一种钕铁硼磁粉造粒机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种磁粉造粒技术设备领域，特别涉及一种钕铁硼磁粉造粒机。
【背景技术】
[0002]钕铁硼永磁体是钕铁硼磁性材料的一种，是稀土永磁材料发展的最新结果，由于其优异的磁性能而被称为“磁王”;钦铁棚永磁体具有极尚的磁能积和矫力、性价比尚，具良好的机械特性；同时高能量密度的优点使钕铁硼永磁材料在现代工业，电子技术中以及医疗行业中获得了广泛应用，从而使仪器仪表、电声电机、磁选磁化，医疗器械，医疗设备等设备的小型化、轻量化、薄型化成为可能。
[0003]粘接钕铁硼磁粉的首道工序就是造粒，主要是把钕铁硼粉料与粘结剂和溶剂组成的液料按比列混配在一起，需要人工将粘结剂融化在溶剂丙酮里面，然后再将丙酮按照比例加进粉料中，在此过程中需要人工不停翻炒磁粉以便液料能够充分的与磁粉混合均匀，这样的方式不仅劳动强度大，而且生产效率也很低。
[0004]钕铁硼永磁体造粒工艺中，通常磁粉混合搅拌机是造粒的专用设备，应用于粘结磁体压制成型工艺中的混料程序，传统的磁粉混合搅拌机是使原料钕铁硼稀土永磁粉与环氧树脂粘结剂在氮气的保护下进行混合，存有以下几个缺陷:1、在批量生产时，磁粉造粒控制不理想，磁粉颗粒批次品质重现性差；2、为了防止磁粉在搅拌过程中氧化，要使用氮气保护，操作繁杂；3、在混料过程中，溶剂丙酮挥发损失不能有效地回收，造成浪费；并且造成环境污染、有损人身健康和危及生产安全；4、粉料容易堆积、阻塞、搅拌效率低，粒径分布不均匀。
【发明内容】
[0005]为解决上述技术问题，本发明提供了一种钕铁硼磁粉造粒机，针对现有技术中的不足，采用微波环对物料进行间接加热，通过压力传感器检测制粉锅内粉末流体的流动性，设计特殊的剪切头增加混合造粒性能，批量磁粉造粒容易控制，磁粉颗粒批次品质重现性好；操作简单，真空环境混配，溶剂可有效回收，再利用；无环境污染，健康安全，粉料无堆积、阻塞现象、搅拌效率高，粒径分布均匀。
[0006]为达到上述目的，本发明的技术方案如下:一种钕铁硼磁粉造粒机，包括机架、顶出气缸、造粒锅、锅盖、搅拌电机、搅拌轴、剪切头、微波发生器、微波加热环、压力传感器、真空泵、溶剂罐、冷水箱、配电箱、控制器、投料口、观察窗、真空表、放气阀、管道、出料口、剪切棒、电磁阀，其特征在于:
[0007]所述机架为金属材料焊接而成，包括底座、升降梁和框架；所述底座下设置有多个等高底脚，所述底座水平设置，所述框架竖向垂直焊接固定在所述底座上，所述框架一侧固定设置有顶出气缸，另一侧设置有配电箱，所述配电箱前方固定设置有控制器；所述底座后方设置有微波发生器、冷水箱、真空泵和溶剂罐；所述升降梁滑动套接在所述框架内；所述升降梁上固定设置有搅拌电机，所述搅拌电机正下方的底座上固定设置有造粒锅，所述造粒锅包括锅盖、锅体、锅底；所述搅拌电机通过搅拌轴与所述锅盖轴承套接，所述搅拌轴下方连接设置有剪切头，所述剪切头设置在所述锅体内部，所述锅盖下方固定设置有微波加热环和压力传感器，所述微波加热环、压力传感器与所述剪切头交错设置；所述锅盖、微波加热环、压力传感器通过搅拌轴与搅拌电机、升降梁一体式连接，所述升降梁与顶出气缸连接，并通过顶出气缸实现升降操作；所述锅体和锅底为一体式夹层圆桶形结构，所述夹层通过管道和电磁阀与冷水箱连通，所述管道上设置有循环水泵；所述锅盖上部设置有投料口、观察窗、真空接口、放气阀、微波接口和传感器接口 ；所述真空接口与溶剂罐和真空泵连接，所述真空接口上设置有真空表；所述微波加热环通过微波接口与所述微波发生器电气连接，所述压力传感器通过传感器接口与控制器电气连接，所述控制器与配电箱、搅拌电机、顶出气缸、循环水泵、微波发生器、压力传感器、真空泵、电磁阀和放气阀电气信号连接；所述锅底设置有出料口，所述出料口下方设置有收料箱，所述控制器上设置有电源开关和液晶操控屏。
[0008]所述造粒锅的锅体与锅盖之间设置有真空密封环。
[0009]所述剪切头在搅拌轴的传动下转动，所述搅拌轴在搅拌电机驱动下有二种搅拌模式，一种是单方向转动，另一种是正反向交替转动。
[0010]所述剪切头上设置有多根剪切棒，所述剪切棒截面形状为三角形，所述三角形的一个平面与锅底面平行设置。
[0011]所述微波加热环、压力传感器外部设置有六角形金属护套，所述六角形金属护套与剪切棒交错配置，所述六角形护套固定装配在锅盖上，所述剪切棒在搅拌轴带动下旋转运动，三角形剪切头的剪切作用与六角形护套的阻滞作用共同对磁粉料和液料进行搅拌、混合、破碎和造粒。
[0012]所述压力传感器的压力信号传送到控制器，并将信号波动变化显示在液晶操控屏上，通过液晶操控屏上的流体压力信号波动变化状况，确定造粒锅内磁粉料特性。
[0013]微波加热环为内部整体加热模式，与锅体夹层冷却配合，形成加热与冷却同时调控，确保造粒锅内部物料温度得到有效控制，避免高速剪切搅拌下，磁粉料极速升温。
[0014]真空泵与溶剂罐连接，确保溶剂的回收与利用，节约成本，减少环境污染；造粒锅的真空与冷却，可避免高温引燃磁粉料。
[0015]本发明的造粒工艺流程是:
[0016]钕铁硼磁粉造粒的首道工序就是造粒，把钕铁硼按照配比混合成磁粉料，再将粘结剂溶解在溶剂丙酮里制成液料，然后再将磁粉料和液料按照工艺比例和顺序经过投料口加入到造粒锅中，通过剪切搅拌过程，将磁粉料与液料充分混合在一起，并且控制温度和搅拌时间，监控磁粉料的压力信号变化，进行造粒；具体工艺流程是:
[0017]1、配料:按照工艺配比配制钕铁硼磁粉料；按照工艺比列配制粘结剂和丙酮液料；
[0018]2、装料:将一定量的磁粉料从投料口装填到造粒锅中；控制温度低于50度；
[0019]3、预混合:开起真空泵抽真空，开起微波加热环加热；开起搅拌电机搅拌；预混时间为4一 10分钟，控制器上压力传感器压力稳定为止；
[0020]4、加液料:从投料口添加总计液料量的50% ；
[0021]5、初混合:保持温度50度，单向搅拌混合时间为6 —12分钟；
[0022]6、回收溶剂:真空条件下，监控压力传感器信号，直至稳定，溶剂挥发并通过真空系统至溶剂罐冷凝回收；
[0023]7、加液料:从投料口添加余下的液料50 % ；
[0024]8、剪切混合:控制温度50度，正反向交替搅拌，搅拌时间为3— 8分钟；监控压力传感器信号稳定为止；
[0025]9、造粒:冷却降低温度，正反向交替搅拌，搅拌时间为15—25分钟，监控压力传感器信号稳定为止；
[0026]10、出料:关闭真空泵，打开放气阀，开起底盖放料至出料箱。
[0027]通过上述技术方案，本发明技术方案的有益效果是:采用微波加热环对物料进行间接加热，通过压力传感器和控制器检测造粒锅内磁粉料的压力变化，自动控制搅拌速度与方向，设计特殊的剪切头增加混合造粒性能，批量磁粉造粒容易控制，磁粉颗粒批次品质重现性好；操作简单，真空环境混配，溶剂可有效回收，再利用；无环境污染，健康安全，粉料无堆积、阻塞现象、搅拌效率高，粒径分布均匀。
【附图说明】
[0028]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]图1为本发明实施例所公开的一种钕铁硼磁粉造粒机主视图示意图；
[0030]图2为本发明实施例所公开的一种钕铁硼磁粉造粒机俯视图示意图；
[0031]图3为本发明实施例所公开的一种钕铁硼磁粉造粒机剪切头示意图；
[0032]图4为本发明实施例所公开的一种钕铁硼磁粉造粒机剪切头AA剖面示意图。
[0033]图中数字和字母所表示的相应部件名称:
[0034]1.机架2.顶出气缸 3.造粒锅4.锅盖
[0035]5.搅拌电机 6.搅拌轴7.剪切头8.微波发生器
[0036]9.微波加热环10.压力传感器 11.真空泵12.溶剂罐
[0037]13.冷水箱 14.配电箱 15.控制器 16.投料口
[0038]17.观察窗 18.真空表 19.放气阀 20.管道
[0039]21.出料口 22.剪切棒 23.电磁阀
【具体实施方式】
[0040]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0041]根据图1、图2、图3和图4，本发明提供了一种钕铁硼磁粉造粒机，包括机架1、顶出气缸2、造粒锅3、锅盖4、搅拌电机5、搅拌轴6、剪切头7、微波发生器8、微波加热环9、压力传感器10、真空泵11、溶剂罐12、冷水箱13、配电箱14、控制器15、投料口 16、观察窗17、真空表18、放气阀19、管道20、出料口 21、剪切棒22、电磁阀23。
[0042]所述机架I为金属材料焊接而成，包括底座、升降梁和框架；所述底座下设置有多个等高底脚，所述底座水平设置，所述框架竖向垂直焊接固定在所述底座上，所述框架一侧固定设置有顶出气缸2，另一侧设置有配电箱14，所述配电箱14前方固定设置有控制器15;所述底座后方设置有微波发生器8、冷水箱13、真空泵11和溶剂罐12 ;所述升降梁滑动套接在所述框架内；所述升降梁上固定设置有搅拌电机5，所述搅拌电机5正下方的底座上固定设置有造粒锅3，所述造粒锅3包括锅盖4、锅体、锅底；所述搅拌电机5通过搅拌轴6与所述锅盖4轴承套接，所述搅拌轴6下方连接设置有剪切头7，所述剪切