RU2086028C1 - Method for electromagnetic pressing articles from powder materials which are oriented in magnetic field and device which implements said method - Google Patents

Method for electromagnetic pressing articles from powder materials which are oriented in magnetic field and device which implements said method Download PDF

Info

Publication number
RU2086028C1
RU2086028C1 RU94009915A RU94009915A RU2086028C1 RU 2086028 C1 RU2086028 C1 RU 2086028C1 RU 94009915 A RU94009915 A RU 94009915A RU 94009915 A RU94009915 A RU 94009915A RU 2086028 C1 RU2086028 C1 RU 2086028C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
magnetic field
matrix
magnetic
punch
pressing
Prior art date
Application number
RU94009915A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94009915A (en
Inventor
Э.Г. Фурман
В.В. Васильев
Ю.П. Усов
В.М. Кондаков
Г.Г. Шадрин
В.Н. Вьюков
В.М. Самсонов
Original Assignee
Сибирский химический комбинат
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сибирский химический комбинат filed Critical Сибирский химический комбинат
Priority to RU94009915A priority Critical patent/RU2086028C1/en
Publication of RU94009915A publication Critical patent/RU94009915A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2086028C1 publication Critical patent/RU2086028C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Press Drives And Press Lines (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

FIELD: electric engineering. SUBSTANCE: method involves generation of directing magnetic field in pressing region by means of pulling electromagnet. Press for axial magnetic field processing has pulling electromagnet with mobile armature, magnetic circuit in which matrix from non-ferromagnetic material is located. Plunger which is made from ferromagnetic material with non-magnetic insertion at its end enters into matrix. Plunger is connected to armature which is connected to base through liquid dampers. Armature has locking friction sleeve with electromagnetic drive with winding, which is connected in parallel to coil of pulling electromagnet. Press has power supply and control unit. In addition press for operations in lateral magnetic field has stationary ferromagnetic rod which is coaxial to armature. Plunger embraces rod and is made from non-ferromagnetic material. Correcting coil with magnetic circuit is located over plunger. Said coil is connected in opposing to coil of pulling electromagnet. Electromagnetic drive of locking friction sleeve is designed as two spring-loaded armored electromagnets which are mounted on single axis and have opposing windings. EFFECT: increased functional capabilities. 6 cl, 9 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, к способам и устройствам для прессования заготовок или изделий из металлических порошков и предназначено для прессования постоянных магнитов из порошковых фракций, ориентируемых в магнитном поле. The invention relates to mechanical engineering, to methods and devices for pressing workpieces or products from metal powders, and is intended for pressing permanent magnets from powder fractions oriented in a magnetic field.

Известен способ электромагнитного прессования изделий из порошковых фракций, ориентируемых в магнитном поле, заключающийся в создании ориентирующего магнитного поля в области матрицы и пуансона с последующим прессованием изделия [1]
Известен также электромагнитный пресс для прессования изделий из порошковых фракций, ориентируемых в магнитном поле, содержащий тяговый электромагнит с подвижным якорем, магнитопровод, матрицу, пуансон, жидкостной демпфер, систему питания и управления [2]
Недостатками известных технических решений являются повышенная энергоемкость из-за необходимости использования автономного электромагнита для создания ориентируемого магнитного поля, а также получение изделий с однотипной ориентацией доменов, а именно: с ориентацией доменов, совпадающей с вектором приложения силы прессования, так как известные технические решения позволяют осуществить прессование изделий только в магнитном поле, при котором вектор индукции магнитного поля и вектор приложения силы прессования параллельны и имеют одинаковые или противоположные направления. Кроме того недостатком известного пресса является его инерционность, обусловленная использованием маховика.A known method of electromagnetic pressing of products from powder fractions oriented in a magnetic field, which consists in creating an orienting magnetic field in the field of the matrix and the punch, followed by pressing the product [1]
Also known is an electromagnetic press for pressing products from powder fractions oriented in a magnetic field, containing a traction electromagnet with a movable armature, magnetic core, die, punch, liquid damper, power and control system [2]
The disadvantages of the known technical solutions are the increased energy consumption due to the need to use an autonomous electromagnet to create an oriented magnetic field, as well as to obtain products with the same orientation of the domains, namely, with the orientation of the domains, which coincides with the application vector of the pressing force, since the known technical solutions allow pressing products only in a magnetic field, in which the vector of the magnetic field induction and the vector of application of the pressing force are parallel and have about identical or opposite directions. In addition, the disadvantage of the known press is its inertia, due to the use of a flywheel.

Техническим результатом, достигаемым изобретением является снижение энергоемкости процесса, получение изделия с разнотипной ориентацией доменов и уменьшение инерционности пресса. The technical result achieved by the invention is to reduce the energy intensity of the process, to obtain products with different types of orientation of the domains and to reduce the inertia of the press.

Это достигается тем, что в способе электромагнитного прессования изделий из порошковых фракций, ориентируемых в магнитном поле, заключающемся в создании ориентирующего магнитного поля в области матрицы и пуансона с последующим прессованием изделия, ориентирующее магнитное поле создают тяговым электромагнитом путем соответствующего выбора магнитной проводимости матрицы и пуансона. This is achieved by the fact that in the method of electromagnetic pressing of products from powder fractions oriented in a magnetic field, which consists in creating an orienting magnetic field in the region of the matrix and punch, followed by pressing the product, the orienting magnetic field is created by a traction electromagnet by appropriate selection of the magnetic conductivity of the matrix and punch.

Для осуществления заявляемого способа предложены два варианта электромагнитного пресса, позволяющие расширить ассортимент получаемых изделий. For the implementation of the proposed method proposed two options for electromagnetic press, allowing to expand the range of products.

Электромагнитный пресс по варианту 1 предназначен для прессования изделий в аксиальном магнитном поле. The electromagnetic press according to option 1 is intended for pressing products in an axial magnetic field.

Электромагнитный пресс по варианту 2 предназначен для прессования изделий в поперечном магнитном поле. The electromagnetic press according to option 2 is intended for pressing products in a transverse magnetic field.

В электромагнитном прессе по варианту 1 для прессования изделий из порошковых фракций, ориентируемых в магнитном поле, содержащем тяговый электромагнит с подвижным якорем, магнитопровод, матрицу, пуансон, жидкостный демпфер, систему питания и управления, матрица размещена в магнитопроводе и выполнена из неферромагнитного материала, а пуансон выполнен из ферромагнитного материала, причем пуансон снабжен немагнитной вставкой, размещенной на его торце. Этот пресс предназначен для прессования в аксиальном магнитном поле. In the electromagnetic press according to option 1 for pressing products from powder fractions oriented in a magnetic field containing a traction electromagnet with a movable armature, a magnetic circuit, a matrix, a punch, a liquid damper, a power and control system, the matrix is placed in the magnetic circuit and is made of non-ferromagnetic material, and the punch is made of ferromagnetic material, and the punch is equipped with a non-magnetic insert located at its end. This press is designed for pressing in an axial magnetic field.

Электромагнитный пресс по варианту 2 для прессования изделий содержит тяговый электромагнит с подвижным якорем, магнитопровод, матрицу, пуансон, жидкостный демпфер, систему питания и управления, снабжен размещенным соосно с якорем ферромагнитным штоком, матрица размещена в магнитопроводе и выполнена из ферромагнитного материала, а пуансон выполнен из неферромагнитного материала охватывающим шток. The electromagnetic press according to option 2 for pressing products contains a traction electromagnet with a movable armature, a magnetic circuit, a matrix, a punch, a liquid damper, a power and control system, is equipped with a ferromagnetic rod placed coaxially with the armature, the matrix is placed in the magnetic circuit and is made of ferromagnetic material, and the punch is made of non-ferromagnetic material covering the stem.

В электромагнитный пресс для прессования изделий в поперечном магнитном поле введена корректирующая катушка с магнитопроводом, расположенная с наружной стороны матрицы и включенная встречно с катушкой тягового электромагнита. In the electromagnetic press for pressing products in a transverse magnetic field, a correction coil with a magnetic circuit is introduced, located on the outside of the matrix and turned on in the opposite direction with the traction electromagnet coil.

В описанных электромагнитных прессах якорь тягового электромагнита снабжен фиксирующей муфтой трения с электромагнитным приводом, выполненным в виде двух подпружиненных электромагнитов с осесимметричными сердечниками, установленными на общей оси, со встречно включенными обмотками. In the described electromagnetic presses, the anchor of the traction electromagnet is equipped with a locking friction clutch with an electromagnetic drive, made in the form of two spring-loaded electromagnets with axisymmetric cores mounted on a common axis, with opposite windings turned on.

На фиг. 1 представлен вариант 1 электромагнитного пресса для прессования изделий в аксиальном магнитном поле, общий вид. In FIG. 1 shows option 1 of an electromagnetic press for pressing products in an axial magnetic field, general view.

На фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1, муфта трения с электромагнитным приводом. In FIG. 2, section AA in FIG. 1, electromagnetic friction clutch.

На фиг. 3 электрическая схема питания электромагнитного пресса, изображенного на фиг. 1. In FIG. 3 is a power circuit of the electromagnetic press of FIG. one.

На фиг. 4 кривые токов в катушке намагничивания тягового электромагнита и в обмотках привода управления муфтой трения. In FIG. 4 current curves in the magnetization coil of the traction electromagnet and in the windings of the control drive of the friction clutch.

На фиг. 5 разрез Б-Б на фиг. 1, схема распределения силовых линий магнитного поля в области прессования. In FIG. 5 a section BB in FIG. 1, a distribution diagram of magnetic field lines in the pressing field.

На фиг. 6 вариант II электромагнитного пресса для прессования изделий в поперечном магнитном поле, общий вид. In FIG. 6 option II of an electromagnetic press for pressing products in a transverse magnetic field, general view.

На фиг. 7 сечение В-В на фиг. 6, пресс с гнездом кольцевой формы. In FIG. 7, section BB in FIG. 6, a press with a ring-shaped socket.

На фиг. 8 сечение В-В на фиг. 6, пресс с четырьмя гнездами прямоугольной формы. In FIG. 8, section BB in FIG. 6, a press with four rectangular sockets.

На фиг. 9 электрическая схема питания электромагнитного пресса, изображенного на фиг. 6. In FIG. 9 is a power circuit of the electromagnetic press of FIG. 6.

Электромагнитный пресс для прессования изделий в аксиальном магнитном поле (фиг. 1, 2) содержит станину 1, на которой неподвижно закреплен магнитопровод 2 с размещенной в нем матрицей 3 (прессформой), выполненной из неферромагнитного материала. В матрице 3 выполнены сквозные гнезда 4 заданной формы, количество которых может быть одно, два и более. An electromagnetic press for pressing products in an axial magnetic field (Fig. 1, 2) contains a frame 1 on which the magnetic circuit 2 is fixedly mounted with a matrix 3 (mold) placed in it made of non-ferromagnetic material. In the matrix 3 there are made through sockets 4 of a given shape, the number of which can be one, two or more.

В гнезда 4 снизу введены торцы пуансонов 5, выполненных из ферромагнитного материала и жестко закрепленных на подвижном якоре 6. На торцах пуансонов размещены немагнитные вкладыши 7. В гнездах 4 размещен прессуемый порошок 8, сверху матрица закрывается крышкой 9, жестко закрепленной на магнитопроводе 2. В магнитопроводе 2 установлена катушка намагничивания 10, взаимодействующая с подвижным якорем 6 с образованием тягового электромагнита, якорь 6 связан со станиной двумя и более жидкостными демпферами 11. The ends of the punches 5, made of ferromagnetic material and rigidly mounted on the movable armature 6, are inserted into the nests 4 from the bottom. Nonmagnetic liners 7 are placed on the ends of the punches. Pressable powder 8 is placed in the sockets 4, the matrix is closed on top by a lid 9, rigidly fixed to the magnetic circuit 2. B the magnetic circuit 2 has a magnetization coil 10 interacting with the movable armature 6 to form a traction electromagnet, the armature 6 is connected to the bed with two or more liquid dampers 11.

К нижней части якоря 6 прикреплено кольцо 12, охваченное разрезным внешним кольцом 13, закрепленным на станине 1 ребрами 14. Кольца 12 и 13 образуют муфту трения. Разрезное кольцо 13 (фиг. 2) с помощью ребер 15 соединено с броневыми магнитопроводами 16, в которых размещены обмотки 17 с образованием электромагнитного привода муфты трения. В исходном состоянии с помощью пружины сжатия 18, размещенной на оси 19, соединяющей магнитопроводы 16, муфта трения удерживает якорь 6 за счет жесткой связи разрезного кольца 13 со станиной 1. A ring 12 is attached to the lower part of the anchor 6, covered by a split outer ring 13, mounted on the frame 1 by ribs 14. The rings 12 and 13 form a friction clutch. The split ring 13 (Fig. 2) using ribs 15 is connected to the armored magnetic circuits 16, in which the windings 17 are placed with the formation of the electromagnetic drive of the friction clutch. In the initial state, using a compression spring 18 located on the axis 19 connecting the magnetic circuits 16, the friction clutch holds the armature 6 due to the rigid connection of the split ring 13 with the frame 1.

Катушка намагничивания 10 тягового электромагнита с последовательно подключенным токоограничивающим резистором 20 (фиг. 3) и зашунтированная конденсатором 21, а также включенные встречно обмотки 17 привода муфты трения, зашунтированные резистором 22, запитаны от выпрямителя 23 через систему ключей 24, 25, 26. The magnetization coil 10 of the traction electromagnet with a series-connected current-limiting resistor 20 (Fig. 3) and shunted by the capacitor 21, as well as the opposite windings of the friction clutch drive 17, shunted by the resistor 22, are powered from the rectifier 23 through a key system 24, 25, 26.

Заявляемый способ осуществляют в электромагнитном прессе для прессования изделий в аксиальном магнитном поле следующим образом (фиг. 1-5). The inventive method is carried out in an electromagnetic press for pressing products in an axial magnetic field as follows (Fig. 1-5).

В исходном состоянии в прессе установлен требуемый зазор h между магнитопроводом 2 и якорем 6 (фиг. 1), обеспечивающий необходимую высоту засыпки порошка в матрицу, путем фиксации подвижного якоря 6 относительно станины 1 с помощью муфты трения. In the initial state, the required gap h between the magnetic circuit 2 and the armature 6 (Fig. 1) is established in the press, which provides the necessary height of the powder filling the matrix by fixing the movable armature 6 relative to the frame 1 using the friction clutch.

При снятой крышке 9 в гнезда 4 матрицы загружают требуемое количество прессуемого порошка, закрывают крышкой 9 и закрепляют последнюю на магнитопроводе 2. В момент времени t1 (фиг. 4) замыкают ключ 24 "прессования", обеспечивая замыкание цепи питания катушки намагничивания 10 и обмоток 17 электромагнитов привода муфты трения, при этом через катушку 10 протекает ток I1, через обмотки 17 ток I2 (фиг. 4). За счет встречного включения обмоток 17 броневые магнитопроводы 16 отталкиваются друг от друга, сжимая пружину 18, и разжимают внешнее кольцо 13 муфты трения. Якорь 6 перемещается под действием магнитного потока, создаваемого катушкой намагничивания 10. Скорость движения якоря ограничивается жидкостными демпферами 11, в которых поршни сжимают жидкость в нижней полости, и она через дросселирующее отверстие в поршне перетекает в верхнюю полость.When the lid 9 is removed, the required amount of pressed powder is loaded into the nests 4 of the matrix, closed with a lid 9, and the last is fixed on the magnetic circuit 2. At time t 1 (Fig. 4), the “pressing” key 24 is closed, ensuring that the power supply circuit of the magnetizing coil 10 and the windings are closed electromagnets 17 drive the friction clutch, the coil 10 through the I 1 current flows through winding 17, current I 2 (Fig. 4). Due to the on-off inclusion of the windings 17, the armored magnetic circuits 16 are repelled from each other, compressing the spring 18, and open the outer ring 13 of the friction clutch. The armature 6 moves under the action of the magnetic flux generated by the magnetization coil 10. The speed of the armature is limited by liquid dampers 11, in which the pistons compress the liquid in the lower cavity, and it flows through the throttle hole in the piston into the upper cavity.

Пуансоны 5 сжимают ориентированный в магнитном поле порошок 8 и прессуют изделие. The punches 5 compress the powder 8 oriented in a magnetic field and compress the product.

Осевую ориентацию доменов порошка, которая нарушается вблизи острой кромки пуансона, обеспечивают подбором толщины немагнитного вкладыша 7, предотвращающего попадание порошка в область неоднородного магнитного поля (фиг. 5). The axial orientation of the powder domains, which is violated near the sharp edge of the punch, is provided by the selection of the thickness of the non-magnetic liner 7, which prevents the powder from entering the region of an inhomogeneous magnetic field (Fig. 5).

В момент времени t2 (фиг. 4) процесс прессования заканчивается, и ключ 24 размыкают. Ток I2 обмоток 17 течет по цепи резистора 22 гашения поля и затухает, при этом пружина 18 через магнитопроводы 16 и ребра 14 сжимает разрезное кольцо 13 муфты трения, фиксируя положение якоря 6 относительно станины 1.At time t 2 (Fig. 4), the pressing process ends, and the key 24 is opened. The current I 2 of the windings 17 flows along the circuit of the field damping resistor 22 and decays, while the spring 18 compresses the split ring 13 of the friction clutch through the magnetic circuits 16 and ribs 14, fixing the position of the armature 6 relative to the frame 1.

Ток I1 катушки намагничивания 10 в момент времени t2 переходит в цепь конденсатора 21 и колебательно затухает, при этом происходит размагничивание магнитопровода 2 пресса и изделия. Далее открывают крышку 9, освобождая верхнюю часть матрицы 3, и в момент времени t3 замыкают ключ 25 "выпрессовки".The current I 1 of the magnetization coil 10 at time t 2 passes into the circuit of the capacitor 21 and oscillatory attenuation, while there is demagnetization of the magnetic circuit 2 of the press and the product. Next, open the cover 9, freeing the upper part of the matrix 3, and at time t 3 close the key 25 "vypressovki".

Вновь запитываются обмотки 17 электромагнитного привода муфты трения и катушка намагничивания 10 тягового электромагнита. При выпрессовке изделия требуется значительно меньшее усилие, чем при прессовании, что обеспечивается токоограничивающим резистором 20. Якорь 6 поднимается вверх, полностью выбирая воздушные зазоры h пресса. Поскольку задаваемая высота hн (фиг. 5) насыпного слоя порошка меньше величины хода якоря h, спрессованное изделие выталкивается из матрицы пуансоном, оставаясь на вкладыше 7.The windings 17 of the electromagnetic drive of the friction clutch and the magnetization coil 10 of the traction electromagnet are again powered. When the product is pressed out, much less force is required than when pressing, which is provided by the current-limiting resistor 20. The anchor 6 rises up, completely choosing the air gaps h of the press. Since the specified height h n (Fig. 5) of the bulk layer of powder is less than the value of the armature stroke h, the pressed product is pushed out of the matrix by a punch, remaining on the insert 7.

В момент времени t4 ключ 25 "выпрессовки" размыкают, муфта трения фиксирует положение якоря 6, а ток I1 катушки намагничивания вновь колебательно затухает. Спрессованное изделие удаляют.At time t 4, the “pull-out” key 25 is opened, the friction clutch fixes the position of the armature 6, and the current I 1 of the magnetizing coil damps again. The compressed article is removed.

В момент времени t5 ключ 25 "исходное состояние" замыкают, обеспечивая запитывание только обмоток 17, при этом кольцо 13 муфты трения разжимается, и якорь 6 под собственным весом возвращается в исходное положение, после чего ключ 26 размыкают.At time t 5, the key 25 "initial state" is closed, providing power only to the windings 17, while the ring 13 of the friction clutch is expanded, and the armature 6 under its own weight returns to its original position, after which the key 26 is opened.

В гнезда матрицы вновь загружают порошок и процесс повторяется. Powder is reloaded into the nests of the matrix and the process is repeated.

Электромагнитный пресс для прессования изделия в поперечном магнитном поле (вариант II, фиг. 6, 2, 7, 9) содержит станину 1, на которой неподвижно закреплен магнитопровод 2 с размещенной в нем матрицей 3, выполненной из ферромагнитного материала. Матрица 3 выполнена с центральным сквозным отверстием, в котором с зазором размещен шток 4, выполненный из ферромагнитного материала. Для изготовления кольцевых изделий используют цилиндрический шток, образующий с матрицей кольцевое гнездо 5. В гнездо 5 снизу введен торец кольцевого пуансона 6 выполненного из неферромагнитного материала и жестко закрепленного на якоре 7. Якорь 7 с пуансоном 6 установлены на штоке 4 с возможностью осевого перемещения. Крышка 8 из неферромагнитного материала закрывает кольцевое гнездо 5 сверху и поджимается центральной частью 9 магнитопровода 10, жестко закрепляемого на магнитопроводе 2. The electromagnetic press for pressing the product in a transverse magnetic field (option II, Fig. 6, 2, 7, 9) contains a frame 1 on which the magnetic circuit 2 is fixedly mounted with the matrix 3 placed therein made of ferromagnetic material. The matrix 3 is made with a central through hole, in which a rod 4 made of ferromagnetic material is placed with a gap. For the manufacture of ring products, a cylindrical rod is used, which forms an annular socket 5. With the matrix, an end face of the annular punch 6 made of non-ferromagnetic material and rigidly fixed to the anchor 7 is inserted from below. Anchor 7 with the punch 6 are mounted on the rod 4 with the possibility of axial movement. A cover 8 of non-ferromagnetic material closes the annular socket 5 from above and is pressed by the central part 9 of the magnetic circuit 10, which is rigidly fixed to the magnetic circuit 2.

Якорь 7 связан со станиной двумя и более жидкостными демпферами 11. Фиксация положения подвижного якоря обеспечивается фиксирующей муфтой трения с электромагнитным приводом, изображенным на фиг 1, 2 и содержащим кольца 12, 13, ребра 14, 15, броневые магнитопроводы 16, обмотки 17, пружину сжатия 18 и ось 19. Anchor 7 is connected to the bed by two or more liquid dampers 11. The fixation of the position of the movable armature is provided by a locking friction clutch with an electromagnetic drive, shown in Fig 1, 2 and containing rings 12, 13, ribs 14, 15, armored magnetic circuits 16, windings 17, spring compression 18 and axis 19.

В магнитопроводе 2 (фиг. 6) установлена катушка намагничивания 20, взаимодействующая с подвижным якорем 7 с образованием тягового электромагнита. A magnetizing coil 20 is mounted in the magnetic circuit 2 (Fig. 6), which interacts with the movable armature 7 to form a traction electromagnet.

В магнитопроводе 10 установлена катушка 21 корректировки магнитного поля. In the magnetic circuit 10, a magnetic field correction coil 21 is installed.

Конструкция пресса позволяет использовать набор сменных матриц и пуансонов, что обеспечивает получение прессуемых изделий разных размеров и конфигураций. Например, для одновременного прессования четырех прямоугольных призм используют матрицу с квадратной геометрией гнезда, в углах которого жестко закреплены немагнитные вкладыши 22, при этом верхняя часть штока 4, расположенная в гнезде матрицы, имеет соответствующую геометрию (фиг. 8). Полученная таким образом прессформа имеет четыре гнезда прямоугольной формы, в соответствии с которыми выполняют конструкцию пуансона. The design of the press allows the use of a set of interchangeable dies and punches, which ensures the production of pressed products of different sizes and configurations. For example, for the simultaneous pressing of four rectangular prisms, a matrix with a square geometry of the socket is used, in the corners of which non-magnetic bushings 22 are rigidly fixed, while the upper part of the rod 4 located in the matrix socket has the corresponding geometry (Fig. 8). The mold obtained in this way has four rectangular sockets, in accordance with which the punch is constructed.

Встречно включенные катушки 20 и 21 (фиг. 9) с последовательно подключенным токоограничивающим резистором 23 и зашунтированные конденсатором 24, а также включенные встречно обмотки 17 привода муфты трения, зашунтированные резистором 25, запитаны от выпрямителя 26, через систему ключей 27, 28, 29. The counter-connected coils 20 and 21 (Fig. 9) with the current-limiting resistor 23 connected in series and shunted by the capacitor 24, as well as the counter-windings of the friction clutch drive 17, shunted by the resistor 25, are connected from the rectifier 26 through a key system 27, 28, 29.

Электромагнитный пресс для прессования изделий в поперечном магнитном поле (вариант II, фиг. 6-9,2) работает следующим образом. An electromagnetic press for pressing products in a transverse magnetic field (option II, Fig. 6-9.2) works as follows.

При снятых магнитопроводе 10 и крышке 8 в гнездо 5 загружают требуемое количество прессуемого порошка, закрывают крышку 8 и устанавливают магнитопровод 10, жестко закрепляя его на магнитопроводе 2. When the magnetic circuit 10 and the cover 8 are removed, the required amount of pressed powder is loaded into the socket 5, the cover 8 is closed and the magnetic circuit 10 is installed, rigidly fixing it to the magnetic circuit 2.

Замыкают ключ 27 (фиг. 9), при этом через катушки 20 и 21, а также через обмотки 17 привода муфты трения текут токи. Между ферромагнитным штоком 4 и ферромагнитной матрицей 3, т.е. в области прессования создается магнитное поле с радиальным направлением силовых линий. Катушка 21 корректировки магнитного поля создает магнитный поток, компенсирующий уменьшение величины магнитного поля, создаваемого катушкой 20, в верхней части матрицы, вызванное как уменьшением магнитного потока по длине штока 4, так и падением магнитного потенциала из-за конечного значения величины относительной магнитной проницаемости материала штока. The key 27 is closed (Fig. 9), while currents flow through the coils 20 and 21, as well as through the windings 17 of the friction clutch drive. Between the ferromagnetic rod 4 and the ferromagnetic matrix 3, i.e. in the field of pressing, a magnetic field is created with the radial direction of the lines of force. The magnetic field correction coil 21 generates a magnetic flux compensating for the decrease in the magnetic field generated by the coil 20 in the upper part of the matrix, caused by both a decrease in the magnetic flux along the length of the rod 4 and a decrease in the magnetic potential due to the finite value of the relative magnetic permeability of the rod material .

Привод муфты трения, работа которого изложена в описании работы пресса по варианту 1, освобождает якорь 7, который перемещается под действием магнитного потока, создаваемого катушкой намагничивания 20. Скорость движения якоря ограничивается жидкостными демпферами 11. Перемещаемый вместе с якорем 7 пуансон 6 прессует изделие. Далее размыкают ключ 27. Ток в обмотках 17 замыкается по цепи резистора 25 и затухает, при этом муфта трения фиксирует положение якоря 7 относительно станины 1. Ток катушек 20, 21 переходит в цепь конденсатора 24 и колебательно затухает, при этом происходит размагничивание магнитопроводов 2, 10, штока 4 и спрессованного изделия. Далее снимают магнитопровод 10 и крышку 8 и удаляют изделие из матрицы аналогично описанному по варианту 1, для чего замыкают ключ 28 "выпрессовки". The friction clutch drive, the operation of which is described in the description of the operation of the press according to option 1, releases the armature 7, which moves under the action of the magnetic flux created by the magnetization coil 20. The speed of the armature is limited by liquid dampers 11. The punch 6, which is moved together with the armature 7, compresses the product. Next, the key 27 is opened. The current in the windings 17 is closed along the resistor 25 circuit and damps, while the friction clutch fixes the position of the armature 7 relative to the frame 1. The current of the coils 20, 21 goes into the capacitor circuit 24 and dampens vibrationally, while the demagnetization of the magnetic cores 2, 10, stem 4 and molded product. Next, remove the magnetic circuit 10 and the cover 8 and remove the product from the matrix as described in option 1, which closes the key 28 "vypressovki".

Замыкая ключ 29, возвращают пресс в исходное состояние. Closing the key 29, return the press to its original state.

При использовании сменных матриц и пуансонов пресс работает аналогичным образом. When using interchangeable dies and punches, the press works in a similar way.

Claims (6)

1. Способ электромагнитного прессования изделий из порошковых фракций, ориентируемых в магнитном поле, заключающийся в создании ориентирующего магнитного поля в области матрицы и пуансона с последующим прессованием изделия, отличающийся тем, что ориентирующее магнитное поле создают тяговым электромагнитом путем соответствующего выбора магнитной проводимости матрицы и пуансона. 1. The method of electromagnetic pressing of products from powder fractions oriented in a magnetic field, which consists in creating an orienting magnetic field in the region of the matrix and punch followed by pressing the product, characterized in that the orienting magnetic field is created by a traction electromagnet by appropriate selection of the magnetic conductivity of the matrix and punch. 2. Электромагнитный пресс для прессования изделий из порошковых фракций, ориентируемых в магнитном поле, содержащий тяговый электромагнит с подвижным якорем, магнитопровод, матрицу, пуансон, жидкостный демпфер, систему питания и управления, отличающийся тем, что матрица размещена в магнитопроводе и выполнена из неферромагнитного материала, а пуансон из ферромагнитного материала, причем пуансон снабжен немагнитной вставкой, размещенной на его торце для прессования в аксиальном магнитном поле. 2. An electromagnetic press for pressing products from powder fractions oriented in a magnetic field, containing a traction electromagnet with a movable armature, a magnetic circuit, a die, a punch, a liquid damper, a power and control system, characterized in that the matrix is placed in the magnetic circuit and is made of non-ferromagnetic material and the punch is made of ferromagnetic material, and the punch is equipped with a non-magnetic insert located at its end face for pressing in an axial magnetic field. 3. Пресс по п. 2, отличающийся тем, что якорь тягового электромагнита снабжен фиксирующей муфтой трения с электромагнитным приводом, выполненным в виде двух подпружиненных электромагнитов с осесимметричными сердечниками, установленных на общей оси, со встречно включенными обмотками. 3. Press according to claim 2, characterized in that the traction electromagnet anchor is equipped with a locking friction clutch with an electromagnetic drive, made in the form of two spring-loaded electromagnets with axisymmetric cores mounted on a common axis, with counter windings turned on. 4. Электромагнитный пресс для прессования изделий из порошковых фракций, ориентируемых в магнитном поле, содержащий тяговый электромагнит с подвижным якорем, магнитопровод, матрицу, пуансон, жидкостный демпфер, систему питания и управления, отличающийся тем, что он снабжен соосно с якорем ферромагнитным штоком, матрица размещена в магнитопроводе и выполнена из ферромагнитного материала, а пуансон выполнен из неферромагнитного материала охватывающим шток для прессования в поперечном магнитном поле. 4. Electromagnetic press for pressing products from powder fractions oriented in a magnetic field, containing a traction electromagnet with a movable armature, a magnetic circuit, a die, a punch, a liquid damper, a power and control system, characterized in that it is equipped with a ferromagnetic rod coaxially with the armature, a matrix placed in the magnetic circuit and made of ferromagnetic material, and the punch is made of non-ferromagnetic material covering the rod for pressing in a transverse magnetic field. 5. Пресс по п. 4, отличающийся тем, что в него введена корректирующая катушка с магнитопроводом, расположенная с наружной стороны матрицы и включенная встречно с катушкой тягового электромагнита. 5. Press according to claim 4, characterized in that a correcting coil with a magnetic circuit is inserted in it, located on the outside of the matrix and turned on counter to the traction electromagnet coil. 6. Пресс по пп.4 и 5, отличающийся тем, что якорь тягового электромагнита снабжен фиксирующей муфтой трения с электромагнитным приводом, выполненным в виде двух подпружиненных электромагнитов с осесимметричными сердечниками, установленных на общей оси, со встречно включенными обмотками. 6. Press according to claims 4 and 5, characterized in that the traction electromagnet anchor is equipped with a locking friction clutch with an electromagnetic drive, made in the form of two spring-loaded electromagnets with axisymmetric cores mounted on a common axis, with opposite windings turned on.
RU94009915A 1994-03-22 1994-03-22 Method for electromagnetic pressing articles from powder materials which are oriented in magnetic field and device which implements said method RU2086028C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94009915A RU2086028C1 (en) 1994-03-22 1994-03-22 Method for electromagnetic pressing articles from powder materials which are oriented in magnetic field and device which implements said method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94009915A RU2086028C1 (en) 1994-03-22 1994-03-22 Method for electromagnetic pressing articles from powder materials which are oriented in magnetic field and device which implements said method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94009915A RU94009915A (en) 1995-10-27
RU2086028C1 true RU2086028C1 (en) 1997-07-27

Family

ID=20153815

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94009915A RU2086028C1 (en) 1994-03-22 1994-03-22 Method for electromagnetic pressing articles from powder materials which are oriented in magnetic field and device which implements said method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2086028C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2446914C2 (en) * 2010-07-12 2012-04-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная лесотехническая академия" Method of fabricating plain bearing all-moulded bushings
CN103302886A (en) * 2013-06-27 2013-09-18 苏州大学 Micro-driving device and electromagnetic control driven micro-punch with same

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. JP, патент 1-53507, кл. H 01 F 1/08, 1989. 2. Рященцев Н.П. и др. Электромагнитные прессы. - Новосибирск: Наука, Сиб.отделение, 1989, с. 216. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2446914C2 (en) * 2010-07-12 2012-04-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная лесотехническая академия" Method of fabricating plain bearing all-moulded bushings
CN103302886A (en) * 2013-06-27 2013-09-18 苏州大学 Micro-driving device and electromagnetic control driven micro-punch with same
CN103302886B (en) * 2013-06-27 2016-03-23 苏州大学 The minitype stamping machines that micro-move device device and the Electromagnetic Control comprising this device drive

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0129052B1 (en) Method of producing cylindrical permanent magnet
US3555621A (en) Compacting apparatus for magnetic powders
US5079534A (en) Electromagnet with press die and adjustable air gap
KR20040015032A (en) Permanent magnet manufacturing method and press apparatus
US11069464B2 (en) Method and assembly for producing a magnet
RU2086028C1 (en) Method for electromagnetic pressing articles from powder materials which are oriented in magnetic field and device which implements said method
CN112847391B (en) Magnetizing system and magnetizing method of magnetic control multi-foot soft robot
GB1531317A (en) Method for the manufacture of permanent magnets
JPH08264362A (en) Magnet molding apparatus
US4056800A (en) Magnetic field aligning means
RU94009915A (en) METHOD OF ELECTROMAGNETIC PRESSING OF PRODUCTS FROM POWDER FRACTIONS ORIENTED IN A MAGNETIC FIELD AND ELECTROMAGNETIC PRESSES FOR ITS IMPLEMENTATION
JPH0626169B2 (en) Method and apparatus for forming rare earth magnet in magnetic field
JPH0646972Y2 (en) Magnetic field press equipment
JPH01124208A (en) Manufacture of diametrical bipolar magnet
JPH027506A (en) Method of filling space with permanent magnet powder
JPS55160404A (en) Manufacture of magnetically anisotropic permanent magnet and device thereof
RU1263U1 (en) Mold for permanent magnets with a radial texture
JPS57103303A (en) Manufacture of permanent magnet in cylindrical shape
JPS56122115A (en) Manufacture of cylindrical permanent magnet
JPH09225694A (en) Ring magnet forming device and its method
SU1511048A1 (en) Magnetic holder
GB905885A (en) A method of producing compressed parts for use as permanent magnets
NZ753663B2 (en) Array of three pole magnets
JPH01114010A (en) Method of filling permanent magnet powder
NZ767174B2 (en) A method of manufacturing, and an assembly for producing, a magnet