專利名稱：顆粒狀或粉末狀物料磁化機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種對顆粒狀或粉末狀物料進行磁化處理的磁化機，(以下簡稱顆粒磁化機)，它是特別適宜于將火力發電廠的煤灰進行磁化以生產磁化煤灰肥的磁化裝置。
一些物料經強磁場磁化處理后其效用會發生明顯變化。如火力發電廠的粉煤灰，本來是污染環境又很難處理的廢棄物，但是經過專利申請號為90106590.0的專利技術提供的配方并經3000GS以上的磁場磁化后，將成為能明顯提高農作物產量的磁化肥。新一代的磁化肥是一種顆粒狀物料。植物種籽經磁化處理后，發芽率及生長情況均明顯變好。經磁化處理后的飼料喂養的牲畜其生長情況也會發生好的變化。
對物料進行磁化處理需要提供2000～6000GS的高強度磁場。而要使被加工物料的量能達到工業化生產的程度即每小時數噸，就必須提供數十毫米至數百毫米的工作磁隙(氣隙)。也就是說，這里的磁機構必須同時具備大氣隙和強磁場兩個特征。過去，由于沒有能對顆粒狀物料進行磁化處理的工業性專用設備，上述幾項技術往往是限于實驗室和小規模的試用，如磁化肥技術就一直無法推廣和實用化。
為了實現上述指標，人們使用過電磁鐵。電磁鐵需要消耗數十千瓦的電能，繞組發熱非常嚴重，以致于不得不使用冷卻裝置。同時，電磁鐵的制造需要消耗大量的鐵和銅(鋁)材，其總重量達3～4噸。而且，電磁鐵所提供的磁場強度隨供電情況將會有較大的波動，這使得產品質量根本無法保證。電磁鐵龐大體積也使得輸送機構很難合理配置。另一方面，電磁鐵由于結構性的根本原因，周圍很大塊區域存在著很強的漏磁場，這將給周圍長時間工作的人員造成不必要的傷害。由于以上種種原因，用電磁鐵仍然無法滿足工業性實用化的要求。
用永磁材料制造的磁機構，過去只用于形成小氣隙磁場或低磁場強度。幾乎所有教科書和手冊給出的磁機構的計算公式都注明僅適用于氣隙尺寸僅為極掌面尺寸的1／10～1／20的條件，因此，大氣隙強磁場的磁機構沒有可直接利用的計算公式。另一方面，大氣隙強磁場磁機構的制造必須使用較大量的高磁能積的永磁材料。而目前磁能積相當高的永磁材料如釹鐵硼一類，還無法制得大體積的型塊，必須用多塊拼裝，常用的方法是用粘接劑粘接和用封閉的殼體包裹，工藝十分復雜。
本實用新型的目的在于克服上述缺陷，提供一種可以工業化生產的顆粒或粉末狀物料磁化機，使其具有體積小，重量輕，單位時間產量高和磁化效果好的優點。
本實用新型進一步的目的是改進磁鋼的拼裝方法，使其簡單、可靠。
本實用新型的技術方案是該磁化機由磁機構和物料輸送機構兩部分組成，其特征在于磁機構為永磁型，使用大輪緣輸料輪與皮帶切合，形成弧形通道式的輸送機構。
除了上述特征的輸送機構外，還可以使用“U”形鱗櫛狀輸料槽式的輸送機構。
本實用新型的技術方案，由于采用了多塊高磁能積的永磁材料或磁機構，使得工作磁隙大，磁場強度大且穩定，無能量消耗，當然也不發熱，節省了數噸的銅(鋁)和鐵材，體積大幅度縮小，從而能夠與輸送機構很好地配合，以利于工業化生產。在輸送機構上，可以讓物料最大限度的充滿寶貴的磁隙空間，并且完全平移無退磁旋轉地通過磁隙間的磁場，達到高效生產和磁化質量好的效果。
圖1，本實用新型磁機構圖。其中，1工作磁隙，2磁軛，3變阻氣隙，4調整塊，5調整桿。
圖2，圖1的側視圖。
圖3，本實用新型弧形通道輸送機構示意圖。其中，6大緣輪，7輪緣、8進料口、9皮帶，10皮帶輪、11皮帶張緊輪，13弧形通道。
圖4，圖3的側視圖。
圖5，本實用新型“U”形鱗櫛狀輸送機構示意圖，其中，19“U”形鱗櫛。
圖6、圖5的側視圖。
圖7、圖1中磁軛2的局部示意圖。其中，14導磁體，15磁鋼，16暗銷，17極掌。
圖8、圖1中的磁軛2的另一種實施例。其中，18螺釘。
以下結合附圖詳細說明本實用新型的實施例。
本實用新型的磁機構如圖1、2所示。
1、大氣隙強磁場磁機構的計算公式。本發明提出的實用化計算公式為V＝ (∮2δ)/(Gδ(-H)B) ×1.31×10－6
其中δ為工作磁隙尺寸。∮δ為磁隙磁通量，根據要求確定。(－H)B由永磁材料的磁能積曲線查出。
Gδ＝ (μ0)/(δ) (a＋ (0.307δ)/(π) )(b＋ (0.307δ)/(π) )，其中a、b為磁極截面邊長。本公式適用于“π”形磁機構。
本實用新型優先選用超強永磁材料Nd－Fe－B。
2、拼裝工藝依據上述公式計算得永磁體體積后，根據所能得到的永磁體(磁鋼)單塊尺寸，便可確定需拼裝的塊數。本實用新型提出了兩種簡單、實用化的拼裝工藝。
①“暗銷法”。本方法在導磁體14與磁鋼15的結合面相對處各鉆一個沉孔，其中嵌入一個暗銷16，利用磁鋼15與導磁體14間的強大磁力將暗銷16埋入結合面以限止磁鋼15在導磁體14上作平面滑動。示意圖見圖7。
用本方法拼裝永磁塊，外觀上渾然一體，無懈可擊，幾乎沒有可能在不退磁的情況下作非破壞性拆卸。
②“螺釘法”。本方法在導磁體14上攻出絲孔，而在磁鋼15中心鉆出通孔，然后用沉頭螺釘18將磁鋼15聯結在導磁體14上。示意圖見圖8。
依本實用新型上述方法設計并制得的永磁機構，工作磁隙大(50～300mm)，磁場強度大(2000～7000Gs)，無能量消耗，當然也不發熱。由于選用了釹鐵硼永磁塊，其極高的矯頑力保證了磁機構的磁場強度具有極高的穩定性，不受時間影響，在“顆粒磁化機”的使用條件下，也完全不受環境影響。該機構重量僅數十公斤，體積小，而且漏磁極小，對周圍工作人員無任何妨害。
3、可變磁阻磁軛。磁機構除永磁體外最重要的部分是磁軛。本實用新型設計的可變磁阻磁軛，使整個磁機構工作隙的磁場強度在很大范圍內連續可調，以適應不用物料和不同用途時磁化強度也不同的需要，從而使整機的適用性大大增強。可變阻磁軛示意見圖1和2，旋轉調整桿5使調整塊4在磁軛2的變阻氣隙處平移，即可調整工作氣隙1間的磁場強度。
二、輸送機構要實現對物料的磁化處理，必須使物料處于一定場強的工作磁隙中。而要使這種加工具有工業性實用價值，就必須還使物料在磁場(工作磁隙)中，沿磁力線垂線的方向連續移動，形成源源通過工作磁隙1并盡可能充滿工作磁隙空間的物料流。該物料流在通過磁場時，不允許發生對磁力線垂線的繞軸旋轉，否則將嚴重影響被加工物料的磁化效果，甚至退磁。所以上述繞軸旋轉也可稱為退磁旋轉。過去試制過的粉末狀物料磁化機(后有人將其稱之為“磁性復合肥磁化機”)，由于采用的螺旋水平輸送機構有明顯的物料同步旋轉現象，因此也存在著嚴重的“退磁旋轉”。而且螺旋輸送裝置功耗高達4～5千瓦，且只能適用于粉末狀物料，不能輸送顆粒狀物料。
現有的膠帶輸送裝置，由于被輸送物料將吸附并堵塞住工作氣隙而無法用于本機構。埋刮板機由于不能有效利用寶貴的磁場空間也無法用于本裝置。
有實用價值的輸送機構不僅要滿足前述的有關磁場的限制條件，而且物料輸送時，與物料接觸的所有面應與物料同步運轉，才能保證顆粒狀物料不受擠、壓、擦而不破損。
本實用新型實現了兩種滿足上述所有要求的實用的輸送機構，即“SYO型”和“SYU型”。
1、“SYO型”。參見附圖3、4本型輸送機構采用直徑約為1m的輸料輪6，該輪很寬的輪緣7在四分之一的圓周上與皮帶9相切，從而在輪周、輪緣和皮帶間形成一段弧形通道13。
當皮帶帶動輸料輪6運轉時，弧形通道13的四壁也作整體運轉，物料從弧形通道13上端進入，隨四壁整體運轉從下端12輸出。在弧形通道13中部放置前述的永磁型磁機構，即可實現對顆粒狀物料流的磁化處理。由于物料在輸送過程中與四壁基本上無摩擦，所以可保證顆粒的完整性。
2、“SYU型”。參見附圖5、6。本型輸送機構采用一串“U”型硬片19首尾銜接，形成一條運轉自如的橫截面為“U”型的鱗櫛狀輸料槽，物料從一端8進入槽中，隨槽運轉從另一端12輸出，中間設置永磁型磁機構，即可實現對物料的磁化處理并保證物料不致破損。示意圖見圖5。
上述兩型輸送機構的電機均用變頻調速器供電。通過變頻調速器，可實現對被加工物料磁化時間的連續調整。
三、本實用新型主要特點根據本實用新型制造的“顆粒磁化機”具有一系列明顯的優點，屬于典型的節能型產品。現以根據本實用新型制造的“SYO－4型”和“SYU－4型”顆粒磁化機為例，通過與已有人申請專利并制造的“磁性復合肥磁化機”的比較，列表加以說明。
權利要求1.一種顆粒狀或粉末狀物料磁化機，它由磁機構和物料輸送機構兩部分組成，其特征在于磁機構由多塊永磁磁鋼與導磁材料連接而成，永磁磁鋼之間以及永磁磁鋼與導磁材料之間用拼接暗銷或螺釘連接。
2.如權利要求1所述的磁化機，其特征在于導磁體上有一個窗口，窗口處設置一個帶有調動機構的導磁塊以調節磁機構磁強。
3.如權利要求1、2所述的磁化機，其特征在于所述的物料輸送機構使用大輪緣料輪與皮帶切合形成弧形通道的輸送機構。
4.如權利要求1、2所述的磁化機，其特征在于所述的物料輸送機構使用“U”形鱗櫛狀輸料槽。
專利摘要一種顆粒狀或粉末狀物料磁化機，它由磁機構和輸送機構兩部分組成，其特征在磁機構為永磁型，使用由大輪緣輸料輪與皮帶相切形成弧形通道的輸送機構。該裝置適用于對植物種籽，動物飼料等物料的磁化處理，特別適用于以電廠廢棄物粉煤灰為主要原料添加少量添加劑后制得的“磁化肥”的生產主要工序——磁化處理工序。該裝置對“磁化肥”的處理能力為1～10噸/小時，磁場強度2000～6000Gs連續可調，磁化時間2-8秒連續可調，其磁機構為永磁型，故整機沒有額外能量損耗。
文檔編號H01F13/00GK2133034SQ91233308
公開日1993年5月12日 申請日期1991年12月30日 優先權日1991年12月30日
發明者彭斯干 申請人:彭斯干