一种圆环形注塑磁体的电磁场辐射取向装置的制作方法

1.本发明涉及一种注塑磁环辐射取向技术领域，尤其是涉及一种圆环形注塑磁体的电磁场辐射取向装置。


背景技术：

2.辐射取向圆环形注塑磁体在电机领域具有广泛的应用前景，在圆环形注塑磁体注塑成型制备过程中最大的技术难题是对熔融物料的辐射取向。
3.现有技术中，为了达到圆环形注塑磁体辐射取向的目的采用了不同的技术手段。第一种是磁场对冲法，其采用磁极同性相斥的原理产生辐射取向所需的磁场，该种取向方式使得磁体在圆周方向上形成的取向效果较为均匀。该方法的不足之处在于当圆环形注塑磁体内径较小时，取向磁场强度会大大降低，导致熔融物料取向不完全，材料的性能不能够有效地发挥；当圆环形注塑磁体高度较高时，取向磁场强度和均匀性得不到有效地保证，产品的性能会降低。同时该方法对圆环形注塑磁体模腔在模具中所处的位置有较高的要求，位置选取不佳产品的取向效果较差；第二种是旋转磁场法，该种取向方式采用内外磁极同时取向，外磁极在圆周方向上高速旋转，进而解决磁体在圆周方向取向不均的问题，但在竖直方向上的取向磁场强度和一致性得不到根本的保证。上述对圆环形注塑磁体辐射取向过程中大多采用一模一出的方式，工作效率不能够有效提升，不满足大批量生产的要求。


技术实现要素：

4.本发明是为了解决现有技术的圆环形注塑磁体辐射取方法所存在的上述问题，提供了一种结构简单，使用方便，能提升电磁场辐射取向强度和均匀程度的圆环形注塑磁体的电磁场辐射取向装置。
5.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：本发明的一种圆环形注塑磁体的电磁场辐射取向装置，包括上取向线圈、下取向线圈及模具本体，所述模具本体外的四个边角位置处设有哥林柱，所述上取向线圈、下取向线圈均位于四根哥林柱之间，模具本体包括定模板、支撑板及推板，所述支撑板上固定有导磁芯棒及动模板，所述推板设于动模板上方并可相对于动模板上下运动，所述导磁芯棒穿过动模板、推板并与推板之间滑动配合，所述定模板位于动模板上方，定模板内固定有导磁环，当定模板与动模板合模时，导磁芯棒的上端端部伸入导磁环内，导磁环与导磁芯棒之间的间隙形成模腔，定模板外与导磁环对应的位置处设有围绕导磁环的外导磁板，所述外导磁板通过导磁引线与哥林柱相连。本发明在实际使用时，上取向线圈、下取向线圈可以均通电产生相向的磁场，或者只让其中一个通电产生磁场；外加导磁板通过导磁引线与哥林柱之间直接相连能够有效地提高取向磁场的利用率；模腔数量可以根据实际需要设置，模腔数量为一个时，模腔设置在定模板的中心并与导磁芯棒同心；当模腔数量为多个时，多个模腔以定模板的中心为圆心呈圆周等距间隔设置，以实现一模多出的效果，大大提高了生产效率。
6.作为优选，当定模板与动模板合模时，所述模腔的高度等于或略小于导磁芯棒伸
入导磁环内的部分的高度。
7.作为优选，合模时，所述导磁芯棒伸入导磁环内的部分的高度与模腔的高度差值为0~3mm。
8.作为优选，所述定模板整体无磁或者除与模腔等高的部分外无磁。
9.作为优选，所述外导磁板与定模板贴合紧固为一体或者外导磁板与定模板之间留有小于等于5mm的间隙。
10.作为优选，所述外导磁板的厚度小于或等于模腔深度，且外导磁板的中心平面与模腔所处中心平面重合。外导磁板高度小于或者等于模腔深度，可以提升电磁场辐射取向强度和均匀程度。
11.作为优选，所述支撑板下方设有下固定板，所述下固定板与支撑板之间设有模脚，所述模脚上下两端分别与支撑板、下固定板固定连接，支撑板与下固定板之间还设有可相对下固定板上下运动的顶出板，所述顶出板上设有顶杆，所述顶杆穿过支撑板、动模板后与推板固定连接。
12.作为优选，所述定模板上固定有上固定板。
13.因此，本发明具有如下有益效果：结构简单，使用方便，通过加导磁板与哥林柱相连的方式，有效提升电磁场辐射取向强度和均匀程度。
附图说明
14.图1是本发明中圆环形注塑磁体的电磁场辐射取向装置的一种结构示意图。
15.图2是图1中a处放大图。
16.图3是实施例1中导磁环在定模板中的分布示意图。
17.图4是实施例1中圆环形注塑磁体的电磁场辐射取向装置中外导磁板与定模板的一种连接示意图。
18.图中：上取向线圈1，下取向线圈2，哥林柱3，定模板4，支撑板5，推板6，导磁芯棒7，动模板8，导磁环9，模腔10，外导磁板11，导磁引线12，下固定板13，模脚14，顶出板15，顶杆16，上固定板17，螺钉18。
具体实施方式
19.下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。
20.实施例1如图1、图2所示的一种圆环形注塑磁体的电磁场辐射取向装置，包括上取向线圈1、下取向线圈2及模具本体，模具本体外的四个边角位置处设有哥林柱3，上取向线圈、下取向线圈均位于四根哥林柱之间，模具本体包括定模板4、支撑板5及推板6，支撑板上固定有导磁芯棒7及动模板8，推板设于动模板上方并可相对于动模板上下运动，导磁芯棒穿过动模板、推板并与推板之间滑动配合，支撑板下方设有下固定板13，下固定板连接有驱动机构（驱动机构图中未示出，驱动机构可为气缸、油缸等常规机构），下固定板与支撑板之间设有模脚14，模脚上下两端分别与支撑板、下固定板固定连接，支撑板与下固定板之间还设有可相对下固定板上下运动的顶出板15，顶出板通过驱动机构（驱动机构图中未示出，驱动机构可为气缸、油缸等常规机构）相对下固定板上下运动，顶出板上设有顶杆16，顶杆穿过支撑
板、动模板后与推板固定连接，定模板整体无磁，定模板位于动模板上方，定模板上固定有上固定板17，定模板内固定有导磁环9，导磁环及导磁芯棒均具有四个，四个导磁环以定模板的中心为圆心呈圆周等距间隔设置（如图3所示），定模板与动模板之间设有导向机构，导向机构为导柱与导套（图中未示出），当定模板与动模板合模时，导磁芯棒的上端端部伸入导磁环内，导磁环与导磁芯棒之间的间隙形成模腔10，模腔的高度等于导磁芯棒伸入导磁环内的部分的高度，定模板外与导磁环对应的位置处设有围绕导磁环的外导磁板11，外导磁板与定模板贴合并通过螺钉18紧固为一体（如图4所示），外导磁板的厚度等于模腔深度，且外导磁板的中心平面与模腔所处中心平面重合，外导磁板通过导磁引线12与哥林柱相连。
21.将熔融的注塑铁氧体颗粒料（铁氧体磁粉占比90wt%，注塑铁氧体颗粒料的密度为3.58g/cm3，磁能积为1.98mgoe）注入模腔中成型，并开启上取向线圈及下取向线圈的电源，使上取向线圈及下取向线圈产生相向磁场，同时导磁芯棒产生一个辐射的磁场，共同对模腔中熔融的注塑铁氧体颗粒料进行辐射取向，并通过外导磁板、导磁引线以及哥林柱实现取向磁场磁力线的闭合。
22.对制得的注塑铁氧体磁环样品进行磁性能测试，测试结果如表1所示。
23.对比例1本对比例与实施例1相比，不同之处在于：圆环形注塑磁体的电磁场辐射取向装置中没有外导磁板、导磁引线，其余与实施例1相同。
24.对制得的注塑铁氧体磁环样品进行磁性能测试，测试结果如表1所示。
25.实施例2本实施例与实施例1相比，不同之处在于：将熔融的注塑各向异性钕铁硼颗粒料（各向异性钕铁硼磁粉占比93wt%，注塑各向异性钕铁硼颗粒料的密度为5.15g/cm3，磁能积为14.2mgoe）注入模腔中成型，其余与实施例1完全相同。
26.对制得的注塑各向异性钕铁硼磁环样品进行磁性能测试，测试结果如表1所示。
27.对比例2本对比例与实施例2相比，不同之处在于：圆环形注塑磁体的电磁场辐射取向装置中没有外导磁板、导磁引线，其余与实施例2相同。
28.对制得的注塑各向异性钕铁硼磁环样品进行磁性能测试，测试结果如表1所示。
29.实施例3本实施例与实施例1相比，不同之处在于：将熔融的注塑各向异性钐铁氮颗粒料（各向异性钐铁氮颗粒料占比90wt%，注塑各向异性钐铁氮颗粒料的密度为4.33g/cm3，磁能积为9.42mgoe）注入模腔中成型，其余与实施例1完全相同。
30.对制得的注塑各向异性钐铁氮磁环样品进行磁性能测试，测试结果如表1所示。
31.对比例3本对比例与实施例3相比，不同之处在于，圆环形注塑磁体的电磁场辐射取向装置中没有外导磁板、导磁引线，其余与实施例3完全相同。
32.对制得的注塑各向异性钐铁氮磁环样品进行磁性能测试，测试结果如表1所示。
33.实施例4本实施例与实施例1相比，不同之处在于：只开启下取向线圈的电源，使下取向线
圈产生磁场，其余与实施例1完全相同。
34.对制得的注塑铁氧体磁环样品进行磁性能测试，测试结果如表1所示。
35.对比例4本对比例与实施例4相比，不同之处在于，圆环形注塑磁体的电磁场辐射取向装置中没有外导磁板、导磁引线，其余与实施例4完全相同.对制得的注塑铁氧体磁环样品进行磁性能测试，测试结果如表1所示。
36.实施例5本实施例与实施例2相比，不同之处在于：只开启下取向线圈的电源，使下取向线圈产生磁场，其余与实施例2完全相同。
37.对制得的注塑各向异性钕铁硼磁环样品进行磁性能测试，测试结果如表1所示。
38.对比例5本对比例与实施例5相比，不同之处在于，圆环形注塑磁体的电磁场辐射取向装置中没有外导磁板、导磁引线，其余与实施例5完全相同.对制得的注塑各向异性钕铁硼磁环样品进行磁性能测试，测试结果如表1所示。
39.实施例6本实施例与实施例3相比，不同之处在于：只开启下取向线圈的电源，使下取向线圈产生磁场，其余与实施例3完全相同。
40.对制得的注塑各向异性钐铁氮磁环样品进行磁性能测试，测试结果如表1所示。
41.对比例6本对比例与实施例6相比，不同之处在于，圆环形注塑磁体的电磁场辐射取向装置中没有外导磁板、导磁引线，其余与实施例6完全相同.对制得的注塑各向异性钐铁氮磁环样品进行磁性能测试，测试结果如表1所示。
42.表1各实施例及对比例中磁环样品的磁性能测试结果从表1可以看出，实施例1~3、实施例4~6中磁环样品的磁性能均分别优于对比例1~
3、对比例4~6中对应磁环样品的磁性能，说明本发明中采用外加导磁板与哥林柱相连的方式，能够增强辐射取向圆环形注塑磁体的平均表磁强度，磁场的均匀性也有所提高。
43.以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体改型。