[实用新型]转芯式永磁吸盘

说明书

本实用新型属于机械加工中磨削机床上用于固定工件的磁力工作台。

目前机械加工中用于固定工件的磁力工作台主要有电磁吸盘和永磁吸盘两大类。电磁吸盘通过电磁转换吸附固定工件，由于通电产生热变形，对某些精密件、超薄件的精度有影响，如果加工过程中停电，工件容易飞出伤人。永磁吸盘是近年来发展起来的新型工作台，其工作原理是采用永磁磁源，以手柄转动带动偏心轴摆动，使偏心座和拖板平行位移一定距离，利用面板的隔磁层，控制磁源的通磁与隔磁，不用电、没有温升，使用较安全可靠。不足之处是磁力不集中，在面板上均匀分布，没有高磁力集中点，不能将磁力集中使用及合理分配磁力，对一般工件加工较适应，对某些特殊工件的加工则不适应，使用范围有一定限制，还不能完全满足不同工件的加工要求(见临清机床附件厂永磁吸盘)。

本实用新型的目的，就是提供一种新型永磁吸盘，结构简单，便于安装使用，可集中磁力满足不同形状工件加工的吸附要求，保证工件加工质量，提高生产效率。

本实用新型的任务是这样完成的：设计制作一种转芯式永磁吸盘，由面板(5)、端面吸板(2)、直角吸板(6)、吸盘体(13)、底板(8)和磁芯组成，面板(5)包括主磁极(4)和过渡磁极(3)，主磁极(4)位于面板(5)的前面和后面，与面板(5)中间的过渡磁极(3)用若干紧固螺栓连接为一体，过渡磁极(3)由若干条极板(10)与隔磁层(11)互相间隔组装而成。磁芯包括转芯(12)、磁源(7)、转动轴头(1)，转芯(12)为两条半圆柱体焊接两端形成中间带有长方形磁源槽(E)的圆柱体，一端与转动轴头(1)焊接成一体，磁源(7)安装在转芯(12)的磁源槽(E)中，转芯(12)安装在吸盘体(13)的中心通孔(D)中。主磁极(4)是由低碳钢制成的长方体部件，分别在端面、侧面、下面开有若干联接螺孔。吸盘体(13)是端面用联接焊块(9)连为一体的两块钢制长方体，其中间空隙形成隔磁槽(H)，吸盘体(13)两端面之间由中心通孔(D)贯通。底板(8)用铸铝平板制作，用螺钉固定在吸盘体(13)的底面，起到隔磁作用。为了强化磁力集中应用，在面板(5)的左右两端上分别设置了端面吸板(2)和直角吸板(6)，用螺钉固定，以满足不同工件加工的吸附要求。面板(5)用螺钉固定在吸盘体(13)的顶面，磁芯装在吸盘体(13)的中心通孔(D)中。完成转芯式永磁吸盘的组装后，可以与机床配套使用。实际应用时，在转动轴头(1)上安有手柄，板动手柄使磁芯转动90°，可控制吸盘的工作状态和退磁状态。工作状态下通磁，磁源(7)与隔磁槽(H)处于同一方向，磁源(7)的N极与S极位于隔磁槽(H)两侧，磁力线由N极向S极传导必须向上经过面板(5)绕过隔磁槽(H)，经过吸盘体(13)传到隔磁槽(H)对面的S极形成闭合磁回路。此时面板(5)上放置工件，就会被吸住，可以进行加工。加工后退磁时，用手柄操纵磁芯旋转90°，磁源(7)与隔磁槽(H)互相垂直，N极和S极可分别在隔磁槽(H)两边形成闭合回路，磁力线不会引上面板(5)，从而达到退磁目的，将工件取下。面板(5)的直角吸板(6)主要适用于圆柱体、六面体等异形工件的端面加工，直角吸板(6)吸附工件的垂直面可保证工件加工端面的精度。面板(5)的端面吸板(2)适于加工板类工件，可直接吸附板类工件的两个平面，加工其侧面。磁源(7)采用稀土材料磁钢制作，具有较强的吸力和穿透力。主磁极(4)的吸力明显地大于过渡磁极(3)，便于根据工件加工的需要选择工件放置位置。

经过上述设计、制作、试验，证明本实用新型结构合理，安装使用方便，面板(5)的不同位置可满足不同工件的加工吸附需要，使用范围较广，能够保证产品质量，效率高，安全可靠，较好地达到了予计目的。

下面对附图加以说明：

图1是本实用新型俯视图；

图2是图1的A-A剖面图；

图3是图2的B-B剖面图(通磁状态)；

图4是图3中磁芯旋转90°示意图(退磁状态)。

图中，1-转动轴头，2-端面吸板，3-过渡磁极，4-主磁极，5-面板，6-直角吸板，7-磁源，8-底板，9-联接焊块，10-极板，11-隔磁层，12-转芯，13-吸盘体；B-磁源槽，D-中心通孔，H-隔磁槽。

最后结合实施例对本实用新型作进一步说明。

制作转芯式永磁吸盘，面板整体尺寸长300mm宽125mm厚20mm，其中主磁极采用10号钢制成300×22×20mm的长方体，过渡磁极用10号钢制成300×9×20mm的长方体，隔磁层用300×20mm厚1mm的黄铜板制作，用4根M8×300mm不锈钢螺栓固定为一体。吸盘体采用10号钢制成长300mm、宽55mm、高75mm的长方体2件，用联接焊块焊接两端为一体，中间留有宽16mm的隔磁槽，再在中间车削出纵贯吸盘体的中心通孔φ45mm。磁源采用44×40×16mm的钕铁硼磁钢4块，装入转芯磁源槽中。转芯是由两块270mm长的半圆柱体焊接两端形成一体，中间形成16mm宽的磁源槽。转芯一端面与转动轴头焊接成一体，转动轴头可安装手柄。底板采用长360mm宽125mm厚15mm的铝板制作，用螺钉固定在吸盘体底面，起隔磁作用。直角吸板采用10号钢制作，由三角形与条形平板组成，用螺钉固定在面板右端面。端吸板采用10号钢制作，长125mm，宽40mm，用螺钉固定在面板左端面。组装时将磁芯装入吸盘体的中心通孔中，用螺钉将面板紧固在吸盘体顶部，然后磨削面板平面和底板底面，保证其平面度和平行度。组装完后操纵手柄即可实现通磁和退磁。经过测试，面板吸力为90N/cm²，剩磁为1N/cm²，操纵力为75N，均达到设计要求，符合JB/T3419-92标准规定的吸力≥70N/cm²，剩磁为1N/cm²的指标。本实用新型可与平面磨床，铣床配套使用，对于精密件、异形件、超薄件等特殊工件的加工有较显著的效果。