省高等院?？萍奸_發(fā)研究中心, 高長(zhǎng)城