CN105538523B - 磁感应游离磨粒线锯切割中基于永磁铁的磁场产生装置 - Google Patents

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Abstract

一种磁感应游离磨粒线锯切割中基于永磁铁的磁场产生装置，所述磁场产生装置包括两块永磁体，所述两块永磁体的相对面分别是异性极性，所述两块永磁体之间为磁感应游离磨粒线锯切割的加工工位。本发明在外部匀强磁场辅助下锯丝周围可以形成四个区域的高梯度磁场。

Description

磁感应游离磨粒线锯切割中基于永磁铁的磁场产生装置
技术领域
本发明涉及一种磁场产生装置，更具体的是涉及磁感应游离磨粒线锯切割中使用的永磁匀强磁场产生装置。
背景技术
石油、煤炭等一次性能源逐渐枯竭，环境污染加剧，导致对太阳能利用需求的急剧增加。晶体硅太阳能电池是光伏产业的主导，这些因素导致硅片的需求量急剧增加，特别是由于硅晶体尺寸增大，切缝长度和深度增加，线锯切割过程中，磨粒难以进入到长而深的切缝中，游离磨粒线锯切割能力降低。磁感应游离磨粒线锯切割是把铁磁性锯丝垂直置于匀强磁场中，在锯丝的周围形成四个区域，分为两个顺磁区和两个逆磁区，如图1所示。利用顺磁区对顺磁性磨粒产生吸力，逆磁区对顺磁性磨粒产生斥力，采用顺磁性磨粒在外部匀强磁场辅助下进行线锯切割，可以带入更多的磨粒进入切割区域，且由于逆磁区对顺磁性磨粒产生的斥力作用，使得磁感应游离磨粒线锯切割对提高切割效率和降低切缝宽度都具有很大的意义。
发明内容
为了克服现有磁感应游离磨粒线锯切割中无法提供匀强磁场的不足，本发明提供一种可以应用于磁感应游离线锯切割中磁场产生装置，在外部匀强磁场辅助下锯丝周围可以形成四个区域的高梯度磁场。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种磁感应游离磨粒线锯切割中基于永磁铁的磁场产生装置，所述磁场产生装置包括两块永磁体，所述两块永磁体的相对面分别是异性极性，所述两块永磁体之间为磁感应游离磨粒线锯切割的加工工位。
进一步，所述两块永磁体安装在夹具上，所述夹具与磁感应游离磨粒线锯切割设备连接。
优选的，两块永磁体相互之间呈平行布置。当然，也可以采用其他布置方式。
本发明的技术构思为：在游离磨粒线锯线锯切割中添加辅助磁场产生匀强磁场产生装置，通过永磁铁间不同的组合，产生线锯切割需要的匀强磁场。具有取材方便、经济性好、体积小、安全性较高、易于与机床结合等优点。切割时铁磁性锯丝置于永磁铁产生的匀强磁场中，锯丝磁化产生高梯度磁场，提高了切割效率并减小了切缝宽度。
本发明的有益效果主要表现在：在外部匀强磁场辅助下锯丝周围可以形成四个区域的高梯度磁场，提高了切割效率并减小了切缝宽度。
附图说明
图1为匀强磁场环境下锯丝周围产生四分区高梯度磁场示意图。图中：11逆磁区、12顺磁区、13顺磁区、14逆磁区。
图2为本发明的所用N35钕铁硼永磁铁尺寸。L＝40mm、W＝25mm、H＝10mm。
图3为永磁铁匀强磁场产生装置图。图中，31为永磁体。
图4为使用本发明进行线锯切割示意图。图中：41机床、42导线轮、43工件、44锯丝、45夹具、31永磁铁。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
参照图1～图4，一种磁感应游离磨粒线锯切割中基于永磁铁的磁场产生装置，所述磁场产生装置包括两块永磁体31，所述两块永磁体31的相对面分别是异性极性，所述两块永磁体31之间为磁感应游离磨粒线锯切割的加工工位。
进一步，所述两块永磁体31安装在夹具45上，所述夹具45与磁感应游离磨粒线锯切割设备连接。
优选的，两块永磁体相互之间呈平行布置。当然，也可以采用其他布置方式。
本实施例中，永磁铁31的大小既要满足两块永磁铁间形成较均匀的匀强磁场，还要满足切割中的磁场强度要求。所述的永磁铁31产生的匀强磁场，可以通过改变永磁铁的摆放位置和组合方式实现。所述的永磁铁产生的匀强磁场，可以通过改变永磁铁的形状，采用其他摆放方式实现。
使用本发明进行线锯切割时，采用两块平行放置的永磁铁31，永磁铁的大小既要满足两块永磁铁间形成较均匀的匀强磁场，还要满足切割中的磁场强度要求。一块永磁铁的S极与另一块永磁铁的N极相对摆放，如图3所示。两块永磁铁间的距离要在50mm以上且不能过大，使得能够放置工件43和锯丝44并能满足切割要求，通过非导磁材料做成的夹具45把永磁铁31固定在机床41上，锯丝44垂直通过永磁铁中间位置，锯丝44套装在导线轮42上，如图4所示。

Claims (2)

1.一种磁感应游离磨粒线锯切割中基于永磁铁的磁场产生装置，其特征在于：所述磁场产生装置包括两块永磁体，所述两块永磁体的相对面分别是异性极性，所述两块永磁体之间为磁感应游离磨粒线锯切割的加工工位，在外部匀强磁场辅助下锯丝周围形成四个区域的高梯度磁场，锯丝垂直通过永磁铁中间位置；所述两块永磁体安装在夹具上，所述夹具与磁感应游离磨粒线锯切割设备连接。
2.如权利要求1所述的磁感应游离磨粒线锯切割中基于永磁铁的磁场产生装置，其特征在于：所述两块永磁体相互之间呈平行布置。
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