CN104882241B - 一种磁性陶瓷盘及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明为一种磁性陶瓷盘,包括有永磁体和圆环形支撑板,永磁体由粘结胶粘贴固定于支撑板的上、下表面;永磁体的表面粗糙度在Ra0.4~Ra0.025之间,表面湿滑动摩擦系数在0.03~0.08之间。该磁性陶瓷盘具有永磁体利用率高,表面摩擦系数低,结构和生产工艺简单,加工难度小等特点。

Description

一种磁性陶瓷盘及其生产工艺
技术领域
本发明是关于磁性圆盘及其生产工艺,尤其涉及一种磁性陶瓷盘及其生产工艺。
背景技术
盘式磁选(磁分离)设备已经广泛应用在冶金、矿山、有色金属、黄金、电力和水处理等行业中,现有的盘式磁选(磁分离)设备,如:CN2721618Y“稀土磁环分离净化废水装置”、CN101327464A“一种盘式磁选机”和CN2077328U“圆盘型永磁弱磁磁选机”等专利中均具有永磁实心圆盘,且均为永磁体靠磁力吸附于支撑板上,再用厚度在2~5mm的不锈钢薄钢板将永磁体密封,使之不直接接触磁性物。这些现有装置的永磁体没有直接接触到浆料或磁性物质,而是人为设置一层不锈钢薄钢板隔层。从理论上分析,距离永磁体表面10mm的范围内的磁场强度的衰减最为严重,该隔层就严重影响永磁体的作用效率。另外,上述专利中公示的盘式磁选(磁分离)设备均采用刮渣条强制性卸渣,由于不锈钢薄钢板摩擦系数较高,导致不锈钢薄钢板和刮渣条的磨损较大,严重降低使用寿命。再者,上述现有技术中的磁盘还存在结构复杂,制造难度大等缺陷。
由此,本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践,提出一种磁性陶瓷盘及其生产工艺,以克服现有技术的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种磁性陶瓷盘及其生产工艺,该磁性陶瓷盘具有永磁体利用率高,表面摩擦系数低,结构和生产工艺简单,加工难度小等特点。
本发明的目的是这样实现的,一种磁性陶瓷盘,包括有永磁体和圆环形支撑板,所述永磁体由粘结胶粘贴固定于支撑板的上、下表面;所述永磁体的表面粗糙度在Ra0.4~Ra0.025之间,表面湿滑动摩擦系数在0.03~0.08之间。
在本发明的一较佳实施方式中,所述永磁体是由多个磁块构成;各相邻磁块之间的间隙填充有粘结胶和粒径在325目以下硬质非金属粉末的混合物。
在本发明的一较佳实施方式中,硬质非金属粉末为莫氏硬度在6.5~7.5之间的硬玉、石英石、榴石、橄揽石或电气石;粘结胶与硬质非金属粉末按体积1:1~1:3之间的比例混合。
在本发明的一较佳实施方式中,所述永磁体为烧结铁氧体或烧结钕铁硼材料。
在本发明的一较佳实施方式中,所述支撑板由金属或硬质非金属材料构成。
在本发明的一较佳实施方式中,所述支撑板直径为300~2000mm,厚度为6~10mm,环宽在100~1000mm。
在本发明的一较佳实施方式中,所述粘结胶为丙烯酸酯结构胶、环氧结构胶或聚氨酯结构胶。
本发明的目的还可以这样实现,一种磁性陶瓷盘的生产工艺,该工艺包括如下步骤:
a、将金属或硬质非金属板裁成圆环支撑板;
b、将永磁体以一定的排列方式通过粘结胶均匀粘结在支撑板两侧,并采用粘结胶和粒径在325目以下硬质非金属粉末的混合物将永磁体之间的间隙严密填充;
c、将经过上述加工之后的磁性陶瓷盘放置烘箱内,在70~100℃的条件下烘烤30min~60min;或自然放置24~36h,以固化粘结胶;
d、将经固化后的磁性陶瓷盘两个侧面进行镜面磨抛;
e、将盘面进行清洗。
在上述步骤d中:
1)打磨压强控制在1~4MPa之间;
2)抛光压强控制在3~6MPa之间;
3)抛磨盘面温度控制在0~45℃之间;
4)打磨需在有水或者油充当介质的条件下进行,介质沉淀净化后循环使用;
5)水或者油介质带压给入盘面;
6)水或者油介质给入压力在0.1MPa~0.5MPa;
7)打磨依次采用100目、500目、1000目、2000目和3000目金刚水磨片,直至盘面表面粗糙度达到Ra0.4~Ra0.025;
8)抛光采用毡轮抛光轮。
由上所述,该磁性陶瓷盘具有永磁体利用率高,表面摩擦系数低,结构和生产工艺简单,加工难度小等特点。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释,并不限定本发明的范围。其中:
图1:为本发明磁性陶瓷盘结构示意图。
图2:为本发明磁性陶瓷盘的剖视结构示意图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图说明本发明的具体实施方式。
如图1、图2所示,本发明提出一种磁性陶瓷盘100,该磁性陶瓷盘100包括有永磁体1和圆环形支撑板3,所述永磁体1是由多个磁块11构成;所述永磁体1由粘结胶2粘贴固定于支撑板3的上、下表面,各相邻磁块11之间的间隙填充有粘结胶和粒径在325目以下硬质非金属粉末的混合物,以提高填充材料的耐磨性;所述永磁体1的表面粗糙度在Ra0.4~Ra0.025之间(即:表面光洁度在▽9~▽13之间),表面湿滑动摩擦系数在0.03~0.08之间。
具体地,在本实施例中,永磁体1的表面粗糙度为Ra0.05(即:表面光洁度为▽11);表面湿滑动摩擦系数为0.07。
在本实施方式中,所述硬质非金属粉末为莫氏硬度在6.5~7.5之间的硬玉、石英石、榴石、橄揽石或电气石;粘结胶2与硬质非金属粉末按体积1:1~1:3之间的比例混合。
所述支撑板3由金属或硬质非金属材料构成,所述支撑板3直径为300~2000mm,厚度为6~10mm,环宽在100~1000mm;在本实施例中,支撑板3采用铁素体不锈钢;
所述粘结胶2采用丙烯酸酯结构胶、环氧结构胶或聚氨酯结构胶其中的一种。在本实施例中粘结胶2采用环氧结构胶。
上述磁性陶瓷盘100的生产工艺,包括如下步骤:
a、将直径为300~2000mm、厚度为6~10mm的金属或硬质非金属板裁成环宽在100~1000mm之间的圆环支撑板3;
b、将永磁体1以一定的排列方式通过粘结胶2均匀粘结在支撑板3的上、下两侧,并采用粘结胶2和粒径在325目(0.045mm)以下硬质非金属粉末的混合物将永磁体1中相邻各磁块11之间的间隙严密填充;
c、将经过上述加工之后的磁性陶瓷盘放置烘箱内,在70~100℃的温度烘烤30~60分钟;或自然放置24~36小时,以固化粘结胶2;
d、将经固化后的磁性陶瓷盘上、下两个侧面进行镜面磨抛:
1)打磨压强控制在1~4MPa之间;2)抛光压强控制在3~6MPa之间;3)抛磨盘面温度控制在0~45℃之间;4)打磨需在有水或者油充当介质的条件下进行,介质沉淀净化后循环使用;5)水或者油介质带压给入盘面;6)水或者油介质给入压力在0.1MPa~0.5MPa(湿润、降温、清洗盘面);7)打磨依次采用100目、500目、1000目、2000目和3000目金刚水磨片,直至盘面光洁度达到▽9~▽13(表面粗糙度在Ra0.4~Ra0.025);8)抛光采用毡轮抛光轮;
e、将盘面进行清洗,即制造生产出磁性陶瓷盘。
由上所述,该磁性陶瓷盘具有永磁体利用率高,表面摩擦系数低,结构和生产工艺简单,加工难度小等特点。
与现有技术相比,本发明具有以下特点:
(1)结构简单,加工难度小;
整个磁性陶瓷盘无需焊接,且不追求密封,仅仅采用粘结胶即可完成生产加工;
(2)永磁体磁能积利用率高;
本发明磁性陶瓷盘的永磁体的表面直接作用于磁性物质,与浆料或者磁性物质之间没有隔层,可提高永磁体磁能积利用率30%以上;
(3)盘面摩擦系数低,采用刮渣条卸渣时,对盘面和刮渣条的磨损小,可延长磁性陶瓷盘的使用寿命;
本发明磁性陶瓷盘表面作镜面抛光处理,摩擦系数可由镜面抛光前的0.3~0.6降低至0.08以下,直接表征为刮渣条与盘面的摩擦力降低了4倍以上;
(4)抛磨后盘面平整,无裂痕和磁体崩塌现象;
采用由粗到细金刚水磨片进行打磨,确保盘面平整、光洁;在有水或油介质存在下,通过控制抛磨压强和盘面温度,可以避免盘面磁体出现裂痕或崩塌现象。
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式,并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员,在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改,均应属于本发明保护的范围。

Claims (9)

1.一种磁性陶瓷盘,包括有永磁体和圆环形支撑板,其特征在于:所述永磁体由粘结胶粘贴固定于支撑板的上、下表面;所述永磁体的表面粗糙度在Ra0.4μm~Ra0.025μm之间,表面湿滑动摩擦系数在0.03~0.08之间;
所述永磁体是由多个磁块构成;各相邻磁块之间的间隙填充有粘结胶和粒径在325目以下硬质非金属粉末的混合物。
2.如权利要求1所述的磁性陶瓷盘,其特征在于:硬质非金属粉末为莫氏硬度在6.5~7.5之间的硬玉、石英石、榴石、橄揽石或电气石;粘结胶与硬质非金属粉末按体积1:1~1:3之间的比例混合。
3.如权利要求1所述的磁性陶瓷盘,其特征在于:所述永磁体为烧结铁氧体或烧结钕铁硼材料。
4.如权利要求1所述的磁性陶瓷盘,其特征在于:所述支撑板由金属或硬质非金属材料构成。
5.如权利要求4所述的磁性陶瓷盘,其特征在于:所述支撑板直径为300~2000mm,厚度为6~10mm,环宽在100~1000mm。
6.如权利要求1所述的磁性陶瓷盘,其特征在于:所述粘结胶为丙烯酸酯结构胶、环氧结构胶或聚氨酯结构胶。
7.一种磁性陶瓷盘的生产工艺,该工艺包括如下步骤:
a、将金属或硬质非金属板裁成圆环支撑板;
b、将永磁体以一定的排列方式通过粘结胶均匀粘结在支撑板两侧,并采用粘结胶和粒径在325目以下硬质非金属粉末的混合物将永磁体之间的间隙严密填充;
c、将经过上述加工之后的磁性陶瓷盘放置烘箱内,在70~100℃的条件下烘烤30min~60min;或自然放置24~36h,以固化粘结胶;
d、将经固化后的磁性陶瓷盘两个侧面进行镜面磨抛;
e、将盘面进行清洗。
8.如权利要求7所述的磁性陶瓷盘的生产工艺,其特征在于:在上述步骤d中:
1)打磨压强控制在1~4MPa之间;
2)抛光压强控制在3~6MPa之间;
3)抛磨盘面温度控制在0~45℃之间;
4)打磨需在有水或者油充当介质的条件下进行,介质沉淀净化后循环使用;
5)水或者油介质带压给入盘面;
6)水或者油介质给入压力在0.1MPa~0.5MPa;
7)打磨依次采用100目、500目、1000目、2000目和3000目金刚水磨片,直至盘面表面粗糙度达到Ra0.4~Ra0.025;
8)抛光采用毡轮抛光轮。
9.如权利要求7所述的磁性陶瓷盘的生产工艺,其特征在于:在上述步骤a中,所述支撑板直径为300~2000mm,厚度为6~10mm,环宽在100~1000mm。
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