***型重力開關式永磁吸盤，您了解嗎？摘要: ***型重力開關式永磁吸盤是利用磁鋼的吸力特性與起重機吊鉤配合裝卸重物。它克服了電磁吸盤存在的斷電保護、磁滯及拖纜作業(yè)等缺點,具有無電作業(yè)、無漏磁及抗外電磁干擾等特點。文中介紹該永磁吸盤的結構原理、性能特點及應用領域。敘詞:磁力吊具　永磁吸盤　結構　性能　應用 Abstract: *** type permanent magnetic dis

***型重力開關式永磁吸盤，您了解嗎？

摘要: ***型重力開關式永磁吸盤是利用磁鋼的吸力特性與起重機吊鉤配合裝卸重物。

它克服了電磁吸盤存在的斷電保護、磁滯及拖纜作業(yè)等缺點,具有無電作業(yè)、無漏磁及抗外電磁干擾等特點。

文中介紹該永磁吸盤的結構原理、性能特點及應用領域。

敘詞:磁力吊具　永磁吸盤　結構　性能　應用

 Abstract: *** type permanent magnetic disk with gravitational switch is used together with crane’s hook by
utilising the magnetic force of the permanent magnet.It eliminates the shortcomings of electro-magnetic disk,such
as protection against power loss,magnetic hysteresis,operation with tailing cable,it features operation without
electric power, without magnetic loss and the ability to encounter environmental electric-magnetic interfer-
ence.Present paper introduces the constructional principle of permanent magnet,performance analysis and its appli-
cation.

重力開關式永磁吸盤主要是利用磁鋼本身的吸力特性和起吊機械來裝卸重物。

它克服了電磁盤存在的斷電保護、磁滯及拖纜作業(yè)等缺點。

該產品(***-10型、***-50型)在某廠的毛坯準備、焊接與機械加工等工段進行了試用,并經有關部門檢測表明:產品性能穩(wěn)定、安全儲備系數達1.6(對鋼塊)、磁力吸盤關閉后無鐵屑吸附,達到了產品標準要求。

1.磁力吊具結構與工作原理

重力開關式永磁吸盤是以開關方式控制吸盤磁系,從而形成開放或閉合磁路,實現吸起或脫放重物的功能,其開關由起重吊鉤的起升動作完成。

重力開關式永磁吸盤是由吸盤、傘齒輪箱、棘輪、五連桿和吊環(huán)組成。

當吊環(huán)被提升時,五連桿經棘輪和傘齒輪使吸盤磁系內部相對旋轉一角度,并形成開放磁路,使吸盤開啟,吸起重物;在吊環(huán)下落后再次提升時,吸盤的磁系又旋轉一角度,形成閉合磁路,使吸盤關閉,脫放重物。

重力開關式永磁吸盤主要適用于中板、厚板、連鑄板坯及機加工件等的搬運,改進型亦用于廢鋼處理、梁軌型鋼及方坯等材料的裝卸。

永磁吸盤適用于冷態(tài)鋼件,耐熱型使用溫度在200℃以下。

在結構車間,鋼板經過噴丸、矯正或涂底漆處理后,使用磁力吸盤進行搬運不僅可以保持鋼板的平直度和表面質量,也可使自動切割質量達到技術條件的要求。

在鐵路裝卸及鋼材存放等暫設場地,使用這種永磁吸盤經濟便利,如用于大口徑鑄鐵管的裝卸,可降低起升高度,安全快捷。

 2.性能分析

(1)磁性材料的選用

該永磁吸盤的關閉是建立在剩磁點的磁通平衡上,而開啟的工作點磁能積大,因此退磁曲線(4πM)的矩形度和大磁能積是磁材選用的重要指標。

具有良好矩形度的退磁曲線直線段的斜率與恢復磁導率很接近,可見在動態(tài)過程中點應穩(wěn)定不變,而且永磁吸盤不存在電磁鐵在脫放重物時的磁滯現象。

在工作氣隙很小時(如吸鋼塊),永磁吸盤大吸力與磁材的工作點磁能積成正式。

由此可見,磁材的矩形度和大磁能積直接關系到磁力吸盤磁系的動態(tài)性能及其穩(wěn)定。

 (2)額定吸力

這種永磁吸盤的額定吸力的標定應具有較大的安全儲備系數,一旦磁材及其用量選定后吸盤大吸力隨之確定。

大吸力Fm是指工作氣隙為0.5mm的吸力。

依照上述方法可實測標定兩個參數:大吸力和額定吸力。

因為在重物拉脫時,由于巨大的反沖力極易造成脫鉤事故,故沒有采用大拉脫力與額定吸力的標定方法。

(3)使用溫度與矯頑力

現有的磁材生產技術水平而言,耐熱型永磁吸盤的使用溫度一般為200℃ ,高達300℃ 。

可見矯頑力jHc對使用溫度是敏感的。因此,若永磁吸盤有耐熱要求時,磁材應具有足夠大的矯頑力,使工作點保持在曲線的拐點之上,以保證在使用溫度變化時其工作點的性質不變。

(4)屏蔽作用

磁力吸盤外殼對其內部磁系起到屏蔽外電磁干擾的作用。

當受到外界交變電磁場干擾時(如電焊),永磁吸盤磁系會產生類似鐵損的性能損失,這時吸盤外殼將內部磁系與外部電磁場隔離,使其具備了抗外界電磁干擾的能力。

 (5)磁能利用率

磁力吸盤磁系的有效磁能與漏磁磁能之比稱為磁能利用率,它主要與工作磁導和漏磁導的比值有關。

工作磁導是由極頭面積、工作氣隙、重物的薄厚及磁導率等決定的。

由于采用了特殊的磁系設計形式,漏磁磁導降低到小程度,即在標定狀態(tài)下,漏磁系數σ=2;并且永磁起重吸盤外殼作為磁系的一部分,其對外界無漏磁,大大提高了磁能利用率。

3.應用的經濟性

在冷態(tài)使用條件下,電磁吸盤與永磁吸盤的經濟性對比如下:

電磁吸盤的安全使用必須配備相應的電氣設備,如直流電源、斷電延時屏及收纜卷筒等。

這些輔助設備的投資相當于電磁吸盤本身的投資,而且其使用費用包括電費、電氣設備和電磁線圈等維修費,僅一次大修費用相當電磁吸盤的1/3。

重力開關式永磁吸盤無需任何輔助設備,使用時無需任何電源,而且永磁起重吸盤磁系具有較高的磁能利用率,對于平板型永磁吸盤,其單位磁材的吸重比可大大提高。

永磁吸盤的價格僅為電磁吸盤本身的1.3～ 1.6倍。

重力開關式永磁吸盤不僅克服了電磁吸盤的缺點,實現了無電作業(yè),而且結構簡單、操作靈活、起重能力大、使用安全,永磁起重吸盤磁系具有無漏磁、抗外界電磁干擾等特點,工作性能穩(wěn)定,
是冶金、造船、機械加工等行業(yè)的經濟實用的磁性起重搬運工具。