DE1134773B

DE1134773B - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines auf der inneren und aeusseren Umfangsflaeche mehrpolig magnetisierten Ringmagneten aus vorzugsgerichtetem, oxydischem Dauermagnetwerkstoff

Info

Publication number: DE1134773B
Application number: DED32136A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Boehle; Karl-Heinz Buettner; Heinz Guenter Meese
Original assignee: Deutsche Edelstahlwerke AG
Current assignee: Deutsche Edelstahlwerke AG
Priority date: 1959-12-17
Filing date: 1959-12-17
Publication date: 1962-08-16

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines auf der inneren und äußeren Umfangsfläche mehrpolig magnetisierten Ringmagneten aus vorzugsgerichtetem, oxydischem Dauermagnetwerkstoff Die Erzeugung einer axialen Vorzugsrichtung der Magnetisierung an scheibenförmigen undringförmigen Magneten, die auf pulvennetallurgischem Wege aus oxydischem Werkstoff hergestellt werden, bietet keine Schwierigkeiten. Bei diesem Verfahren wird ein axiales Magnetfeld im Preßling während des Pressens in Preßrichtung erzeugt, indem z. B. um die den Preßling aufnehmende Preßforin herum eine vom Strom durchflossene Magnetspule angeordnet ist.
Es sind auch ringförmige Magnete bekannt, die am Innenumfang einen Pol und am Außenumfang den anderen Pol aufweisen, sowie ferner auch solche mit mehrpoliger Magnetisierung am Außenumfang. Diese während des Pressens mit einer der späteren Magnetisierungsrichtung entsprechenden Vorzugsrichtung zu versehen, bereitet besondere Schwierigkeiten. Hierzu werden Preßwerkzeuge benutzt, die am Außenumfang mehrere Spulen aufweisen, deren Achsen radial zur Preßform hin gerichtet sind. Mit diesem Verfahren kann zwar eine Vorzugsrichtung der Magnetisierung erzeugt werden, infolge des Feldeinflusses tritt aber ein ungleiches Schwinden beim Sintern des ringförmigen Preßkörpers ein, so daß dieser unrund wird und nach dem Sintern bearbeitet werden muß. Zur Herstellung von am zylindrischen Außenrand mehrpolig magnetisierten Scheiben aus oxydischem Dauermagnetwerkstoff mit einer der späteren Magnetisierungsrichtung entsprechenden magnetischen Vorzugsrichtung ist es auch bekannt, während des Pressens das Feld mehrerer Dauermagnete einwirken zu lassen, die entsprechend der gewünschten Anordnung der Magnetpole am fertigen Magneten in der Preßform angeordnet sind. Auch bei diesem Verfahren muß am Preßkörper der Verlauf der Vorzugsrichtung genau gekennzeichnet werden, um eine übereinstimmung der spätere Magnetisierungsrichtung mit der Vorzugsrichtung zu gewährleisten. Auch dieses Verfahren ist somit für eine Massenfertigung unvorteilhaft.
Die Erfindung betrifft ein diese Nachteile vermeidendes Verfahren zum Herstellen von Ringmagoneten aus oxydischem Dauermagnetwerkstoff, die auf dem Umfang mehrpolig magnetisiert sind und eine Vorzugsrichtung der Magnetisierung aufweisen, wobei der Dauermagnetwerkstoff in einem Magnetfeld gepreßt und anschließend magnetisiert wird. Erfindungsgemäß wird hierzu zunächst ein ringförmiger Körper aus Dauermagnetwerkstoff in einem radialen, senkrecht zur Preßrichtung verlaufenden Magnetfeld gepreßt, dessen Feldlinien über den ganzen Umfang in der gleichen Richtung von innen nach außen oder umgekehrt verlaufen. Der Preßling ist also während C des Preßvorganges einem Magnetfeld ausgesetzt, welches am inneren bzw. äußeren Umfang jeweils monopolar ist. Der so erzeugte radial magnetisierte ringförmige Preßkörper wird in an sich bekannter Weise gesintert und anschließend in gewünschter Weise mehrpolig magnetisiert.
Ein zur Einwirkung während des Preßvorganges gemäß der Erfindung geeignetes Magnetfeld bildet sich im Spalt eines Ringspaltmagnetsystems.
Zur Durchführung dieses Preßvorganges wird daher vorgeschlagen, die Polschuhe eines an sich bekannten Ringspaltmagnetsystems als Preßmatrize auszubilden. In diese Preßmatrize greifen von oben und von unten je ein rohrfönniger, aus nichtmagnetisierbarem Werkstoff, vorzugsweise aus austenitischem Stahl, bestehender Stempel ein. Das Magnetfeld wird durch eine vom Gleichstrom durchflossene Spule erregt, die um den zentralen Dorn her-um angeordnet ist.
Wird die Vorrichtung so gestaltet, daß die das Preßhohl bildenden Polschuhe auswechselbar auf die übrigen Teile des Magnetsystems aufsetzbar sind, so ist es möglich, mit einem Werkzeug unterschiedliche Ringabmessungen zu pressen.
Um die erfindungsgemäße Vorrichtung näher zu erläutern, wird auf die Abbildung verwiesen. In dieser Abbildung ist ein erfindungsgemäß als Preßmatrize ausgebildetes Ringspaltmagnetsystem schematisch im Querschnitt dargestellt.
Die Grundplatte 1 dieser Vorrichtung, in die die Kolbenstange 2 des Unterkolbens eingesehraubt ist, besteht aus magnetisch leitendem Werkstoff, z. B. einem üblichen Baustahl. Auf der Grundplatte 1 ist das ebenfalls aus magnetisch teilendem Werkstoff bestehende Leitstück 3 (Dorn), beispielsweise durch einen Befestigungsflansch 4, lösbar angesehraubt. Uni das Leitstück 3 (Dom) ist der aus nicht magnetisierbarem Werkstoff, etwa austenitischem Stahl, bestehende Unterstempel 5 angeordnet. Dieser ist durch den Flansch 6, auf der aus magnetisch leitenden Werkstoff bestehenden, gleitend in den Führungssäulen 7 gelagerten Spannplatte 8 lösbar befestigt. Die Führungssäulen 7, welche aus magnetisch leitendem Werkstoff bestehen, sind im Beispiel durch eine Schraubenverbindung mit der Grundplatte 1 verbunden und durch einen Bund 9 in die ebenfalls aus magnetisch leitendem Werkstoff bestehenden Oberplatten 10 und 11 eingelassen.
Die das Preßhohl 12 umgebende, aus magnetisch leitendem Werkstoff bestehende Preßmatrize 13 ist durch ihren Ansatz 14 auswechselbar zwischen den beiden Oberplatten 10 und 11 befestigt. Der in das Preßhohl 12 einzufahrende Oberstempel 15, welcher an der Kolbenstange 16 des Oberkolbens lösbar bebefestigt ist, besteht aus nicht magnetisierbarem Werkstoff.
Die auswechselbare Platte 17, welche aus nichtmagnetisierbarem Werkstoff besteht und auf dein ebenfalls auswechselbaren Leiterstück 3 (Dorn) befestigt ist, verringert die Streuung des Magnetfeldes außerhalb der Preßmatrize 13. Der durch die Spule 18 erzeugte magnetische Fluß bildet sich wie bei 19 angedeutet aus. Die Gesamtvorrichtung ist in bekannter Weise, etwa durch das Spannteil 20, auf den unteren Preßtisch 21 in einem Pressengestell 22 befestigt.
Die Erfahrung hat gezeigt, daß mit dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren und der zur Ausübung dieses Verfahrens erforderlichen Vorrichtung einwandfrei runde, vorzugerichtete Ringe aus oxydischern Dauermagnetwerkstoff gefertigl werden können. Da die Ringe bei der Magnetisierung bereits gesintert sind, tritt auch hierbei kein Verzug mehr auf. Nachdem die in dem Preßkörper erzeugte Vorzugseinrichtung gleichmäßig radial über den ganzen Umfang verläuft, braucht bei der Magnetisierung nicht auf die Anordnung von Magnetpolen an bestimmten Stellen geachtet zu werden. Auch lassen sich die gemäß der Erfindung hergestellten Preßkörper z. B. sowohl vier- als auch sechspolig, also mit beliebiger Polverteilung an den Außen- und Innenrändem magnetisieren, ohne daß das Magnetfeld beim Preßvorgang auf diese spätere Magnetisierung jeweils spezifisch eingestellt zu werden braucht.

Claims

PATENTANSPRÜCHE.- 1. Verfahren zum Herstellen eines auf der inneren und äußeren Umfangsfläche mehrpolig magnetisierten Ringmagneten aus vorzugsgerichtr-tem oxydischem Dauennagnetwerkstoff durch Pressen des Dauermagnetwerkstoffes in einem Magnetfeld und anschließende Maggnetisierung, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst ein ringförmiger Körper aus Dauennagnetwerkstoff in einem radialen, senkrecht zur Preßrichtung verlaufenden Magnetfeld gepreßt wird, dessen Feldlinien über den ganzen Umfang in der gleichen Richtung von innen nach außen oder umgekehrt verlaufen, und daß der so gepreßte Körper dann in an sich bekannter Weise gesintert und in gewünschter Weise mehrpolig magnetisiert wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Preßvorganges bei dem Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polschuhe eines Ringspaltmagnetsysterns als Preßmatrize ausgebildet sind, in die von oben und unten rohrförmige Stempel aus nichtmagnetisierbarern Werkstoff, vorzugsweise austenitischern Stahl, eingreifen, wobei das Magnetfeld, durch eine von Gleichstrom durchflossene Spule erregt wird, die um den zentralen Dorn herum angeordnet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 759 856; deutsche, Auslegeschrift Nr. 1026 013; schweizerische Patentschrift Nr. 226 1.06.