CN113284689B - 粉末冶金电机离合软磁材料 - Google Patents

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Abstract

本发明属于软磁材料技术领域，尤其为粉末冶金电机离合软磁材料，包括软磁套筒和设置于所述软磁套筒内侧的铜圈，所述软磁套筒的内部具有内嵌所述铜圈的卡接筒，所述铜圈固定于所述卡接筒内；通过设置包括软磁套筒和铜圈的软磁材料，软磁套筒和铜圈均由粉末冶金工艺加工制成，可以省去机加工过程，大幅提高生产效率，并且在对软磁材料修整时，可以支架将软磁套筒卡套在铜圈的外部，同时完成软磁材料的修整与安装，加快安装效率，并且软磁材料的内部嵌制铜圈，可以提高磁通量。

Description

粉末冶金电机离合软磁材料
技术领域
本发明属于软磁材料技术领域，具体涉及粉末冶金电机离合软磁材料。
背景技术
粉末冶金是制取金属粉末或用金属粉末作为原料，经过成形和烧结，制取金属材料、复合材料以及各种类型制品的工业技术，粉末冶金技术已被广泛应用于交通、机械、电子、航空航天、兵器、生物、新能源、信息和核工业等领域，成为新材料科学中最具发展活力的分支之一，粉末冶金技术具备显著节能、省材、性能优异、产品精度高且稳定性好等一系列优点，非常适合于大批量生产，部分用传统铸造方法和机械加工方法无法制备的材料和复杂零件也可用粉末冶金技术制造，因而备受工业界的重视。
电磁离合器又称电磁联轴节，它是应用电磁感应原理和内外摩擦片之间的摩擦力，使机械传动系统中两个旋转运动的部件，在主动部件不停止旋转的情况下，从动部件可以与其结合或分离的电磁机械连接器，是一种自动执行的电器，电磁离合器中重要的部件是软磁材料，现有的用于电机离合的软磁材料通常是利用机加工进行加工和修整，整个过程费时费力。
发明内容
本发明提供了粉末冶金电机离合软磁材料，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：粉末冶金电机离合软磁材料，包括软磁套筒和设置于所述软磁套筒内侧的铜圈，所述软磁套筒的内部具有内嵌所述铜圈的卡接筒，所述铜圈固定于所述卡接筒内。
优选的，所述软磁套筒的端部设有沿轴向凸出的周向限位阶。
优选的，所述软磁套筒的外壁上靠近所述周向限位阶的一端设有沿周向凸出的轴向限位阶。
粉末冶金电机离合软磁材料的制作工艺，包括以下步骤：
步骤S1、制作所述软磁套筒的坯体：选取制作所述软磁套筒的原料粉末，并将粉末置入模具中，并使粉末维持在80至100℃的成形温度下接受介于800至1100MPa之间的成形压力而形成坯体；
步骤S2、制作所述软磁套筒的烧结制品：将步骤S1所得坯体加热至1200至1350℃之间并在纯氢作保护气氛下进行烧结而得到所述软磁套筒；
步骤S3、制作所述铜圈的坯体：选取制作所述铜圈的原料粉末，并将粉末置入模具中，并使粉末维持在55至90℃的成形温度下接受介于450至820MPa之间的成形压力而形成坯体；
步骤S4、制作所述铜圈的烧结制品：将步骤S3所得坯体加热至660至720℃之间并在纯氢作保护气氛下进行烧结而得到所述铜圈；
步骤S5、装配：先将所述铜圈置于装配模具中固定，然后将所述软磁套筒转移到所述铜圈的上方，并部分套在所述铜圈的顶部，由液压机构挤压所述软磁套筒，使所述软磁套筒卡套在所述铜圈的外部进行固定。
优选的，步骤S1中所述软磁套筒的原料粉末包含以下粉末元素的重量百分含量：85～92%Fe、5.0～6.0%Si、1.0～4.0%Ni、1.0～2.0%Cr、1.0～3.0%Mo，所述软磁套筒的原料粉末平均粒径介于1微米至45微米之间。
优选的，步骤S3中所述铜圈的原料粉末为纯铜粉末，平均粒径介于1微米至45微米之间。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明中，通过设置包括软磁套筒和铜圈的软磁材料，软磁套筒和铜圈均由粉末冶金工艺加工制成，可以省去机加工过程，大幅提高生产效率，并且在对软磁材料修整时，可以支架将软磁套筒卡套在铜圈的外部，同时完成软磁材料的修整与安装，加快安装效率，并且软磁材料的内部嵌制铜圈，可以提高磁通量。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的拆分状态的结构示意图。
图3为本发明的俯视结构示意图。
图4为本发明的半剖结构示意图。
图中：1、软磁套筒；101、卡接筒；11、轴向限位阶；12、周向限位阶；2、铜圈。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供以下技术方案：粉末冶金电机离合软磁材料，包括软磁套筒1和设置于软磁套筒1内侧的铜圈2，软磁套筒1的内部具有内嵌铜圈2的卡接筒101，铜圈2固定于卡接筒101内。
本实施例中，通过设置包括软磁套筒1和铜圈2的软磁材料，软磁套筒1和铜圈2均由粉末冶金工艺加工制成，可以省去机加工过程，大幅提高生产效率，并且在对软磁材料修整时，可以支架将软磁套筒1卡套在铜圈2的外部，同时完成软磁材料的修整与安装，加快安装效率，并且软磁材料的内部嵌制铜圈2，可以提高磁通量。
具体的，软磁套筒1的端部设有沿轴向凸出的周向限位阶12，软磁套筒1的外壁上靠近周向限位阶12的一端设有沿周向凸出的轴向限位阶11，通过设置轴向限位阶11和周向限位阶12，可以对软磁套筒1的安装位置进行限位，起到辅助定位的效果。
粉末冶金电机离合软磁材料的制作工艺，包括以下步骤：
步骤S1、制作软磁套筒1的坯体：选取制作软磁套筒1的原料粉末，并将粉末置入模具中，并使粉末维持在80至100℃的成形温度下接受介于800至1100MPa之间的成形压力而形成坯体；
步骤S2、制作软磁套筒1的烧结制品：将步骤S1所得坯体加热至1200至1350℃之间并在纯氢作保护气氛下进行烧结而得到软磁套筒1；
步骤S3、制作铜圈2的坯体：选取制作铜圈2的原料粉末，并将粉末置入模具中，并使粉末维持在55至90℃的成形温度下接受介于450至820MPa之间的成形压力而形成坯体；
步骤S4、制作铜圈2的烧结制品：将步骤S3所得坯体加热至660至720℃之间并在纯氢作保护气氛下进行烧结而得到铜圈2；
步骤S5、装配：先将铜圈2置于装配模具中固定，然后将软磁套筒1转移到铜圈2的上方，并部分套在铜圈2的顶部，由液压机构挤压软磁套筒1，使软磁套筒1卡套在铜圈2的外部进行固定。
具体的，步骤S1中软磁套筒1的原料粉末包含以下粉末元素的重量百分含量：85～92%Fe、5.0～6.0%Si、1.0～4.0%Ni、1.0～2.0%Cr、1.0～3.0%Mo，软磁套筒1的原料粉末平均粒径介于1微米至45微米之间。
具体的，步骤S3中铜圈2的原料粉末为纯铜粉末，平均粒径介于1微米至45微米之间。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”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和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、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。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“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，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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在本发明中的具体含义。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (3)

1.一种粉末冶金电机离合软磁材料的制作工艺，其特征在于：包括软磁套筒（1）和设置于所述软磁套筒（1）内侧的铜圈（2），包括以下步骤：
步骤S1、制作所述软磁套筒（1）的坯体：选取制作所述软磁套筒（1）的原料粉末，并将粉末置入模具中，并使粉末维持在80至100℃的成形温度下接受介于800至1100MPa之间的成形压力而形成坯体；
步骤S2、制作所述软磁套筒（1）的烧结制品：将步骤S1所得坯体加热至1200至1350℃之间并在纯氢作保护气氛下进行烧结而得到所述软磁套筒（1）；所述软磁套筒（1）的内部具有内嵌所述铜圈（2）的卡接筒（101），所述软磁套筒（1）的端部设有沿轴向凸出的周向限位阶（12）；所述软磁套筒（1）的外壁上靠近所述周向限位阶（12）的一端设有沿周向凸出的轴向限位阶（11）；
步骤S3、制作所述铜圈（2）的坯体：选取制作所述铜圈（2）的原料粉末，并将粉末置入模具中，并使粉末维持在55至90℃的成形温度下接受介于450至820MPa之间的成形压力而形成坯体；
步骤S4、制作所述铜圈（2）的烧结制品：将步骤S3所得坯体加热至660至720℃之间并在纯氢作保护气氛下进行烧结而得到所述铜圈（2）；
步骤S5、装配：先将所述铜圈（2）置于装配模具中固定，然后将所述软磁套筒（1）转移到所述铜圈（2）的上方，并部分套在所述铜圈（2）的顶部，由液压机构挤压所述软磁套筒（1），使所述软磁套筒（1）卡套在所述铜圈（2）的外部进行固定，所述铜圈（2）固定于所述卡接筒（101）内。
2.根据权利要求1所述的粉末冶金电机离合软磁材料的制作工艺，其特征在于：步骤S1中所述软磁套筒（1）的原料粉末包含以下粉末元素的重量百分含量：85～92%Fe、5.0～6.0%Si、1.0～4.0%Ni、1.0～2.0%Cr、1.0～3.0%Mo，所述软磁套筒（1）的原料粉末平均粒径介于1微米至45微米之间。
3.根据权利要求1所述的粉末冶金电机离合软磁材料的制作工艺，其特征在于：步骤S3中所述铜圈（2）的原料粉末为纯铜粉末，平均粒径介于1微米至45微米之间。
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