稀土永磁多極磁環(huán)的制備及其應(yīng)用(可編輯)

1、稀土永磁多極磁環(huán)的制備及其應(yīng)用 牛產(chǎn)技棗 飯矬年第卷第 期: : 一 稀土永磁多極磁環(huán)的制備及其應(yīng)用稀土永磁多極磁環(huán)的制備及其應(yīng)用李 俊 ,孫青海 ,唐曉東 ,馮雙久.淮南聯(lián)合大學(xué),江蘇淮南; .安徽大學(xué),安徽合肥摘 要:介紹了稀土永磁多極磁環(huán)的制備及應(yīng)用,其中重點介紹了多磁極各向異性燒結(jié)釹鐵硼多極磁環(huán)的制備工藝,并對其充磁工藝進(jìn)行了簡單的論述;同時對其應(yīng)用于無刷直流電動機(jī)領(lǐng)域作了相關(guān)概述。關(guān)鍵詞:稀土永磁多極磁環(huán);無刷直流電動機(jī);充磁工藝中圖分類號: 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: 文章編號:/。,?, , . , , ; . , , : ? . . : ; ;取向兩種 。目前在所有多極磁環(huán)中,極各向異性引

2、言燒結(jié)釹鐵硼多極磁環(huán)是性能最高的一種,在磁材和近年來,隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和人民生活微電機(jī)行業(yè)應(yīng)用廣泛 。水平的不斷提高,新型永磁電機(jī)被廣泛應(yīng)用于各行. 極取向各向異性磁環(huán)各業(yè),如應(yīng)用于船舶、汽車、航空、航天、艦艇、低溫制燒結(jié)釹鐵硼多極各向異性磁環(huán)的性能比其他任冷機(jī)、鉆井設(shè)備、皮帶運等領(lǐng)域 。目前的發(fā)電機(jī)何多極磁環(huán)的性能都高,其表面磁通密度比各向同和永磁電機(jī)都采用齒槽結(jié)構(gòu) ,目前國內(nèi)外專利中性鐵氧體高 倍左右,比通常用的粘結(jié)釹鐵硼磁環(huán)解決齒槽效應(yīng)的方法有:選擇合適的極槽配合;高 倍以上。其與多件燒結(jié)釹鐵硼磁瓦粘合成的磁 減小槽口寬度; 采用斜槽和斜極; 選擇合環(huán)相比,不僅裝配方便,省時省工省

3、材料,可靠性也理的極弧系數(shù); 齒上加輔助槽等方法 ,但均相應(yīng)的提高,磁通密度也提高了 %左右 。難以從根源上解決齒槽效應(yīng)。. 輻射取向各向異性磁環(huán)為了更好地解決以上問題,輻射取向各向異性輻射取向的燒結(jié)釹鐵硼磁環(huán)目前在國內(nèi)也是研磁環(huán)和極取向各向異性磁環(huán)成為目前國內(nèi)外研究的究的熱點,其特點在于輻射取向磁環(huán)可以輻射充磁,熱點,其優(yōu)點在于應(yīng)用于交流的伺服電動機(jī)和無刷應(yīng)用于特定場合。也可以多級充磁,而且理論上可電動機(jī),無論電機(jī)旋轉(zhuǎn)主軸處于何種角度,都能夠提以充任意多的偶數(shù)極 。供穩(wěn)定的力矩輸出,同時具有盡可能小的齒槽效應(yīng). 極取向與輻射取向各向異性磁環(huán)性能對比來減少電機(jī)運行過程中產(chǎn)生的震動和噪聲 。在上

4、述兩種磁環(huán)實際應(yīng)用于電機(jī)的對比中,多稀土永磁多極磁環(huán)簡介 磁極各向異性磁環(huán)與輻射各向異性磁環(huán)相比較,其性能更加優(yōu)越。原因在于:前者產(chǎn)生的表面磁. 多極磁環(huán)的分類通密度為近似正弦波態(tài),而后者為方波態(tài)。 前多極磁環(huán)按材質(zhì)分類,分為鐵氧體永磁多極磁者的表面磁通密度為后者的. 倍左右,產(chǎn)生的能環(huán)和稀土永磁 主要是釹鐵硼 多極磁環(huán);按照制造量比后者高得多。多磁極各向異性燒結(jié)釹鐵硼磁方法分類,分為各向同性和各向異性以及燒結(jié)磁體環(huán),廣泛應(yīng)用于無刷直流電動機(jī)、交流無刷同步電動和粘結(jié)磁體之分;各向異性還可分為輻射取向和極機(jī)中,以其延伸產(chǎn)品中成為不可缺少的關(guān)鍵元件,如:主軸電動機(jī) 硬盤、軟盤驅(qū)動等 ;伺服收稿日期

5、: ? ? 基金項目:淮南聯(lián)合大學(xué)重點科研項目 電機(jī)機(jī)器人、數(shù)控設(shè)備等精密控制系統(tǒng) ; 汽車安徽大學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊項目電機(jī) 電動助力轉(zhuǎn)向等 ;各種執(zhí)行器 。? .墮焦蔓棚? 蘭 堂蘭.一 ?鄉(xiāng) ?.本原理實際上是一個典型的尺一 一 電路:由電容器多極各向異性極取向燒結(jié)釹鐵硼磁環(huán)的制備組、可控硅以及充放電控制電路和充磁頭 或充磁. 極取向燒結(jié)釹鐵硼磁環(huán)坯料制備工藝流程線圈 所組成的脈沖強(qiáng)磁場發(fā)生裝置產(chǎn)生大電流進(jìn)圖 為多極各向異性極取向燒結(jié)釹鐵硼磁環(huán)的 行瞬間放電,利用產(chǎn)生的脈沖強(qiáng)磁場對永磁體磁鋼制備流程圖。主要包括以下步驟:進(jìn)行充磁。. . 電容脈沖放電充磁機(jī)配方設(shè)計 .選擇和配料廣. 嶷 廣. 租儆

6、件 利 所采用的磁性材料性能、充磁機(jī)的工作特性和充磁線圈設(shè)計方案是影響磁鋼充磁效果的三大因素。趙晨初 對低電壓大電容脈沖放電充磁機(jī)的圖 多極各向異性極取向燒結(jié)釹鐵硼磁環(huán)的制備流程圖充磁原理與充磁過程進(jìn)行了相關(guān)的報道,其原理圖 根據(jù)磁環(huán)所需表面磁通的大小,選擇釹鐵如圖 所示。硼配方 ,其中 為 , 為 , 為 , 電氣控制電路為 、 、 、 、 、 、 、 、 中的一種或幾直流充電回路種,各元素重量比 為 % %, 為 . %可控觸發(fā)電路卜?十? 安全放電回路脈沖充磁回路%, 為 % %, 為其余;配料后,在真空中進(jìn)行熔煉;圖 低電壓大電容脈沖放電充磁機(jī)的方框原理圖將所得鑄錠粗破碎處理;該充磁機(jī)

7、的整流充電回路由電源變壓器、橋式細(xì)磨制粉處理,使平均粒徑為 ? 之整流器、貯能電容器三部分組成。電源變壓器將初間;始輸入的 、 交流電輸送至分檔的次級繞 將粉末注入成型模具中采用取向磁場壓組,次級繞組電壓經(jīng)橋式整流成單向脈沖電流貯人 制,模具含有 為正整數(shù) 個充磁極,壓制磁環(huán)電容器作為充磁的能量源。在電源變壓器前加裝自外徑為 。,內(nèi)徑為 ,其內(nèi)徑 、外徑 。、與極數(shù) 耦調(diào)壓器可獲得連續(xù)可調(diào)的次級電壓;電容器兩端之間的滿足如下關(guān)系:的充電電壓按充磁回路的要求,可由連續(xù)改變輸入 二: 電源變壓器的初級電壓來調(diào)節(jié)。進(jìn)行磁鋼充磁的脈沖充磁回路,其原理為 一取向磁場采用脈沖電流產(chǎn)生,取向磁場的設(shè)計是根一

8、放電回路。其中電容器作為貯能元件產(chǎn)生充磁據(jù)電流,、導(dǎo)線匝數(shù)凡、磁環(huán)中心線與多匝漆包線或所需能量。充磁回路的開關(guān)元件由晶閘管 可控銅棒中心線之間的距離 、磁場強(qiáng)度之間的關(guān)系:硅 控制,使得在盡量短的時間內(nèi),通過盡可能大的電流 。日 . . 充磁磁頭的設(shè)計原理 下其中: : ? ?; 充磁磁頭的研制制約著整體充磁機(jī)的發(fā)展,解決充磁磁頭的設(shè)計難題對磁鋼的多極充磁具有決定 在真空燒結(jié)爐中燒結(jié)和回火處理,工藝設(shè)性意義。沈稼豐 。報道了影響充磁磁頭性能的相計如下:首先于 溫度燒結(jié) . . ,關(guān)因素: ;然后于 回火 . ? . ,隨后降溫充磁線圈的電感,可由更改充磁頭的形式、速率為 . / / ;尺寸及線圈匝數(shù)來調(diào)節(jié); 稀表面電鍍處理;充磁線圈的阻尼比,要求阻尼比范圍適當(dāng),;永 檢測;以保證必要的衰減時間; 包裝處理 ” 。渦流的影響,要盡量減小渦流對充磁磁場 堡. 極取向燒結(jié)釹鐵硼磁環(huán)充磁工藝流程的去磁作用; 蛛. . 多極充磁工藝原理簡介漏磁場影響,盡可能減小漏磁場從而增強(qiáng) ;副多極充磁是指于同一磁體上充兩對以上磁極的主磁場; 善磁鋼磁化過程。多極充磁技術(shù)涉及到以下相關(guān)性能產(chǎn)生波形的影響,應(yīng)與轉(zhuǎn)子飽