CN106891000A - 瓦形磁体成型模具、磁体成型方法及电机磁体 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种瓦形磁体成型模具及磁体成型方，所述模具包括：第一侧板，所述第一侧板设有第一侧板凸起部；第二侧板，所述第二侧板的结构与所述第一侧板互为镜像；底压头，所述底压头的一端具有底压头凸起部述底压头凸起部的结构与第二磁体对由中心线分割后的一半及第二磁体对所围成的空腔结构相同；上压头，上压头的一端具有上压头凸起部，所述上压头凸起部的结构与第二磁体对的两块瓦形磁体的第二曲面所夹的空腔结构相同；挡块，所述挡块的形状与第一磁体对的两块瓦形磁体的第一曲面围成的空腔结构相同。本发明解决了直接压制成型磁性产品的生产效率低下的问题以及瓦片空间狭小磁粉不易填满的问题；同时烧结后磁体加工余量小，材料所得率高。

Description

瓦形磁体成型模具、磁体成型方法及电机磁体

技术领域

本发明属于磁体成型技术领域，特别是涉及一种瓦形磁体成型模具，以及利用该模具实现的磁体成型方法，以及一种电机磁体。

背景技术

永磁电机由于体积小、重量轻和磁性能强，近些年来得到广泛应用。然后，作为之中的重要组成部分瓦形稀土永磁体特别是钕铁硼磁体如附图1所示，由于弧面的存在不易加工成型。

对于瓦形磁体，在行业内通常采用块状磁体采用环形掏刀或者线锯切割成型。这两种方法存在两方面的不足，一方面由于磁粉流动性不好，造成了大块磁体成型时磁粉密度不均，加工出的磁体一致性差；另一方面毛坯利用率不高，加工效率低，致使加工批量化难度大，生产成本非常高。目前也有部分厂家尝试直接压制成型瓦形型磁体，而后对各面进行精加工。

安徽大地熊磁性材料有限公司的专利CN202606853U中就披露了一种弧形瓦片形磁性产品的加工模具。通过把钕铁硼粉末填充到空腔内，上、下压头沿着待成型品的弧面以外的任一端面压制成型。由于这种方式布料均匀，同时待成型品的拐角部位位于垂直方向上，粉末非常容易填充至拐角处，避免掉角现象。

上述不足之处通过直接压制成型瓦形磁体的方式，也得到一定的改善，但是依然没有达到期望的生产效率。为了能进一步提高生产效率，保护磁体的边角以及提高磁体性能的一致性，我们发明了一种新型直接压制取向成型瓦形磁体方法。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种瓦形磁体成型模具，以解决直接压制成型磁性产品的生产效率低下的技术问题。

本发明的第二目的是提供一种瓦形磁体成型方法。

本发明的第三目的是提供一种电机磁体。

为了实现上述第一目的，本发明提供一种瓦形磁体成型模具，所述瓦形磁体包括第一曲面、第二曲面，以及将所述第一曲面和第二曲面连为一体的连接面；两块上述瓦形磁体的第一曲面的中心线对齐形成第一瓦形磁体对；两块上述瓦形磁体的第二曲面的中心线对齐形成第二瓦形磁体对；所述模具包括：

第一侧板，所述第一侧板设有第一侧板凸起部，所述第一侧板凸起部的曲面结构与瓦形磁体的第一曲面相同；

第二侧板，所述第二侧板的结构与所述第一侧板互为镜像；

底压头，所述底压头的一端具有底压头凸起部，所述底压头凸起部的结构与第二磁体对由中心线分割后的一半及其所围成的空腔结构相同；底压头凸起部的数量至少为两个，彼此相邻设置；

上压头，所述上压头的一端具有上压头凸起部，所述上压头凸起部的结构与第二磁体对的两块瓦形磁体的第二曲面所夹的空腔结构相同；上压头凸起部的数量至少为两个，彼此相邻设置；

挡块，所述挡块的形状与第一磁体对的两块瓦形磁体的第一曲面围成的空腔结构相同。

本发明如上所述的瓦形磁体成型模具，进一步，所述底压头凸起部的数量为多个，所述上压头凸起部的数量与底压头凸起部的数量相等。

本发明如上所述的瓦形磁体成型模具，进一步，所述上压头的数量为至少两个。

为了实现上述第二目的，本发明提供一种瓦形磁体成型方法，其特征在于，所述方法如上任一项所述模具进行，包括以下步骤：

S1、将底压头放置在模具的第一侧板和第二侧板之间，将挡块放置在相邻的底压头凸起部之间；把磁粉倒入侧板、底压头、挡块形成的槽内；然后把上压头压入槽中对磁粉进行磁场取向压制；

S2、把步骤1中由侧板、底压头、挡块、磁粉、上压头形成的整体结构上下颠倒，然后取出底压头；

S3、把磁粉倒入取出底压头后形成的槽内，并将另外一块上压头压入槽中对磁粉进行二次磁场取向压制；

S4、分解模具取出瓦片磁体。优选地，S4的具体过程为：首先从上部取出位于上端的上压头，然后移除第一侧板和第二侧板，逐个取出瓦片磁体和挡块。

为了实现上述第三目的，本发明提供一种电机磁体，利用如上所述的瓦形磁体成型方法获得瓦型磁体，对所述瓦形磁体进行烧结、热处理、机加工、表面涂覆后得到所述电机磁体。本发明采用的技术手段是通过取向成型模具设计，不但解决了直接压制成型磁性产品的生产效率低下的问题；而且模具内布粉空间大，解决了由于磁粉流动性差，而瓦片空间狭小不易填满的问题；同时在压制时磁粉各处受力充分，使得成型后的产品密度均匀，烧结后磁体加工余量小，材料所得率高。

附图说明

通过结合以下附图所作的详细描述，本发明的上述和/或其他方面和优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本发明，其中：

图1为本发明一种实施例的瓦形磁体意图；

图2为本发明一种实施例的瓦形磁体与轴向垂直的截面示意图；

图3为本发明一种实施例的第一瓦形磁体对示意图；

图4为本发明一种实施例的第二瓦形磁体对示意图；

图5为本发明一种实施例的底压头示意图；

图6为本发明一种实施例的上压头示意图；

图7为本发明一种实施例的瓦形磁体成型方法中S1示意图；

图8为本发明一种实施例的瓦形磁体成型方法中S1示意图；

图9为本发明一种实施例的瓦形磁体成型方法中S2示意图；

图10为本发明一种实施例的瓦形磁体成型方法中S3示意图；

图11为本发明一种实施例的瓦形磁体成型方法中S3示意图；

图12为本发明一种实施例的瓦形磁体成型方法中S4示意图；

图13为本发明一种实施例的瓦形磁体成型方法中S4示意图；

图14为本发明另一种实施例的瓦形磁体成型模具示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、瓦形磁体，11、第一曲面，12、第二曲面，13、连接面，14、第一瓦形磁体对，15、第二瓦形磁体对；

2、底压头，21、底压头凸起部；

3、上压头，31、上压头凸起部；

4、第一侧板，41、第一侧板凸起部；

5、第二侧板；

6、挡块；

7、磁粉。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述本发明的瓦形磁体成型模具及磁体成型方法的实施例。

在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。

本说明书的附图为示意图，辅助说明本发明的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意，为了便于清楚地表现出本发明实施例的各部件的结构，各附图之间并未按照相同的比例绘制。相同的参考标记用于表示相同的部分。

以下结合附图说明本发明一种实施例的瓦形磁体成型模具，该模具用于瓦形磁体成型。

如图1、图2所示，所述瓦形磁体1包括第一曲面11、第二曲面12，以及将所述第一曲面11和第二曲面12连为一体的连接面13；如图3所示，两块上述瓦形磁体1的第一曲面11的中心线对齐形成第一瓦形磁体对14；如图4所示，两块上述瓦形磁体1的第二曲面12的中心线对齐形成第二瓦形磁体对15；所述模具包括：

第一侧板4，如图13所示，所述第一侧板设有第一侧板凸起部41，所述第一侧板凸起部41的曲面结构与瓦形磁体1的第一曲面11相同；

第二侧板5，所述第二侧板5的结构与所述第一侧板4互为镜像；

底压头2，如图5所示，所述底压头2的一端具有底压头凸起部21，所述底压头凸起部21的结构与第二磁体对15由中心线分割后的一半及其所围成的空腔结构相同；更具体地，如图4所示，第二磁体对由中心线分割为上半部分和下半部分。构成第二磁体对的下半部分的第二平面围成一特殊空腔，底压头凸起部21的结构与第二磁体对的下半部分及所述空腔的结构相同。底压头凸起部21的数量至少为两个，彼此相邻设置；

上压头3，如图6所示，所述上压头3的一端具有上压头凸起部31，所述上压头凸起部31的结构与第二磁体对15的两块瓦形磁体的第二曲面12所夹的空腔结构相同；上压头凸起部31的数量至少为两个，彼此相邻设置；

挡块6，所述挡块6的形状与第一磁体对14的两块瓦形磁体1的第一曲面11围成的空腔结构相同。

在本发明上述实施例的瓦形磁体成型模具中，所述底压头凸起部21的数量为多个，所述上压头凸起部31的数量与底压头凸起部21的数量相等。

在本发明上述实施例的瓦形磁体成型模具中，所述上压头3的数量为至少两个。

本发明实施例还提供一种瓦形磁体成型方法，所述方法利用上述实施例所述模具进行，包括以下步骤：

S1、如图7和图8所示，将底压头2放置在模具的第一侧板4和第二侧板5之间，将挡块6放置在相邻的底压头凸起部21之间；把磁粉7倒入侧板、底压头、挡块形成的槽内；然后把上压头3压入槽中对磁粉进行磁场取向压制；

S2、如图9所示，把步骤1中由侧板、底压头2、挡块6、磁粉7、上压头3形成的整体结构上下颠倒，然后取出底压头2；

S3、如图10和图11所示，把磁粉7倒入取出底压头2后形成的槽内，并将另外一块上压头3压入槽中对磁粉进行二次磁场取向压制；

S4、分解模具取出瓦片磁体1。优选地，如图12和图13所示，S4的具体过程为：首先从上部取出位于上端的上压头3，然后移除第一侧板4和第二侧板5，逐个取出瓦片磁体1和挡块6。

利用如上所述的瓦形磁体成型方法获得瓦型磁体，对所述瓦形磁体进行烧结、热处理、机加工、表面涂覆后得到一种电机磁体。利用如图5、图6所示的底压头和上压头进行瓦形磁体压制，一次能够压制4片磁体。为了进一步提高生产效率，还可以在底压头和上压头上设置更多的凸起部，如图14所示，具有四个凸起部的上压头所构成的模具一次能够压制8片磁体。本领域技术人员按照这个方法，可以制备一次能够压制更多磁体的模具，这种实施方式也包括在本发明的保护范围内。本发明上述瓦形磁体成型模具具有以下优点：

1、在底压头和上压头上设置多个凸起部，一次压制能够制备出多个瓦形磁体，解决了目前已有模具直接压制成型磁性产品时只能压制单个磁体生产效率低下的问题。

2、第一次布粉的空间为侧板、底压头、挡块形成的槽内；第二次布粉的空间为由侧板、底压头、挡块、磁粉、上压头形成的整体结构取出底压头后形成的槽。能够压制多个瓦形磁体的底压头和上压头增大了模具内的布粉空间，即使磁粉流动性差，磁粉也容易在布粉空间内移动，进而填满布粉空间；此外，将一个瓦片分成上下两个部分，压制过程针对上下两个部分采用上下两次分别布粉的方式，解决了由于磁粉流动性差，从一个方向对整个瓦片布粉难以充满整个模腔的问题，从而实现了一个瓦片整体上的布粉均匀，进而使得成型后的产品密度均匀。由于本发明模具使布料均匀，十分适合于大块磁体成型，加工出的磁体一致性好，提高了良品率。

3、在压制时磁粉各处受力充分，使得成型后的磁体产品密度均匀，烧结后磁体加工余量小，材料所得率高。

上述披露的各技术特征并不限于已披露的与其它特征的组合，本领域技术人员还可根据发明之目的进行各技术特征之间的其它组合，以实现本发明之目的为准。

Claims (6)

1.一种瓦形磁体成型模具，所述瓦形磁体包括第一曲面、第二曲面，以及将所述第一曲面和第二曲面连为一体的连接面；两块上述瓦形磁体的第一曲面的中心线对齐形成第一瓦形磁体对；两块上述瓦形磁体的第二曲面的中心线对齐形成第二瓦形磁体对；其特征在于，所述模具包括：

第一侧板，所述第一侧板设有第一侧板凸起部，所述第一侧板凸起部的曲面结构与瓦形磁体的第一曲面相同；

第二侧板，所述第二侧板的结构与所述第一侧板互为镜像；

底压头，所述底压头的一端具有底压头凸起部，所述底压头凸起部的结构与第二磁体对由中心线分割后的一半及其所围成的空腔结构相同；底压头凸起部的数量至少为两个，彼此相邻设置；

上压头，所述上压头的一端具有上压头凸起部，所述上压头凸起部的结构与第二磁体对的两块瓦形磁体的第二曲面所夹的空腔结构相同；上压头凸起部的数量至少为两个，彼此相邻设置；

挡块，所述挡块的形状与第一磁体对的两块瓦形磁体的第一曲面围成的空腔结构相同。

2.根据权利要求1所述的瓦形磁体成型模具，其特征在于，所述底压头凸起部的数量为多个，所述上压头凸起部的数量与底压头凸起部的数量相等。

3.根据权利要求1或2所述的瓦形磁体成型模具，其特征在于，所述上压头的数量为至少两个。

4.一种瓦形磁体成型方法，其特征在于，所述方法利用权利要求1-3任一项所述模具进行，包括以下步骤：

S1、将第一侧板和第二侧板置于底压头两侧，将挡块放置在相邻的底压 头凸起部之间；把磁粉倒入侧板、底压头、挡块形成的槽内；然后把上压头压入槽中对磁粉进行磁场取向压制；

S2、把步骤1中由侧板、底压头、挡块、磁粉、上压头形成的整体结构上下颠倒，然后取出底压头；

S3、把磁粉倒入取出底压头后形成的槽内，并将另外一块上压头压入槽中对磁粉进行二次磁场取向压制；

S4、分解模具取出瓦片磁体。

5.根据权利要求4所述的瓦形磁体成型方法，其特征在于，S4的具体过程为：首先从上部取出位于上端的上压头，然后移除第一侧板和第二侧板，逐个取出瓦片磁体和挡块。

6.一种电机磁体，其特征在于，利用权利要求4或5所述的瓦形磁体成型方法获得瓦型磁体，对所述瓦形磁体进行烧结、热处理、机加工、表面涂覆后得到所述电机磁体。