[发明专利]一种辐射圆环磁体取向装置以及取向方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种永磁体制造技术领域，尤其涉及一种辐射圆环磁体取向装置以及取向方法。

背景技术

辐射圆环磁体，例如辐射磁瓦或者辐射磁环，其在电机领域具有广泛的应用前景。辐射圆环磁体的在成型阶段对磁粉的取向是辐射圆环磁体制备的最大技术问题。

现有技术中，为解决辐射圆环磁体取向问题采用了多种方式，例如申请号为200510086882.9的中国专利“辐射取向整体永磁环的制备方法”，其采用磁极同性相斥原理产生辐射取向磁场。该种取向方式使得磁体在圆周方向的取向均匀性较一致，但是磁场强度较低，并且由于磁粉不运动，使得磁粉在物理形态上的分布均匀不一致，导致最终成行的磁体密度均在差异，易于开裂。

又如申请号为201310059494.6的中国专利“一种辐射取向永磁环的制备装置”，其为了解决磁粉在垂直方向的取向均匀性问题，使得外磁极相对于内磁极垂直运动，此种方式虽然解决了磁体垂直方向的取向和强度问题，但是对于磁粉圆周方向的取向和强度问题仍未解决。

再如申请号为200710106670.1的中国专利“一种沿半径或直径方向辐射取向的圆环状磁体的成型方法”，其为了解决磁粉在圆周方向取向强度偏低的问题，其通过在内磁极和外磁极之间形成磁场同时使得外磁极高速旋转以提高磁体圆周方向的磁场强度。但是由于磁粉在外磁极旋转前的取向磁场是内外磁极共同产生的磁场，其取向强度依然较低，同时也没有解决圆环磁体在垂直方向取向强度低、取向不均匀的问题。

发明内容

本发明解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不足，提出一种取向充分且各方向取向均均匀的辐射圆环磁体取向装置。

本发明解决技术问题采用的技术方案是提出一种辐射圆环磁体取向装置，其包括作为内磁极的柱状芯棒，用于放置磁粉的环形模腔，设置于柱状芯棒相对两端侧的磁场产生装置以及围绕环形模腔旋转的外磁极；所述柱状芯棒穿过环形模腔，所述相对的磁场产生装置产生同极磁场使得柱状芯棒周围产生辐射磁场。

进一步地，所述磁场产生装置为电磁产生装置、永磁产生装置或者电磁与永磁结合的产生装置。

进一步地，所述内磁极与外磁极的磁极相反。

进一步地，所述外磁极厚度等于或大于所述环形模腔厚度，所述外磁极朝向环形模腔的端面呈向内凹陷的弧形。

进一步地，所述外磁极朝向环形模腔的端面的弧长小于1/8环形模腔周长。

进一步地，所述外磁极运动角速度大于360°/s。

进一步地，所述外磁极以螺旋方式与内磁极呈大于90°。

本发明还公开一种辐射圆环磁体取向方法，其包括步骤：

在柱状内磁极相对两端侧设置极性相同的磁场使得内磁极周围产生辐射磁场；

设置外磁极使其围绕内磁极周向运动。

进一步地，所述外磁极厚度等于或大于辐射圆环磁体厚度。

本发明相对现有技术具有如下有益效果：

1、同极对斥方式在柱状内磁极周围产生的磁场其磁场饱和度相比其他方式更佳，同时磁场一致性更好。

2、外磁极围绕内磁极旋转能大幅提高磁粉的取向强度，同时外磁极厚度等于或者大于辐射圆环磁体厚度使得外磁极在旋转的时候不仅使得磁粉周向的取向强度增强而且使得磁粉垂直方向的取向强度也增强，无需使得外磁极相对内磁极垂直运动。

附图说明

图1为本发明一实施例中辐射圆环磁体取向装置的结构示意图；

图2为图1的俯视示意图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

请参照图1、图2，本发明一实施例中，辐射圆环磁体取向装置包括为内磁极的柱状芯棒10，用于放置磁粉20的环形模腔30，设置于柱状芯棒相对两端侧的磁场产生装置40以及围绕环形模腔30旋转的外磁极50。

柱状芯棒10穿过环形模腔30，相对的磁场产生装置40产生同极磁场使得柱状芯棒周围产生辐射磁场。

外磁极50在围绕芯棒10旋转的过程中产生周向方向运动的脉动磁场从而对模腔内的磁粉20取向。

在本实施例中，磁场产生装置40为电磁场产生装置，通过设置上下线包使得相对的两个磁场产生装置40产生同极的磁场。同极磁场使得柱状芯棒周围产生辐射磁场，该辐射磁场对磁粉20第一次取向，其使得磁粉20在模腔内分布均匀同时也使得磁粉20在各方向的取向均匀，模腔内的磁粉具有很好的一致性。