一種輻射圓環(huán)磁體取向裝置以及取向方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種輻射圓環(huán)磁體取向裝置，其包括作為內(nèi)磁極的柱狀芯棒，用于放置磁粉的環(huán)形模腔，設(shè)置于柱狀芯棒相對兩端側(cè)的磁場產(chǎn)生裝置以及圍繞環(huán)形模腔旋轉(zhuǎn)的外磁極；所述柱狀芯棒穿過環(huán)形模腔，所述相對的磁場產(chǎn)生裝置產(chǎn)生同極磁場使得柱狀芯棒周圍產(chǎn)生輻射磁場。本發(fā)明相對現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果：同極對斥方式在柱狀內(nèi)磁極周圍產(chǎn)生的磁場其磁場飽和度相比其他方式更佳，同時磁場一致性更好。本發(fā)明還公開一種輻射圓環(huán)磁體取向方法。
【專利說明】一種輻射圓環(huán)磁體取向裝置以及取向方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種永磁體制造【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種輻射圓環(huán)磁體取向裝置以及取向方法。

【背景技術(shù)】
[0002]輻射圓環(huán)磁體，例如輻射磁瓦或者輻射磁環(huán)，其在電機領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。輻射圓環(huán)磁體的在成型階段對磁粉的取向是輻射圓環(huán)磁體制備的最大技術(shù)問題。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，為解決輻射圓環(huán)磁體取向問題采用了多種方式，例如申請?zhí)枮?00510086882.9的中國專利“輻射取向整體永磁環(huán)的制備方法”，其采用磁極同性相斥原理產(chǎn)生輻射取向磁場。該種取向方式使得磁體在圓周方向的取向均勻性較一致，但是磁場強度較低，并且由于磁粉不運動，使得磁粉在物理形態(tài)上的分布均勻不一致，導(dǎo)致最終成行的磁體密度均在差異，易于開裂。
[0004]又如申請?zhí)枮?01310059494.6的中國專利“一種輻射取向永磁環(huán)的制備裝置”，其為了解決磁粉在垂直方向的取向均勻性問題，使得外磁極相對于內(nèi)磁極垂直運動，此種方式雖然解決了磁體垂直方向的取向和強度問題，但是對于磁粉圓周方向的取向和強度問題仍未解決。
[0005]再如申請?zhí)枮?00710106670.1的中國專利“一種沿半徑或直徑方向輻射取向的圓環(huán)狀磁體的成型方法”，其為了解決磁粉在圓周方向取向強度偏低的問題，其通過在內(nèi)磁極和外磁極之間形成磁場同時使得外磁極高速旋轉(zhuǎn)以提高磁體圓周方向的磁場強度。但是由于磁粉在外磁極旋轉(zhuǎn)前的取向磁場是內(nèi)外磁極共同產(chǎn)生的磁場，其取向強度依然較低，同時也沒有解決圓環(huán)磁體在垂直方向取向強度低、取向不均勻的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提出一種取向充分且各方向取向均均勻的輻射圓環(huán)磁體取向裝置。
[0007]本發(fā)明解決技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是提出一種輻射圓環(huán)磁體取向裝置，其包括作為內(nèi)磁極的柱狀芯棒，用于放置磁粉的環(huán)形模腔，設(shè)置于柱狀芯棒相對兩端側(cè)的磁場產(chǎn)生裝置以及圍繞環(huán)形模腔旋轉(zhuǎn)的外磁極；所述柱狀芯棒穿過環(huán)形模腔，所述相對的磁場產(chǎn)生裝置產(chǎn)生同極磁場使得柱狀芯棒周圍產(chǎn)生輻射磁場。
[0008]進一步地，所述磁場產(chǎn)生裝置為電磁產(chǎn)生裝置、永磁產(chǎn)生裝置或者電磁與永磁結(jié)合的產(chǎn)生裝置。
[0009]進一步地，所述內(nèi)磁極與外磁極的磁極相反。
[0010]進一步地，所述外磁極厚度等于或大于所述環(huán)形模腔厚度，所述外磁極朝向環(huán)形模腔的端面呈向內(nèi)凹陷的弧形。
[0011]進一步地，所述外磁極朝向環(huán)形模腔的端面的弧長小于1/8環(huán)形模腔周長。
[0012]進一步地，所述外磁極運動角速度大于360° /S。
[0013]進一步地，所述外磁極以螺旋方式與內(nèi)磁極呈大于90°。
[0014]本發(fā)明還公開一種輻射圓環(huán)磁體取向方法，其包括步驟:
[0015]在柱狀內(nèi)磁極相對兩端側(cè)設(shè)置極性相同的磁場使得內(nèi)磁極周圍產(chǎn)生輻射磁場；
[0016]設(shè)置外磁極使其圍繞內(nèi)磁極周向運動。
[0017]進一步地，所述外磁極厚度等于或大于輻射圓環(huán)磁體厚度。
[0018]本發(fā)明相對現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果:
[0019]1、同極對斥方式在柱狀內(nèi)磁極周圍產(chǎn)生的磁場其磁場飽和度相比其他方式更佳，同時磁場一致性更好。
[0020]2、外磁極圍繞內(nèi)磁極旋轉(zhuǎn)能大幅提高磁粉的取向強度，同時外磁極厚度等于或者大于輻射圓環(huán)磁體厚度使得外磁極在旋轉(zhuǎn)的時候不僅使得磁粉周向的取向強度增強而且使得磁粉垂直方向的取向強度也增強，無需使得外磁極相對內(nèi)磁極垂直運動。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明一實施例中輻射圓環(huán)磁體取向裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為圖1的俯視示意圖。

【具體實施方式】
[0023]以下是本發(fā)明的具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實施例。
[0024]請參照圖1、圖2，本發(fā)明一實施例中，輻射圓環(huán)磁體取向裝置包括為內(nèi)磁極的柱狀芯棒10，用于放置磁粉20的環(huán)形模腔30，設(shè)置于柱狀芯棒相對兩端側(cè)的磁場產(chǎn)生裝置40以及圍繞環(huán)形模腔30旋轉(zhuǎn)的外磁極50。
[0025]柱狀芯棒10穿過環(huán)形模腔30，相對的磁場產(chǎn)生裝置40產(chǎn)生同極磁場使得柱狀芯棒周圍產(chǎn)生福射磁場。
[0026]外磁極50在圍繞芯棒10旋轉(zhuǎn)的過程中產(chǎn)生周向方向運動的脈動磁場從而對模腔內(nèi)的磁粉20取向。
[0027]在本實施例中，磁場產(chǎn)生裝置40為電磁場產(chǎn)生裝置，通過設(shè)置上下線包使得相對的兩個磁場產(chǎn)生裝置40產(chǎn)生同極的磁場。同極磁場使得柱狀芯棒周圍產(chǎn)生輻射磁場，該輻射磁場對磁粉20第一次取向，其使得磁粉20在模腔內(nèi)分布均勻同時也使得磁粉20在各方向的取向均勻，模腔內(nèi)的磁粉具有很好的一致性。
[0028]可以想象地，磁場產(chǎn)生裝置40也可以由相對設(shè)置的同極永磁體構(gòu)成，或者一側(cè)由永磁體構(gòu)成，另一側(cè)由電磁構(gòu)成等，本發(fā)明對此不作限制，只要相對兩端側(cè)的磁場產(chǎn)生裝置40能夠產(chǎn)生同極性的磁場即可。
[0029]請繼續(xù)參照圖1、圖2，圖1和圖2中，外磁極50厚度大于或者等于環(huán)形模腔30厚度使得外磁極50在圍繞內(nèi)磁極旋轉(zhuǎn)時，可以同時對環(huán)形模腔30內(nèi)的磁粉垂直取向。
[0030]外磁極50朝向環(huán)形模腔30的端面51呈向內(nèi)凹陷的弧形。該弧形的弧度與環(huán)形模腔30外圓周配合。相比傳統(tǒng)的使用矩形形狀的外磁極，本申請弧形的外磁極端面各點與環(huán)形模腔對應(yīng)點的距離均相等，使得環(huán)形模腔內(nèi)部磁粉的取向更均勻。
[0031]外磁極50朝向環(huán)形模腔的端面的弧長小于1/8環(huán)形模腔周長，也即外磁極50在橫截面方向所占角度小于45°。外磁極運動角速度大于360° /S。較小的截面積配合較高的運動速度使得外磁極對于環(huán)形模腔內(nèi)部磁粉圓周方向的取向均勻度和取向強度均增強。
[0032]外磁極以螺旋方式與內(nèi)磁極呈大于90°
[0033]進一步地，本發(fā)明還提供一種輻射圓環(huán)磁體取向方法，其包括步驟:
[0034]在柱狀內(nèi)磁極相對兩端側(cè)設(shè)置極性相同的磁場使得內(nèi)磁極周圍產(chǎn)生輻射磁場；
[0035]設(shè)置外磁極使其圍繞內(nèi)磁極周向運動。
[0036]外磁極厚度等于或大于輻射圓環(huán)磁體厚度。
[0037]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種輻射圓環(huán)磁體取向裝置，其特征在于:包括作為內(nèi)磁極的柱狀芯棒，用于放置磁粉的環(huán)形模腔，設(shè)置于柱狀芯棒相對兩端側(cè)的磁場產(chǎn)生裝置以及圍繞環(huán)形模腔旋轉(zhuǎn)的外磁極；所述柱狀芯棒穿過環(huán)形模腔，所述相對的磁場產(chǎn)生裝置產(chǎn)生同極磁場使得柱狀芯棒周圍產(chǎn)生輻射磁場。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輻射圓環(huán)磁體取向裝置，其特征在于:所述磁場產(chǎn)生裝置為電磁產(chǎn)生裝置、永磁產(chǎn)生裝置或者電磁與永磁結(jié)合的產(chǎn)生裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輻射圓環(huán)磁體取向裝置，其特征在于:所述內(nèi)磁極與外磁極的磁極相反。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輻射圓環(huán)磁體取向裝置，其特征在于:所述外磁極厚度等于或大于所述環(huán)形模腔厚度，所述外磁極朝向環(huán)形模腔的端面呈向內(nèi)凹陷的弧形。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的輻射圓環(huán)磁體取向裝置，其特征在于:所述外磁極朝向環(huán)形模腔的端面的弧長小于1/8環(huán)形模腔周長。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輻射圓環(huán)磁體取向裝置，其特征在于:所述外磁極運動角速度大于360。/8,,
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輻射圓環(huán)磁體取向裝置，其特征在于:所述外磁極以螺旋方式與內(nèi)磁極呈大于90。。
8.一種輻射圓環(huán)磁體取向方法，其包括步驟: 在柱狀內(nèi)磁極相對兩端側(cè)設(shè)置極性相同的磁場使得內(nèi)磁極周圍產(chǎn)生輻射磁場； 設(shè)置外磁極使其圍繞內(nèi)磁極周向運動。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輻射圓環(huán)磁體取向方法，其特征在于:所述外磁極厚度等于或大于輻射圓環(huán)磁體厚度。
【文檔編號】H01F7/02GK104347261SQ201410529813
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月10日
【發(fā)明者】王會杰, 胡元虎, 張元宏, 王涌, 陳咪珍 申請人:寧波金雞強磁股份有限公司