多极充磁永磁铁氧体磁瓦模具的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种多极充磁永磁铁氧体磁瓦模具，上模和冲头的工作面分别为与生坯上、下弧面相匹配且具有相同圆心的弧形面，其上围绕以其圆心为中心的四周分别设有向上和向下凹陷的多个上、下V形槽，上模和冲头的工作面上和多个上、下V形槽内分别镶嵌有弱导磁材料并分别形成上、下镶嵌层；多个上、下V形槽中，处于相对应位置的上、下V形槽的顶点在同一条过圆心的法线上，且该上、下V形槽关于所在法线对称，呈朝向相反的正三角形。本发明避免了在带磁场成型作用下对生坯产生裂纹、机械强度的影响，使得磁场中的磁力线经过此处的磁阻增大，弱化了此处的磁畴分布，充分利用磁场对多极充磁产品和需要加强的磁极区域加强了磁畴分布。
【专利说明】
多极充磁永磁铁氧体磁瓦模具
技术领域
[0001]本发明涉及永磁铁氧体湿压磁瓦模具领域，具体是一种多极充磁永磁铁氧体磁瓦模具。
【背景技术】
[0002]永磁铁氧体磁瓦呈弧形，用定型的模具在磁场作用下，使料浆磁畴定向取向，由液压机压制成型，再经高温烧结成半成品，最后磨加工成要求尺寸。模具的作用就是根据磁性材料的收缩特性，做出磁瓦所需的形状、尺寸、在磁场作用下料浆磁畴有效的定向取向。
[0003]磁瓦产品广泛应用于各种微特电机中做定子使用。根据不同电器对电机要求功能的不同，有的要求磁瓦产品的整个工作面为一个磁极:N极或S极;有的要求整个工作面有两个或两个以上的多极磁面:即同一工作面上不同部位出现N极、S极交错分布。
[0004]多极磁面是将磁瓦成品放在多极充磁的充磁线圈用直流充磁机将充磁线圈通电形成磁场完成的。多极充磁线圈是根据磁瓦的形状，按磁瓦不同部位充磁充磁极数的要求将充磁线圈对应位置导线绕组方向设置成相反方向，通电时根据电磁感应原理，通电导线电流的方向决定其产生磁场的方向。这样充磁产生的多极磁面，每个极中间磁场强度大，磁极与磁极交界处要求的磁场弱。
[0005]目前公知的永磁铁氧体磁瓦模具的设计一般是根据磁瓦径向取向的特点，上模和冲头用强导磁材料设计成弧形，中模用弱导磁材料设计成与上模及凸模相配的形状。这种设计方法，弧面的磁场虽然达到了均衡径向取向的要求，但不能利用压制成型时有限的充磁磁场强度，将需要强磁场的部位磁畴定向取向加强，需要弱磁场的部位(即磁极交界处)磁畴定向取向弱化。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种多极充磁永磁铁氧体磁瓦模具。
[0007]本发明的技术方案如下:
一种多极充磁永磁铁氧体磁瓦模具，包括有上模、冲头、中模和生坯，所述上模和冲头的工作面分别为与所述生坯上、下弧面相匹配且具有相同圆心的弧形面，其特征在于:所述上模的工作面上围绕以其圆心为中心的四周分别设有向上凹陷的多个上V形槽，所述冲头的工作面上围绕以其圆心为中心的四周分别设有向下凹陷的多个下V形槽，所述上模和冲头的工作面上和多个上、下V形槽内分别镶嵌有弱导磁材料并分别形成上、下镶嵌层;所述的多个上、下V形槽中，处于相对应位置的上、下V形槽的顶点在同一条过圆心的法线上，且该上、下V形槽关于所在法线对称，呈朝向相反的正三角形。
[0008]所述的多极充磁永磁铁氧体磁瓦模具，其特征在于:所述上模和冲头的材质均为强导磁材料。
[0009]所述的多极充磁永磁铁氧体磁瓦模具，其特征在于:所述多个上、下V形槽所在的区域分别为磁极分界区域，多个上、下V形槽的槽底分别为对应磁极分界的临界点。
[0010]所述的多极充磁永磁铁氧体磁瓦模具，其特征在于:所述上、下镶嵌层的厚度分别为3?8mm和1.5~5mm，上、下镶嵌层分别与所述上模和冲头的工作面密实相配。
[0011 ]所述的多极充磁永磁铁氧体磁瓦模具，其特征在于:所述多个上、下V形槽的顶角均为6?12°，多个上、下V形槽的两边边长均为其顶角平分线所割圆弧的弦长。
[0012]本发明的有益效果:
本发明在冲头及上模的工作面镶嵌弱导磁材料，避免了在带磁场成型作用下对生坯产生裂纹、机械强度的影响，冲头及上模在磁极交界区域设置了 V形槽，并镶嵌弱导磁材料，使得磁场中的磁力线经过此处的磁阻增大，弱化了此处的磁畴分布，充分利用磁场对多极充磁产品和需要加强的磁极区域加强了磁畴分布，经实践检测整体性能提高3?5%。
【附图说明】
[0013]图1为本发明结构剖视图。
[0014]图2为本发明中上模的结构剖视图。
[0015]图3为本发明中冲头的结构剖视图。
【具体实施方式】
[0016]参见附图，一种多极充磁永磁铁氧体磁瓦模具，包括有上模3、冲头1、中模5和生坯6，上模3和冲头I的工作面分别为与生坯6上、下弧面相匹配且具有相同圆心的弧形面，上模3的工作面上围绕以其圆心为中心的四周分别设有向上凹陷的多个上V形槽7，冲头I的工作面上围绕以其圆心为中心的四周分别设有向下凹陷的多个下V形槽8，上模3和冲头I的工作面上和多个上、下V形槽7、8内分别镶嵌有弱导磁材料并分别形成上、下镶嵌层4、2;多个上、下V形槽7、8中，处于相对应位置的上、下V形槽的顶点在同一条过圆心的法线上，且该上、下V形槽关于所在法线对称，呈朝向相反的正三角形。
[0017]本发明中，上模3和冲头I的材质均为强导磁材料。
[0018]多个上、下V形槽7、8所在的区域分别为磁极分界区域，多个上、下V形槽7、8的槽底分别为对应磁极分界的临界点。
[0019]上、下镶嵌层4、2的厚度分别为3?8mm和1.5?5mm，上、下镶嵌层4、2分别与上模3和冲头I的工作面密实相配。
[0020]多个上、下V形槽7、8的顶角均为6?12°，多个上、下V形槽7、8的两边边长均为其顶角平分线所割圆弧的弦长。
[0021 ]以下结合附图对本发明作进一步的说明:
依据产品尺寸及铁氧体的收缩特性设计生坯6的尺寸大小，确定模具冲头1、上模3、中模5的尺寸。上模3和冲头I的工作面上分别镶嵌有弱导磁材料并分别形成上、下镶嵌层4、2。作连接磁极临界点及生坯6弧面圆心的连线Lo，以圆心O为顶点，在Lo两侧作α =2X3° =6°的角，角的两边交冲头I的工作面于Α、Β，以弦Α、Β为边长作正三角形Δ ABC，C点位于靠近冲头I工作面的一侧，这样在冲头I弧面磁极对应位置就形成了向下凹陷的下V形槽；同理角α =2X3°=6°两边交上模1的工作面于D、E，以弦D、E为边长作正三角形ΔDEF，F点位于靠近上模3工作面的一侧，这样在上模3弧面磁极对应位置就形成了向上凹陷的上V形槽。下镶嵌层2的上表面根据生坯6的下弧面设计，靠近冲头I 一侧的下表面根据冲头I的工作面设计，与冲头I密实相配;上镶嵌层4的下表面根据生坯6的上弧面设计，靠近上模3—侧的上表面根据上模3的工作面设计，与上模3密实相配。其余处的磁极分界处的设计方法与上述方法相同。
[0022]本发明在冲头及上模的工作面镶嵌弱导磁材料，避免了在带磁场成型作用下对生坯产生裂纹、机械强度的影响，冲头及上模在磁极交界区域设置了 V形槽，并镶嵌弱导磁材料，使得磁场中的磁力线经过此处的磁阻增大，弱化了此处的磁畴分布，充分利用磁场对多极充磁产品，需要加强的磁极区域加强了磁畴分布。
【主权项】
1.一种多极充磁永磁铁氧体磁瓦模具，包括有上模、冲头、中模和生坯，所述上模和冲头的工作面分别为与所述生坯上、下弧面相匹配且具有相同圆心的弧形面，其特征在于:所述上模的工作面上围绕以其圆心为中心的四周分别设有向上凹陷的多个上V形槽，所述冲头的工作面上围绕以其圆心为中心的四周分别设有向下凹陷的多个下V形槽，所述上模和冲头的工作面上和多个上、下V形槽内分别镶嵌有弱导磁材料并分别形成上、下镶嵌层;所述的多个上、下V形槽中，处于相对应位置的上、下V形槽的顶点在同一条过圆心的法线上，且该上、下V形槽关于所在法线对称，呈朝向相反的正三角形。2.根据权利要求1所述的多极充磁永磁铁氧体磁瓦模具，其特征在于:所述上模和冲头的材质均为强导磁材料。3.根据权利要求1所述的多极充磁永磁铁氧体磁瓦模具，其特征在于:所述多个上、下V形槽所在的区域分别为磁极分界区域，多个上、下V形槽的槽底分别为对应磁极分界的临界点。4.根据权利要求1所述的多极充磁永磁铁氧体磁瓦模具，其特征在于:所述上、下镶嵌层的厚度分别为3?8mm和1.5?5mm，上、下镶嵌层分别与所述上模和冲头的工作面密实相配。5.根据权利要求1所述的多极充磁永磁铁氧体磁瓦模具，其特征在于:所述多个上、下V形槽的顶角均为6?12°，多个上、下V形槽的两边边长均为其顶角平分线所割圆弧的弦长。
【文档编号】B28B7/00GK105946098SQ201610136128
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年3月10日
【发明人】潘定银
【申请人】安徽金寨将军磁业有限公司