一种用于钕铁硼平面多极充磁极头的制作方法与流程

1.本发明涉及磁铁充磁技术领域，尤其是涉及一种用于钕铁硼平面多极充磁极头的制作方法。


背景技术：

2.目前，现有的充磁极头的绕线方式，使得充磁后的磁铁散发的磁感线比较疏松，磁拉力比较弱。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种用于钕铁硼平面多极充磁极头的制作方法，以解决现有技术中存在的充磁极头的绕线方式，使得充磁后的磁铁散发的磁感线比较疏松的技术问题
。
本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
4.为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
5.本发明提供的一种用于钕铁硼平面多极充磁极头的制作方法，包括以下操作步骤：
6.步骤s2：先将待充磁件放置在上极头和下极头之间，再将所述上极头和所述下极头对齐并夹住所述待充磁件；
7.步骤s3：对所述上极头和所述下极头进行穿线，选取所述上极头或所述下极头上设置的三个相邻穿线孔，将铜线依次穿过第一个所述穿线孔、第二个所述穿线孔、第三个所述穿线孔和第二个所述穿线孔，形成两个线圈；
8.所述穿线孔与所述上极头或所述下极头上的充磁面之间设置有间隙。
9.可选地，步骤s1：在步骤s2之前，对所述上极头和所述下极头的尺寸进行设计以及加工，具体的操作为：
10.步骤s11：根据所述待充磁件的尺寸要求，设置所述充磁面的尺寸、所述穿线孔的个数以及所绕铜线匝数；设置水冷通道、安装孔、定位孔、封胶孔和灌胶槽；
11.步骤s12：绘制好3d模型后，将其放入到仿真软件中，设定激励，查看仿真出的磁场强度是否满足实际充磁需求以及磁拉力是否提高；
12.步骤s13：若仿真出的磁场强度满足实际充磁需求，按照3d模型的图纸尺寸进行加工，形成上极头坯件和下极头坯件；
13.步骤s14：测量所述上极头坯件和所述下极头坯件的实际尺寸，检查实际尺寸与图纸尺寸是否存在差值，检验所述上极头坯件和所述下极头坯件在对齐时，所述上极头坯件上的所述穿线孔与所述下极头坯件上的所述穿线孔是否存在偏差。
14.可选地，步骤s15：对合格的所述上极头坯件和所述下极头坯件做电镀环氧处理，形成所述上极头和所述下极头，再使用测膜仪测量镀层厚度，检验镀层厚度是否在10μ～15μ之间。
15.可选地，在步骤s2中，将所述下极头安装在充磁设备上的平台上，将所述上极头安装在所述充磁设备上的升降结构上，所述升降结构推动所述上极头向靠近或远离所述下极头的方向移动，将所述待充磁件放置在所述充磁设备上的横向结构的治具上，所述横向结构推动所述待充磁件向所述上极头和所述下极头之间移动。
16.可选地，在步骤s3中，采用校直器将所穿铜线拉直，并使用万用表检测铜线是否破损。
17.可选地，步骤s4：所有铜线安装完成后，将所述上极头和所述下极头的两端均用挡板固定并密封，并将所述铜线的线头穿过所述挡板，接着向所述上极头和所述下极头内进行灌入环氧树脂胶。
18.可选地，步骤s5：待灌入的环氧树脂完全凝固后，再使用机加工上的磨床进行精磨。
19.可选地，步骤s6：选取镀锡铜线鼻子，使用压力钳使所述镀锡铜线鼻子与所述铜线完全贴合并连接，再将外界水管与水冷通道相连通，通入循环水。
20.本发明提供的一种用于钕铁硼平面多极充磁极头的制作方法，通过将一根铜线依次穿过第一个穿线孔、第二个穿线孔、第三个穿线孔和第二个穿线孔，形成两个线圈的绕线方式，在铜线通电后，这两个线圈的电流方向相反，进而在待充磁件的同一表面上，形成两相邻充磁区域相反的磁极，即n极和s极，而间隙的设置，可以使得两相邻充磁区域通过无磁区作为隔断，而上极头的线圈和下极头的线圈一一对应，相对应的线圈的电流方向一致，从而使得待充磁件的上下表面形成两个相反的磁极，进而使得待充磁件在充磁后，散发的磁感线更加密集，提高磁拉力，解决现有技术中存在的充磁极头的绕线方式，使得充磁后的磁铁散发的磁感线比较疏松的技术问题
。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1是本发明实施例提供的一种用于钕铁硼平面多极充磁极头的制作方法的上极头的结构示意图；
23.图2是本发明实施例提供的一种用于钕铁硼平面多极充磁极头的制作方法的上极头的剖面图；
24.图3是本发明实施例提供的一种用于钕铁硼平面多极充磁极头的制作方法的下极头的结构示意图；
25.图4是本发明实施例提供的一种用于钕铁硼平面多极充磁极头的制作方法的上极头、下极头和待充磁件的结构示意图；
26.图5是本发明实施例提供的一种用于钕铁硼平面多极充磁极头的制作方法的铜线的绕线方式的结构示意图；
27.图6是本发明实施例提供的一种用于钕铁硼平面多极充磁极头的制作方法的待充磁件的磁性分布的结构示意图；
28.图中1、上极头；11、穿线孔；12、间隙；13、充磁面；14、水冷通道；15、安装孔；16、定位孔；17、封胶孔；18、灌胶槽；2、下极头；3、铜线；4、待充磁件。
具体实施方式
29.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
30.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有说明，
″
多个
″
的含义是两个或两个以上；术语
″
上
″
、
″
下
″
、
″
左
″
、
″
右
″
、
″
内
″
、
″
外
″
、
″
前端
″
、
″
后端
″
、
″
头部
″
、
″
尾部
″
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。此外，术语
″
第一
″
、
″
第二
″
、
″
第三
″
等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
31.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
″
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。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
32.本发明提供了一种用于钕铁硼平面多极充磁极头的制作方法，包括以下操作步骤：
33.步骤s2：先将待充磁件4放置在上极头1和下极头2之间，再将上极头1和下极头2对齐并夹住待充磁件4；
34.步骤s3：对上极头1和下极头2进行穿线，选取上极头1或下极头2上设置的三个相邻穿线孔11，将铜线3依次穿过第一个穿线孔11、第二个穿线孔11、第三个穿线孔11和第二个穿线孔11，形成两个线圈；铜线3可以选择砂包铜线。
35.穿线孔11与上极头1或下极头2上的充磁面13之间设置有间隙12，间隙12的个数与穿线孔11的个数一致，间隙12的设置，可以使得间隙12对应的待充磁件4上的区域形成无磁区，从而将两个相邻的充磁区域进行隔断。本发明提供的一种用于钕铁硼平面多极充磁极头的制作方法，通过将一根铜线3依次穿过第一个穿线孔11、第二个穿线孔11、第三个穿线孔11和第二个穿线孔11，形成两个线圈的绕线方式，在铜线3通电后，这两个线圈的电流方向相反，进而在待充磁件4的同一表面上，形成两相邻充磁区域相反的磁极，即n极和s极，而间隙12的设置，可以使得两相邻充磁区域通过无磁区作为隔断，而上极头1的线圈和下极头2的线圈一一对应，相对应的线圈的电流方向一致，从而使得待充磁件4的上下表面形成两个相反的磁极，进而使得待充磁件4在充磁后，散发的磁感线更加密集，提高磁拉力，解决现有技术中存在的充磁极头的绕线方式，使得充磁后的磁铁散发的磁感线比较疏松的技术问题。
36.作为可选地实施方式，步骤s1：在步骤s2之前，对上极头1和下极头2的尺寸进行设计以及加工，具体的操作为：
37.步骤s11：根据待充磁件4的尺寸要求，设置充磁面13的尺寸、穿线孔11的个数以及
所绕铜线匝数；设置水冷通道14、安装孔15、定位孔16、封胶孔17和灌胶槽18；上极头1和下极头2采用的材料为dt4纯铁；
38.步骤s12：绘制好3d模型后，将其放入到仿真软件中，设定激励，查看仿真出的磁场强度是否满足实际充磁需求以及磁拉力是否提高；
39.步骤s13：若仿真出的磁场强度满足实际充磁需求，同时磁拉力提高了，按照3d模型的图纸尺寸进行加工，形成上极头坯件和下极头坯件；
40.步骤s14：可以使用千分尺进行测量，测量上极头坯件和下极头坯件的实际尺寸，检查实际尺寸与图纸尺寸是否存在差值，其差值的范围需要处于
±
0.02mm，检验上极头坯件和下极头坯件在对齐时，上极头坯件上的穿线孔11与下极头坯件上的穿线孔11是否存在偏差，若不存在偏差，进行下一步骤。
41.作为可选地实施方式，步骤s15：对合格的上极头坯件和上极头坯件做电镀环氧处理，形成上极头1和下极头2，保证上极头1和下极头2的外部及穿线部位处于一种绝缘状态，再使用测膜仪测量镀层厚度，检验镀层厚度是否在10μ～15μ之间，若镀层厚度满足要求，进行下一步骤。
42.作为可选地实施方式，在步骤s2中，将下极头2安装在充磁设备上的平台上，即下极头2上的安装孔15与平台相连接，将上极头1安装在充磁设备上的升降结构上，即上极头1上的安装孔15与升降结构相连接，升降结构推动上极头1向靠近或远离下极头2的方向移动，将待充磁件4放置在充磁设备上的横向结构的治具上，横向结构推动待充磁件4向上极头1和下极头2之间移动。
43.作为可选地实施方式，在步骤s3中，采用校直器将所穿铜线3拉直，保证铜线3无明显弯曲，穿入上极头1或下极头2使用胶固定，时刻观测铜线3外层磨损情况；并使用万用表检测铜线3是否破损，将万用表调整到通断旋钮，一端接16平的镀锡铜线，另外一端点触上极头1或下极头2各部位，并且用锉刀磨掉绝缘镀层露出dt4纯铁，使得另一端点触时点触dt4纯铁位置。
44.作为可选地实施方式，步骤s4：所有铜线3安装完成后，将上极头1和下极头2的两端均用挡板固定并密封，挡板用来挡住灌胶槽18，并与封胶孔17通过螺栓固定，同时使用胶粘接边缘以及出线孔位，保证环氧树脂胶混合灌入后，不发生漏胶溢胶现象，并将铜线3的线头穿过挡板，接着向上极头1和下极头2内进行灌入环氧树脂胶。
45.作为可选地实施方式，步骤s5：待灌入的环氧树脂完全凝固后，再使用机加工上的磨床进行精磨，精磨时要求先磨下表面作为基准，再找平上表面，通过专用设备测量上极头1或下极头2平面度，需要满足5μ之内。
46.作为可选地实施方式，步骤s6：选取16平的镀锡铜线鼻子，使用压力钳使镀锡铜线鼻子与铜线3完全贴合并连接，先压后端，再压前段，再将外界水管与水冷通道14相连通，通入循环水。接水冷时，水冷通道14存在三个口，即贯通口、进水口和出水口，先使用堵头把贯通口堵住，进水口和出水口的直通连接上，先通气，检查气密性是否漏气，如果未发现漏气，则可以正常通水。
47.上极头1和下极头2设置的穿线孔11的个数均为五个，所绕铜线匝数为两匝，铜线绕线方式，先将一根铜线依次穿过第一个穿线孔11、第二个穿线孔11、第三个穿线孔11和第二个穿线孔11，再使用另一根铜线重复上述操作，形成两匝；再取一根铜线依次穿过第三个
穿线孔11、第四个穿线孔11、第五个穿线孔11和第四个穿线孔11，再使用另一根铜线重复上述操作，形成两匝。
48.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种用于钕铁硼平面多极充磁极头的制作方法，其特征在于，包括以下操作步骤：步骤s2：先将待充磁件(4)放置在上极头(1)和下极头(2)之间，再将所述上极头(1)和所述下极头(2)对齐并夹住所述待充磁件(4)；步骤s3：对所述上极头(1)和所述下极头(2)进行穿线，选取所述上极头(1)或所述下极头(2)上设置的三个相邻穿线孔(11)，将铜线(3)依次穿过第一个所述穿线孔(11)、第二个所述穿线孔(11)、第三个所述穿线孔(11)和第二个所述穿线孔(11)，形成两个线圈；所述穿线孔(11)与所述上极头(1)或所述下极头(2)上的充磁面(13)之间设置有间隙(12)。2.根据权利要求1所述的一种用于钕铁硼平面多极充磁极头的制作方法，其特征在于，步骤s1：在步骤s2之前，对所述上极头(1)和所述下极头(2)的尺寸进行设计以及加工，具体的操作为：步骤s11：根据所述待充磁件(4)的尺寸要求，设置所述充磁面(13)的尺寸、所述穿线孔(11)的个数以及所绕铜线匝数；设置水冷通道(14)、安装孔(15)、定位孔(16)、封胶孔(17)和灌胶槽(18)；步骤s12：绘制好3d模型后，将其放入到仿真软件中，设定激励，查看仿真出的磁场强度是否满足实际充磁需求以及磁拉力是否提高；步骤s13：若仿真出的磁场强度满足实际充磁需求，按照3d模型的图纸尺寸进行加工，形成上极头坯件和下极头坯件；步骤s14：测量所述上极头坯件和所述下极头坯件的实际尺寸，检查实际尺寸与图纸尺寸是否存在差值，检验所述上极头坯件和所述下极头坯件在对齐时，所述上极头坯件上的所述穿线孔(11)与所述下极头坯件上的所述穿线孔(11)是否存在偏差。3.根据权利要求2所述的一种用于钕铁硼平面多极充磁极头的制作方法，其特征在于，步骤s15：对合格的所述上极头坯件和所述上极头坯件做电镀环氧处理，形成所述上极头(1)和所述下极头(2)，再使用测膜仪测量镀层厚度，检验镀层厚度是否在10μ～15μ之间。4.根据权利要求1所述的一种用于钕铁硼平面多极充磁极头的制作方法，其特征在于，在步骤s2中，将所述下极头(2)安装在充磁设备上的平台上，将所述上极头(1)安装在所述充磁设备上的升降结构上，所述升降结构推动所述上极头(1)向靠近或远离所述下极头(2)的方向移动，将所述待充磁件(4)放置在所述充磁设备上的横向结构的治具上，所述横向结构推动所述待充磁件(4)向所述上极头(1)和所述下极头(2)之间移动。5.根据权利要求1所述的一种用于钕铁硼平面多极充磁极头的制作方法，其特征在于，在步骤s3中，采用校直器将所穿铜线(3)拉直，并使用万用表检测铜线(3)是否破损。6.根据权利要求1所述的一种用于钕铁硼平面多极充磁极头的制作方法，其特征在于，步骤s4：所有铜线(3)安装完成后，将所述上极头(1)和所述下极头(2)的两端均用挡板固定并密封，并将所述铜线(3)的线头穿过所述挡板，接着向所述上极头(1)和所述下极头(2)内进行灌入环氧树脂胶。7.根据权利要求6所述的一种用于钕铁硼平面多极充磁极头的制作方法，其特征在于，步骤s5：待灌入的环氧树脂完全凝固后，再使用机加工上的磨床进行精磨。8.根据权利要求7所述的一种用于钕铁硼平面多极充磁极头的制作方法，其特征在于，步骤s6：选取镀锡铜线鼻子，使用压力钳使所述镀锡铜线鼻子与所述铜线(3)完全贴合并连
接，再将外界水管与水冷通道(14)相连通，通入循环水。

技术总结
本发明提供了一种用于钕铁硼平面多极充磁极头的制作方法，涉及磁铁充磁技术领域，解决了现有技术中存在的充磁极头的绕线方式，使得充磁后的磁铁散发的磁感线比较疏松的技术问题。该装置包括以下操作步骤：步骤S2：先将待充磁件放置在上极头和下极头之间，再将所述上极头和所述下极头对齐并夹住所述待充磁件；步骤S3：对所述上极头和所述下极头进行穿线，选取所述上极头或所述下极头上设置的三个相邻穿线孔，将铜线依次穿过第一个所述穿线孔、第二个所述穿线孔、第三个所述穿线孔和第二个所述穿线孔，形成两个线圈；所述穿线孔与所述上极头或所述下极头上的充磁面之间设置有间隙。极头或所述下极头上的充磁面之间设置有间隙。极头或所述下极头上的充磁面之间设置有间隙。


技术研发人员：林云 郝国 于金洋 周保平 周维娜
受保护的技术使用者：包头市英思特稀磁新材料股份有限公司
技术研发日：2023.07.03
技术公布日：2023/9/6