一种新型的钕铁硼永磁吸盘及其设计_刘春煊
一
种新型的钱
铁硼永磁
吸盘及
其设
计
刘
春煊
华元涛
(
中科院
电工研
究所)
摘要
本
文阐述
了一种
新型技铁
硼强力永磁
吸盘
的结构
和工作原理,
介
绍了它的设计
方法并
给出了对
该
吸盘
吸力的m.1试结果
关链词:
长铁硼永磁体,
永磁
吸盘,
磁
路设计
一、
前j-
.二
翻
八
十年代
钱铁硼(Nd
一F
e
一B)
永磁
材料的出现,
给永磁吸盘的
推广应用
带来了
新的
活
力由于
永磁吸盘不
需要电源和
整流设
备,不会因突然
停电
而引起事故,没
有电磁吸盘
易发热
的
缺点,因而
便于
保证工
件的
加工
精度,
安全可
靠使用方便,又具
有节能的作用目
前国
内外都在寻
求以
永磁吸盘
来代
替电磁吸
盘
为了
使永磁吸盘的优
点得到充分
发挥,
除了它的磁源应选用
性能优良的磁
体外,
其整个
装置
性能生
产工艺
价格
等应
能与电磁吸盘相
媲美由于
原有的
永磁吸盘吸
力较小台面
钢性不足不
耐磨,
在结构工
艺性方面
尚存在一些
问题,不
能满足强吸
力大
台面
永磁吸盘
的要
求
为此,
我
们从85
年起进行了
新型
钦铁硼强
力永磁吸
盘的
研制和开
发工
作
二、
工
作
原理和结构
本吸
盘是
依靠钦铁硼
永磁
体使吸盘
产生吸
力来固
定一
般工夹具较难固定的工
件可
用于
平面
磨床万能工
具磨床导
轨磨床万
能铣
床等以吸
持导磁
性工
件作磨削铣削加工,
也可
单独使用,
吸
持薄板另
件进行锉
削铲刮
等作业然后通过机
械传动装置改变永磁
体的
位置
从而改
变整
个内部磁
场分
布,
使台面去磁,
工
件即
可方
便地
卸下
众所周知,电磁吸盘是用
断电去磁的
办法来卸下工
件的而
永磁吸盘
中的磁源是
永磁
体它磁化后,不
仅不
能去磁,也不
能有较大的退磁,否则
将会
影响永磁吸盘的吸
力因
此,
永磁吸盘吸
卸工
件,不是
靠改
变磁
体的磁化强
度,而是
靠改
变磁系
统的磁
场分
布,
使
磁
力线按所
希望的路径通
过来实现的
现有的
永磁吸盘,磁
力线只在同一方
向变化本吸盘
则是通过
移动部分磁钢使磁
力线沿纵
向和
横向交
换变化的方法
来改
变对工
件的吸
力图1
示出
台面通磁和
断磁
状态下磁
块的分
布
1993
年
第3期图2
示
出本吸盘的
原理
性磁
路结构在通磁
状态下(图a2)
,
吸
盘台面
板上
的软磁
磁板
和隔磁层分
别与吸盘
内部的
钦铁硼
永磁
体及隔磁
块上下左
右对齐磁
力线从吸盘
台面
的软
磁磁
极出
来,
通过
铁质工
件,又回
到吸盘
内部构成磁回
路这样就可
把工件牢牢地吸
在台面
上,
以
便进
行加工
环百八
凶乃勺勺!叼八、、
公切
扭扩井
卜笋一、
与d
缨
肥
沉心火净
裂)
卜欠奋沁训磁
钢
限等磁
块
固
定部分可移动部分侨次劝口次
习目
一朴}:
何,.’
夕农沙沁州州卜八
仍八勺口
N
一派:
眯众冲叭
叨峨峨从气
笋几丫:.’i1
可
移动
部
分
图2
原理性磁路结构
图1
磁
块分
布图
a
台面通磁
状态b
台面
断磁
状态l
—底座2
—钦铁翻
永磁
体3
—软磁
磁极
4
—工
件5
—合面
隔磁
层6
—隔磁块
当
移动部分磁
体后,
使吸盘
内部的磁体横向构成N8极
成对排列,
如图1b
所示的那
样此时吸盘内
部的NS
极磁
体相应
处于
台面
板的同一
条软磁磁
极的下
方,
吸盘
内部的
隔
磁
块处在台面
板的
相应
隔磁层下
方,
并分
别上
下左右对齐于
是磁
力线在横向通过
台面
软
磁磁
极形成闭
合回
路,
如图2b
所示
这样由
于绝
大部
分磁力线未能穿出台面
软
磁磁
极,
对
工件基
本上不
产生吸
力,
从而
可很容易地
取下工
件
通
常的永磁吸盘是
采用
整体移动永磁
体及
隔磁
块
来实现
台面通磁
或断磁的这
样移动部
件尺寸大,
操作笨重,
底座
对台面呈空心
框架式支撑,刚
度低而本吸盘
台面
下有一
半面
积
的磁
体固
定不
动,
对台
面起着支撑作用,
所以
刚度好,
合面
稳固,
操作较轻便,
结构简单
本吸
盘的
实物照
片如图3
所示
它主
要由底座面板滑
动磁
座磁
块隔磁
块传动
机构手柄及润
滑油杯等零部件所
组成其结构
型式和
特点是:
1
通过
手柄操纵
传动机
构,
使部分磁
块位移来改
变内部磁
场分
布,
使台面通磁
或断
磁
2
变换手柄
操作位置
使台面
相应
处于通
磁或断磁
状态,
手柄
转角大小根
据磁
块移动距
离
要求
设计
3
需移动的
磁块有规律地安装在
滑动磁
座里,
与固定条上
按一
定顺序排
列的磁
块相对应
4
用耐
磨隔磁
材料浇注
在导磁
材
料的磁极之间,
形
成整体台面,既隔磁
又
导磁,
台面
美观整齐密封性好且
所用隔磁
材料耐
磨,
承
载比压大,
台面
不
易变形
5
本吸盘
外形尺
寸250X650
x95
图3
饮铁翻
永磁吸
盘
《电工电能
新技
术》
新型永磁吸盘的结构和制造方法
新型永磁吸盘的结构和制造方法
刘春煊
【期刊名称】《新技术新工艺》
【年(卷),期】1992(000)006
【总页数】2页(P17-18)
【作 者】刘春煊
【作者单位】无
【正文语种】中 文
【中图分类】TG502.31
【相关文献】
1.新型波瓦成型吸盘结构设计 [J], 李志敏;赖玉活;李健;支凯宁;张南媚;黄俊杰
2.基于电控永磁吸盘的新型船舶系泊装置 [J], 畅沛;包雄关
3.永磁吸盘吸力检测方法的研究及应用 [J], 彭年俊;孙爱珍
4.新型单兵爬墙装备专用吸盘密封结构设计与仿真分析 [J], 白联强;宋仲康;王鹏
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钕铁硼合金速凝永磁片
钕铁硼合金速凝永磁片
钕铁硼（NdFeB）合金是一种常见的永磁材料，具有高磁能积和良好的磁性能。速凝永磁片通常是指通过特定工艺制备的钕铁硼合金片，其具有较高的磁性能和较快的凝固速度。
钕铁硼合金速凝永磁片在工业和科学领域具有广泛的应用。首先，它们常用于制造各种类型的永磁设备，如电机、发电机、传感器等。由于其高磁能积和优良的磁性能，钕铁硼合金速凝永磁片可以使这些设备具有更高的效率和性能。其次，它们还可以应用于磁力传动、磁悬浮、磁制冷等领域，为这些技术的发展提供了重要的支持。
钕铁硼合金速凝永磁片的制备过程包括合金熔炼、快速凝固和后续的热处理等步骤。通过精密的工艺控制，可以获得具有优异磁性能和微观组织的永磁片。此外，钕铁硼合金速凝永磁片的研究也是材料科学领域的热点之一，科学家们不断探索新的制备工艺和改进材料性能，以满足不同领域对永磁材料的需求。
总的来说，钕铁硼合金速凝永磁片是一种重要的永磁材料，具有广泛的应用前景和科研价值。随着技术的不断进步和材料科学的发展，相信其在未来会有更多的突破和应用。
钕铁硼稀土永磁材料
钕铁硼稀土永磁材料
钕铁硼（NdFeB）是一种稀土永磁材料，由钕（Nd）、铁（Fe）和硼（B）三种元素组成。它具有优异的磁性能和化学稳定性，被广泛应用于各种领域，包括电机、发电机、计算机硬盘、汽车、电子设备等。
钕铁硼永磁材料的出现，使得电机技术有了革命性的突破。相比传统的磁铁材料，钕铁硼具有更高的磁能积和矫顽力，使得电机更加紧凑、高效。在电机应用中，钕铁硼永磁材料能够提高电机的输出功率和效率，减小尺寸和重量，降低成本。钕铁硼永磁材料在电机上的应用，不仅可以改进传统的电机技术，还可以推动新的电机技术的发展，如无刷直流电机、步进电机等。
钕铁硼永磁材料在其他领域的应用也十分广泛。在发电机领域，钕铁硼永磁材料能够提高发电机的输出功率，使得发电机更加高效、稳定。在计算机硬盘上，钕铁硼永磁材料可以提供更高的数据密度，使得硬盘的容量更大。在汽车上，钕铁硼永磁材料可以用于制动系统、电动车辆的电机等，提高汽车的性能和能效。在电子设备领域，钕铁硼永磁材料可以用于音响、耳机、电动工具等，提供更好的音质和使用体验。
然而，钕铁硼永磁材料也存在一些问题。首先，钕铁硼永磁材料价格相对较高，由于稀土元素的供应不稳定，价格波动较大。其次，钕铁硼永磁材料易受腐蚀，需要进行防护措施。此外，钕铁硼永磁材料的工艺性能较差，加工难度大，容易出现开裂、破损等问题。这些问题都对钕铁硼永磁材料的应用造成了一定的限制。
为了解决这些问题，研究者们一直在不断地努力。他们试图降低钕铁硼永磁材料的成本，寻找替代的稀土元素，开发新的工艺方法等。当前，一些新型的永磁材料如钴永磁材料、钕基高温永磁材料等也取得了一定的突破。这些新型材料具有更好的热稳定性和抗腐蚀性，能够应用于高温环境和特殊环境。
总之，钕铁硼永磁材料是一种十分重要的稀土材料，具有优异的磁性能和化学稳定性。它已经广泛应用于电机、发电机、计算机硬盘、汽车、电子设备等领域，并取得了显著的成就。虽然钕铁硼永磁材料存在一些问题，但研究者们正在努力找到解决办法，并且已经取得了一定的进展。未来，随着科研技术的不断发展，永磁材料的性能将不断提高，并扩大应用领域。
钕铁硼环形磁铁_概述说明以及解释
钕铁硼环形磁铁 概述说明以及解释
1. 引言
1.1 概述
本文旨在对钕铁硼环形磁铁进行概述、说明以及解释。钕铁硼环形磁铁是一种应用广泛的磁铁材料，具有优异的磁性能和稳定性，因此在多个领域中得到了广泛应用。本文将详细介绍钕铁硼环形磁铁的基本原理、特点以及其在不同领域的应用。此外，文章还将对钕铁硼环形磁铁的结构与工作原理、性能参数及其评价指标解释，以及制备工艺和材料选择进行说明。同时，还将通过实验和应用案例分析来进一步验证钕铁硼环形磁铁的性能和适用性。
1.2 文章结构
本文共分为五个部分，各部分内容安排如下：
第一部分为引言部分，在这一部分中，我们对文章进行总览，并介绍了本文的目的和结构安排。
第二部分是关于钕铁硼环形磁铁的基本原理和特点的讲解，在这一部分中，我们将详细阐述了磁铁的基本原理以及钕铁硼磁体的独特特性。
第三部分是钕铁硼环形磁铁的概述说明以及解释，其中包括了钕铁硼环形磁铁的结构与工作原理、性能参数及其评价指标解释，以及钕铁硼环形磁铁制备工艺和材料选择的说明。
第四部分是实验和应用案例分析，我们将介绍钕铁硼环形磁铁的实验条件和测试方法，并通过具体的应用案例进行分析和评价。
最后一部分为结论与展望，我们将总结文章中的主要发现并归纳出结论，同时也指出了存在的问题和改进方向。最后，我们将对钕铁硼环形磁铁未来发展进行展望并给出相关建议。
1.3 目的
本文旨在全面介绍钕铁硼环形磁铁，在概述、说明以及解释方面提供详尽而清晰的信息。通过对其基本原理、特点、应用领域以及相关实验和案例分析的探讨，旨在帮助读者深入了解该种类磁铁，并能够更好地应用于实际场景中。此外，本文还将提供关于未来发展的展望和建议，以期推动钕铁硼环形磁铁及相关领域的发展。
2. 钕铁硼环形磁铁
2.1 磁铁的基本原理
磁铁是能够产生磁场并吸引或排斥其他物体的物质。根据其结构可以分为多种类型，其中钕铁硼环形磁铁是一种常见且重要的类型。钕铁硼环形磁铁利用了钕铁硼（NdFeB）这种强大的永磁材料制成，在电子设备、机械工具和医学设备等领域有广泛应用。
钕铁硼材料分析报告
钕铁硼材料分析报告
摘要
本文对钕铁硼材料的性质、制备方法以及应用领域进行了详细分析。通过实验和研究发现，钕铁硼材料具有优异的磁性能和热稳定性，广泛应用于电机、传感器和磁存储器等领域。然而，钕铁硼材料也存在一些问题，如价格昂贵、易氧化等。因此，本文还探讨了钕铁硼材料的改进方法和未来发展趋势。
1. 引言
钕铁硼磁铁是一种永磁材料，具有优异的磁性能。它由钕（Nd）、铁（Fe）和硼（B）等元素组成，具有很高的磁能积和矫顽力，是目前应用最广泛的永磁材料之一。
2. 钕铁硼材料的性质
钕铁硼材料具有以下主要性质：
• 高矫顽力和矫顽力，能够提供强大的磁场；
• 高磁能积，具有优异的磁性能；
• 高磁饱和磁场，有助于提高材料的磁化度；
• 优异的温度稳定性，可以在高温下保持稳定的磁性能。
3. 钕铁硼材料的制备方法
钕铁硼材料的制备方法主要包括以下几种：
3.1 粉末冶金法
粉末冶金法是最常用的制备钕铁硼材料的方法之一。它包括原料混合、粉末化、成型和烧结等步骤。通过粉末冶金法制备的钕铁硼材料具有较高的密度和较好的磁性能。
3.2 溶液法
溶液法是另一种制备钕铁硼材料的常用方法。它主要包括溶液反应、共沉淀、热处理等步骤。通过溶液法制备的钕铁硼材料具有较均匀的晶粒和较好的磁化特性。 3.3 气相沉积法
气相沉积法是一种较新的制备钕铁硼材料的方法。它通过在高温下将金属气体在基底表面沉积形成薄膜，然后通过热处理得到钕铁硼材料。这种方法制备的钕铁硼材料具有优异的磁性能和较高的密度。
4. 钕铁硼材料的应用领域
钕铁硼材料由于其优异的磁性能，在许多领域都有广泛的应用，包括但不限于：
• 电机：钕铁硼材料可以用于制造高效率、高功率的电机，如电动汽车驱动电机等。
• 传感器：由于钕铁硼材料具有良好的磁敏感性和稳定性，可以用于制造高灵敏度的传感器，如磁传感器、角度传感器等。
• 磁存储器：钕铁硼材料可以用于制造高密度、高稳定性的磁存储器，如硬盘驱动器等。
电永磁吸盘的设计和应用
电永磁吸盘的设计和应用
工作操作，将注塑模具固定在相应的注塑机的工作台背板上。但在使用这些技術和方法的时候，也存在着或多或少的问题，有的是因为结构大而具有较高的成本，有的在使用中会存在一定的安全隐患，部分还会造成精度高的注塑模具的损伤或者变形。有些企业使用传统的电永磁吸盘作为工装夹具，但其结构磁系由于稀松造成安全系数较低，或者因为结构问题使电永磁吸盘的刚性不足，不能够很好地满足相关需求。针对以上情况研究设计的双面全钢电永磁吸盘具有更加优异的结构，能够有效地解决以往技术存在的不足，对于剩磁问题的解决也表现出更佳的应用效果。
1 双面全钢电永磁吸盘设计思路以及主要原理
1.1 双面全钢电永磁吸盘设计思路
双面全钢电永磁吸盘的设计思路来自于大自然的选择，根据大自然中蜜蜂所建筑的蜂房的结构特点，充分吸收蜜蜂的蜂房构造精巧、比较适用、具有较高的刚度、结构稳定以及利用材料较少等优点，对双面全钢电永磁吸盘进行相应的设计，其中为电永磁中磁极单元组提供最大的使用空间。通过结合相应的技术背景，进行创造性的改进，在新的设计中增加了磁调平衡新技术、磁通量及磁吸力实时检测、磁性状态实时指示以及双面全钢全封装等新技术，形成了相应的双面全钢电永磁吸盘，其具有更高的安全系数、更加均匀的磁力分布以及更长的使用寿命。
1.2 双面全钢电永磁吸盘设计原理
双面全钢电永磁吸盘进行设计时，主要应用到的原理包括电磁感应原理、磁场对铁磁物质磁化及吸引原理、不同永磁材料脉冲充磁特性和双磁源磁场矢量叠加原理。双面全钢电永磁吸盘采用的是双磁能源设置，如图1所示。
固定的永磁磁源是由永磁体组成，可变极性永磁磁源是由励磁线圈和可逆永磁体组成。当把短时正向脉冲电流通入励磁线圈时，可变极性永磁磁源的方向和永磁磁源的方向相同，在电永磁吸盘的磁极处，磁场在这里叠加，双面全钢电永磁模板的工作表面凸显磁性，从而对铁磁性工件产生相应的磁吸力。相反的是，当可变极性永磁磁源的方向和固定永磁磁源的方向不同，那么磁场就会被中和为失磁磁路，双面全钢电永磁模板的工作表面就不会凸显磁性，不会对工件产生相应的磁吸力。
钕铁硼是什么材料
钕铁硼是什么材料
钕铁硼是一种新型的稀土永磁材料，具有极高的磁能积和良好的磁学性能，被广泛应用于电机、发电机、传感器等领域。它由稀土元素钕、铁和硼组成，具有较高的磁能积和良好的磁学性能，是目前应用较为广泛的永磁材料之一。
钕铁硼材料的磁能积非常高，是目前所有永磁材料中磁能积最高的一种，因此被广泛应用于各种电机和发电机中。它的磁学性能稳定，具有较高的矫顽力和抗腐蚀性能，能够在较恶劣的环境下稳定工作。由于其磁性能优越，因此在电机、发电机、传感器等领域有着广泛的应用前景。
钕铁硼材料在电机领域的应用尤为突出。由于其磁能积高，可以大大减小电机的体积和重量，提高电机的效率和功率密度。同时，钕铁硼材料的磁学性能稳定，能够保证电机长时间稳定运行，因此在各种电动汽车、风力发电机、电动工具等领域有着广泛的应用。
除了在电机领域，钕铁硼材料还被广泛应用于发电机和传感器中。在发电机中，钕铁硼材料可以大大提高发电机的效率和功率密度，减小发电机的体积和重量，因此在各种发电机领域有着重要的应用价值。在传感器领域，钕铁硼材料的稳定磁学性能可以保证传感器的稳定性和灵敏度，因此在各种传感器中有着广泛的应用。
总的来说，钕铁硼是一种具有极高磁能积和良好磁学性能的新型永磁材料，被广泛应用于电机、发电机、传感器等领域。它的稳定性和高效性使得它在现代工业中有着重要的地位，对于提高设备的效率和性能有着重要的作用。随着科技的不断发展，相信钕铁硼材料在未来会有更广泛的应用前景。