专利名称：永磁－电磁混合型磁力装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种永磁—电磁混合型磁力装置。作为定位和固定的磁力工具用于机械制造行业。
传统的永磁装置都采用机械错位或旋转磁钢的方式达到充磁、退磁的目的，其缺点是1.对于大型的永磁装置来说有充、退磁操作力过大或是操作不方便之嫌。
2.难以远距离控制。
3.通常永磁磁盘盘面承压能力差，当磁盘用于承压较大的各种压力机械，有可能出现磁盘面板变形，影响到磁钢的活动，使充、退磁的操作无法进行。
本实用新型采用固定磁钢组的U形永磁磁源磁路系统与U形电磁磁源磁路系统组成混合式磁力装置。通过变换激磁电流的方向和大小实现磁力的叠加或抵消的目的。
本实用新型是通过如下技术方案实现的永磁—电磁混合型力装置具有永磁磁路系统及电磁磁路系统。永磁系统由不可逆变极向的钕铁硼磁钢、隔磁铜板(或不锈钢)及10号钢导磁板组成。磁钢镶嵌在隔磁铜板内，并夹在两侧导磁板之间，能形成一个恒定的永磁磁场。电磁磁系统由激磁线圈，铁芯及磁框架组成。两系统之间设置有磁隔离层。这个隔离层允许电磁磁系统的磁力线通过，而永磁磁系统的磁力线难以通过。通过电磁磁系统产生的与永磁磁系统磁场方向相同或相反的磁力线，达到两个系统磁力线的叠加或消减。当电磁磁系统发生故障或断电时，永磁磁力系统将单独起到磁力固定的作用。
本实用新型比起传统的磁力装置具有磁力大、刚性好、安全可靠，可以遥控操作的显著优点。
图1、图2是永磁—电磁混合型磁力装置结构示意。
图3—图6是磁路原理图。
图7是水平磁芯的永磁—电磁混合型磁力装置。
1—隔磁铜板 2—磁钢 3—导磁板 4—铁芯 5—隔离层 6—磁轭7—激磁线圈 8—螺杆 9—滑块10—工件 11—水平激磁线圈 12—水平铁芯13—薄隔磁铜板 14—过渡极板15—侧向导磁板 16—铝壳
图1、图2是永磁—电磁混合型磁力装置结构示意，
图1是正视图，图2是俯视图。其主要部件是永磁磁系统(磁面板部分)，电磁磁系统(磁源部分)及两磁系统间的隔离层。
永磁磁系统由隔磁铜板1、磁钢2、导磁板3组成。钕铁硼磁钢放置在隔磁铜板的缺口槽内，隔磁铜板较钕铁硼磁钢稍厚一些。两导磁板分别紧贴在钕铁硼磁钢与隔磁铜板两侧。电磁磁系统由U型磁框架(铁芯4与磁轭6组成)及套在铁芯上的激磁线圈7组成。隔离层5在永磁磁系统和电磁磁系统之间，它起到联接和控制两个磁系统的磁力线走向的作用。
若干个永磁磁系统单元、电磁磁系统单元及两系统之间的隔离层组成了永磁—电磁混合型磁力装置。
相邻的两个永磁磁系统单元磁极呈相反磁极特征，即N·S、S·N、N·S......
相邻的两个电磁磁系统单元磁极也呈相反磁极特征，即S·N、N·S、S·N......
用于塑料注塑机及卧式合模机的永磁—电磁混合型磁力装置带有装在面板中央位置的螺杆8及滑块9附件，作为模具的定位和支承。
图3-6是磁路原理图。
图3是永磁磁系统磁路原理图。图示电磁磁系统未工作，磁钢中磁力线受隔离层的影响，绝大部分的磁力线只能从工件中闭合，此时工件只受到永磁磁系统的作用力。
图4是永磁磁系统与电磁维持磁系统叠加的磁路原理图，图示中永磁磁系统与电磁维持磁系统的磁场方向相同，工件中除有永磁磁系统磁力线1外，还有电磁维持磁力线2，磁力线∑＝1+2。此时工件受到永磁磁系统和电磁维持系统的两个同向叠加的作用力，磁性较强。
图5是永磁磁系统与电磁加力系统磁路原理图，图中永磁磁系统与电磁磁系统的磁场方向相同，工件中除有永磁磁系统磁力1外，还有电磁加力磁力线3，磁力线∑＝1+3。此时工件10受到永磁磁系统和电磁加力磁系统的两个同向叠加的磁作用力，磁性更强。
图6是永磁磁系统与电磁反向磁系统磁路原理图。图示中永磁磁系统与电磁反向磁系统方向相反。由于电磁能与磁钢的总磁能积相等，所以形成磁力线内闭合，∑＝1-4＝0。工件10中将没有磁力线穿过，总磁力为零。
图7是水平磁芯的永磁—电磁混合型磁力装置。水平磁芯的结构使电磁磁系统总磁路减短，并且主磁极两端磁场强度相等，有利于退磁方面的处理，磁性也较强。它的电磁磁路的结构为U形磁路形式，水平铁芯12及套在铁芯上的水平激磁线圈11，底部为铝壳16。永磁磁系统和隔离层结构与其它的永磁—电磁混合型磁力装置相仿。
在这种磁力装置上可加用密纹密磁磁面板，能形成超强磁力的密集型磁极，∑＝1+6，对加工细小零件特别有效。密纹密磁磁面板由侧向导磁板15、薄隔磁铜板13及过度极板14组成。
权利要求1.一种永磁—电磁混合型磁力装置，它由上方的永磁磁系统，下方的电磁磁系统及两系统之间的隔离层组成，其特征在于a.永磁—电磁混合型磁力装置的永磁磁系统，即磁面板，由磁场方向不可逆变的磁钢、隔磁铜板及导磁板组成，磁钢嵌在隔磁铜板的槽内，并贴夹在两侧的导磁板之间，形成一个恒定的永磁磁场；b.永磁—电磁混合型磁力装置的电磁磁系统，即磁源，由铁芯、磁轭组形U型磁框架，激磁线圈套在铁芯上，形成一个可变磁场方向和大小的电磁磁场；c.永磁—电磁混合型磁力装置的永磁磁系统和电磁磁系统的隔磁层是具有一定厚度的隔磁材料板，由它来控制磁力线的走向。
2.根据权利要求1所述的永磁—电磁混合型磁力装置，其特征是改变电磁磁系统磁场的强弱或方向来控制永磁磁系统与电磁磁系统磁力线的叠加或消减。
3.根据权利要求1所述的永磁—电磁混合型磁力装置，其特征是通过电磁系统激磁电流的微小变化，即电磁能与磁钢的总磁能积相对能量的变化，实现直整个磁力装置磁场方向的正负变化，直到精细退磁完成。
4.根据权利要求1所述的永磁—电磁混合型磁力装置，其特征是电磁磁系统的铁芯设置为水平位置，激磁线圈也呈水平位置。
5.根据权利要求1所述的永磁—电磁混合型磁力装置，其特征是其上部安装薄隔磁铜板、过渡极板和侧向导磁板构成的密纹密磁磁面板。
专利摘要永磁—电磁混合型磁力装置，由永磁磁力系统17、电磁磁力系统18以及两系统间的隔离层5组成。它通过改变电磁磁力系统的磁场方向及大小，使恒定的永磁磁力与电磁磁力叠加或消减，达到控制磁力大小和退磁的目的。除此它还有电磁加力系统，可以使磁力上升到超强的水平。当电路发生故障或停电的紧急情况，永磁磁力系统将独立起到磁力固定的作用。它适用于有极高安全要求的塑胶成型机、油压合模机及磁力起重机械。
文档编号B23Q3/15GK2563720SQ02246458
公开日2003年7月30日 申请日期2002年8月28日 优先权日2002年8月28日
发明者周仲骅 申请人:周仲骅