CN108806918A - 烧结钕铁硼永磁材料自动充磁系统 - Google Patents

Abstract

一种烧结钕铁硼永磁材料自动充磁系统，包括：送料装置，送料装置具有第一整列轨道；整列装置，整列装置具有第二整列轨道且与第一整列轨道对接；充磁线圈组件，充磁线圈组件包括有充磁线圈以及充磁线圈轨道；推料装置，推料装置设置于充磁线圈轨道的尾端；接料盒，接料盒与充磁线圈轨道连接。本发明能在自动磁化处理生产线上大批量进行小尺寸待着磁工件的磁化处理。本发明在振动送料盘以及整列装置内进行两次整列操作，避免了工件之间的相互磕碰，降低了磁化过程中工件之间的磕碰，从而能够大幅降低磁化完成后工件成品外观尺寸的不良率。由于待着磁工件排列规整，还可以避免充磁过程中充磁不饱和的问题出现。

Description

烧结钕铁硼永磁材料自动充磁系统

技术领域

本发明涉及磁性材料生产制造技术领域，更具体地说，特别涉及一种烧结钕铁硼永磁材料自动充磁系统。

背景技术

近年来钕铁硼永磁材料的市场需求以及产业规模正在迅速的发展，其应用领域涵盖了现代工业电机、微电子马达、新能源电机等诸多行业。但是，由于钕铁硼需求量大、种类各异，磁体着磁通过人工整列后，需要手动操作充磁机完成磁体着磁作业。

目前，大部分生产厂商是主要以人工整列、手动操作充磁机对钕铁硼成品进行着磁操作，在市场需求量日益增加的大环境下，以及人工成本不断上涨的压力下，对磁体充磁的生产效率以及能力的要求也不断提高。采用人工充磁，其不仅工作效率，人员成本也较高。

为了解决上述问题，对于小尺寸磁体工件而言，现阶段诸多钕铁硼生产企业开始借鉴自动化生产技术，将工件置于自动化设备中进行自动充磁操作。但是，对于小尺寸磁体工件的充磁而言，由于工件具有体积小、磁力大等特点，若直接沿用现有的自动化生产线，则会因为物料太小而导致工件不饱和充磁混入、磕损等损伤，致使生产后出现大量不良产品无法使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够对小尺寸磁体工件进行整列、充磁的永磁材料自动充磁系统。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种烧结钕铁硼永磁材料自动充磁系统，用于实现烧结钕铁硼永磁材料的自动充磁，按生产工艺顺序依次设置有：

送料装置，所述送料装置包括有振动送料盘，于所述振动送料盘的底部设置有第一电磁振动装置，于所述振动送料盘内设置有第一整列轨道；

整列装置，所述整列装置包括有第二整列轨道和位置调整组件，所述第二整列轨道可与所述第一整列轨道对接，所述位置调整组件设置于所述第二整列轨道的末端，用于对工件进行位置调整；

充磁线圈组件，所述充磁线圈组件包括有充磁线圈以及设置于所述充磁线圈内的充磁线圈轨道，与所述充磁线圈连接有电源装置，所述充磁线圈轨道与所述位置调整组件连接；

推料装置，所述推料装置设置于所述充磁线圈轨道的尾端；

接料盒，所述接料盒与所述充磁线圈轨道连接。

优选地，本发明还包括有过渡输送组件，所述过渡输送组件包括有直线过渡轨道以及用于驱动所述直线过渡轨道振动的第二电磁振动装置，所述第二电磁振动装置设置于所述直线过渡轨道的底部；

所述直线过渡轨道的一端与所述第一整列轨道连接，所述直线过渡轨道的另一端与所述第二整列轨道连接。

优选地，所述第一整列轨道为螺旋上升轨道。

优选地，所述电源装置包括有充磁电源以及控制器，所述控制器与所述充电电源控制连接，所述充磁电源与所述充磁线圈电气连接。

优选地，所述整列装置包括有整列工作台，于所述整列工作台上设置所述第二整列轨道，于所述整列工作台上设置有横向推送装置，所述横向推送装置用于推动工件沿所述第二整列轨道移动至所述位置调整组件。

所述位置调节组件包括靠近所述充磁线圈组件设置的转向推送装置；

所述转向推送装置包括有转向轨道以及设置于所述转向轨道上的转向组件，所述转向轨道与所述第二整列轨道衔接，所述转向轨道与所述充磁线圈轨道衔接。

优选地，所述转向组件包括有第一转向导向块、第二转向导向块、底板以及转向气缸，所述转向气缸设置于所述转向轨道的下侧，所述第一转向导向块的顶面高于所述第二整列轨道的顶面，所述第一转向导向块与所述第二整列轨道之间留有的间隔形成具有转向间隙的所述转向轨道，所述转向轨道的下方设置有所述底板，所述第二转向导向块设置在所述转向轨道的下方并远离所述充磁线圈组间的一侧且位于所述底板上，所述充磁线圈轨道与所述第二转向导向块、所述底板设置于同一个水平面内、并与所述第二转向导向块相对设置。

优选地，所述第二整列轨道靠近所述第一转向导向块的一端的顶面为弧面。

优选地，所述转向气缸设置于所述转向轨道的下方且位于所述转向轨道的左侧。

优选地，所述转向轨道的宽度小于待着磁工件的长度和宽度。

通过上述结构设计，本发明能在自动磁化处理生产线上大批量进行小尺寸待着磁工件的磁化处理。更重要的是，本发明在振动送料盘以及整列装置内进行两次整列操作，避免了工件之间的相互磕碰，降低了磁化过程中工件之间的磕碰，从而能够大幅降低磁化完成后工件成品外观尺寸的不良率。由于待着磁工件排列规整，还可以避免充磁过程中充磁不饱和的问题出现。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。其中：

图1为本发明一实施例中烧结钕铁硼永磁材料自动充磁系统的结构示意图；

图2为本发明一实施例中转向组件的结构示意图；

附图标记说明：

送料装置1、整列装置2、充磁线圈组件3、电源装置4、推料装置5、

接料盒6、过渡输送组件7、待着磁工件8、底板9、转向推送装置10、横向推送装置11、第一转向导向块12、第二转向导向块13、

转向气缸14。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。各个示例通过本发明的解释的方式提供而非限制本发明。实际上，本领域的技术人员将清楚，在不脱离本发明的范围或精神的情况下，可在本发明中进行修改和变型。例如，示为或描述为一个实施例的一部分的特征可用于另一个实施例，以产生又一个实施例。因此，所期望的是，本发明包含归入所附权利要求及其等同物的范围内的此类修改和变型。

在本发明的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。本发明中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参考图1和图2，其中，图1为本发明一实施例中烧结钕铁硼永磁材料自动充磁系统的结构示意图；图2为本发明一实施例中转向组件的结构示意图。

本发明提供了一种适用于自动化处理生产线上批量对钕铁硼工件着磁处理的自动充磁系统。该自动充磁系统由送料装置1、整列装置2、充磁线圈组件3、推料装置5、充磁电源以及接料盒6等部件组成。

其中，送料装置1由两部分组成，一个为振动送料盘、另一个为过渡输送组件7。于振动送料盘的底部设置有第一电磁振动装置，于振动送料盘内设置有第一整列轨道。第一电磁振动装置为脉冲电磁铁，其与振动送料盘连接，能够使得振动送料盘产生振动。

过渡输送组件7包括有直线过渡轨道以及用于驱动直线过渡轨道振动的第二电磁振动装置。第二电磁振动装置也为脉冲电磁铁，其与直线过渡轨道连接，能够使得直线过渡轨道产生振动。

具体地，第二电磁振动装置设置于直线过渡轨道的底部；直线过渡轨道的一端与第一整列轨道连接，直线过渡轨道的另一端与整列装置2的第二整列轨道连接。

振动送料盘与整列装置2相连，由振动送料盘以及整列装置2对物料(钕铁硼工件)整列后再送入充磁线圈组件3中，之后充磁电源进行脉冲定向放电，通过充磁线圈组件3使得物料着磁，在物料着磁后再由推料装置5截断落入接料盒6中。

振动送料盘的工作原理如下：振动送料盘包括有一个振动盘料斗，在振动盘料斗的下面设置脉冲电磁铁，通过脉冲电磁铁可以使振动盘料斗作垂直方向振动。将待着磁工件放入到振动盘料斗内，待着磁工件受到振动盘料斗的振动沿振动盘料斗内的螺旋轨道上升。在上升的过程中，待着磁工件进行初步整列，在振动作用下，物料在螺旋轨道中定向排列整齐并准确地输送到下道工序中。

整列装置2为本发明中对待着磁工件进行有序排列的设备，用于使多个待着磁工件以首尾相连的方式排列，并对排列后的待着磁工件进行位置调整，将待着磁工件由水平状态调整为竖直状态，整列装置2设置有第二整列轨道，整列轨道采用振动方式进行物料输送，待着磁工件在整列轨道上振动、输送；还设置有位置调整组件，位置调整组件设置于第二整列轨道的末端，用于对工件进行位置调整，这样待着磁工件可以在整列轨道上进行二次整列。

本发明主要针对小尺寸产品，继续沿着自动化的方向，改变传统人工整列的方式，可以避免出现工件磕边、反料等有害后果。本发明的目的就是要提供一种能在自动化生产线上批量对小尺寸钕铁硼工件进行着磁处理的装置。该装置能大批量地装载小尺寸待着磁工件，装载完的待着磁工件整列之后送进充磁线圈进行充磁操作，达到既能保证最终产品的充磁性能，又能明显减少磁体工件在充磁过程中因相互碰撞引起的磕边及反向等不良问题的出现。

本发明可实现待着磁工件的两次整列操作，在振动送料盘中进行第一次整列，之后待着磁工件在整列装置2内进行旋转并在变换角度之后由气缸带动推头推入充磁轨道中，从而避免对物料产生磕损、反料等问题。待着磁工件被推入充磁线圈，由电源装置4放电，通过充磁线圈对物料进行一次饱和充磁。

通过上述结构设计，本发明能在自动磁化处理生产线上大批量进行小尺寸待着磁工件的磁化处理。更重要的是，本发明在振动送料盘以及整列装置2内进行两次整列操作，避免了工件之间的相互磕碰，降低了磁化过程中工件之间的磕碰，从而能够大幅降低磁化完成后工件成品外观尺寸的不良率。由于待着磁工件排列规整，还可以避免充磁过程中极性反向的问题出现。

在本发明的一个优化实施方式中，整列装置包括有整列工作台，于整列工作台上设置第二整列轨道，于整列工作台上设置有横向推送装置11，横向推送装置11用于推动工件沿第二整列轨道移动至位置调整组件。设置于第二整列轨道与充磁线圈组件之间的位置调节组件包括有靠近充磁线圈组件设置的转向推送装置10。

转向推送装置10用于实现工件的转向，转向推送装置10包括有转向轨道以及设置于转向轨道上的转向组件，转向轨道与第二整列轨道衔接，转向轨道与充磁线圈轨道衔接。

具体地，转向组件包括有第一转向导向块12、第二转向导向块13、底板9以及转向气缸14，转向气缸14设置于转向轨道的下方的一侧(图2中转向轨道的左侧)，第一转向导向块12的顶面高于第二整列轨道的顶面，第一转向导向块与第二整列轨道之间留有的间隔形成具有转向间隙的转向轨道，转向轨道的下方设置有底板9。第二转向导向块设置在转向轨道下方的远离充磁线圈组间的一侧(如图2中转向轨道的左侧)且位于底板9上，充磁线圈轨道与第二转向导向块13设置于同一个水平面内、并与第二转向导向块13相对设置。当待着磁工件在整列气缸的作用下沿第二整列轨道移动至与第一转向导向块12接触时，会受到第一转向导向块12的阻挡，在重力作用下，发生转动并从第二整列轨道上脱离，掉落到转向间隙内，沿转向轨道下落，下落的待着磁工件在触碰底板9后停止下落，竖直地立在底板9上，此时待着磁工件8的状态由水平状态(第二整列轨道和第一整列轨道上输送的工件的放置状态为水平或平躺状态)调整为竖直状态，然后转向气缸14推动第二转向导向块13移动，在第二转向导向块13的移动过程中将工件推送至充磁线圈组件中。实际中，为了优化设计，待着磁工件在整列装置2上进行缓冲堆叠，根据充磁线圈的长度以及待着磁工件8的厚度尺寸，确定待着磁工件8的堆叠数量，在待着磁工件8积累到一定数量后，给转向气缸14输送一个充磁信号，再将待着磁工件整体推送至充磁线圈内部进行充磁。本发明的工作过程如下：进行磁化处理时，将待着磁工件8装载于振动送料盘的料斗内；然后开启系统，振动送料盘通过振动对待着磁工件提供动力，待着磁工件8进入到整列装置2内；待待着磁工件8整列后，待着磁工件8通过充磁线圈，这时电源装置4开始间隔放电，通过充磁线圈对工件着磁后，待着磁工件被推料装置5将已经着磁的待着磁工件推入接料盒6中。

在上述结构设计中，对于抓料和下料的方式可以采用机械上料，也可以采用真空吸附等方式进行上料。本发明的充磁流程、原理不变，其主要目的在于实现待着磁工件的自动化充磁，用于替代人工操作。

以上仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种烧结钕铁硼永磁材料自动充磁系统，用于实现烧结钕铁硼永磁材料的自动充磁，其特征在于，按生产工艺顺序依次设置有：

送料装置(1)，所述送料装置包括有振动送料盘，于所述振动送料盘的底部设置有第一电磁振动装置，于所述振动送料盘内设置有第一整列轨道；

整列装置(2)，所述整列装置包括有第二整列轨道和位置调整组件，所述第二整列轨道可与所述第一整列轨道对接，所述位置调整组件设置于所述第二整列轨道的末端，用于对工件进行位置调整；

充磁线圈组件(3)，所述充磁线圈组件包括有充磁线圈以及设置于所述充磁线圈内的充磁线圈轨道，与所述充磁线圈连接有电源装置(4)，所述充磁线圈轨道与所述位置调整组件连接；

推料装置(5)，所述推料装置设置于所述充磁线圈轨道的尾端；

接料盒(6)，所述接料盒与所述充磁线圈轨道连接。

2.根据权利要求1所述的烧结钕铁硼永磁材料自动充磁系统，其特征在于，

还包括有过渡输送组件(7)，所述过渡输送组件包括有直线过渡轨道以及用于驱动所述直线过渡轨道振动的第二电磁振动装置，所述第二电磁振动装置设置于所述直线过渡轨道的底部；

所述直线过渡轨道的一端与所述第一整列轨道连接，所述直线过渡轨道的另一端与所述第二整列轨道连接。

3.根据权利要求1所述的烧结钕铁硼永磁材料自动充磁系统，其特征在于，

所述第一整列轨道为螺旋上升轨道。

4.根据权利要求1所述的烧结钕铁硼永磁材料自动充磁系统，其特征在于，

所述电源装置包括有充磁电源以及控制器，所述控制器与所述充电电源控制连接，所述充磁电源与所述充磁线圈电气连接。

5.根据权利要求1所述的烧结钕铁硼永磁材料自动充磁系统，其特征在于，

所述整列装置包括有整列工作台，于所述整列工作台上设置所述第二整列轨道，于所述整列工作台上设置有横向推送装置(11)，所述横向推送装置用于推动工件沿所述第二整列轨道移动至所述位置调整组件。

所述位置调节组件包括靠近所述充磁线圈组件设置的转向推送装置(10)；

所述转向推送装置包括有转向轨道以及设置于所述转向轨道上的转向组件，所述转向轨道与所述第二整列轨道衔接，所述转向轨道与所述充磁线圈轨道衔接。

6.根据权利要求5所述的烧结钕铁硼永磁材料自动充磁系统，其特征在于，

所述转向组件包括有第一转向导向块(12)、第二转向导向块(13)、底板(9)以及转向气缸(14)，所述转向气缸设置于所述转向轨道的下侧，所述第一转向导向块的顶面高于所述第二整列轨道的顶面，所述第一转向导向块与所述第二整列轨道之间留有的间隔形成具有转向间隙的所述转向轨道，所述转向轨道的下方设置有所述底板，所述第二转向导向块设置在所述转向轨道的下方并远离所述充磁线圈组间的一侧且位于所述底板上，所述充磁线圈轨道与所述第二转向导向块、所述底板设置于同一个水平面内、并与所述第二转向导向块相对设置。

7.根据权利要求6所述的烧结钕铁硼永磁材料自动充磁系统，其特征在于，所述第二整列轨道靠近所述第一转向导向块的一端的顶面为弧面。

8.根据权利要求6所述的烧结钕铁硼永磁材料自动充磁系统，其特征在于，所述转向气缸设置于所述转向轨道的下方且位于所述转向轨道的左侧。

9.根据权利要求6所述的烧结钕铁硼永磁材料自动充磁系统，其特征在于，所述转向轨道的宽度小于待着磁工件(8)的长度和宽度。