专利名称：一种钕铁硼自动压制取向成型的装置及方法
技术领域：
本发明涉及一种钕铁硼自动压制取向成型的装置及方法。
背景技术：
国内现有钕铁硼压制取向成型都是金属模成型，然后将毛坯套入乳胶套再送去等静压，由于金属模和磁体之间的摩擦力随着磁体密度的提高将大幅度增加，导致在脱模的时候比较难，所以要经过脱模剂，否则模具很容易损坏。每次工作前都要喷脱模剂，然后还要经常清理模腔，要不然产品容易开裂。而且在生产过程中，经常会一个人称料，一个人加料，一个人将毛坯套入乳胶手套，随后送去等静压，再送去烧结，大部分工厂都是这样方式进行钕铁硼磁体取向成型压制，这个过程要费很多的人力和时间。真正的钕铁硼自动压制取向成型压机应该是输入磁粉，输出能直接送到烧结炉的毛坯，整个过程不需要人工操作，而且整个压制过程应该在高纯氮气保护下经行，而根据以上要求目前国内还没有一台压机达到的。所以本发明技术就是达到以上的要求，满足一次性成型。
发明内容
本发明针对现有技术中的不足，提供了一种钕铁硼自动压制取向成型的装置，使用本装置成型效率高，实现了一次成型。为解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决:一种钕铁硼自动压制取向成型的装置，包括定模、与所述定模相匹配的动模，用于提供取向磁场的电磁铁和缠绕在所述电磁铁上的励磁线圈，其特征在于:所述定模包括金属模套以及设置于所述金属模套内的橡皮模，所述动模包括钢上压头以及固定在所述钢上压头下方的橡皮上压头。本发明使用橡皮膜避免了金属膜与钕铁硼永磁材料之间产生摩擦力的问题，脱模简单，使用寿命延长，降低了生产成本，更重要的是脱模简单，可以提高压制时的压力而无需担心脱模问题，因此，在压制时即同时可以实现原有的等静压过程，将现有技术的两个步骤在同一台装置上实现，大大提高了生产效率。作为优选，上述电磁铁包括上电磁铁和下电磁铁，所述上电磁铁固定于所述钢上压头的上侧面上，所述橡皮膜下方设置有钢下压头，所述下电磁铁固定于所述钢下压头的下侧面上，所述金属模套为无磁钢套。本方案为平行压方式压制，取磁方向与压制方向一致，适用于以下产品:轴向取向圆环，圆柱扇型截面(VCM)柱，两个非取向方向尺寸均较大，取向方向尺寸较小的方块。作为优选方案之一:上述钢上压头为软磁钢上压头。其优点在于软磁可提高取向磁场。作为另一优选方案:上述钢上压头为无磁钢上压头。其优点在于无磁有利取向磁场均匀分布。作为优选,上述电磁铁包括左电磁铁和右电磁铁，所述左电磁铁固定于所述金属模套的左侧面上，所述右电磁铁固定于所述金属模套的右侧面上，所述钢上压头为无磁钢上压头，所述钢下压头为无磁钢下压头。本方案为垂直压方式压制，取磁方向与压制方向相垂直，适用于以下产品:取向方向尺寸较大，一个非取向方向尺寸较大，另一个非取向方向尺寸较小的方块以及经向取向圆环。作为优选方案之一:上述金属模套垂直于取磁方向的模板为软磁模板，平行于取磁方向的模板为无磁模板。其优点在于无磁有利取向磁场均勻分布。作为另一优选方案:上述金属模套垂直于取磁方向的模板为无磁模板，平行于取磁方向的模板为无磁模板。其优点在于软磁可提高取向磁场。本发明同时还提供了一种使用上述装置压制钕铁硼的方法，其特征在于包括以下步骤:磁粉充满所述橡皮模上端面时，所述电磁铁开始提供取向磁场，所述橡皮上压头下降，使磁粉在上下方向受到压缩，密度提高至3.9-4.1克/cm3，此时所述钢上压头下端面到达所述橡皮模上端面，磁体毛坯受到上下，左右，前后三个方向的压力，当磁体毛坯密度达到4.6克/cm3 — 4.7克/cm3时，取向磁场下降至零，然后提供退磁磁场，退磁磁场下降至零后，所述橡皮上压头上升，用永磁吸头将所述磁体毛坯从橡皮模模腔中吸出，移至放料盒上方，所述永磁吸头消除吸力，所述磁体毛坯掉入放料盒。本方法仅需一台装置即可完成在现有技术中需取向成型机和等静压机两台设备实现的功能。与现有技术相比，本发明的有益效果是:本发明使用橡皮膜避免了金属膜与钕铁硼永磁材料之间产生摩擦力的问题，脱模简单，使用寿命延长，降低了生产成本，更重要的是脱模简单，可以提高压制时的压力而无需担心脱模问题，因此，在压制时即同时可以实现原有的等静压过程，将现有技术的两个步骤在同一台装置上实现，大大提高了生产效率。
图1为本发明实施例1的结构示意图。图2为本发明实施例2的定模和动模结构示意图。图3为本发明实施例2的定模和电磁铁的结构示意图。图4为本发明实施例3中取向磁场和退磁磁场与橡皮上压头位置的关系。
具体实施例方式下面结合具体实施方式
对本发明作进一步详细描述:实施例1。一种钕铁硼自动压制取向成型的装置，包括定模1、与所述定模I相匹配的动模2，用于提供取向磁场的电磁铁和缠绕在所述电磁铁上的励磁线圈4，所述定模I包括金属模套11以及设置于所述金属模套11内的橡皮模12，所述动模2包括钢上压头21以及固定在所述钢上压头21下方的橡皮上压头22。本发明使用橡皮膜避免了金属膜与钕铁硼永磁材料之间产生摩擦力的问题，脱模简单，使用寿命延长，降低了生产成本，更重要的是脱模简单，可以提高压制时的压力而无需担心脱模问题，因此，在压制时即同时可以实现原有的等静压过程，将现有技术的两个步骤在同一台装置上实现，大大提高了生产效率。其中，上述电磁铁包括上电磁铁31和下电磁铁32，所述上电磁铁31固定于所述钢上压头的上侧面上，所述橡皮膜12下方设置有钢下压头13，所述下电磁铁32固定于所述钢下压头13的下侧面上，所述金属模套11为无磁钢套。本方案为平行压方式压制，取磁方向与压制方向一致，适用于以下产品:轴向取向圆环，圆柱扇型截面(VCM)柱,两个非取向方向尺寸均较大，取向方向尺寸较小的方块。上述钢上压头21为软磁钢上压头。其优点在于软磁可提高取向磁场。当然，上述钢上压头21也可以为无磁钢上压头。其优点在于无磁有利取向磁场均匀分布。实施例2。一种钕铁硼自动压制取向成型的装置，包括定模1、与所述定模2相匹配的动模2，用于提供取向磁场的电磁铁和缠绕在所述电磁铁上的励磁线圈4，所述定模I包括金属模套11以及设置于所述金属模套11内的橡皮模12，所述动模2包括钢上压头21以及固定在所述钢上压头21下方的橡皮上压头22。其中，上述电磁铁包括左电磁铁33和右电磁铁34,所述左电磁铁33固定于所述金属模套11的左侧面上，所述右电磁铁34固定于所述金属模套11的右侧面上，所述钢上压头21为无磁钢上压头，所述金属模套11的下侧面可作为钢下压头13，所述钢下压头13为无磁钢下压头。本方案为垂直压方式压制，取磁方向与压制方向相垂直，适用于以下产品:取向方向尺寸较大，一个非取向方向尺寸较大，另一个非取向方向尺寸较小的方块以及经向取向圆环。上述金属模套11垂直于取磁方向的模板为软磁模板，平行于取磁方向的模板为无磁模板。其优点在于无磁有利取向磁场均勻分布。当然，上述金属模套11垂直于取磁方向的模板也可以为无磁模板，平行于取磁方向的模板为无磁模板。其优点在于软磁可提高取向磁场。实施例3。一种使用上述装置压制钕铁硼的方法，包括以下步骤:磁粉充满所述橡皮模12上端面时，所述电磁铁开始提供取向磁场，所述橡皮上压头22下降，使磁粉在上下方向受到压缩，密度提高至3.9-4.1克/cm3，此时所述钢上压头21下端面到达所述橡皮模12上端面，磁体毛坯受到上下，左右，前后三个方向的压力，当磁体毛坯密度达到4.6克/cm3—4.7克/cm3时，取向磁场下降至零，然后提供退磁磁场，退磁磁场下降至零后，所述橡皮上压头22上升，用永磁吸头将所述磁体毛坯从橡皮模模腔中吸出，移至放料盒上方，所述永磁吸头消除吸力，所述磁体毛坯掉入放料盒。本方法仅需一台装置即可完成在现有技术中需取向成型机和等静压机两台设备实现的功能。
权利要求
1.一种钕铁硼自动压制取向成型的装置，包括定模、与所述定模相匹配的动模，用于提供取向磁场的电磁铁和缠绕在所述电磁铁上的励磁线圈，其特征在于:所述定模包括金属模套以及设置于所述金属模套内的橡皮模，所述动模包括钢上压头以及固定在所述钢上压头下方的橡皮上压头。
2.根据权利要求1所述的一种钕铁硼自动压制取向成型的装置，其特征在于:所述电磁铁包括上电磁铁和下电磁铁，所述上电磁铁固定于所述钢上压头的上侧面上，所述橡皮膜下方设置有钢下压头，所述下电磁铁固定于所述钢下压头的下侧面上，所述金属模套为无磁钢套。
3.根据权利要求2所述的一种钕铁硼自动压制取向成型的装置，其特征在于:所述钢上压头为软磁钢上压头。
4.根据权利要求2所述的一种钕铁硼自动压制取向成型的装置，其特征在于:所述钢上压头为无磁钢上压头。
5.根据权利要求1所述的一种钕铁硼自动压制取向成型的装置，其特征在于:所述电磁铁包括左电磁铁和右电磁铁，所述左电磁铁固定于所述金属模套的左侧面上，所述右电磁铁固定于所述金属模套的右侧面上，所述钢上压头为无磁钢上压头，所述钢下压头为无磁钢下压头。
6.根据权利要求5所述的一种钕铁硼自动压制取向成型的装置，其特征在于:所述金属模套垂直于取磁方向的模板为软磁模板，平行于取磁方向的模板为无磁模板。
7.根据权利要求5所述的一种钕铁硼自动压制取向成型的装置，其特征在于:所述金属模套垂直于取磁方向的模板为无磁模板，平行于取磁方向的模板为无磁模板。
8.一种使用如权利要求1所述的装置压制钕铁硼的方法，其特征在于包括以下步骤:磁粉充满所述橡皮模上端面时，所述电磁铁开始提供取向磁场，所述橡皮上压头下降，使磁粉在上下方向受到压缩，密度提高至3.9-4.1克/cm3，此时所述钢上压头下端面到达所述橡皮模上端面，磁体毛坯受到上下，左右，前后三个方向的压力，当磁体毛坯密度达到4.6克/cm3—4.7克/cm3时，取向磁场下降至零，然后提供退磁磁场，退磁磁场下降至零后，所述橡皮上压头上升，用永磁吸头将所述磁体毛坯从橡皮模模腔中吸出，移至放料盒上方，所述永磁吸头消除吸力，所述磁体毛坯掉入放料盒。
全文摘要
本发明公开了一种钕铁硼自动压制取向成型的装置，包括定模、动模，电磁铁和励磁线圈，定模包括金属模套以及设置于金属模套内的橡皮模，动模包括钢上压头以及固定在钢上压头下方的橡皮上压头。同时还提供了一种方法，包括以下步骤磁粉充满橡皮模上端面时，橡皮上压头下降，当磁体毛坯密度达到要求时，取向磁场下降至零，提供退磁磁场，退磁磁场下降至零，橡皮上压头上升，将磁体毛坯吸出，移至放料盒。本发明脱模简单，使用寿命延长，降低了生产成本，更重要的是脱模简单，可以提高压制时的压力而无需担心脱模问题，因此，在压制时即同时可以实现原有的等静压过程，将现有技术的两个步骤在同一台装置上实现，大大提高了生产效率。
文档编号B22F3/03GK103111618SQ201210426748
公开日2013年5月22日 申请日期2012年10月31日 优先权日2012年10月31日
发明者宋小明, 任春德, 王浩, 周鸿波, 任荷芬 申请人:宁波永久磁业有限公司