永磁吸盤怎樣解決卸重問題？ 實際生產(chǎn)應(yīng)用對永磁吸盤的基本要求是什么？ 在實際的生產(chǎn)應(yīng)用中,對永磁吸盤的基本要求為:起重時,永磁吸頭處必須具有強大的磁場,此時,磁力線通過待吸附的鋼鐵件,鋼鐵件被磁場所產(chǎn)生的磁吸力吸附;在卸重時,永磁吸頭處沒有磁場(含磁場被抵消的情形),此時,待吸鋼鐵件中無磁力線通過,鋼鐵件脫離永磁吸頭的吸附。 為達到這個基本要求,人們進行了各種各樣的設(shè)

永磁吸盤怎樣解決卸重問題？

實際生產(chǎn)應(yīng)用對永磁吸盤的基本要求是什么？

在實際的生產(chǎn)應(yīng)用中,對永磁吸盤的基本要求為:起重時,永磁吸頭處必須具有強大的磁場,此時,磁力線通過待吸附的鋼鐵件,鋼鐵件被磁場所產(chǎn)生的磁吸力吸附;在卸重時,永磁吸頭處沒有磁場(含磁場被抵消的情形),此時,待吸鋼鐵件中無磁力線通過,鋼鐵件脫離永磁吸頭的吸附。

為達到這個基本要求,人們進行了各種各樣的設(shè)計,研制出一系列的起重裝置,這其中比較典型的有:轉(zhuǎn)動位移式永磁吸盤、平動位移式永磁吸盤、電脈沖充退磁式起重裝置、磁開關(guān)式永磁吸盤以及電磁反磁場抵消式永磁起重器等等。

目前,永磁起重器中需要解決兩個方面的基本問題:,是如何合理地選用永磁材料及其優(yōu)化磁路的設(shè)計問題;第二,是怎樣解決卸重問題,在這兩個方面的問題中,卸重問題更為重要,如果卸重問題得不到很好的解決,起重量再大也毫無意義。

永磁材料的選用問題,從發(fā)展永磁起重器的角度考慮,希望選用磁性能優(yōu)異、居里點高、磁穩(wěn)定性好和價格適中的新型永磁材料。此外,對選用的永磁材料,還存在著合理使用問題。既要充分考慮材料本身的特點,也要考慮設(shè)計方案的整體要求,還要考慮到具體的使用環(huán)境,找出優(yōu)選的設(shè)計參數(shù)。這些問題都有賴于理論計算和通過正確的磁路設(shè)計去求得合理解決。后,還得通過實驗去檢驗,在實驗中不斷求得完善。

***于永磁起重器的卸重問題,人們對此進行了種種設(shè)計。轉(zhuǎn)動位移式退磁和平動位移式退磁不失為是兩種好辦法,但是存在一定問題:,從磁路設(shè)計角度考慮,兩個磁系統(tǒng)之間的間隙越小越好,這樣可使場強越大漏磁越小,但場強越大,位移阻力也越大,這是一個矛盾;第二,隨著位移次數(shù)的增加,磨損也會逐漸顯現(xiàn)出來,從而導(dǎo)致漏磁的增大;第三,位移需要由外力來實現(xiàn),通常要用電動機來拖動,這樣,起重量越大,消耗的電能也越大。

電磁反磁場抵消法,既消耗電能,又添加一套電控系統(tǒng),操作起來也不夠便捷,故也有其缺陷;***于電脈沖退磁法和磁開關(guān)法,其起卸重物的效果比較好,不足的一面是需添加一套電脈沖系統(tǒng),對起重永磁鐵直接進行充退磁的方法,比較簡單實用,但也有其局限性,對高矯頑力的起重永磁鐵不便采用。綜上所述,可知永磁起重器的關(guān)鍵問題是卸重,目前還沒有圓滿解決,有關(guān)這方面的研究,依然是永磁起重器研究中的重點。

本文著眼于強電流脈沖控制的現(xiàn)代永磁起重吸盤的研究與設(shè)計,注重實踐研究與理論分析相結(jié)合,對各種永磁材料的性能進行了全面分析和比較,在綜合考慮了實現(xiàn)充磁退磁的難易程度、充退磁效果是否理想、起重永磁鐵的工作狀態(tài)以及整個永磁吸盤的造價等因素之后,在磁力吸盤的核心部件即起重永磁鐵的選材上,選取了容易實現(xiàn)充磁退磁、充退磁效果比較理想且性價比合適的AlNiCo作為起重永磁鐵的材料。在初步設(shè)定起重量為加加Kg的情況下,對磁力吸盤的其它部件以及整個磁力吸盤的尺寸作了相應(yīng)的設(shè)計,以滿足設(shè)定起重量的要求。本文利用Matlab軟件強大的數(shù)學(xué)分析功能,對RLC放電回路進行了深入的數(shù)值分析,討論了放電回路中各個參數(shù)對放電產(chǎn)生的脈沖電流峰值的影響,進而討論了這些參數(shù)對磁場峰值的影響。根據(jù)分析結(jié)果,在實際的設(shè)計中采取了相應(yīng)的措施來對各參數(shù)進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,以實現(xiàn)良好的充磁退磁效果。

同時,本文也設(shè)計出了完整的強電流脈沖發(fā)生及控制電路,用來實現(xiàn)對永磁吸盤中起重永磁鐵進行充磁退磁。在運用由該電路設(shè)計出的設(shè)備進行具體實驗的過程當(dāng)中,為進一步實現(xiàn)設(shè)備的自動化控制,又對電路進行了完善。實踐證明,該電路能夠很好地實現(xiàn)充磁退磁的功能。

本設(shè)計也對放電回路產(chǎn)生的脈沖電流峰值以及其波形的檢測進行了原理上的分析,對永磁吸盤里起重永磁鐵中產(chǎn)生的脈沖磁場峰值的檢測以及永磁吸盤所產(chǎn)生的永磁吸力的檢測也作了相應(yīng)的介紹。

當(dāng)然,本設(shè)計中不可避免地存在一些方面的問題,有不完善的地方。例如,在起重永磁鐵的選材上,AlNiCo永磁材料雖然實現(xiàn)充退磁比較容易,充退磁效果比較好,但是對所吸對象有一定限制,吸引平整鋼板時效果很好,吸引雜亂無章的廢鋼鐵或鐵屑時效果較差,這是由其高剩磁低矯頑力的特性所決定的。

脈沖磁化是一個極為短暫的磁場變化過程,在此過程中,起重永磁鐵中會產(chǎn)生渦流,尤其對電阻率較小的AlNiCo等合金材料與大截面起重永磁鐵,由于渦流所造成的能量損耗及磁化不均勻也是一個不能忽略的問題,在實際的設(shè)計中,如果需要,也可以考慮采取更有效的措施來盡可能地減少渦流。

另外,本設(shè)計也可以從脈沖發(fā)生及控制電路方面著手來加以完善,如利用單片機來進行充磁退磁的自動化控制,進一步提高設(shè)備的自動化程度。

近幾年來,隨著人們對能源問題的重要性的認識日益深刻化和具體化,盡可能地減少能源消耗,已經(jīng)逐漸成為當(dāng)今***能源開發(fā)與利用領(lǐng)域共同遵循的一個原則?？萍脊ぷ髡咧铝τ谟来盼P的研究與設(shè)計,正是為了緩解人類日益緊迫的能源危機給社會帶來的壓力。

永磁起重器由于具有一系列電磁起重器所無法比擬的優(yōu)點,例如:耗電量少可以大大節(jié)約電能;起重過程中不需要通電具有磁吸力,從而也大大降低了發(fā)生生產(chǎn)事故的可能性;裝置的體積相對較小,重量也相對較輕。這些優(yōu)點都決定了積極開發(fā)永磁起重器有著重要的意義。

可以預(yù)見,隨著工業(yè)與科技的快速發(fā)展,隨著人們節(jié)能意識及安全意識的不斷增強,作為永磁材料應(yīng)用的新領(lǐng)域之一的永磁起重器技術(shù),必將成為磁力吊具技術(shù)發(fā)展中的一個具有廣闊前景的方向。

永磁吸盤怎樣解決卸重問題？現(xiàn)在您了解了嗎？