CN205438839U - 一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，属于永磁铁氧体模具生产领域。本实用新型包括上模本体，上模本体上设置有与上模本体的纵向中心线平行的多列吸水孔，吸水孔沿上模本体的纵向中心线及横向中心线均对称分布，且吸水孔沿上模本体的两侧边缘向上模本体的纵向中心线方向呈递减设置；局部吸水孔上设置有堵孔装置或者局部吸水孔的孔径大小不一致。本实用新型通过对上模本体上原有的吸水孔进行堵实或扩大的优化，可以实现对永磁铁氧体烧结过程中内缩或外扩变形情况的改善，堵住或扩大吸水孔的列数或具体位置根据生产实际变形而进行调整，操作简单，灵活性高，易于施行。

Description

一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模

技术领域

本实用新型涉及永磁铁氧体模具生产技术领域，更具体地说，涉及一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模。

背景技术

永磁铁氧体磁瓦主要用在永磁直流电机中，永磁电机中的永磁铁氧体做为励磁源，提供电枢反应的定子磁场，它能够在旋转的电机绕组中感应出电势，可使电机具有结构简单、维修方便、重量轻、体积小、使用可靠、能耗小等优势。随着经济水平的提高，永磁铁氧体的市场需求量剧增，企业竞争日益加剧，如何提高产品的成品率、降低生产成本，将是企业面临的重大挑战。

永磁铁氧体生产工序众多，任何一个工序的质量问题都有可能造成后续产品的质量等级降低和报废。现有技术中永磁铁氧体的生产工艺一般为“成型→烧结→研磨”。成型加工时，成型模具安装在成型设备上使用，通过将原材料在成型模具内压制成型为生坯件。但现有技术成型的生坯件，在高温烧结过程中，容易发生侧边向内、向外变形，造成成品率降低以及使用时配对不良的现象。尤其对于大弧度的永磁铁氧体而言，永磁铁氧体的弯曲弧度大、弦宽较宽、内拱高也较高，烧结时弦宽方向的两侧容易发生内缩或外扩等变形，使得永磁铁氧体表面产生裂纹，极大地影响了永磁铁氧体产品的正常使用，因此，如何解决该问题，提高了产品合格率，提升生产效率，已成为亟待解决的问题。

关于如何改善永磁铁氧体的成型质量，预防产品变形问题，现有技术中已有相关专利公开，例如中国专利申请号：2013101564562，申请日：2013年5月2日，发明创造名称为：一种纠正永磁铁氧体产品变形的模具，该申请案公开了一种纠正永磁铁氧体产品变形的模具，是由模具上冲头、凹模和模具下冲头构成，模具的上冲头采用导磁材料制作，由导磁材料制成的模具下冲头含在不导磁材料制成模具凹模中；在产品压制时产生两种方式磁场：一是模具凹模以内的磁场为平行均匀取向磁场；二是模具凹模以的磁场为非均匀取向磁场，凹模以外的非均匀取向磁场的磁力线与凹模以内均匀取向磁场的磁力线有夹角，由内向外其夹角变化范围为0°～45°。该申请案从磁场分布原理上解决了永磁铁氧体产品加工变形的问题，有利于提高产品成品率及生产效率，但却无法解决产品在烧结加工过程中出现的裂纹、变形问题，仍需要进一步改进。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于克服现有技术中永磁铁氧体在烧结过程中容易变形开裂、合格率较低的不足，提供了一种改善永磁铁氧体烧结变形的成型上模，尤其提供一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，可以有效解决以上问题，提高永磁铁氧体的生产合格率。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，包括上模本体，所述永磁铁氧体的内弧面的弧心角为120°～180°，所述永磁铁氧体的内弧面的拱高大于10mm；

所述的上模本体上设置有与上模本体的纵向中心线平行的多列吸水孔，吸水孔沿上模本体的纵向中心线及横向中心线均对称分布，且吸水孔沿上模本体的两侧边缘向上模本体的纵向中心线方向呈递减设置；

局部吸水孔上设置有堵孔装置或者局部吸水孔的孔径大小不一致。

作为本实用新型更进一步的改进，靠近上模本体纵向中心线位置的吸水孔上设置有堵孔装置。

作为本实用新型更进一步的改进，远离上模本体纵向中心线位置吸水孔的孔径大于其他位置吸水孔的孔径。

作为本实用新型更进一步的改进，靠近上模本体纵向中心线位置的吸水孔上设置有堵孔装置，且远离上模本体纵向中心线位置吸水孔的孔径大于其他位置吸水孔的孔径。

作为本实用新型更进一步的改进，远离上模本体纵向中心线位置的吸水孔上设置有堵孔装置。

作为本实用新型更进一步的改进，靠近上模本体纵向中心线位置吸水孔的孔径大于其他位置吸水孔的孔径。

作为本实用新型更进一步的改进，远离上模本体纵向中心线位置的吸水孔上设置有堵孔装置，且靠近上模本体纵向中心线位置吸水孔的孔径大于其他位置吸水孔的孔径。

作为本实用新型更进一步的改进，同一列吸水孔上相邻吸水孔的孔距为5～6mm，相邻列吸水孔之间的距离为5～6mm；吸水孔的孔径为2.2～2.8mm。

作为本实用新型更进一步的改进，所述堵孔装置用于堵塞吸水孔，该堵孔装置采用柔性材料制成。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，靠近上模本体纵向中心线位置的吸水孔上设置有堵孔装置或/和远离上模本体纵向中心线位置吸水孔的孔径大于其他位置吸水孔的孔径，通过将上模本体纵向中心位置的吸水孔堵住，减少中心位置吸水孔的吸水能力；将两侧位置的吸水孔扩大，加强两侧位置吸水孔的吸水能力，使得成型时永磁铁氧体两侧位置保留较少的水分，与中心位置的含水量相适应，最终使得永磁铁氧体两侧位置和中心位置的成型密度相一致，可以有效改善永磁铁氧体出现的两侧内缩变形现象，提高产品的成型质量。

(2)本实用新型的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，远离上模本体纵向中心线位置的吸水孔上设置有堵孔装置或/和靠近上模本体纵向中心线位置吸水孔的孔径大于其他位置吸水孔的孔径；通过将上模本体纵向中心位置的吸水孔扩大，加强中心位置吸水孔的吸水能力，将两侧位置的吸水孔堵住，降低两侧位置吸水孔的吸水能力，最终使得永磁铁氧体两侧位置和中心位置的成型密度相一致，可以有效改善永磁铁氧体出现的两侧外扩变形现象，提高了产品合格率。

(3)本实用新型的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，局部吸水孔上设置有堵孔装置，用于堵住吸水孔的堵孔装置是由柔性材料制成，材质较软、硬度较低，且具有一定弹性，可以充分将吸水孔堵实，利于精确控制吸水量的多少，且堵孔过程中不会破坏原有吸水孔结构，也便于根据加工需要随时取出，避免了上模本体的受损，使得上模本体可以长期针对不同产品使用，使用寿命有效提高。

(4)本实用新型的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，通过对上模本体上原有的吸水孔进行堵实或扩大的优化，可以实现对永磁铁氧体烧结过程中各种变形情况的改善，实现过程简单，不需要进行复杂的结构改进或制作全新的上模，操作更加便捷，且不会对上模本体造成结构伤害，避免了模具资源浪费；堵住或扩大吸水孔的列数或具体位置根据生产实际变形而进行调整，灵活性高，应用范围广，易于施行。

附图说明

图1为现有技术中永磁铁氧体内缩变形的示意图；

图2为实施例1的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模结构示意图；

图3为实施例1中永磁铁氧体成型时表面吸水孔的分布状态图；

图4为实施例2的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模结构示意图；

图5为实施例2中永磁铁氧体成型时表面吸水孔的分布状态图；

图6为实施例3的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模结构示意图；

图7为实施例3中永磁铁氧体成型时表面吸水孔的分布状态图；

图8为现有技术中永磁铁氧体外扩变形的示意图；

图9为实施例4的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模结构示意图；

图10为实施例5的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模结构示意图；

图11为实施例6的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模结构示意图。

示意图中的标号说明：101、实际成型结构；102、理论成型结构；3、上模本体。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，下面结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

如图1～图11所示，本实用新型的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，包括上模本体3，本实用新型专门针对大弧度永磁铁氧体使用，永磁铁氧体的内弧面的弧心角为120°～180°，永磁铁氧体的内弧面的拱高大于10mm；生产实践中，这种大弧度永磁铁氧体弦宽方向宽度较大，产品宽度方向的两侧容易产生内缩或外扩的变形，如图1所示，虚线结构为永磁铁氧体的理论成型结构102，实线结构为永磁铁氧体的实际成型结构101，永磁铁氧体烧结过程中出现了明显的两侧内缩变形，究其原因是由于成型加工时，成型原料含水量较高，成型压制时如果排水效果差，排水效果不均匀，造成产品各位置密度不一致，最大密度和最小密度差异过大时，成型加工中各位置的形变量也会出现较大差异，密度小的位置形变量较大，密度大的位置形变量较小，产品各位置的密度差越大，则导致产品变形差距越大，会造成产品出现裂纹、机械强度差、合格率低等不良，因此成型模具的排水结构设计合理与否，直接影响着产品品质，尤其是对于成型上模而言，成型上模的吸水孔排布方式更是影响产品成型质量的重要因素。

本实用新型的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，是针对内弧面的弧心角为120°～180°、内弧面的拱高大于10mm的永磁铁氧体而设计的，技术人员根据多年生产实践总结，发现这种大弧度永磁铁氧体的轴长距离较短，弦宽距离较大，变形多发生在弦宽方向的两侧，因此上模本体3上的吸水孔采用递减式设计更为合理，具体为上模本体3上设置有与上模本体3的纵向中心线(如附图中虚线a所示)平行的多列吸水孔，吸水孔沿上模本体3的纵向中心线及横向中心线(如附图中虚线b所示)均对称分布，且吸水孔沿上模本体3的两侧边缘向上模本体3的纵向中心线方向呈递减设置；这样设计使得吸水孔更多排布在永磁铁氧体弦宽方向的两侧，更加具有针对性；且同一列吸水孔上相邻吸水孔的孔距为5～6mm，相邻列吸水孔之间的距离为5～6mm，吸水孔的孔径为2.2～2.8mm。

值得注意的是，本实用新型不仅采用吸水孔递减式设计，更为重要的是局部吸水孔上还设置有堵孔装置或者局部吸水孔的孔径大小不一致，使得成型上模能够根据产品的不同变形情况进行针对式改善，其中用于堵住吸水孔的堵孔装置是由柔性材料制成，材质较软、硬度较低，且具有一定弹性，可以充分将吸水孔堵实，利于精确控制吸水量的多少，且堵孔过程中不会破坏原有吸水孔结构，也便于根据加工需要随时取出，避免了上模本体3的受损，使得上模本体3可以长期针对不同产品使用，使用寿命有效提高。下面结合具体附图和实施例进行详细描述。

实施例1

如图1、图2和图3所示，永磁铁氧体的实际成型结构101与理论成型结构102相比，明显发生了两侧向内缩的变形(如图1中所示)，分析其原因是由于两侧位置变形量过大导致，即是两侧位置永磁铁氧体的密度较小(水分含量较多)，而中心位置的密度较大(水分含量较少)导致，针对此变形，本实施例的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，在靠近上模本体3纵向中心线位置的吸水孔上设置有堵孔装置(如图2所示)，将上模本体3纵向中心位置的吸水孔堵住，减少中心位置吸水孔的吸水能力，从而使得具体成型时永磁铁氧体中心位置可以保留更多水分，永磁铁氧体中心位置的成型密度与两侧位置的成型密度趋于一致(成型时吸水孔在永磁铁氧体上的分布状态如图3所示)，从而改善永磁铁氧体出现的两侧内缩变形现象。

本实施例的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，同一列吸水孔上相邻吸水孔的孔距为5mm，相邻列吸水孔之间的距离为5mm，吸水孔的孔径为2.2mm；本实施例中采用小木棒作为堵孔装置。

实施例2

如图1、图4、图5所示，针对图1中永磁铁氧体的两侧内缩变形而言，本实施例的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，远离上模本体3纵向中心线位置吸水孔的孔径大于其他位置吸水孔的孔径(如图4所示)，基本原理同实施例1，通过将两侧位置的吸水孔扩大，加强两侧位置吸水孔的吸水能力，使得成型时永磁铁氧体两侧位置保留较少的水分，永磁铁氧体中心位置的成型密度与两侧位置的成型密度趋于一致(成型时吸水孔在永磁铁氧体上的分布状态如图5所示)，从而有效改善永磁铁氧体出现的两侧内缩变形现象。

本实施例中同一列吸水孔上相邻吸水孔的孔距为6mm，相邻列吸水孔之间的距离为6mm，远离上模本体3纵向中心线位置吸水孔的孔径为2.8mm，其他位置吸水孔的孔径为2.5mm；本实施例中采用木屑作为堵孔装置。

实施例3

如图1、图6、图7所示，本实施例的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，靠近上模本体3纵向中心线位置的吸水孔上设置有堵孔装置，且远离上模本体3纵向中心线位置吸水孔的孔径大于其他位置吸水孔的孔径(如图6所示)；本实施例中同时对上模本体3中心位置和两侧位置的吸水孔排布进行优化，将上模本体3纵向中心位置的吸水孔堵住，减少中心位置吸水孔的吸水能力，将两侧位置的吸水孔扩大，加强两侧位置吸水孔的吸水能力，使得永磁铁氧体中心位置的成型密度与两侧位置的成型密度趋于一致(成型时吸水孔在永磁铁氧体上的分布状态如图7所示)，最终有效改善永磁铁氧体出现的两侧内缩变形现象，相对于实施例1和实施例2而言，实施例3效果更为明显，为优选方案。

本实施例同一列吸水孔上相邻吸水孔的孔距为5.5mm，相邻列吸水孔之间的距离为5.5mm，远离上模本体3纵向中心线位置吸水孔的孔径为2.5mm，其他位置吸水孔的孔径为2.2mm；本实施例中采用软保险丝作为堵孔装置。

实施例4

如图8、图9所示，永磁铁氧体的实际成型结构101与理论成型结构102相比，明显发生了两侧向外扩的变形(如图8中所示)，分析其原因是由于两侧位置变形量过小导致，即是两侧位置永磁铁氧体的密度较大(水分含量过少)，而中心位置的密度较小(水分含量过多)导致，针对此变形，本实施例的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，远离上模本体3纵向中心线位置的吸水孔上设置有堵孔装置(如图9所示)，将上模本体3两侧位置的吸水孔堵住，减少两侧位置吸水孔的吸水能力，从而使得具体成型时永磁铁氧体两侧位置可以保留更多水分，使得永磁铁氧体中心位置的成型密度与两侧位置的成型密度趋于一致，改善永磁铁氧体出现的外扩变形现象。

本实施例的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，同一列吸水孔上相邻吸水孔的孔距为5.2mm，相邻列吸水孔之间的距离为5.2mm，吸水孔的孔径为2.4mm；本实施例中采用弹性橡胶作为堵孔装置。

实施例5

如图8、图10所示，针对永磁铁氧体两侧外扩变形而言，本实施例的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，靠近上模本体3纵向中心线位置吸水孔的孔径大于其他位置吸水孔的孔径，通过将中心位置的吸水孔扩大，加强中心位置吸水孔的吸水能力，使得成型时永磁铁氧体中心位置保留较少的水分，使得永磁铁氧体中心位置的成型密度与两侧位置的成型密度趋于一致，有效改善永磁铁氧体出现的外扩变形现象。

本实施例的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，同一列吸水孔上相邻吸水孔的孔距为5.4mm，相邻列吸水孔之间的距离为5.4mm，靠近上模本体3纵向中心线位置吸水孔的孔径为2.6mm，其他位置吸水孔的孔径为2.3mm；本实施例中采用木屑作为堵孔装置。

实施例6

如图8、图11所示，针对永磁铁氧体两侧外扩变形而言，本实施例的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，远离上模本体3纵向中心线位置的吸水孔上设置有堵孔装置，且靠近上模本体3纵向中心线位置吸水孔的孔径大于其他位置吸水孔的孔径；本实施例同时对上模本体3中心位置和两侧位置的吸水孔排布进行优化，将上模本体3纵向中心位置的吸水孔扩大，加强中心位置吸水孔的吸水能力，将两侧位置的吸水孔堵住，降低两侧位置吸水孔的吸水能力，最终使得永磁铁氧体中心位置的成型密度与两侧位置的成型密度趋于一致，有效改善永磁铁氧体出现的外扩变形现象，相对于实施例4和实施例5而言，实施例6为优选方案。

本实施例的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，同一列吸水孔上相邻吸水孔的孔距为5.8mm，相邻列吸水孔之间的距离为5.8mm，靠近上模本体3纵向中心线位置吸水孔的孔径为2.6mm，其他位置吸水孔的孔径为2.3mm；本实施例中采用竹签作为堵孔装置。

本实用新型通过对上模本体3上原有的吸水孔进行堵实或扩大的优化，可以实现对永磁铁氧体烧结过程中各种变形情况的改善，实现过程简单，不需要进行复杂的结构改进或制作全新的上模，操作更加便捷，且不会对上模本体3造成结构伤害，避免了模具资源浪费；堵住或扩大吸水孔的列数或具体位置根据生产实际变形而进行调整，灵活性高，应用范围广，易于施行。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，包括上模本体(3)，其特征在于：所述永磁铁氧体的内弧面的弧心角为120°～180°，所述永磁铁氧体的内弧面的拱高大于10mm；

所述的上模本体(3)上设置有与上模本体(3)的纵向中心线平行的多列吸水孔，吸水孔沿上模本体(3)的纵向中心线及横向中心线均对称分布，且吸水孔沿上模本体(3)的两侧边缘向上模本体(3)的纵向中心线方向呈递减设置；

局部吸水孔上设置有堵孔装置或者局部吸水孔的孔径大小不一致。

2.根据权利要求1所述的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，其特征在于：靠近上模本体(3)纵向中心线位置的吸水孔上设置有堵孔装置。

3.根据权利要求1所述的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，其特征在于：远离上模本体(3)纵向中心线位置吸水孔的孔径大于其他位置吸水孔的孔径。

4.根据权利要求1所述的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，其特征在于：靠近上模本体(3)纵向中心线位置的吸水孔上设置有堵孔装置，且远离上模本体(3)纵向中心线位置吸水孔的孔径大于其他位置吸水孔的孔径。

5.根据权利要求1所述的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，其特征在于：远离上模本体(3)纵向中心线位置的吸水孔上设置有堵孔装置。

6.根据权利要求1所述的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，其特征在于：靠近上模本体(3)纵向中心线位置吸水孔的孔径大于其他位置吸水孔的孔径。

7.根据权利要求1所述的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，其特征在于：远离上模本体(3)纵向中心线位置的吸水孔上设置有堵孔装置，且靠近上模本体(3)纵向中心线位置吸水孔的孔径大于其他位置吸水孔的孔径。

8.根据权利要求1所述的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，其特征在于：同一列吸水孔上相邻吸水孔的孔距为5～6mm，相邻列吸水孔之间的距离为5～6mm；吸水孔的孔径为2.2～2.8mm。

9.根据权利要求1所述的一种改善大弧度永磁铁氧体烧结变形的成型上模，其特征在于：所述堵孔装置用于堵塞吸水孔，该堵孔装置采用柔性材料制成。