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永磁磁力吊具原理及其设计原则浅议

高性能钕铁硼稀土永磁材料的出现,使利用钕铁硼永磁材料开发磁力吊具成为一种趋势。

 

根据用户要求,钕铁硼磁力吊工作起吊重量为500kg,根据国家劳动部关于电磁吊安全标准的要求,其最大起吊重量应达到1500kg,即要求具有3倍安全系数。根据永磁磁力吊具原理,我们应当如何设计出用户满意的产品?永磁起重器河北东圣吊索具厂家笔者为用户提供了以下设计方案:

 

永磁起重器原理如下图所示:


永磁磁力吊具磁路结构示意图.png



起吊负载状态如图1(a)所示,当磁力线从磁力极表面出来经过铁质工件内部回到另一磁极形成N极一导磁体一工件一导磁体一S极一N极的回路,磁力吊将牢牢吸附住工件。

 

起吊负载状态如图1(b)所示,当磁力线在工件内部就形成闭合回路N极一导磁体一S极N极时,没有磁力线从磁力吊具表面出来,对工件不产生吸力。

 

磁力吊具设计与磁路控制

 

磁路设计与控制

 

总体设计原则和技术关键点:该磁力吊极限起重量达1500kg。用高矫顽力钕铁硼永磁材料来制作磁力吊,在尽量少用钕铁硼材料的前提条件下,首先精心设计磁路,确定磁路结构如图1所示,这样的磁路结构可以尽量使更多的磁通量聚集在工作表面中去,满足起吊重量要求。

 

设计磁路时还仔细考虑了操作者较易实现工作卸载,即有效解决卸重问题和永磁磁力吊具因吸力很大,转轴很难转动的技术难题。

 

此外,就材料应用而言,在永磁回路中,要用一些软磁材料作为导磁体,以便尽量减少磁阻,增大关键部位的磁通密度。磁阻与磁导率成反比,磁导率越大,磁阻就越小。一般软磁材料磁导率大,矫顽力小,磁滞回线是细长条形状。磁滞损耗的能量少,它易于磁化,且剩磁小,易于退磁。故常被选作导磁体。我们查阅常用软磁材料的磁导率与磁感应强度的关系曲线可知,软磁材料适宜选用低碳钢材料。我们采用A3钢作为导磁体。至于其余构件,则均采用非导磁材料不锈钢。

 

就生产制造而言,按设计方案及图纸进行机加后,组件经严格检验合格后进行磁力吊具组装,在组装时必须注意磁体极性,合理分配。为满足起吊重量要求,我们还应有效解决的关键技术问题是漏磁问题。磁力吊具装配好后漆封,防止水、铁屑等杂物污染。并注明工作起吊重量,严禁超载。


标签:   永磁起重器 磁力吊 磁力吊具 永磁起重器原理
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点击次数:  更新时间:2018-05-29 13:45:26  【打印此页】  【关闭