密封高磁场压机制造技术

一种密封高磁场压机，包括压机电磁铁组件３、左密封仓组件１、右密封仓组件７、油压缸组件８和液压站２、真空机械泵４、真空罐５、氮气瓶６、电气控制柜９。高磁场电磁铁为压机主体，其上、下、左、右对称地设置了四个油压缸。压机左右为两个手套密封仓。压机电磁铁组件３的上、下、左、右框板分别设置在压机电磁铁组件３的上、下、左、右侧。线圈之接间设有水冷却板３３。线圈置于塔形极柱３６的台阶上。采用了两套楔型模具组两边穿梭工作，进入电磁铁内取向，压形。装料，脱模在两边密封仓中进行，从而提高了工效。由于全密封充氮保护，使钕铁硼永磁粉末不受氧化。楔型模具释放了脱模应力，提高了压块成形率，取向高磁场达到３００００－４００００奥斯特，有效地提高了取向度，进而提高了磁能积。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及烧结高性能钕铁硼永磁体生产用的取向成形专用设备，尤其是一种烧结高性能钕铁硼永磁体生产用的密封高磁场压机。
技术介绍
随着电脑和手机小型化的迅猛发展，直接地带动钕铁硼永磁体向小型化、高性能方向发展。硬盘驱动器的VCM以及手机上的振动电机，微型扬声器等器件，都要求用小型化高性能的钕铁硼永磁体来制造。制造高性能的钕铁硼永磁体必须采用低氧工艺，工艺上要求必须有高的取向磁场，因为钕铁硼永磁粉末具有磁团聚性和大的内摩擦力，在取向时高磁场产生的转矩才能克服磁团聚性和大的内摩擦力，获得高的取向度，从而获得高的磁能积。磁场成形工序是称粉，装模，磁场取向，等静压压形，脱模等。低氧工艺最重要环节在制粉和取向成形两个工段。钕铁硼永磁粉末的氧化量能不能控制到最小与相应的取向成形工艺技术有密切的关系。国外发展了脉冲磁场取向+等静压，脉冲磁场取向+橡皮压(RIP)，湿压工艺等。国内的磁场压机因为是开放式压机，氧化严重(氧含量4000-6000ppm)，取向磁场低，为15000-20000奥斯特，较少到25000奥斯特，模具不能高压力一次成形，必须再加等静压，表现效率低下，只能生产中低磁能的产品。
技术实现思路
本技术的目的是针对目前生产钕铁硼永磁体存在的氧化严重、取向磁场低以及模具成形效果差，不能生产高性能钕铁硼永磁体的问题，提供一种具有低氧的操作环境、高的取向磁场、采用楔形模具，可生产高性能钕铁硼永磁体的密封高磁场压机。本技术所述的密封高磁场压机包括压机电磁铁组件3、左密封仓组件1、右密封仓组件7、油压缸组件8、液压站2、真空机械泵4、真空罐5、氮气瓶6和电气控制柜9。左密封仓组件1、右密封仓组件7分别设置于压机电磁铁组件3的左右两侧。油压缸组件8由上油压缸15、下油压缸22、左油压缸29和右油压缸37组成。上油压缸15、下油压缸22分别设置于压机电磁铁组件3的上、下两侧，左油压缸29和右油压缸37分别设置于压机电磁铁组件3的左、右两侧。压机电磁铁组件3包括塔形极柱36、活动极芯38、线圈34、线圈35、上框板32、下框板28、左框板31、右框板40、上压杆16、横梁41、横梁42、导向杆30、模具支架21、模具23、水冷却板33。上框板32、下框板28、左框板31、右框板40分别设置在压机电磁铁组件3的上侧、下侧、左侧和右侧。上油压缸15设置于上框板32的上面，下油压缸22设置于下框板28的下面，左油压缸29设置于左框板31的左侧，右油压缸37设置于右框板40的右侧。上压杆16通过横梁42与导向杆30连接。模具支架21固定在下框板28上，并通过横梁41与导向杆30连接。压机电磁铁组件3装于压机支架27上。线圈34、线圈35各组之接间设有水冷却板33。线圈34、线圈35置于塔形极柱36的台阶上。线圈34、线圈35共四组，8个，置于塔形极柱36的4个不同的的台阶上。左密封仓1、右密封仓7结构相同，对称地分布在密封高磁场压机的左右两侧。左密封仓1上装有橡皮手套固定环13、左绞线轮26、密封仓内门12、密封仓过渡室11、密封仓外门10和通气阀门14。密封仓外门10位于密封仓过渡室11的外侧，密封仓内门12位于密封过渡室11与左密封仓1的连接处。右密封仓7上装有橡皮手套固定环46、右绞线轮18、密封仓内门45、密封仓过渡室44、密封仓外门43和通气阀门41、42。密封仓外门43位于密封过渡室44的外侧，密封仓内门45位于密封仓过渡室44与右密封仓7的连接处。左绞线轮26和右绞线轮18上装有模具牵引绳24。模具牵引绳24上装有模具23和模具25。左密封仓1、右密封仓7分别装于密封仓支架47和密封仓支架20上。密封仓过渡室11、密封仓过渡室44分别装于密封仓过渡室支架48和密封仓过渡室支架19上。左、右密封仓共设有8个橡皮手套固定环13。密封仓设有多个充高纯氮气阀门和通气阀门14、41。所述的模具为楔形模具。楔形模具包括上模冲49、下模冲54、楔形阴模50、阴模架51、磁极块52、磁粉53和无磁螺钉55。楔形阴模50由两半拼合而成，内腔为长方直孔，其外表面均呈锥形。楔形阴模50插入阴模架51的锥形孔中。本技术对目前生产钕铁硼永磁体存在的氧化严重、取向磁场低以及模具成形效果差的问题有突破创新1.实现了低氧的操作环境，2.具有了30000-40000奥斯特的高取向磁场电磁铁，3.采用楔形模具。设计两个密封仓，仓内充满了高纯氮气，工人通过密封手套在密封仓内操作，所有磁场成形工序称粉、装模、磁场取向、压形、退磁、脱模等，都在高纯氮气保护下进行。密封仓内换气排氧是用真空泵抽和充高纯氮气相结合的方式进行。物料的流通经过双门控制，始终保持密封仓内充满高纯氮气，保征了钕铁硼永磁粉末在低氧环境下操作的条件。制造高磁场的电磁铁，尤其磁场空间φ110×40-60mm，磁场到达30000-40000奥斯特是比较难的，需要强大的电功率，即需增加安匝数和笨重的体积。经过了磁极模型和磁路磁导法的计算，设计了压机的高取向磁场电磁铁。磁场压机中的模具应该是磁路的一部分，模具空腔中的磁场应该增强，而不是削弱。本技术的楔形模具有二个特点无脱模应力，可以提高成品率，实现一次成形；它带有高磁饱和的铁钴钒合金块，它是极头的延续，不会削弱模具空腔中的磁场。以前的磁场压机，模具是固定在电磁铁中间的，磁场成形工序中装模、磁场取向、压形、退磁、脱模等，在时间、空间上都在模具上进行，装模、脱模工序几乎占了一半的时间，本技术采用两个活动的模具在电磁铁中循环穿梭，将装模、脱模工序移放到两边密封仓进行，使生产效率提高一倍。本技术密封高磁场压机满足了高性能钕铁硼永磁体低氧工艺对磁场取向压形的要求，氧含量＜2000ppm，高磁场取向可提高Br 200-300 Gs，生产效率比单模具提高近一倍。附图说明图1是密封高磁场压机总体示意图；图2是密封高磁场压机主体结构图；图3是密封高磁场压机电磁铁组件结构图；图4是图3的侧视图；图5是楔形模具的结构图；图6是图5的侧视剖示图； 图7是图1的俯视图。图中，1左密封仓 2液压站 3压机电磁铁组件 4真空机械泵 5真空罐 6氮气瓶 7右密封仓 8油压缸组件 9电气控制柜10密封仓外门 11密封仓过渡室 12密封仓内门 13橡皮手套固定环 14通气阀门 15上油压缸 16上压杆 17氧测定仪 18右绞线轮 19密封仓过渡室支架 20密封仓支架 21模具支架22下油压缸 23模具 24模具牵引绳 25模具 26左绞线轮27压机支架 28下框板 29左油缸 30导向杆 31左框板 32上框板 33水冷却板 34线包 35线包 36塔形极柱 37右油缸 38活动极芯 39固紧螺钉 40右框板 41通气阀门 42通气阀门 43密封仓外门 44密封仓过渡室 45密封仓内门 46橡皮手套固定环 47密封仓支架 48密封仓过渡室支架 49上模冲50楔形阴模 51阴模架 52磁极块 53磁粉 54下模冲 55无磁螺钉具体实施方式下面通过附图所示的实施例对本技术作进一步说明如图1所示，本技术所述的密封高磁场压机包括压机电磁铁组件3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种密封高磁场压机，包括压机电磁铁组件（３）、左密封仓组件（１）、右密封仓组件（７）、油压缸组件（８）和液压站（２）、真空机械泵（４）、真空罐（５）、氮气瓶（６）、电气控制柜（９）；其特征在于：左密封仓组件（１）、右密封仓组件（７）分别设置于压机电磁铁组件（３）的左右两侧；油压缸组件（８）由上油压缸（１５）、下油压缸（２２）、左油压缸（２４）和右油压缸（３７）组成；上油压缸（１５）、下油压缸（２２）分别设置于压机电磁铁组件（３）的上、下两侧，左油压缸（２４）和右油压缸（３７）分别设置于压机电磁铁组件（３）的左、右两侧。

【技术特征摘要】
1.一种密封高磁场压机，包括压机电磁铁组件(3)、左密封仓组件(1)、右密封仓组件(7)、油压缸组件(8)和液压站(2)、真空机械泵(4)、真空罐(5)、氮气瓶(6)、电气控制柜(9)；其特征在于左密封仓组件(1)、右密封仓组件(7)分别设置于压机电磁铁组件(3)的左右两侧；油压缸组件(8)由上油压缸(15)、下油压缸(22)、左油压缸(24)和右油压缸(37)组成；上油压缸(15)、下油压缸(22)分别设置于压机电磁铁组件(3)的上、下两侧，左油压缸(24)和右油压缸(37)分别设置于压机电磁铁组件(3)的左、右两侧。2.按权利要求1所述的密封高磁场压机，其特征在于压机电磁铁组件(3)包括塔形极柱(36)、活动极芯(38)、线圈(34)、线圈(35)、上框板(32)、下框板(28)、左框板(31)、右框板(40)、上压杆(16)、横梁(41)、横梁(42)、导向杆(30、模具支架(21)、模具(23)、水冷却板(33)；上框板(32)、下框板(28)、左框板(31)、右框板(40)分别设置在压机电磁铁组件(3)的上侧、下侧、左侧和右侧；上油压缸(15)设置于上框板(32)的上面，下油压缸(22)设置于下框板(28)的下面，左油压缸(29)设置于左框板(31)的左侧，右油压缸(37)设置于右框板(40)的右侧；上压杆(16)通过横梁(42)与导向杆(30)连接；模具支架(21)固定在下框板(28)上，并通过横梁(41)与导向杆(30)连接；压机电磁铁组件(3)装于压机支架(27)上；线圈(34)、线圈(35)各组之接间设有水冷却板(33)；线圈(34)、线圈(35)置于塔形极柱(36)的台阶上。3.按权利要求2所述的密封高磁场压机，其特征在于线圈(34...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈虞才，
申请(专利权)人：陈虞才，陈航，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]