專利名稱:用粉末冶金制造的磁性制動電機用電磁鐵的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種磁性制動電機用電磁鐵,尤其是一種用粉末冶金制造的磁性制動電機用電磁鐵。
背景技術:
磁性制動電機是具有附加圓盤型制動器的三相異步電動機,它具有制動迅速、結構簡單、可靠性高、通用性強等優點。此外制動器具有人工釋放機構,被廣泛應用于各種要求快速停止和準確定位的機械設備和傳動裝置中,而此種電動機中的電磁鐵部分,目前還是使用電工用硅鋼片,硅鋼是含硅量在3%左右、其它主要是鐵的硅鐵合金。硅鋼的特點是具有常用軟磁材料中最高的飽和磁感應強度(2.0T以上),因此作為變壓器鐵芯使用時可以在很高的工作點工作(如工作磁感應值1.5T)。但是,硅鋼在常用的軟磁材料中鐵損也是最大的,為了防止鐵芯因損耗太大而發熱,它的使用頻率不高,一般只能工作在20KHz以下。有效磁導率值低,高頻磁性能不穩定,并且加工困難,成本較高。粉末冶金軟磁材料是近年出現的一種新的磁性材料,但目前在磁性制動電機中沒有應用。
發明內容
為了克服現有的磁性制動電機用電磁鐵鐵損大、有效磁導率值低、高頻磁性能不穩定、加工困難、生產成本高的技術不足,本發明提供一種用粉末冶金制造的磁性制動電機用電磁鐵,該電磁鐵加工過程簡單、生產成本低、鐵損小。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是使用混合好的粉料生產電磁鐵,所用粉料中除含有純鐵外,還含有硅、酚醛樹脂、耐火黏土、硬脂酸鋅及機油,其生產方法是首先根據磁性制動電機用電磁鐵的形狀設計模具,將前述粉料在混料機中混制,然后將混制好的粉料均勻加入到模具中,施加一定壓力形成粉末毛坯,最后將毛坯裝入料盒中在氫氣保護下于1100℃燒結100-120分鐘,使材料粘結在一起從而制得電磁鐵。
本發明的有益效果是,利用粉末冶金制造的電磁鐵,可一次成型,而且加工過程簡單、生產成本低、電磁鐵鐵損小、有效磁導率值高、高頻磁性能穩定。
下面通過實施例對本發明進一步說明。
粉末冶金粉料的組分為純鐵(余量)、硅(0-5%)、酚醛樹脂(0-5%)、耐火黏土(0-2%)、硬脂酸鋅(1%)、機油(20ml/25kg)混合,并加入到混料機中混制45分鐘制得混粉,根據所要制造的磁性制動電機用電磁鐵的形狀設計模具,將混制好的混粉稱取一定量均勻裝入模具中,施加一定壓力,制成粉末毛坯,壓力保持在6-7.5噸/平方厘米,最后將毛坯裝入料盒中在氫氣保護下于1100℃燒結100-120分鐘,從而制得電磁鐵。
粉末冶金粉料中如果含有樹脂,還需要在燒結前增加烘培工藝,使材料粘結在一起,在強度和密度允許的條件下可以不必燒結。
粉末冶金的原料配比及其燒結工藝為通用技術,這里不再過多描述。
本發明粉末冶金軟磁材料可得到高磁導率;可以隔絕渦流,材料適用于較高頻率,而鐵損和矯頑力都很小,約為硅鋼片的四分之一;粉末冶金材料導致材料具有較高導磁率及恒導磁特性;顆粒尺寸小,基本上不發生集膚現象,磁導率隨頻率的變化也就較為穩定,在150HZ以下基本保持不變;粉末冶金方法又適宜于大批量生產,因此成本低,可以降低50%左右的材料損失,減少很多勞動量和手工操作。
粉末冶金制造的磁性制動電機用電磁鐵與硅鋼片電磁鐵的性能比如下(見下表)
權利要求
1.一種用粉末冶金制造的磁性制動電機用電磁鐵,使用混合好的粉料生產電磁鐵,所用粉料中除含有純鐵外,還含有硅、酚醛樹脂、耐火黏土、硬脂酸鋅及機油,其特征在于首先根據磁性制動電機用電磁鐵的形狀設計模具,將前述粉料在混料機中混制,然后將混制好的粉料均勻加入到模具中,施加一定壓力形成粉末毛坯,最后將毛坯裝入料盒中在氫氣保護下于1100℃燒結100-120分鐘,使材料粘結在一起從而制得電磁鐵。
全文摘要
本發明涉及一種用粉末冶金制造的磁性制動電機用電磁鐵。其特征是首先將首先根據磁性制動電機用電磁鐵的形狀設計模具,將粉料在混料機中混制,然后將混制好的粉料均勻加入到模具中,施加一定壓力形成粉末毛坯,最后將毛坯裝入料盒中在氫氣保護下于1100℃燒結100-120分鐘,使材料粘結在一起從而制得電磁鐵。本發明提供的電磁鐵可一次成型,而且加工過程簡單、生產成本低、電磁鐵鐵損小、有效磁導率值高、高頻磁性能穩定。
文檔編號B22F3/16GK1487539SQ0313887
公開日2004年4月7日 申請日期2003年8月4日 優先權日2003年8月4日
發明者陳剛, 韓德民, 陳 剛 申請人:威海市宇王粉末冶金有限公司