专利名称：带充退磁装置的新型磁力吸盘的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械加工设备的辅助固定工件的装置。
目前机械加工设备固定工件用的磁力吸盘有电磁吸盘和永磁吸盘两大类，电磁吸盘需通电才能使工作台产生磁吸力，使用虽然方便，但存在热变形影响工件精度，突然停电工件飞出，不安全等缺点；永磁吸盘以永久磁钢作磁源，不用电能，精度高，安全，但也存在充磁、退磁 以内部机械装置控制，操作费力费时的不足，同时工件剩磁不易去除，从台面上取工件较费力。
本实用新型的目的，就是提供一种用电控制的永磁吸盘，既保持永磁吸盘加工精度高、安全性强和电磁吸盘操作使用方便的优点，又能克服电磁吸盘热变形、停电飞工件和永磁吸盘机械操作费时费力的不足，使之具有良好的充磁、退磁性能。
本实用新型的任务是这样实现的设计一种带充退磁装置的磁力吸盘，包括磁力吸盘(YH)和电控充退磁装置两部分，磁力吸盘(YH)由磁钢(1)、电磁线圈(2)、集磁块(3)、壳体(7)、工作台面组成，将电磁吸盘的铁芯去掉，换成永磁磁钢，工作台面在吸盘顶部，壳体(7)在工作台面下面，由电磁线圈(2)将磁钢(1)围套在壳体(7)中间，磁钢(1)上方加集磁块(3)，通过集磁块(3)与工作台面紧密接触，磁力吸盘(YH)和磁钢(1)的外形可以是矩形、圆形、圆弧形和其他各种异形，磁钢(1)的磁力经过集磁块(3)与壳体(7)传到工作台面上。
电控充退磁装置由整流与调压电路、移相触发与延时控制电路、限时控制电路、电压表(V)、电流表(A)、壳体组成；电控充退磁装置的输出端(X2)与磁力吸盘(YH)的电磁线圈(2)引出线(X2)相连接。整流与调压电路是由可控硅构成的半控桥调压整流电路，输入端(X1)接电源，输出端经电流表(A)、电压表(V)与限时控制电路的交流接触器(KA1)、(KA2)相连接，移相触发与延时控制电路由晶体管、变压器(TV)、电阻、电容组成，变压器(TV)与二极管组成该电路的电源与同步电压输出端；电阻、电容构成延时电路，一端加到三极管基极，一端接地；由三极管组成的放大控制电路，控制端接于该电路的电源与同步电压输出端和单结管发射极之间的线路；单结管和电阻、电容构成移相脉冲触发电路，单结管的脉冲输出端直接与整流与调压电路的可控硅控制极相连接。限时控制电路由中间继电器(KA3)时间继电器(KT1)、(KT2)、(KT3)、交流接触器(KA1)、(KA2)组成，时间继电器、中间继电器与交流接触器分别相接；将整流与调压电路的输出端接于交流接触器(KA1)、(KA2)的输入端；交流接触器的输出端即是电控充退磁装置的输出端(X2)，直接与磁力吸盘(YH)的电磁线圈(2)引出线(X2)相连接。电控充退磁装置整流调压电路输出连续可调的直流电压为0～200V，移向触发与延时控制电路控制充磁时间在10秒以内，退磁时间在40秒以内；退磁电压按RC放电曲线下降；由限时控制电路完成对磁力吸盘施加正反向电压的控制。工作原理是揿动按钮(SB1)接通电源，由电控充磁装置给磁力吸盘(YH)的电磁线圈(2)输送短时大脉冲电流，使电磁线圈(2)内的磁钢(1)充磁，成为永磁磁钢，由集磁块(3)将磁钢(1)的磁力传至工作台面，吸 工件。工件加工完毕再揿动按钮(SB2)，电控充退磁装置提供一逐渐衰减的退磁变向电流，通过电磁线圈(2)使磁钢(1)退磁，工作台面失去磁力，并使工件退磁。
经过上述设计和试验，证明本实用新型工作无温升，能保证工件加工精度；突然停电仍保持永磁磁力不会飞起工件伤人，安全性好；具备退磁功能，工件剩磁小，易于取下；充退磁时间短，较电磁吸盘省电；电控充退磁装置的电压可在0～200V范围连续可调，性能参数可根据磁力吸盘的需要进行调整；以可控硅电路取代调压变压器，体积减少60％以上，重量减轻80％。同时在工作中使用操作方便、可靠，省时省力，较好地实现了予定的目的。
下面对附图加以说明
图1是磁力吸盘正视剖面图；图2是磁力吸盘俯视剖面图；图3是充退磁装置外观图；图4是充退磁装置的电路原理图。
图中，(1)－磁钢，(2)－电磁线圈，(3)－集磁块，(4)－主磁极，(5)－隔磁层，(6)－过渡磁极，(7)－壳体，(X1)－接电源的引出线，(X2)－磁力吸盘与充退磁装置的连线，(KT1)、(KT2)、(KT3)－时间继电器，(KA1)、(KA2)－交流接触器，(KA3)－中间继电器，(FR)－热继电器，(TV)－变压器，(A)－电流表，(V)－电压表，(YH)－磁力吸盘，(SB1)－充磁按钮，(SB2)－退磁按钮。
最后通过实施例对本实用新型作进一步说明。
以台面为200×500mm的矩形电控永磁吸盘为例，面板尺寸为200×50×30mm，其中主磁极宽30mm，过渡极宽16mm，隔磁铜板厚2mm，磁钢尺寸为350×30×30mm，磁钢为钕铁硼稀土永磁磁钢。线圈线径φ1.62mm，匝数850匝，输入电流选5～10A，磁力吸盘外壳壁厚可选20mm钢板焊成，高度为100mm，集磁块配作。将主磁极、过渡极、隔磁铜板，焊接成台面板，然后再将线圈包扎、浸漆，烘干后放入壳体，装好磁钢、集磁块，再装上台面板，磁盘部分的制造与装配就完成了。
电路部分先按原理图设计出线路板与按装底板，按电路图进行组装与调试。输入端接220V电源，TV输出电压为30V，2CW75两端电压为12V，调整时间继电器KT1、KT2为充退磁换向时间控制，KT3为退磁时间控制，W为输出电压调整。改变W值可得到不同的输出电压和电流值，以适应规格不同磁力吸盘的需要。将装好元器件的底板装入壳体内，在前面板上固定好电压表、电流表、指示灯、按钮、电位器，引出线分别接电源与磁力吸盘，即完成。与M7120磨床上配套使用，对工件的吸力达80牛顿／cm2以上，退磁后的剩磁小于该点吸力的5％，通电充磁时间为5秒，退磁时间为30秒。
权利要求1.一种带充退磁装置的磁力吸盘，其特征在于包括磁力吸盘(YH)和电控充退磁装置两部分，磁力吸盘(YH)由磁钢(1)、电磁线圈(2)、集磁块(3)、壳体(7)、工作台面组成；电控充退磁装置由整流与调压电路、移相触发与延时控制电路、限时控制电路、电压表(V)、电流表(A)、壳体组成；电控充退磁装置的输出端与磁力吸盘的电磁线圈(2)的引出线(X2)相连接。
2.按照权利要求1所述的带充退磁装置的磁力吸盘，其特征在于所说的磁力吸盘(YH)的工作台面在吸盘顶部，壳体(7)在工作台面下面，由电磁线圈(2)将磁钢(1)围套在壳体(7)，磁钢(1)上方通过集磁块(3)与工作台面紧密接触。
3.按照权利要求1、2所述的带充退磁装置的磁力吸盘，其特征在于所说的磁力吸盘(YH)和磁钢(1)的外形为矩形、圆形、圆弧形和异形。
4.按照权利要求1所述带充退磁装置的磁力吸盘，其特征在于所说电控充退磁装置的整流与调压电路是由可控硅与二极管构成的半控桥调压整流电路，输入端(X1)接电源，输出端经电流表(A)、电压表(V)与限时控制电路的交流接触器(KA1)、(KA2)相连接。
5.按照权利要求1所述带充退磁装置的磁力吸盘，其特征在于所说电控充退磁装置的移相触发与延时控制电路由晶体管、变压器(TV)、电阻、电容组成，变压器(TV)与二极管组成该电路的电源与同步电压输入端；电阻、电容构成延时电路，一端加到三极管基极，一端接地；由三极管组成的放大控制电路，控制端接于该电路的电源与同步电压输入端和单结管发射极之间的线路；单结管和电阻、电容构成移相脉冲触发电路，单结管的脉冲输出端直接与整流与调压电路的可控硅控制极相连接。
6.按照权利要求1所述带充退磁装置的磁力吸盘，其特征在于所说电控充退磁装置的限时控制电路由中间继电器(KA3)、时间继电器(KT1)、(KT2)、(KT3)、交流接触器(KA1)、(KA2)组成，时间继电器、中间继电器与交流接触器分别相接；将整流与调压电路的输出端接于交流触器(KA1)、(KA2)的输入端；交流接触器的输出端(X2)直接与磁力吸盘(YH)的电磁线圈(2)的引出线(X2)相连接。
专利摘要本实用新型由磁力吸盘和电控充退磁装置两部分组成，可与磨床、铣床等机加工设备配套。磁力吸盘包括磁钢、电磁线圈、集磁块、工作台面等，充退磁装置包括整流调压电路、移相触发与延时控制电路、限时控制电路等，以可控硅电路代替调压变压器，电压在0～220V范围内连续可调，省力、省电、无温升，工件无热变形，充磁时间在10秒以内，退磁时间在40秒以内，操作方便，使用安全工件可自动退磁。
文档编号B23Q3/15GK2086645SQ9021935
公开日1991年10月16日 申请日期1990年11月27日 优先权日1990年11月27日
发明者赵金钧, 阎世强 申请人:山东临清机床附件厂