SU1009704A1 - Device for magnetic securing of articles - Google Patents

Device for magnetic securing of articles Download PDF

Info

Publication number
SU1009704A1
SU1009704A1 SU813322394A SU3322394A SU1009704A1 SU 1009704 A1 SU1009704 A1 SU 1009704A1 SU 813322394 A SU813322394 A SU 813322394A SU 3322394 A SU3322394 A SU 3322394A SU 1009704 A1 SU1009704 A1 SU 1009704A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
magnetic
magnets
block
fixed
movable
Prior art date
Application number
SU813322394A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Иванович Голузин
Original Assignee
Государственный Проектно-Технологический Институт Деревообрабатывающего Станкостроения
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 Государственный Проектно-Технологический Институт Деревообрабатывающего Станкостроения filed Critical Государственный Проектно-Технологический Институт Деревообрабатывающего Станкостроения
Priority to SU813322394A priority Critical patent/SU1009704A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1009704A1 publication Critical patent/SU1009704A1/en

Links

Landscapes

  • Jigs For Machine Tools (AREA)

Description

Изобретение относитс  к машиност роению, а более конкретно - к устройствам с посто нными магнитами, предназначенными дл  креплени  дета лей из ферромагнитных материалов пр различных видах обработки. Известно магнитное устройство дл креплени , переключаемое методом ней трализации,которое содержит неподвиж ный и подвижный магнитные блоки, состо щие из набора стальных пластинчатых по люсников,между которыми установлены посто нные магниты. Подвижный блок расположен под неподвижнык и контактирует с ним одной своей верхней плоскостью, при этом подвижный.блок размещен в корпусе, к которому сверху прикреплен неподвижный блок. Переключение приспособлени  ществл етс  в результате перемещени  подвижного магнитного блока относительно неподвижного ij. Магнитное устройство, переключаемое способом нейтрализации, обеспечи вает высокие усили  закреплени . Рабоча  поверхность при отключении пол ностью размагничиваетс . Однако в из цветном устройстве велики магнитные потери при взаимодействии подвижного и неподвижного магнитных блоков. Это вызываетс  тем, что подвижный магнитный блок расположен под непод вижным и контактирует с ним только одной плоскостью, ширина которой ограничена шириной устройства, а также формой магнитопроводов подвиж ного блока и расположением магнитов в неподвижном блоке. Из-за больших магнитных потерь при взаимодействии блоков дл  полного размагничивани  рабочей пoвepxности устройства при его отключении площадь полюсов магнитов, расположенных в подвижнс блоке, должна быть значительно больше (в среднем на 20%) площадей полюсов магнитов неподвижного блока. . Кроме того, известные магнитные плиты имеют только одну рабочую поверхность , на которой могут быть закреплены обрабатываемые детали. Наличие корпуса, в котором разме щен подвижный блок, усложн ет и удорожает конструкцию устройства. Целью насто щего изобретени   вл етс  упрощение конструкции, уменьшение объема магнитов в подвижном магнитном блоке и увеличении чис ла рабочих поверхностей, достижение возможности закреплени  обрабатывае мых деталей на четырех сторонах уст ройства, переключаемого методом ней трализации. Дл  достижени  этих целей в известном устройстве, переключаемом методом нейтрализации, содержащем подвижный и неподвижный магнитные блоки, представл ющие собой наборы стальных полюсников с магнитами между ними, в неподвижном магнитном блоке выполнено цилиндрическое отверстие , причем магниты в нем установлены вдоль оси отверсти  с двух его сторон, а подвижный магнитный блок вып .-лнен в виде цилиндра и установлен в цилиндрическое отверстие неподвижного магнитного блока с возможностью поступательного перемещени . На фиг. 1 изображен продольный разрез устройства в положении Включено ; на фиг. 2 - разрез А-А фиг.1; на фиг. 3 - продольный разрез устройс .тва в положении выключено ; на фиг. 4 - вариант устройства ( продольный разрез) с опорной пластиной из немагнитного материала. Стрелками показано прохождение магнитного потока при включении и выключении устройства. Неподвижный магнитный блок устройства представл ет собой четырехгранную призму, в центральной части которой выполнено цилиндрическое отверстие, и состоит из стальных пластинчатых полюсников 1, между которыми установлены посто нные (например оксиднобариевые ) магниты 2. Магниты расположены с двух сторон цилиндрического отверсти . Полюсники 1 и магниты 2 скреплены ст жками 3 из немагнитного материала . Промежутки между полюсниками могут быть заполнены быстротвердеющей пластмассовой или эпоксидным кс лпаундом (на чертеже не показано). В цилиндрическом отверстии неподвижного магнитного блока установлен с возможностью осевого перемещени  подвижный магнитный блок, имеющий цилиндрическую форму, состо щий из круглых сталЬНых магнитопроводов 4 и кольцевых магнитов 5. Магнитопроводы 4 и .магниты 5 скреплены ст жкой б из немагнитного материала . Суммарна  площадь полюсов магнитов 2, установленных между двум  полюсниками неподвижного блока, равна или несколько меньше площади одного кольцевого магнита 5 подвижного блока. Вместо кольцевых магнитов 5 могут быть использованы дисковые магниты. в варианте устройства (фиг. 4) неподвижный магнитный блок прикреплен к опорной пластине 7 из немагнитного материала. Устройство работает следующим образом . Во включенном положении ( фиг. 1) Магнитопроводы 4 подвижного и ПОЛЮСНИКИ 1 неподвижного блоков, имеющие одинаковую пол рность, совмещены . При этом суммарный магнитный поток, создаваемый магнитами подвижкого и неподвижного блоков проходит через закрепл емые детали 8, и-они прит гиваютс  к рабочим поверхност м неподвижного блока. Дл  выключени  устройства(фиг.3) неподвижный блок смещают в положение , при котором соймещены магнитопроводы 4 подвижного блока и полюсни ка 1 неподвижного блока, имеющие прО тивоположные пол рности.. При этом магниты подвижного и неподвижного блоков взаимно нейтрализуют друг друга, и закрепл емые детали 8 легко снимаютс  с рабочих поверхностей устройства. . Перемещение подвижного блока при переключении может осуществл тьс  винтовым, эксцентриковым или другим механизмом. Если устройство устанавливают на ферромагнитную поверхность, например на стол станка, то при включении одновременно с закреплением обрабатываемых деталей устройство прит гиваетс  к этой ферромагнитной поверхности . Во мйогих случа х это удобно например у приспособлений дл  слесарной обработки, сборки и контрол  Но при этом уменьшаютс  усили  закреплени  обрабатываемых деталей, так как часть магнитного потока замыкаетс  по столу станка и не проходит через закрепл емые детали. Поэтому в тех случа х, когда необходимо закрепл ть обрабатываемые де тали с максимальным усилием, а устройство должно быть установлено на ферромагнитную поверхность, неподвиж ный блок должен быть прикреплен к опорной пластине 7 из немагнитного материала. Известно, что в устройствах, пере ключаемых методом нейтрализации, содержащих подвижный и неподвижный магнитные блоки, магниты подвижного блока должны иметь большую площадь полюсов, чем магниты неподвижного блока (см. О.Я. Константинов Маг-, нитна  технологическа  оснастка, Л., Машиностроение, 1974, с. 241), Это необходимо, чтобы обеспечить полное размагничивание рабочей поверхности устройства при его отключе нии. Разница в площад х полюсов, а зна чит и в объеме магнитов, зависит от величины магнитных потерь при взаимо действии подвижного и неподвижного магнитных блоков. Чем больше магнитные потери, тем больше должно быть отношение площадей магнитов подвижногоблока к пло щад м магнитов неподвижного блока. Магнитные потери определ ютс  ма нитным сопротивлением зазора между подвижным и неподвижным блоками и величиной насыщени  стали магнитопроводов блоков. Магнитное сопротивление воздушного зазора -. (1) ,где - длина воздушного зазора; jU(j - магнитна  проницаемость воздуха , S - площадь воздушного зазора. Если подвижный магнитный блок имеет цилиндрическую форму и установ- лен внутри неподвижного магнитного блока, то площадь соприкосновени  ; магнитопроводов блоков (площадь воздушного зазора) будет значительно большей, чем в устройствах, вз тых з-а прототип, при прочих равных услови х . Пример. Прр ширине неподвижного блока известной магнитной плиты 100 мм ее подвижный магнитный блок, имекадий пр моугольную форлу и наход щийс  в контакте с нижней поверхностью неподвижного блока, не может иметь ширину более 100 мм (фактически с учетом корпуса его ширина равна . мм), В предложенном устройстве при размере неподвижного блока 100 х 100 мм внутри неподвижного блока свободно размещаетс  подвижный блок диаметром не менее 60 VM, Длина развертки блока 60 180 мм Таким образом, площадь контакта (площадь воздушного зазора) в описываемом устройстве более чем в два раза больше, чем в устройстве, вз том за прототип. Поэтому магнитные потери в воздушном зазоре у предложенного устройства будут меньшими, чем у известного устройства такого же размера (см. выражение 1)1 Кроме того, у известного устройства , при его отключении, весь магнит-. ный поток, создаваемый двум  магнитами , прилегающими с двух сторон к магнитопроводу подвижного блока, проходит в одном направлении через этот Магнитопровод сравнительно небольшого поперечного сечени  (в приведенном примере его ширина 80 мм) . В описываемом устройстве магнитный поток, создаваемый двум  магнитами , проходит по магнитопроводу подвижного блока в двух направлени х: одна часть потока нейтрализует магнит , установленный с одной стороны блока, а друга  нейтрализует магнит, установленный с другой его стороны (см. фиг. 3), Благодар  этому магнитное насыщение стали у предложенного устройстThe invention relates to machine building, and more specifically to devices with permanent magnets, designed to fasten parts from ferromagnetic materials during various types of processing. A known magnetic attachment device is switchable by the method of neutralization, which contains fixed and movable magnetic blocks consisting of a set of steel plate hollows, between which permanent magnets are mounted. The mobile unit is located under the stationary and is in contact with it with one of its upper plane, while the mobile unit is placed in the housing, to which the fixed unit is attached on top. Switching the device results from moving the movable magnetic block relative to the fixed ij. A magnetic device, switched by a neutralization method, provides high clamping forces. The working surface is demagnetized when disconnected. However, in a color device, there are large magnetic losses in the interaction of mobile and stationary magnetic blocks. This is caused by the fact that the movable magnetic unit is located under the immobile and is in contact with it only by one plane, the width of which is limited by the width of the device, as well as by the shape of the magnetic cores of the movable unit and the location of the magnets in the fixed unit. Due to the large magnetic losses in the interaction of the blocks, in order to fully demagnetize the working accuracy of the device when it is disconnected, the area of the poles of the magnets located in the mobile unit must be significantly greater (on average by 20%) of the poles of the magnets of the fixed block. . In addition, the well-known magnetic plates have only one working surface on which the workpiece can be fixed. The presence of a housing in which a movable unit is located complicates and increases the cost of construction of the device. The purpose of the present invention is to simplify the design, reduce the volume of magnets in the movable magnetic unit and increase the number of working surfaces, to achieve the possibility of fixing the machined parts on four sides of the device, switched by the method of neutralization. To achieve these goals, in a known device, switched by the neutralization method, containing mobile and stationary magnetic blocks, which are sets of steel poles with magnets between them, a cylindrical hole is made in the fixed magnetic block, and the magnets in it are installed along the axis of the hole on both sides , and the movable magnetic unit is in the form of a cylinder and installed in the cylindrical hole of the stationary magnetic unit with the possibility of translational movement. FIG. 1 shows a longitudinal section of the device in the On position; in fig. 2 - section aa of FIG. in fig. 3 is a longitudinal section of the device in the off position; in fig. 4 shows a variant of the device (longitudinal section) with a base plate of a non-magnetic material. The arrows indicate the passage of the magnetic flux when the device is turned on and off. The stationary magnetic unit of the device is a tetrahedral prism, in the central part of which a cylindrical hole is made, and consists of steel lamellar poles 1, between which there are permanent (for example oxide barium) magnets 2. The magnets are located on both sides of the cylindrical hole. Poles 1 and magnets 2 are fastened with straps 3 of non-magnetic material. The gaps between the pole bars can be filled with fast-hardening plastic or epoxy X-round (not shown). In the cylindrical hole of the stationary magnetic unit is mounted with the possibility of axial movement of the movable magnetic unit having a cylindrical shape, consisting of round steel magnetic cores 4 and ring magnets 5. The magnetic conductors 4 and magnet 5 are fastened with a clamp of non-magnetic material. The total area of the poles of the magnets 2 installed between the two poles of the fixed block is equal to or slightly less than the area of one ring magnet 5 of the movable block. Instead of ring magnets 5, disk magnets can be used. In the embodiment of the device (FIG. 4), a fixed magnetic unit is attached to the support plate 7 of a non-magnetic material. The device works as follows. In the on position (Fig. 1), the magnetic cores 4 of the movable and POLUSNIKI 1 of the fixed blocks, having the same polarity, are combined. The total magnetic flux created by the magnets of the movable and stationary blocks passes through the fastened parts 8, and they are attracted to the working surfaces of the stationary block. To turn off the device (Fig. 3), the fixed block is shifted to the position in which the magnetic cores 4 of the movable block and the pole 1 of the fixed block are oppositely polarized. At the same time, the magnets of the movable and fixed block mutually neutralize each other and are fixed Parts 8 are easily removed from the working surfaces of the device. . Moving the moving unit during switching may be accomplished by a screw, eccentric, or other mechanism. If the device is mounted on a ferromagnetic surface, for example, on a machine table, when switched on simultaneously with the fixing of the workpieces, the device is attracted to this ferromagnetic surface. In myogic cases, this is convenient, for example, for tools for locksmith processing, assembly and control. But at the same time, the fastening forces of the workpieces are reduced, as part of the magnetic flux closes on the machine table and does not pass through the parts to be fixed. Therefore, in those cases when it is necessary to fasten the parts to be processed with maximum force, and the device must be mounted on a ferromagnetic surface, the fixed block must be attached to the support plate 7 of non-magnetic material. It is known that in devices switched by the method of neutralization, containing mobile and stationary magnetic blocks, the magnets of the mobile block must have a larger pole area than the magnets of the stationary block (see O.Ya. Konstantinov Magneto, technological equipment, L., Mashinostroenie , 1974, p. 241). This is necessary to ensure complete demagnetization of the working surface of the device when it is turned off. The difference in the areas of the poles, and hence in the volume of the magnets, depends on the magnitude of the magnetic losses during the interaction of the mobile and stationary magnetic blocks. The greater the magnetic losses, the greater must be the ratio of the areas of the magnets of the mobile unit to the area of m of magnets of the fixed block. Magnetic losses are determined by the magnetic resistance of the gap between the movable and fixed blocks and the saturation of the steel of the magnetic cores of the blocks. Magnetic resistance of the air gap -. (1), where is the length of the air gap; jU (j is the magnetic permeability of air, S is the air gap area. If the movable magnetic unit has a cylindrical shape and is installed inside a stationary magnetic unit, then the contact area; the magnetic conductors of the blocks (air gap area) will be much larger than in devices ce prototype, ceteris paribus. Example: the fixed width of a fixed block of a known magnetic plate is 100 mm its movable magnetic block, is rectangular formula and is in contact with the bottom surface of a fixed block, cannot have a width greater than 100 mm (in fact, taking into account the body, its width is equal to mm). In the proposed device, with a fixed block size of 100 x 100 mm, a movable block with a diameter of at least 60 VM is freely located inside the fixed block. mm Thus, the contact area (air gap area) in the described device is more than two times larger than in the device, as a prototype, therefore the magnetic losses in the air gap in the proposed device will be smaller than in the known device whom size (see expression 1) 1 In addition, with a known device, when it is turned off, the entire magnet is. The flux created by two magnets adjacent to both sides of the magnetic core of the moving unit passes in one direction through this magnetic circuit of a relatively small cross section (in the example shown, its width is 80 mm). In the described device, the magnetic flux generated by two magnets passes through the magnetic conductor of the moving unit in two directions: one part of the flow neutralizes the magnet mounted on one side of the unit, and the other neutralizes the magnet mounted on the other side (see Fig. 3), Due to this, the magnetic saturation of steel in the proposed device

Claims (2)

(5 4Ц 5 7). УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАГНИТНОГО КРЕЙЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ, переключаемое методом нейтрализации, содержащее подвижный и неподвижный магнитные блоки, представляющие собой наборы стальных пластин - магнитопроводов, между которыми установлены постоянные маг ниты', о Сличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, Ί уменьшения объема магнитов в подвижном блоке и увеличения числа рабочих поверхностей, в неподвижном-магнитном блоке выполнено цилиндрическое отверстие, магниты неподвижного блока установлены по обе стороны отверстия, а подвижный магнитный блок, которому придана форма цилиндра, установлен в отверстии неподвижного магнитного блока с возможностью поступательного перемещения*.(5 4C 5 7). DEVICE FOR MAGNETIC CRACKING OF PARTS, switched by the method of neutralization, containing movable and fixed magnetic blocks, which are sets of steel plates - magnetic cores, between which permanent magnets are mounted ', o block and increase the number of working surfaces, in the fixed-magnetic block a cylindrical hole is made, the magnets of the fixed block are installed on both sides of the hole, and the movable ny block shaped as a cylinder, is mounted in the bore of the fixed magnet block in translation *. 2. Устройство по π. 1, отли чаю щ е ё с я тем, что, с целью достижения максимальных усилий закрепления деталей при установке уст- ройства на ферромагнитную поверхность , к неподвижному магнитному блоку прикреплена опорная пластина из2. The device according to π. 1, distinguished by the fact that, in order to achieve maximum efforts to fix the parts when installing the device on a ferromagnetic surface, a support plate of SU.... 1009704 немагнитного материала.SU .... 1009704 non-magnetic material.
SU813322394A 1981-07-22 1981-07-22 Device for magnetic securing of articles SU1009704A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813322394A SU1009704A1 (en) 1981-07-22 1981-07-22 Device for magnetic securing of articles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813322394A SU1009704A1 (en) 1981-07-22 1981-07-22 Device for magnetic securing of articles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1009704A1 true SU1009704A1 (en) 1983-04-07

Family

ID=20970947

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813322394A SU1009704A1 (en) 1981-07-22 1981-07-22 Device for magnetic securing of articles

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1009704A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1.,Константинов О.Я. Расчет и конструирование магн1|тных и электромагнитных приспособлений. Л., Машиностроение, 1967, с. 167-168,рис.93. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2392772C (en) Switchable permanent magnetic device
EP0345554B1 (en) Magnetic gripping apparatus having circuit for eliminating residual flux
EP1874504B1 (en) Magnetic and mechanical work holding apparatus with monolithic working face
US4468648A (en) Switchable permanent magnetic chuck
SU1349706A3 (en) Electromagnet
US20100308519A1 (en) Electro permanent magnetic apparatus with dual working face
KR100427460B1 (en) Manually controlled magnetic anchoring device
US6002317A (en) Electrically switchable magnet system
US4379277A (en) Magnetic chuck
JPH0638486A (en) Movable magnet type actuator
US4468649A (en) Switchable permanent magnetic chuck
SU1009704A1 (en) Device for magnetic securing of articles
JPS5583454A (en) Moving coil type linear motor
EP0211329B1 (en) Magnetic work-holding apparatus
JPS57149130A (en) Magnetizing and demagnetizing method of magnetic chuck and its practical magnetic chuck
AU753496B2 (en) Switchable permanent magnetic device
RU1798106C (en) Magnetic plate
JP3035863B2 (en) Magnetic fixing device
SU1743831A1 (en) Magnetic holder
JPS61200386A (en) Electromagnetic pump
RU1775348C (en) Magnetic hoisting device
RU1816635C (en) Magnetic plate
SU1373442A1 (en) Apparatus for demagnetizing
SU889375A1 (en) Magnetic device power unit
SU797010A1 (en) Line motor