500Kg釹鐵硼永磁磁力吊的設計與制作摘　要　本文論述了釹鐵硼永磁磁力吊的工作原理,并根據(jù)要求設計和開發(fā)了500Kg釹鐵硼永磁磁力吊。其體積小,性能穩(wěn)定,安全系數(shù)高,解決了鋁鎳鈷磁力吊大起吊能力在使用過程中大幅下降的缺點。可廣泛用于機械加工、模具制造、冶金等行業(yè)。關鍵詞　釹鐵硼　磁力吊　磁力吊具　起吊重量　安全系數(shù)前言在我國的機械加工、模具制造、冶金等行業(yè),一些笨重鋼鐵板或鐵板,有精度要求或有表

500Kg釹鐵硼永磁磁力吊的設計與制作

摘　要　本文論述了釹鐵硼永磁磁力吊的工作原理,并根據(jù)要求設計和開發(fā)了500Kg釹鐵硼永磁磁力吊。

其體積小,性能穩(wěn)定,安全系數(shù)高,解決了鋁鎳鈷磁力吊大起吊能力在使用過程中大幅下降的缺點。

可廣泛用于機械加工、模具制造、冶金等行業(yè)。

關鍵詞　釹鐵硼　磁力吊　磁力吊具　起吊重量　安全系數(shù)

前言

在我國的機械加工、模具制造、冶金等行業(yè),一些笨重鋼鐵板或鐵板,有精度要求或有表面粗糙度要求的鋼鐵加工成品或半成品等的起吊,大多采用鋼絲捆綁再起吊的方法,或者電磁鐵起吊。

但電磁鐵體積大、成本高、故障多、維護困難,且電磁鐵在工作中,要消耗大量電能,一旦停電,易發(fā)生事故。

利用AlNiCo永磁材料研制開發(fā)的永磁磁力吊解決了這一問題。

然而，普通永磁(AlNiCo)磁力吊的性能并不穩(wěn)定。

從工廠對磁力吊的使用情況我們可以非常清楚地看到:三年前在某廠投入使用的一臺鋁鎳鈷永磁磁力吊,額定起吊重量為300Kg,大起吊重量為900Kg。

但在生產(chǎn)使用一段時間后,大的起吊能力下降40%左右,現(xiàn)在大起重量已不到500Kg。

根據(jù)安全標準,其實際工作重量只有160Kg,安全系數(shù)降低了,存在事故隱患。

因此研制開發(fā)性能穩(wěn)定、應用方便的磁力吊具被提上了議事日程。

高性能釹鐵硼稀土永磁材料的出現(xiàn),使利用釹鐵硼永磁材料開發(fā)磁力工具成為趨勢。

但檢索國內(nèi)外資料,未見關于NdFeB永磁磁力吊的具體設計參數(shù)的報導。

根據(jù)用戶要求,釹鐵硼磁力吊工作起吊重量為500Kg,按勞動部關于電磁吊安全標準〔1〕,其大起吊重量要求達到1500Kg。

一、磁力吊具的設計與磁路控制

1、磁路設計與控制

該磁力吊大起重量達1500Kg。

采用高矯頑力釹鐵硼永磁材料來制作磁力吊,在盡量少用釹鐵硼材料的前提條件下,首先精心設計磁路,確定磁路結構,以確保磁路結構可以盡量使更多的磁通量聚集在工作表面上,從滿足起吊重量的要求（好鋼要用在刀刃上）。

與此同時,設計磁路時還需考慮操作者應較易實現(xiàn)工件卸載，解決了磁力吊具因吸力很大,轉軸很難轉動的技術難點。

總之，磁路設計與控制是永磁吸盤設計與制造的關鍵環(huán)節(jié)。

2、材料選擇

永磁材料選擇我們生產(chǎn)的Br= 11.0KGs;IHC=25KOe的高矯頑力粉末燒結釹鐵硼材料;而普通永磁材料AlNiCo其剩磁可達到1.2T;但AlNiCo矯頑力很低〔3〕。

通過多種永磁材料的磁性對比試驗，我們發(fā)現(xiàn)：釹鐵硼材料的高矯頑力、高磁能積能夠有效地抵御負載波動對磁性能的影響,長期使用后仍能夠保持穩(wěn)定的性能。

因此采用釹鐵硼永磁材料比鋁鎳鈷材料更具優(yōu)越性。

為此,我們?nèi)∮来朋w為扁平的形狀(即磁極面積大,而厚度較小)。

此外，為滿足起吊重量要求,應解決的關鍵技術是漏磁問題。

磁力吊具裝配好后應先漆封,以防止水、鐵屑等雜物的浸入污染。

并注明額定起重量,嚴禁超載。

3、安全檢驗

安檢是出廠之前重要的質量性能檢測環(huán)節(jié)。

裝配好的磁力吊按勞動部關于吊具的安全標準進行嚴格的安全檢查考核。

根據(jù)磁力吊的操作要求,將500 Kg釹鐵硼磁力吊裝在工廠的行車上,a)起吊1560 Kg鋼板,起吊平穩(wěn);

b)做上下、左右、前后六個方面的運動,結果吸重安全;

c)進而在六個方向內(nèi)做隨機地改變方向的運動,以考查在加速度的情況下,吸重是否安全,結論吸重安全。

通過安全考核,磁力吊滿足設計要求。

500 Kg釹鐵硼磁力吊使用0.84 Kg釹鐵硼材料,大起吊重量為1560 Kg,釹鐵硼材料重量與磁力吊大起吊重量之比1∶1858,釹鐵硼磁力吊自身的重量與磁力吊大起吊重量之比為1∶50。

4　結論

設計制作的釹鐵硼永磁磁力吊具有以下幾個特點:吸力均勻,在工作范圍內(nèi)安全系數(shù)高,長期使用后仍能保持性能穩(wěn)定(釹鐵硼永磁磁力吊現(xiàn)已在工廠使用三年多,性能穩(wěn)定,無磁性衰退現(xiàn)象,###。);操作簡單,轉動手柄即可實現(xiàn);節(jié)能,磁力吊的工作不需充電;工作溫度變化小,吊具工作時沒有溫升;檢修方便,可進行拆卸重新組裝調試,并不影響工作性能。