CN104276506A - 耐高温电控起重电永磁铁 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐高温电控起重电永磁铁，包括有连接起重设备的链条、设置在链条底端的吊耳和固定连接在吊耳底端的电永磁体，电永磁体为由顶板、侧板、端板、内磁板和隔热板组成的密封整体结构，电永磁体内部的中间设置有铁芯，铁芯的外部套设有主励磁线圈，铁芯的中部分别设置有多组磁钢，多组磁钢外分别套有消磁线圈，电永磁体外部的底端设置有外磁极；顶板、侧板、外磁极、内磁板、铁芯和多组磁钢构成磁回路。本发明利用了电控能产生不同需要的电流，励磁时给的是大的直流电，消磁时给消磁线圈提供的是中频的交流电，能实现很好很方便的控制。
Description
技术领域
本发明涉及工业生产用的吊运高温钢坯设备领域，具体是一种耐高温电控起重电永磁铁。
背景技术
目前，起重电磁铁是以被吸物作为衔铁的一种特殊电磁铁，它是利用线圈通电后产生的磁场对被吸物产生吸附，吊运过程中必须始终通电，如遇到电缆拉断的情况，停电保磁系统也无法给电磁铁供电，就会出现电磁铁失去磁场，被吸物掉落的事故。在吊运高温和超高温方坯的时候，常规的电磁铁经常出现吸力不足而掉坯的现象，主要原因还是电磁铁自身发热，热量又散发不出来；常规的永磁吸盘，只能吊运常规产品，对于300℃及以上产品，受永磁钢的居里点限制，不能使用在高温情况下。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的缺点和问题加以改进和创新，提供一种专用于超高温钢坯装卸吊运的耐高温电控起重电永磁铁。
本发明的技术方案如下：
一种耐高温电控起重电永磁铁，包括有连接起重设备的链条、设置在链条底端的吊耳和固定连接在吊耳底端的电永磁体，其特征在于：所述电永磁体为由顶板、侧板、端板、内磁板和隔热板组成的密封整体结构，电永磁体内部的中间设置有铁芯，所述铁芯的外部套设有主励磁线圈，铁芯的中部分别设置有多组磁钢，所述的多组磁钢外分别套有消磁线圈，所述电永磁体外部的底端设置有外磁极；所述的顶板、侧板、外磁极、内磁板、铁芯和多组磁钢构成磁回路，并通过所述主励磁线圈通电励磁吸料，且所述主励磁线圈通电励磁同步完成多组磁钢的充磁吸料；所述消磁线圈通电作用于所述的多组磁钢消磁并完成放料。
所述的耐高温电控起重电永磁铁，其特征在于：所述电永磁体的顶部设置有出线盒，所述主励磁线圈和消磁线圈的接线端由所述的出线盒接出。
所述的耐高温电控起重电永磁铁，其特征在于：所述电永磁体的底端面为吸、放料工作面，所述的内磁板和隔热板通过螺栓固定在所述铁芯的底端，所述的内磁板、隔热板、顶板、侧板和端板密封成整体结构。
所述的耐高温电控起重电永磁铁，其特征在于：所述的铁芯中部均匀分布有至少二组磁钢和消磁线圈。
所述的耐高温电控起重电永磁铁，其特征在于：所述的多组磁钢分别采用铝镍钴磁铁制成。
所述的耐高温电控起重电永磁铁，其特征在于：所述的消磁线圈为铜线绕制成的线圈，所述的主励磁线圈为氧化铝线圈，主励磁线圈励磁与磁回路形成吸料磁场，消磁线圈通电形成消磁磁场给所述的多组磁钢消磁放料。
本发明中的多组磁钢分别采用高温可逆磁钢，本发明利用了电控能产生不同需要的电流，励磁时给的是大的直流电，消磁时给消磁线圈提供的是中频的交流电，能实现很好很方便的控制。
因主励磁线圈励磁时，磁通量大，能同步完成多组磁钢的充磁；搬运过程中主励磁线圈不通电，全部由多组磁钢产生的磁力吸住被吸物；在将被吸物吊运到所需位置时，给消磁线圈通消磁电流，多组磁钢消磁完成放料。
本发明的有益效果：
1、本发明利用铝镍钴磁铁性能，结合特有的磁路结构完成超高温钢坯的装卸；本发明采用电磁场与永磁的结合，利用了电磁场透磁深度深，吸力强，瞬间产生的强大吸力，来克服永磁钢对气隙的敏感，且永磁钢节能安全，吊运过程中无需用电；同时采用了交流消磁技术，且该技术目前主要使用领域在工件消磁。
2、本发明采用耐高温铝镍钴系磁铁，该系磁体的优点是剩磁高（最高可达1.35T），温度系数低，温度系数为-0.02%/℃，而最高使用温度可达520℃左右；且容易被磁化，同样也容易退磁。
3、本发明采用了导磁性能及加工性能良好的优质电工铸钢或低碳钢作为磁路的导磁物；铜线绕制的消磁线圈，氧化铝线绕制的励磁线圈，绝缘性能及耐热性能优良，而且本发明只有在吸料和放料的时间才需要用电，在吊运到空中行走的过程是不需要电的，也无需停电保磁系统，比常规电磁铁节能95%，安全可靠；其整体采用全密封结构，有较好的防潮性能，可以直接浸入水中冷却，保持本体的温度；采用了高温磁钢，对应高温物料，安全可靠，使用寿命长。
附图说明
图1是本发明剖视结构示意图。
图2是本发明外部结构示意图。
图3是本发明吸料状态下的结构示意图。
图4是本发明放料状态下的结构示意图。
具体实施方式
参见附图，一种耐高温电控起重电永磁铁，包括有连接起重设备的链条1、设置在链条1底端的吊耳2和固定连接在吊耳2底端的电永磁体，电永磁体为由顶板4、侧板5、端板6、内磁板11和隔热板12组成的密封整体结构，电永磁体内部的中间设置有铁芯7，铁芯7的外部套设有主励磁线圈10，铁芯7的中部分别设置有多组磁钢8，多组磁钢8外分别套有消磁线圈9，电永磁体外部的底端设置有外磁极13；
顶板4、侧板5、外磁极13、内磁板11、铁芯7和多组磁钢8构成磁回路，并通过主励磁线圈10通电励磁吸料，且主励磁线圈10通电励磁同步完成多组磁钢8的充磁吸料，搬运过程中主励磁线圈10不通电，全部由多组磁钢8产生的磁力吸住被吸物14；消磁线圈9通电作用于多组磁钢8消磁并完成放料。
本发明中，电永磁体的顶部设置有出线盒3，主励磁线圈10和消磁线圈9的接线端由出线盒3接出；电永磁体的底端面为吸、放料工作面，内磁板11和隔热板12通过螺栓固定在铁芯7的底端，内磁板11、隔热板12、顶板4、侧板5和端板6密封成整体结构；铁芯7中部均匀分布有至少二组磁钢和消磁线圈；多组磁钢8分别采用铝镍钴磁铁制成；消磁线圈9为铜线绕制成的线圈，主励磁线圈10为氧化铝线圈，主励磁线圈10励磁与磁回路形成吸料磁场，消磁线圈9通电形成消磁磁场给多组磁钢消磁8放料。
本发明的结构及工作原理：
本发明由多组磁钢、励磁线圈、消磁线圈、本体、铁芯组成。在铁芯中间位置均匀布置了多组磁钢和消磁线圈，通过套在铁芯外面的励磁线圈给多组磁钢充磁，吊运时不用电；采用套在多组磁钢外的消磁线圈消磁，退磁后外部没有磁场。
本发明具体由链条1、吊耳2、出线盒3、顶板4、侧板5、端板6、铁芯7、多组磁钢8、消磁线圈9、主励磁线圈10、内磁极11、隔热板12、外磁极13组成，其中：顶板4、侧板5、铁芯7、多组磁钢8、内磁极11、外磁极13组成一个磁回路，通过主励磁线圈10的励磁，达到吸料功能；通过消磁线圈9消磁，达到放料功能。主励磁线圈10放置在铁芯7与顶板4、侧板5、端板6构成的密封容器中，且用绝缘胶固定，整体采用螺栓连接结构。消磁线圈9套在多组磁钢8的外部，多组磁钢8均匀布置在铁芯7中。主励磁线圈10不仅可以产生强大的吸力将被吸物14吸起，而且给多组磁钢8也进行充磁，待主励磁线圈10断电后，由多组磁钢8提供的磁能，完全可以将被吸物14吸起而搬运。卸料时，给套在多组磁钢8外的消磁线圈9通以震荡消磁电流，多组磁钢8就会消磁，被吸物14即被放下，整个电永磁铁对外没有磁场。多组磁钢8是使用温度可达520℃左右的铝镍钴磁钢。
工作时，电源及控制设备向超高温方坯起重电永磁铁供给直流电流，主励磁线圈10产生强大的磁场，使多组磁钢8顺着产生的强大电磁场方向磁化，对外产生吸力，并且主励磁线圈10也会将物料吸起，物料与外磁极13的气隙降到最低。在放料过程中，给消磁线圈振荡消磁电流，多组磁钢在消磁电流作用下磁性正反向变化直到最小，实现消磁，对外不产生吸力。
本发明所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
Claims (6)
1.一种耐高温电控起重电永磁铁，包括有连接起重设备的链条、设置在链条底端的吊耳和固定连接在吊耳底端的电永磁体，其特征在于：所述电永磁体为由顶板、侧板、端板、内磁板和隔热板组成的密封整体结构，电永磁体内部的中间设置有铁芯，所述铁芯的外部套设有主励磁线圈，铁芯的中部分别设置有多组磁钢，所述的多组磁钢外分别套有消磁线圈，所述电永磁体外部的底端设置有外磁极；所述的顶板、侧板、外磁极、内磁板、铁芯和多组磁钢构成磁回路，并通过所述主励磁线圈通电励磁吸料，且所述主励磁线圈通电励磁同步完成多组磁钢的充磁吸料；所述消磁线圈通电作用于所述的多组磁钢消磁并完成放料。
2.根据权利要求1所述的耐高温电控起重电永磁铁，其特征在于：所述电永磁体的顶部设置有出线盒，所述主励磁线圈和消磁线圈的接线端由所述的出线盒接出。
3.根据权利要求1所述的耐高温电控起重电永磁铁，其特征在于：所述电永磁体的底端面为吸、放料工作面，所述的内磁板和隔热板通过螺栓固定在所述铁芯的底端，所述的内磁板、隔热板、顶板、侧板和端板密封成整体结构。
4.根据权利要求1所述的耐高温电控起重电永磁铁，其特征在于：所述的铁芯中部均匀分布有至少二组磁钢和消磁线圈。
5.根据权利要求1所述的耐高温电控起重电永磁铁，其特征在于：所述的多组磁钢分别采用铝镍钴磁铁制成。
6.根据权利要求1所述的耐高温电控起重电永磁铁，其特征在于：所述的消磁线圈为铜线绕制成的线圈，所述的主励磁线圈为氧化铝线圈，主励磁线圈励磁与磁回路形成吸料磁场，消磁线圈通电形成消磁磁场给所述的多组磁钢消磁放料。
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