一种用于磁盘式分离器的高磁场梯度磁盘的制作方法

1.本发明是一种用于磁盘式分离器的高梯度磁盘，涉及一种有较高磁梯度的磁盘式分离器的磁盘。
技术背景
2.磁盘式分离器是用于吸附磁颗粒并将其从液体中分离的一种专用设备。分离的必要条件是磁力(fm)大于粘滞力(fs)，即fm》fs，
3.fm＝(1/6)d
m3
χmhagradha4.其中：磁性颗粒直径(dm)、磁性颗粒磁化率(χm)、磁场强度(ha)、磁场梯度(gradha)。对于同一个环境体系作用物，粘滞力fs是一定的，fm越大越有利于将磁颗粒吸出。而磁性颗粒直径(dm)、磁性颗粒磁化率(χm)是磁颗粒的本征属性，提高磁盘式磁分离器的吸附力主要需要提高磁场强度(ha)、磁场梯度(gradha)，目前根据现有磁铁钕铁硼的物料特性，磁铁的磁场强度一般最高到15000gs，就不容易继续提升了。
5.对比cn209602174u一种超磁分离设备，其磁盘没有高梯度磁场。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种用于磁盘式分离器的高磁场梯度磁盘，以使磁盘上形成高磁场梯度。
7.一种用于磁盘式分离器的高梯度磁盘，其包括不锈钢基体1、磁块2、导磁片3、转轴4和蒙皮5，其特征在于，
8.不锈钢基体1构成圆柱形磁盘基体，用于固定磁块2，且不锈钢基体1为不锈钢不导磁材料，不锈钢基体1中心有通孔，用于安装转轴4；不锈钢基体1有多个中心对称的矩形通孔，用于安装磁块2和导磁片3；
9.磁块2为永磁铁，磁块2为长方体，其中磁块2的厚度和不锈钢基体的厚度一致；多个磁块2按长度方向连接在一起，每个相连的磁块2之间设有导磁片3，形成磁条；多个磁条分别安装在不锈钢基体1的各个矩形通孔中，其中磁块2长度方向上分为n、s级，安装的时候各个磁块2的n级对n级安装、s级对s级安装，每个相连的磁块2之间设有导磁片3；这样磁力线对顶挤出磁盘侧面，形成高梯度的磁场；
10.导磁片3为磁的导通材料制成；导磁片3形状为长方形片状，导磁片3的长度和宽度分别等于磁块2的宽度和厚度；导磁片位于两个磁块之间，用于将对顶的磁力线引出磁盘基体，顺着导磁片厚度方向导出磁盘；
11.转轴4为不锈钢材料制成；
12.蒙皮5为不锈钢材料制成，包裹在不锈钢基体1圆形两个表面，圆的直径与不锈钢基体1的直径一致；并与不锈钢基体1的表面固定连接。
13.磁块2的磁通量为5000gs至15000gs。
14.不锈钢基体1的直径10mm-10000mm。
15.也可以不锈钢基体1的直径500mm-2000m。
16.磁块2的长的范围为1mm-1000mm，宽的范围为1mm-100mm，厚度范围为1mm-100mm，不锈钢基体1的厚度与磁块2的厚度相同。
17.磁块2的长的范围为30mm-100mm，宽的范围为30mm-60mm，厚度范围为30mm-60mm，不锈钢基体1的厚度与磁块2的厚度相同。
18.蒙皮5圆的直径与磁盘基体的直径一致，厚度范围是0.1mm-10mm；采用电焊形式与磁盘贴合固定。
19.本发明的技术优势：
20.1.本发明高磁场梯度磁盘的表面具有高梯度的磁场，从而提高磁吸力，可以有效的吸附纳米级磁颗粒。
21.2.磁块对顶式的排布可以提高磁力线的梯度。同时磁块中心对称的分布对于平衡转动起到支撑作用。
22.3.磁盘表面添加蒙皮保护内部磁块，同时在磁盘吸附完磁颗粒刮除时可以保证平整。
附图说明
23.图1、本发明结构示意图；
24.其中，(a)为本发明磁条结构组示意图；
25.(b)为本发明内部结构示意图；
26.(c)本发明外部结构示意图；
27.图2、为本发明实施例二磁力线仿真图。
28.其中，1不锈钢基体、2磁块、3导磁片、4转轴、5蒙皮。
具体实施方案
29.一种用于磁盘式分离器的高梯度磁盘，其包括不锈钢基体1、磁块2、导磁片3、转轴4和蒙皮5，其特征在于，
30.不锈钢基体1构成圆柱形磁盘基体，用于固定磁块2，且不锈钢基体1为不锈钢不导磁材料，不锈钢基体1中心有通孔，用于安装转轴4；不锈钢基体1有多个中心对称的矩形通孔，用于安装磁块2和导磁片3；
31.磁块2为永磁铁，磁块2为长方体，其中磁块2的厚度和不锈钢基体的厚度一致；多个磁块2按长度方向连接在一起，每个相连的磁块2之间设有导磁片3，形成磁条；多个磁条分别安装在不锈钢基体1的各个矩形通孔中，其中磁块2长度方向上分为n、s级，安装的时候各个磁块2的n级对n级安装、s级对s级安装，每个相连的磁块2之间设有导磁片3；这样磁力线对顶挤出磁盘侧面，形成高梯度的磁场；
32.导磁片3为磁的导通材料制成；导磁片3形状为长方形片状，导磁片3的长度和宽度分别等于磁块2的宽度和厚度；导磁片位于两个磁块之间，用于将对顶的磁力线引出磁盘基体，顺着导磁片厚度方向导出磁盘；
33.转轴4为不锈钢材料制成；
34.蒙皮5为不锈钢材料制成，包裹在不锈钢基体1圆形两个表面，圆的直径与不锈钢
基体1的直径一致；并与不锈钢基体1的表面固定连接。
35.磁块2的磁通量为5000gs至15000gs。
36.不锈钢基体1的直径10mm-10000mm。
37.也可以不锈钢基体1的直径500mm-2000m。
38.磁块2的长的范围为1mm-1000mm，宽的范围为1mm-100mm，厚度范围为1mm-100mm，不锈钢基体1的厚度与磁块2的厚度相同。
39.磁块2的长的范围为30mm-100mm，宽的范围为30mm-60mm，厚度范围为30mm-60mm，不锈钢基体1的厚度与磁块2的厚度相同。
40.蒙皮5圆的直径与磁盘基体的直径一致，厚度范围是0.1mm-10mm；采用电焊形式与磁盘贴合固定。
41.实施例一:
42.一种用于磁盘式分离器的高磁场梯度磁盘包括不锈钢基体1、磁块2、导磁片3、转轴4和蒙皮5。
43.不锈钢基体1：构成磁盘基体，用于固定磁块，且磁盘基体材料为不锈钢不导磁。磁盘基体直径10mm-10000mm。厚度由磁块本身决定，厚度范围为1mm-100mm。磁盘基体中间空心，安装转轴，用于磁盘的安装。磁盘中心对称的分布着通透的长条孔洞，用于安装磁块和导磁片。长条空洞的宽度与磁块的宽度一致，长度为n个磁块和n-1个导磁片和长度和(n为1～100范围内的正整数)，高度为磁盘厚度。
44.磁块2：为永磁铁，特别的可以选择钕铁硼材料。磁块为长方体，长为1mm-1000mm，宽1mm-100mm，厚1mm-100mm，其中磁块的厚度和不锈钢基体的厚度一致。磁块的磁通量为5000gs至15000gs。磁块的长度方向上分为n、s级，安装的时候n级对n级安装，s级对s级安装，这样磁力线对顶挤出磁盘侧面，形成高梯度的磁场。
45.导磁片3：导磁为磁的导通材料，特别的可以为硅钢。导磁片形状为长方片状，导磁片的长度和宽度分别等于磁块的宽度和厚度，导磁片的厚度为1mm-10mm。导磁片位于两个磁块之间，用于将对顶的磁力线引出磁盘基体，顺着导磁片厚度方向导出磁盘。
46.转轴4：转轴为不锈钢材料，。
47.蒙皮5：蒙皮为不锈钢材料，包裹在不锈钢基体圆形表面。圆的直径与磁盘基体的直径一致，厚度约0.1mm-10mm。采用电焊形式与磁盘贴合固定，作用为保护磁盘基体和内嵌的磁块及导磁片。
48.实施例二：
49.高梯度磁盘直径为1000mm，厚度为50mm。中间嵌有钕铁硼磁块，长宽厚为50mm，宽50mm，厚度为50mm，导磁片为方形硅钢，长款为50mm，厚度8mm。盘面布置中心对称8组，每组8个钕铁硼磁块，7个硅钢导磁片。仿真结果如图2所示。