一種基于永磁感應的模具加熱裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及模具加熱裝置,尤其涉及一種基于永磁感應的模具加熱裝置。
【背景技術】
[0002]在金屬熱加工領域,擠壓機或鍛壓機所配套的模具在使用之前需進行預加熱,其作用是讓模具與被加工鑄錠具有相近的溫度,提高擠壓能力和制品的質量,現有的模具加工技術,是將帶電線圈產生的高頻磁場直接作用到被加熱模具上,其在有限的厚度上承擔很大的感生電流,這種大感應電流的單位面積加熱的能量過大,造成模具棱、邊、角處局部過熱,對模具有所傷害,另外,流過線圈的電流會因線圈電阻而產生電損耗,不但效率低下,而且浪費能源,特別是對于規格較大的線圈而言,還需要用處理過的冷卻水降溫,導致加熱裝置的結構復雜、成本較高。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題在于,針對現有技術的不足,提供一種利用低頻磁場對模具加熱,以避免對模具造成傷害,同時加熱效率高、節省能源、結構簡單、成本低廉的模具加熱裝置。
[0004]為解決上述技術問題,本實用新型采用如下技術方案。
[0005]—種基于永磁感應的模具加熱裝置,其包括有機架,所述機架上設有用于放置模具的承載位,所述機架上設有定子組件和轉子組件,所述定子組件上形成有永磁磁場,所述轉子組件用于當其轉動時將該永磁磁場轉換為交變磁場而作用于模具。
[0006]優選地,所述定子組件包括有永磁主板,所述機架上固定有主軸,所述永磁主板固定于主軸上,所述永磁主板上嵌設有沿其周向依次分布的多個永磁鐵,每相鄰的兩個永磁鐵的N/S極相反。
[0007]優選地,所述轉子組件包括有第一旋轉導磁盤和第二旋轉導磁盤,所述永磁主板兩側的主軸上分別套設有軸承,所述第一旋轉導磁盤和第二旋轉導磁盤分別固定于兩個軸承的外徑軸套上,所述第一旋轉導磁盤位于永磁主板與承載位之間,所述第一旋轉導磁盤上設有沿其周向依次分布的多個第一導磁片,每相鄰的兩個第一導磁片之間設有非導磁的第一絕緣片,所述第二旋轉導磁盤上設有沿其周向依次分布的多個第二導磁片,每相鄰的兩個第二導磁片之間設有非導磁的第二絕緣片,所述第一絕緣片與第二導磁片相對設置,所述第一旋轉導磁盤和第二旋轉導磁盤同步轉動時,所述第一導磁片覆蓋的磁場被屏蔽,穿過第一絕緣片的磁場方向交替變更而形成交變磁場并作用于承載位上的模具。
[0008]優選地,所述第一導磁片和第二導磁片的數量均是6個,且所述第一旋轉導磁盤和第二旋轉導磁盤的角度相差30°,以令第一絕緣片與第二導磁片位置相對、第一導磁片與第二絕緣片位置相對。
[0009]優選地,所述第二旋轉導磁盤背向永磁主板的一側依次設有發電線圈和導磁板,所述第二旋轉導磁盤轉動時形成的交變磁場作用于發電線圈,以令所述發電線圈產生電流,該電流經整流電路回饋至一電源回路。
[0010]優選地,還包括有穿設于第一旋轉導磁盤和第二旋轉導磁盤的六個永磁柱,每相鄰的兩個永磁柱的N/S極相反,所述第一旋轉導磁盤和第二旋轉導磁盤外側設有六個電磁體,六個永磁柱沿第一旋轉導磁盤和第二旋轉導磁盤的邊緣依次分布,且所述永磁柱與永磁主板之間存在預設距離,所述電磁體與永磁柱一一對應,所述電磁體接入直流電壓而產生S/N磁極,與永磁柱產生作用力。所述電磁體電連接有驅動電路,所述電磁體包括有U形非晶導磁體和電磁線圈,所述U形非晶導磁體跨設于第一旋轉導磁盤和第二旋轉導磁盤,所述永磁柱設于U形非晶導磁體的兩條支臂之間,所述U形非晶導磁體與永磁柱間存在空隙,且當上一永磁柱移動至U形非晶導磁體的兩支臂之間時,所述驅動電路對電磁體加載電壓以令電磁體與永磁柱之間產生作用力,當下一永磁柱移動至U形非晶導磁體的兩支臂之間時,所述驅動電路將加載于電磁體的電壓切斷以令電磁體瞬間產生反向磁極,藉由該反向磁極而對當前永磁柱產生作用力。當旋轉導磁盤中的永磁柱移動至U形非晶導磁體的兩支臂之正中間時,如果與直流電磁體預設的磁極性相同,驅動電路會電磁體加電,對永磁體產生排斥力,推動永磁體繼續旋轉,并對后面來的永磁柱產生吸力。如果永磁柱移動至U形導磁體的兩支臂之正中間時,與直流電磁體預設的磁極性相反,所述驅動電路將加載于電磁體的電壓突然切斷,以令電磁體瞬間產生反向磁極,藉由該反向磁極而對當前永磁柱產生排斥推力,推動旋轉導磁盤繼續旋轉。
[0011 ]優選地,所述驅動電路包括有脈沖控制器和開關管,所述脈沖控制器的脈沖輸出端連接于開關管的控制端,所述開關管的輸出端與電磁線圈串聯后連接于直流電源的正負極之間,所述脈沖控制器通過向開關管輸出連續的脈沖信號而接通或切斷電磁體的電壓,以令電磁體對永磁柱產生持續推力,所述U形非晶導磁體的支臂向第一旋轉導磁盤和第二旋轉導磁盤的轉動方向傾斜預設角度。
[0012]優選地,所述驅動電路還包括有位置檢測器,所述位置檢測器用于檢測第一旋轉導磁盤和第二旋轉導磁盤中永磁柱的位置,并且當永磁柱移動至U形非晶導磁體的兩支臂之間時,所述位置檢測器向脈沖控制器輸出信號,所述脈沖控制器根據該信號而控制開關管導通或關斷。
[0013]優選地,所述位置檢測器包括有第一紅外對管和第二紅外對管,所述第一紅外對管和第二紅外對管分別設于第一旋轉導磁盤和第二旋轉導磁盤沿徑向的兩端,所述第一旋轉導磁盤上開設有六個第一通孔,所述第二旋轉導磁盤上開設有六個第二通孔,所述第一通孔與第二通孔一一對應且二者通過纖維管連通,所述第一通孔和第二通孔分別與六個永磁柱相鄰設置,所述第一紅外對管和第二紅外對管的紅外線可穿過第一通孔和第二通孔。
[0014]優選地,所述永磁主板上設有24個永磁鐵,所述永磁鐵是釹鐵棚永磁鐵,所述承載位上設有罩設于模具的隔熱層。
[0015]本實用新型公開的基于永磁感應的模具加熱裝置,在轉子組件持續轉動的條件下,其轉換的交變磁場作用于承載位上的模具,使得模具上產生渦流,并利用該渦流對模具進行加熱,本實用新型公開的模具加熱裝置,其在轉子組件轉動的同時產生交變磁場,該交變磁場受轉子組件的轉速限制而呈低頻狀態,相比現有技術而言,避免了高頻磁場對模具的棱、邊、角處造成傷害,有效提高了模具的加熱質量和加熱效率,同時,本實用新型是將永磁磁場轉換為交變磁場,其相比電磁加熱的方式而言,避免了感應線圈產生的電損耗,有效節省了能源。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型模具加熱裝置的結構示意圖。
[0017]圖2為圖1中模具加熱裝置的局部放大圖。
[0018]圖3為圖2中的局部放大圖。
[0019]圖4為轉子組件分解后的正視圖。
[0020]圖5為第一旋轉導磁盤轉動時的狀態圖一。
[0021]圖6為第一旋轉導磁盤轉動時的狀態圖二。
[0022]圖7為電磁體驅動轉子組件時的狀態圖一。
[0023]圖8為電磁體驅動轉子組件時的狀態圖二。
[0024]圖9為驅動電路的電路圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖和實施例對本實用新型作更加詳細的描述。
[0026]本實用新型公開了一種基于永磁感應的模具加熱裝置,結合圖1至圖9所示,其包括有機架I,所述機架I上設有用于放置模具100的承載位101,所述機架I上設有定子組件和轉子組件2,所述定子組件上形成有永磁磁場,所述轉子組件2用于當其轉動時將該永磁磁場轉換為交變磁場而作用于模具100。
[0027]上述基于永磁感應的模具加熱裝置中,在轉子組件持續轉動的條件下,其轉換的交變磁場作用于承載位上的模具,使得模具上產生渦流,并利用該渦流對模具進行加熱,本實用新型公開的模具加熱裝置,其在轉子組件轉動的同時產生交變磁場,該交變磁場受轉子組件的轉速限制而呈低頻狀態,相比現有技術而言,避免了高頻磁場對模具的棱、邊、角處造成傷害,有效提高了模具的加熱質量和加熱效率,同時,本實用新型是將永磁磁場轉換為交變磁場,其相