永磁起重器設(shè)計

永磁起重器設(shè)計

說明書設(shè)計者：陳鐸王凱郭凱達(dá)劉駿指導(dǎo)教師：任玉波01行業(yè)現(xiàn)狀02永磁吸盤作用原理03平移式起重永磁吸盤04轉(zhuǎn)動式起重永磁吸盤05參考文獻(xiàn)目錄行業(yè)現(xiàn)狀在我國的機(jī)械加工，模具制造，冶金等行業(yè)，一些笨重鋼板或鐵板，有精度要求或有表面粗糙度要求的鋼鐵加工成品或半成品等的起吊。在起吊這類產(chǎn)品時，一般采用鋼絲繩捆綁再起吊，主要有電磁吸盤起吊，真空吸盤起吊以及永磁吸盤起吊的方式。但電磁鐵體積大，成本高，故障多，維護(hù)困難，且電磁鐵在工作中，要消耗大量電能，一旦停電，易發(fā)生事故。隨著高性能釹鐵硼稀土材料的出現(xiàn)，使利用釹鐵硼永磁材料開發(fā)磁力工具成為趨勢，永磁吸盤應(yīng)運(yùn)而生。真空吸盤首先將真空吸盤通過接管與真空設(shè)備接通,然后與待提升物如玻璃、紙張等接觸,起動真空設(shè)備抽吸,使吸盤內(nèi)產(chǎn)生負(fù)氣壓,從而將待提升物吸牢,即可開始搬送待提升物。當(dāng)待提升物搬送到目的地時,平穩(wěn)地充氣進(jìn)真空吸盤內(nèi),使真空吸盤內(nèi)由負(fù)氣壓變成零氣壓或稍為正的氣壓,真空吸盤就脫離待提升物,從而完成了提升搬送重物的任務(wù)。電磁吸盤電磁吸盤是一種用電磁原理，通過使內(nèi)部線圈通電產(chǎn)生磁力，經(jīng)過導(dǎo)磁面板，將接觸在面板表面的工件緊緊吸住的，通過線圈斷電，磁力消失實(shí)現(xiàn)退磁，取下工件的原理而生產(chǎn)的一種機(jī)床附件產(chǎn)品。永磁吸盤永磁吸盤是利用磁通的連續(xù)性原理及磁場的疊加原理設(shè)計的，永磁吸盤的磁路設(shè)計成多個磁系，通過磁系的相對運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)工作磁極面上磁場強(qiáng)度的相加或相消，從而達(dá)到吸持和卸載的目的。永磁吸盤作用原理圖（a）：磁力線從磁體的N極出來，通過磁軛，經(jīng)過鐵磁性工具，再回到磁軛進(jìn)入磁體的S極。這樣，就能把工件牢牢地吸在永磁吸盤的工作極面上。圖（b）：磁力線不到永磁吸盤的工作極面，就在永磁吸盤內(nèi)部組成磁路的閉合回路，幾乎沒有磁力線從永磁吸盤的工作極面出來，所以對工件不會產(chǎn)生吸力，就能順利實(shí)現(xiàn)卸載。平移式起重永磁鐵的磁路結(jié)構(gòu)該設(shè)計中的上下2個磁系皆由若干稀土永磁體與磁軛組成,傳動機(jī)構(gòu)可帶動上磁系相對下磁系平行移動,使得與被吸物相接觸的工作磁極面上的磁感應(yīng)強(qiáng)度倍增或抵消,達(dá)到吸、放鋼材的目的。平移式起重永磁鐵工作原理上下磁系皆與被吸物組成閉合磁路,使得工作磁極面處Bg倍增,完成吸附動作。上下磁系內(nèi)部形成閉合磁回路,使工作磁極面處Bg大大減弱至近于零完成作。箱體支桿滾輪平移式起重永磁吸盤磁鐵大小與位置分配由圖，在上下兩板上布置磁鐵，在圖（a）時此貼磁力最大，在圖（b）時磁力趨于零。設(shè)計確定每個單位磁鐵的長應(yīng)該為20mm（包含每個磁鐵中的間隔）。根據(jù)磁極的大小，設(shè)計板的長為250mm、寬為230mm。上極板磁鐵分配圖下極板磁鐵分配圖磁鐵分配圖由圖可知磁鐵的長為100mm、寬為15mm，左右間隔為5mm、上下間隔為15mm。平移式起重永磁吸盤二維圖展示平移式起重永磁吸盤三維圖展示轉(zhuǎn)動式起重永磁鐵的磁路結(jié)構(gòu)該結(jié)構(gòu)工作原理同平移式,只是上磁系由傳動機(jī)構(gòu)帶動繞固定軸轉(zhuǎn)動來改變上下磁系的相對位置,而使工作磁極面上的磁感應(yīng)強(qiáng)度倍增或相抵。吸起重物時,吊環(huán)提升時連桿帶動棘輪在垂直平面上旋轉(zhuǎn)一定角度,通過傘齒輪機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換成為旋轉(zhuǎn)力矩,帶動吸盤上磁系相對下磁系旋轉(zhuǎn)一定角度,形成對外開放磁路卸放重物時，吊環(huán)與連桿下降后再次提升,并帶動棘輪旋轉(zhuǎn)一定角度,通過傘齒輪機(jī)構(gòu)又使吸盤中上磁系相對下磁系旋轉(zhuǎn)相同角度,形成內(nèi)部閉合磁路,對外不顯磁力。轉(zhuǎn)動式起重永磁鐵的工作原理軸支桿+外箱體齒輪棘輪工作裝置轉(zhuǎn)動式起重永磁吸盤轉(zhuǎn)動式起重永磁吸盤齒輪設(shè)計在連桿轉(zhuǎn)動45°角時，使磁極圓轉(zhuǎn)動180°角。為此，將大小齒輪比確定為180：45，即4：1。設(shè)計初確定小齒輪齒數(shù)為17，大齒輪齒數(shù)為68。da轉(zhuǎn)動式起重永磁吸盤二維圖轉(zhuǎn)動式起重永磁吸盤三維原理轉(zhuǎn)動式起重永磁吸盤三