專利名稱:漏磁式磁性吸盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種磁性吸盤,特別是涉及一種漏磁式磁性吸盤。
背景技術(shù):
磁性吸盤按其工作時(shí)的用電情況可分為電磁吸盤和電永磁吸盤。電磁吸盤是指吸盤內(nèi)部有鐵芯和圍繞鐵芯的線圈,當(dāng)線圈中持續(xù)通過直流電流時(shí),鐵芯產(chǎn)生磁通,吸盤對(duì)外顯示磁性,當(dāng)電流停止,磁通消失,吸盤對(duì)外不顯示磁性。目前的設(shè)計(jì)大多是無漏磁的,這樣一來,磁力可以得到最大化利用。但是,由于磁極與磁極之間必須用非導(dǎo)磁材料隔開,以防止磁極與磁極之間產(chǎn)生磁短路,通常采用的材料為環(huán)氧樹脂或銅等有色金屬。由于吸盤工作面由兩種材料組成,當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí)容易造成由于熱脹冷縮系數(shù)不一致所引起的縫隙,進(jìn)而造成冷卻液、其他導(dǎo)磁物質(zhì)滲入吸盤內(nèi)部,造成吸盤內(nèi)部絕緣喪失,影響了吸盤的使用壽命。電永磁吸盤因其工作狀態(tài)不用電,沒有熱變形,吸力大等優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)已作為一種高效吸持方法廣泛應(yīng)用于機(jī)械加工領(lǐng)域。按磁路設(shè)計(jì)區(qū)分,有磁差式和非磁差式。無論是哪一種,目前的設(shè)計(jì)大多是無漏磁的,這樣一來,磁力可以得到最大化利用。所謂磁差式的電永磁吸盤是指吸盤內(nèi)部有兩種不同種類的磁體構(gòu)成回路,一般由矯頑力較高的釹鐵硼及矯頑力較低的鋁鎳鈷所組成,鋁鎳鈷的磁力線方向可由外部勵(lì)磁線圈內(nèi)的電流方向來決定,當(dāng)兩種磁體磁力線方向一致時(shí),對(duì)外顯示磁性,當(dāng)兩種磁體磁力線方向相反時(shí),兩者中和,對(duì)外不顯示磁性。但是,由于磁極與磁極之間必須用非導(dǎo)磁材料隔開,以防止磁極與磁極之間產(chǎn)生磁短路,通常采用的材料為環(huán)氧樹脂或銅等有色金屬。由于吸盤工作面由兩種材料組成,當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí)容易造成由于熱脹冷縮系數(shù)不一致所引起的縫隙,進(jìn)而造成冷卻液、其他導(dǎo)磁物質(zhì)滲入吸盤內(nèi)部,造成吸盤內(nèi)部絕緣喪失,影響了吸盤的使用壽命。所謂非磁差式的電永磁吸盤是指吸盤內(nèi)部只有一種磁體構(gòu)成回路,一般由矯頑力較低的鋁鎳鈷所組成,鋁鎳鈷的磁力線方向可由外部勵(lì)磁線圈內(nèi)的電流方向來決定,當(dāng)勵(lì)磁線圈對(duì)鋁鎳鈷勵(lì)磁后,對(duì)外顯示磁性,當(dāng)勵(lì)磁線圈對(duì)鋁鎳鈷振蕩消磁后,對(duì)外不顯示磁性。但是,由于磁極與磁極之間必須用非導(dǎo)磁材料隔開,以防止磁極與磁極之間產(chǎn)生磁短路,通常采用的材料為環(huán)氧樹脂或銅等有色金屬。由于吸盤工作面由兩種材料組成,當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí)容易造成由于熱脹冷縮系數(shù)不一致所引起的縫隙,進(jìn)而造成冷卻液、其他導(dǎo)磁物質(zhì)滲入吸盤內(nèi)部,造成吸盤內(nèi)部絕緣喪失,影響了吸盤的使用壽命。
實(shí)用新型內(nèi)容鑒于上述問題,本實(shí)用新型的目的在于提供一種漏磁式磁性吸盤,磁性吸盤工作面是一整體導(dǎo)磁材料,允許存在一小部分漏磁,但是同時(shí)解決了磁性吸盤工作面滲漏的問題,以大幅提升磁性吸盤的使用壽命。根據(jù)本實(shí)用新型的漏磁式磁性吸盤,包括上基座、下基座和磁組件,上基座由單一導(dǎo)磁材料構(gòu)成,并具有頂表面基本位于同一平面的頂壁、與頂表面垂直的側(cè)壁、由頂壁的內(nèi)表面和側(cè)壁的內(nèi)周面形成的空腔以及與頂壁一體形成的垂直于頂表面向空腔內(nèi)突出的均勻分布的多個(gè)鐵芯。由于上基座的頂表面是一整體導(dǎo)磁材料,當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí),不會(huì)造成由于熱脹冷縮系數(shù)不一致所引起的縫隙,因此,工件加工時(shí)使用的冷卻液以及導(dǎo)磁雜質(zhì)不會(huì)滲入或進(jìn)入漏磁式磁性吸盤內(nèi)部,造成漏磁式磁性吸盤內(nèi)部絕緣喪失,從而可以有效的提高漏磁式磁性吸盤的使用壽命。
本發(fā)明公開的技術(shù)方案將參照下面的附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。圖1顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的局部立體分解圖;圖加顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖1中線A-A的剖面圖;圖2b為圖加的局部放大圖;圖2c顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖;圖3a顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下沿圖1中線A-A的剖面圖;圖北顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下的頂視圖;圖4a4c顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的裝配過程。圖5顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的局部立體分解圖;圖6a顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在正向勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖 1中線B-B的剖面圖;圖6b為圖6a的局部放大圖;圖6c顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在正向勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖;圖7a顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在反向勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖 1中線B-B的剖面圖;圖7b顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在反向勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖;圖8a_8d顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的裝配過程;圖9顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的局部立體分解圖;圖IOa顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖9中線C-C的剖面圖;圖IOb為圖IOa的局部放大圖;圖IOc顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖;圖Ila顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下沿圖9中線C-C的剖面圖;圖lib顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下的頂視圖;圖12顯示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的局部立體分解圖;圖13a顯示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在正向勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖 12中線D-D的剖面圖;圖13b為圖13a的局部放大圖;圖13c顯示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在正向勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖;圖1 顯示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在反向勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖 12中線D-D的剖面圖;圖14b顯示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在反向勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖;圖15顯示根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的局部立體分解圖;圖16a顯示根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖1中線E-E的剖面圖;圖16b為圖16a的局部放大圖;圖16c顯示根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖;圖17a顯示根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下沿圖15 中線E-E的剖面圖;圖17b顯示根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下的頂視圖;圖18顯示根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的局部立體分解圖;圖19a顯示根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在正向勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖 18中線F-F的剖面圖;圖19b為圖19a的局部放大圖;圖19c顯示根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在正向勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖;圖20a顯示根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在反向勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖 18中線F-F的剖面圖;圖20b顯示根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在反向勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖;圖21顯示根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的局部立體分解圖;圖2 顯示根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖21 中線G-G的剖面圖;圖2 為圖22a的局部放大圖;圖22c顯示根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖;[0053]圖23a顯示根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下沿圖21 中線G-G的剖面圖;圖2 顯示根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下的頂視圖;圖M顯示根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的局部立體分解圖;圖2 顯示根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在正向勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖 M中線H-H的剖面圖;圖2 為圖25a的局部放大圖;圖25c顯示根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在正向勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖;圖26a顯示根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在反向勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖 M中線H-H的剖面圖;圖26b顯示根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在反向勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖。圖27顯示根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的局部立體分解圖;圖28a顯示根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖27 中線I-I的剖面圖;圖^b為圖^a的局部放大圖;圖28c顯示根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖;圖29a顯示根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下沿圖27 中線I-I的剖面圖;圖29b顯示根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下的頂視圖;圖30顯示根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的局部立體分解圖;圖31a顯示根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖30 中線J-J的剖面圖;圖31b為圖31a的局部放大圖;圖31c顯示根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖;圖3 顯示根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下沿圖30 中線J-J的剖面圖;圖32b顯示根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下的頂視圖;圖33顯示根據(jù)本發(fā)明第十一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的局部立體分解圖;圖3 顯示根據(jù)本發(fā)明第十一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖33 中線K-K的剖面圖;圖34b為圖34a的局部放大圖;圖3 顯示根據(jù)本發(fā)明第十一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖;圖3 顯示根據(jù)本發(fā)明第中線K-K的剖面圖;圖3 顯示根據(jù)本發(fā)明第圖。
具體實(shí)施方式
以下,將參照附圖來說明實(shí)施本實(shí)用新型的最佳實(shí)施方式。在本文中,對(duì)各圖中相同或者等同的部分采用同一符號(hào),并適當(dāng)?shù)睾喕蛘呤÷云渲貜?fù)的說明。第一實(shí)施方式圖1顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的局部立體分解圖;圖加顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤ι在勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖1中線A-A的剖面圖;圖2b為圖加的局部放大圖;圖2c顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1 在勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖。根據(jù)本實(shí)用新型第一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1為漏磁非磁差式電永磁吸盤。 如圖1、圖加、圖2b、和圖2c所示,漏磁式磁性吸盤1包括上基座2、下基座3、和磁組件4。 上基座2由單一導(dǎo)磁材料構(gòu)成,并具有頂表面基本位于同一平面的頂壁2a、與頂表面垂直的側(cè)壁2b、由頂壁加的內(nèi)表面和側(cè)壁的內(nèi)周面形成的空腔2c以及與頂壁加一體形成的垂直于頂表面向空腔2c內(nèi)突出的均勻分布的多個(gè)鐵芯2d。在本實(shí)施方式中,頂壁加的頂表面為矩形,是對(duì)被加工的工件6吸持的工作面。頂壁加的厚度t最好設(shè)置為0. 1毫米-5毫米,例如,0. 1毫米、2. 5毫米或者5毫米。鐵芯2d 的數(shù)量根據(jù)實(shí)際需要確定,在本實(shí)施方式中設(shè)置為4個(gè)但不限于4個(gè),呈長方體形狀。頂壁 2a的頂表面上與鐵芯2d對(duì)應(yīng)的區(qū)域形成磁極5。下基座3由導(dǎo)磁材料構(gòu)成。磁組件4包括設(shè)置在鐵芯2d正下方抵接鐵芯2d的可逆磁體如和環(huán)繞可逆磁體如周邊設(shè)置的勵(lì)磁線圈4b??赡娲朋w如可以選用諸如鋁鎳鈷可逆磁體。下基座3、可逆磁體如和鐵芯2d可以通過螺釘固定連接,具體來說,各個(gè)鐵芯2d 的底部均設(shè)置有與螺釘配合的螺紋孔、各個(gè)下基座3和可逆磁體如均設(shè)置有貫穿螺釘?shù)耐?,多個(gè)螺釘分別從下基座3的底部貫穿下基座3和可逆磁體如并擰入鐵芯2d,從而將下基座3、可逆磁體如和鐵芯2d固定連接。頂壁加的頂表面上與鐵芯2d對(duì)應(yīng)的區(qū)域設(shè)置有標(biāo)識(shí)磁極5的標(biāo)識(shí)。例如,可以在頂壁加的頂表面上形成標(biāo)記進(jìn)行標(biāo)識(shí),也可以使得頂壁加的頂表面上與鐵芯2d對(duì)應(yīng)的區(qū)域略向上凸進(jìn)行標(biāo)識(shí)。下基座3上可以設(shè)置有向上基座2的空腔2c內(nèi)澆注非導(dǎo)磁材料的澆注孔(未圖示)。非導(dǎo)磁材料可以選用環(huán)氧樹脂等材料,以固定空腔2c內(nèi)的線圈及磁性材料,并起到密封,絕緣及增加剛性的作用。如圖2a、2b和2c所示,勵(lì)磁線圈4b通瞬時(shí)電流,可逆磁體如勵(lì)磁,上下呈N-S極, 相鄰的可逆磁體如勵(lì)磁后,上下呈S-N極,從而在可逆磁體4a、相鄰的可逆磁體4a、鐵芯 2d、頂壁加、下基座3以及工件6之間形成如圖加所示的磁路。由此漏磁式磁性吸盤1對(duì)
十一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下沿圖33 十一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下的頂視外呈現(xiàn)磁性,將被加工的工件6吸持在頂壁加的頂表面上。圖3a顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下沿圖1中線A-A的剖面圖;圖北顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下的頂視圖。如圖3a、!3b所示,勵(lì)磁線圈4b通振蕩逐漸衰減電流,可逆磁體如逐漸消磁,漏磁式磁性吸盤1對(duì)外呈現(xiàn)無磁,被加工的工件6在頂壁加的頂表面上的吸持被解除。圖顯示根據(jù)本實(shí)用新型第一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的裝配過程。包括以下三個(gè)步驟1、如圖如所示根據(jù)上基座2的鐵芯2d底部的螺紋孔配置可逆磁體如; 2、如圖4b所示環(huán)繞可逆磁體如周邊設(shè)置勵(lì)磁線圈4b,并連接線路;3、如圖如所示下基座 3緊貼可逆磁體如,用螺釘從下基座3的底部貫穿下基座3和可逆磁體如并擰入鐵芯2d, 從而將下基座3、可逆磁體如和鐵芯2d固定連接。通過螺釘將上基座2和下基座3固定, 并且在上基座2和下基座3的接觸部分進(jìn)行適當(dāng)?shù)拿芊馓幚恚h(huán)氧樹脂通過澆注孔澆注到漏磁式磁性吸盤1中。根據(jù)本實(shí)用新型第一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1,由于上基座2的頂表面由單一材料組成,當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí),不會(huì)造成由于熱脹冷縮系數(shù)不一致所引起的縫隙,因此, 工件6加工時(shí)使用的冷卻液以及導(dǎo)磁雜質(zhì)不會(huì)滲入或進(jìn)入漏磁式磁性吸盤1內(nèi)部,造成漏磁式磁性吸盤1內(nèi)部絕緣喪失,從而可以有效的提高漏磁式磁性吸盤1的使用壽命。盡管由于頂壁加的導(dǎo)磁性,該頂壁具有漏磁區(qū)域R,該漏磁區(qū)域R位于多個(gè)鐵芯2d中的任意兩個(gè)之間。但是由于頂壁加的厚度比較薄,因此,這種漏磁,對(duì)漏磁式磁性吸盤1對(duì)外呈現(xiàn)磁性的影響也比較小。而且,由于上基座2的頂表面基本位于同一平面,不存在間隔鐵芯2d的凹槽,因此,也不會(huì)產(chǎn)生工件6加工時(shí)的導(dǎo)磁雜質(zhì)進(jìn)入上基座2的頂表面上形成的凹槽內(nèi)而導(dǎo)致漏磁量增大的問題,保證了對(duì)外的磁性的強(qiáng)度。第二實(shí)施方式圖5顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的局部立體分解圖;圖6a 顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤ι在正向勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖1中線B-B的剖面圖;圖6b為圖6a的局部放大圖;圖6c顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤 1在正向勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖。根據(jù)本實(shí)用新型第二實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1為漏磁磁差式電永磁吸盤。第二實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1與第一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的不同在于,磁組件4還包括設(shè)置鐵芯2d周邊的不可逆磁體如。不可逆磁體如可以選用諸如釹鐵硼磁體的永磁體。如圖6a、6b和6c所示,勵(lì)磁線圈4b通瞬時(shí)電流,可逆磁體如正向勵(lì)磁,上下呈 N-S極,其相鄰的可逆磁體如勵(lì)磁后,上下呈S-N極,從而在可逆磁體4a、相鄰的可逆磁體如、頂壁加、鐵芯2d、工件6以及下基座3之間,并且在鐵芯2d、不可逆磁體如、頂壁加、側(cè)壁2b以及工件6之間,并且在鐵芯2d、不可逆磁體如、工件6以及頂壁加之間形成如圖6a 所示的磁路。由此,漏磁式磁性吸盤1對(duì)外呈現(xiàn)磁性,將被加工的工件6吸持在頂壁加的頂表面上。圖7a顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在反向勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖1中線B-B的剖面圖;圖7b顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在反向勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖。如圖7a、7b所示,勵(lì)磁線圈4b通瞬時(shí)反向電流,可逆磁體如反向勵(lì)磁,上下呈S-N 極,相鄰的可逆磁體如勵(lì)磁后,上下呈N-S極,從而在可逆磁體如、相鄰的可逆磁體4a、不可逆磁體4c、鐵芯2d以及下基座3之間并且在可逆磁體4a、下基座3、側(cè)壁2b、不可逆磁體 4c以及鐵芯2d之間,形成如圖7a所示的短路。由此,漏磁式磁性吸盤1對(duì)外呈現(xiàn)無磁,被加工的工件6在頂壁加的頂表面上的吸持被解除。圖8a_8d顯示根據(jù)本實(shí)用新型第二實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的裝配過程。包括以下三個(gè)步驟1、如圖8a所示在鐵芯2d的周邊設(shè)置不可逆磁體如;2、如圖8b所示根據(jù)上基座2的鐵芯2d底部的螺紋孔配置可逆磁體如;3、如圖8c所示環(huán)繞可逆磁體如周邊設(shè)置勵(lì)磁線圈4b,并連接線路;4、如圖8d所示下基座3緊貼可逆磁體如,用螺釘從下基座 3的底部貫穿下基座3和可逆磁體如并擰入鐵芯2d,從而將下基座3、可逆磁體如和鐵芯 2d固定連接。通過螺釘將上基座2和下基座3固定,并且在上基座2和下基座3的接觸部分進(jìn)行適當(dāng)?shù)拿芊馓幚?,并將環(huán)氧樹脂通過澆注孔澆注到漏磁式磁性吸盤1中。根據(jù)本實(shí)用新型第二實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1,由于上基座2的頂表面由單一材料組成,當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí),不會(huì)造成由于熱脹冷縮系數(shù)不一致所引起的縫隙,因此, 工件6加工時(shí)使用的冷卻液以及導(dǎo)磁雜質(zhì)不會(huì)滲入或進(jìn)入漏磁式磁性吸盤1內(nèi)部,造成漏磁式磁性吸盤1內(nèi)部絕緣喪失,從而可以有效的提高漏磁式磁性吸盤1的使用壽命。盡管由于頂壁加的導(dǎo)磁性,該頂壁加具有漏磁區(qū)域R,該漏磁區(qū)域R位于多個(gè)鐵芯2d中的任意兩個(gè)之間。但是由于頂壁加的厚度比較薄,因此,這種漏磁,對(duì)漏磁式磁性吸盤1對(duì)外呈現(xiàn)磁性的影響也比較小。而且,由于上基座2的頂表面基本位于同一平面,不存在間隔鐵芯2d的凹槽,因此,也不會(huì)產(chǎn)生工件6加工時(shí)的導(dǎo)磁雜質(zhì)進(jìn)入上基座2的頂表面上形成的凹槽內(nèi)而導(dǎo)致漏磁量增大的問題,保證了對(duì)外的磁性的強(qiáng)度。第三實(shí)施方式圖9顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的局部立體分解圖;圖 IOa顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖9中線C-C的剖面圖;圖IOb為圖IOa的局部放大圖;圖IOc顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖;圖Ila顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下沿圖9中線C-C的剖面圖;圖lib顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下的頂視圖。第三實(shí)施方式是第一實(shí)施方式的變形例,如圖9-11所示,第三實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1與第一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的區(qū)別在于,鐵芯2d的數(shù)量設(shè)置為2個(gè), 呈長方體的形狀。第四實(shí)施方式圖12顯示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的局部立體分解圖;圖 13a顯示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在正向勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖12中線D-D 的剖面圖;圖1 為圖13a的局部放大圖;圖13c顯示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在正向勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖;圖Ha顯示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在反向勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖12中線D-D的剖面圖;圖14b顯示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在反向勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖。第四實(shí)施方式是第二實(shí)施方式的變形例,如圖12-14所示,第四實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1與第二實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的區(qū)別在于,鐵芯2d的數(shù)量設(shè)置為2個(gè), 呈長方體的形狀。第五實(shí)施方式 圖15顯示根 據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的局部立體分解圖;圖 16a顯示根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖1中線E-E的剖面圖;圖16b為圖16a的局部放大圖;圖16c顯示根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖;圖17a顯示根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下沿圖15中線E-E的剖面圖;圖17b顯示根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下的頂視圖;第五實(shí)施方式是第一實(shí)施方式的變形例,如圖15-17所示,第五實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1與第一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的區(qū)別在于,第五實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1呈圓柱狀,頂壁2a的頂表面為圓形,可以作為加工圓環(huán)形工件的工作面,上基座2 的空腔2c內(nèi)的鐵芯2d呈扇形均勻分布,數(shù)量設(shè)置為8個(gè)但不限于8個(gè),鐵芯2d與頂壁2a 的頂表面平行的截面呈梯形,并且在多個(gè)鐵芯2d中的任意兩個(gè)之間具有隔墻2e,隔墻2e與頂壁2a形成一體,從頂壁2a向下延伸到下基座3的上表面,隔墻2e同樣也由導(dǎo)磁材料構(gòu)成,如圖16a、16b和16c所示,勵(lì)磁線圈4b通瞬時(shí)正向電流,全部的可逆磁體4a正向勵(lì)磁, 都上下呈N-S極,從而在工件6、側(cè)壁2b、下基座3、頂壁2a、可逆磁體4a以及鐵芯2d之間并且在工件6、鐵芯2d、可逆磁體4a、頂壁2a、下基座3以及隔墻2e之間,形成如圖16a所示的磁路,由此漏磁式磁性吸盤1對(duì)外呈現(xiàn)磁性,將被加工的工件6吸持在頂壁2a的頂表面上。第六實(shí)施方式圖18顯示根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的局部立體分解圖;圖 19a顯示根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在正向勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖18中線F-F 的剖面圖;圖19b為圖19a的局部放大圖;圖19c顯示根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在正向勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖;圖20a顯示根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在反向勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖18中線F-F的剖面圖;圖20b顯示根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在反向勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖。第六實(shí)施方式是第二實(shí)施方式的變形例,如圖18-20所示,第六實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1與第二實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的區(qū)別在于,第六實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1呈圓柱狀,頂壁2a的頂表面為圓形,可以作為加工圓環(huán)形工件的工作面,上基座2 的空腔3c內(nèi)的鐵芯2d呈扇形均勻分布,數(shù)量設(shè)置為8個(gè)但不限于8個(gè),鐵芯2d與頂壁2a 的頂表面平行的截面呈梯形,并且在多個(gè)鐵芯2d中的任意兩個(gè)之間具有隔墻2e,隔墻2e與頂壁2a形成一體,從頂壁2a向下延伸到下基座3的上表面,隔墻2e同樣也由導(dǎo)磁材料構(gòu)成,如圖19a、19b和19c所示,勵(lì)磁線圈4b通瞬時(shí)正向電流,全部的可逆磁體4a正向勵(lì)磁, 都上下呈N-S極,從而在工件6、側(cè)壁2b、下基座3、頂壁2a、可逆磁體4a以及鐵芯2d之間、 并且在工件6、鐵芯2d、可逆磁體4a、頂壁2a、下基座3以及隔墻2e之間、并且在工件6、側(cè)壁2b、頂壁2a、不可逆磁體4c以及鐵芯2d之間,并且在工件6、隔墻2e、頂壁2a、不可逆磁體4c以及鐵芯2d之間形成如圖19a所示的磁路,由此漏磁式磁性吸盤1對(duì)外呈現(xiàn)磁性,將被加工的工件6吸持在頂壁2a的頂表面上,如圖20a、20b所示,勵(lì)磁線圈4b通瞬時(shí)反向電流,全部的可逆磁體4a反向勵(lì)磁,都上下呈S-N極,從而在側(cè)壁2b、下基座3、可逆磁體4a、 鐵芯2d以及不可逆磁體4c之間、并且在鐵芯2d、可逆磁體4a、下基座3、隔墻2e以及不可逆磁體4c之間,形成如圖20a所示的短路。由此,漏磁式磁性吸盤1對(duì)外呈現(xiàn)無磁,被加工的工件6在頂壁2a的頂表面上的吸持被解除。第七實(shí)施方式圖21顯示根據(jù) 本發(fā)明第七實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的局部立體分解圖;圖 22a顯示根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖21中線G-G的剖面圖;圖22b為圖22a的局部放大圖;圖22c顯示根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖;圖23a顯示根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下沿圖21中線G-G的剖面圖;圖23b顯示根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下的頂視圖。第七實(shí)施方式是第五實(shí)施方式的變形例,如圖21-23所示,第七實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1與第五實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的區(qū)別在于,第七實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的鐵芯2d與頂壁2a的頂表面平行的截面呈矩形。第八實(shí)施方式圖24顯示根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的局部立體分解圖;圖 25a顯示根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在正向勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖24中線H-H 的剖面圖;圖25b為圖25a的局部放大圖;圖25c顯示根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在正向勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖;圖26a顯示根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在反向勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖24中線H-H的剖面圖;圖26b顯示根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在反向勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖。第八實(shí)施方式是第六實(shí)施方式的變形例,如圖24-26所示,第八實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1與第六實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的區(qū)別在于,第八實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的鐵芯2d與頂壁2a的頂表面平行的截面呈矩形。第九實(shí)施方式圖27顯示根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的局部立體分解圖;圖 28a顯示根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖27中線I-I的剖面圖;圖28b為圖28a的局部放大圖;圖28c顯示根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖;圖29a顯示根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下沿圖27中線I-I的剖面圖;圖29b顯示根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下的頂視圖。第九實(shí)施方式是第三實(shí)施方式的變形例,如圖27-29所示,第九實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1與第三實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的區(qū)別在于,第九實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1為漏磁式電磁吸盤,即在第九實(shí)施方式中不具有可逆磁體4a,鐵芯2d直接延伸設(shè)置到下基座3的上表面,勵(lì)磁線圈4b圍繞鐵芯2d的周邊設(shè)置。磁組件4包括環(huán)繞鐵芯2d 周邊設(shè)置的勵(lì)磁線圈4b。當(dāng)勵(lì)磁線圈4b中通持續(xù)的直流電流時(shí),鐵芯產(chǎn)生磁通,形成如圖28a的磁路,吸盤對(duì)外顯示磁性,當(dāng)勵(lì)磁線圈4b中電流停止時(shí),鐵芯的磁通消失,吸盤對(duì)外不顯示磁性。第十實(shí)施方式圖30顯示根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的局部立體分解圖;圖 31a顯示根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖30中線J-J的剖面圖 ;圖31b為圖31a的局部放大圖;圖31c顯示根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖;圖32a顯示根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下沿圖30中線J-J的剖面圖;圖32b顯示根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下的頂視圖。第十實(shí)施方式是第五實(shí)施方式的變形例,如圖30_32b所示,第十實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1與第五實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的區(qū)別在于,第十實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1為漏磁式電磁吸盤,即在第十實(shí)施方式中不具有可逆磁體4a,鐵芯2d直接延伸設(shè)置到下基座3的上表面,勵(lì)磁線圈4b圍繞鐵芯2d的周邊設(shè)置。磁組件4包括環(huán)繞鐵芯2d 周邊設(shè)置的勵(lì)磁線圈4b。當(dāng)勵(lì)磁線圈4b中通持續(xù)的直流電流時(shí),鐵芯產(chǎn)生磁通,形成如圖 31a的磁路,吸盤對(duì)外顯示磁性,當(dāng)勵(lì)磁線圈4b中電流停止時(shí),鐵芯的磁通消失,吸盤對(duì)外不顯示磁性。第十一實(shí)施方式圖33顯示根據(jù)本發(fā)明第十一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的局部立體分解圖;圖 34a顯示根據(jù)本發(fā)明第十一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下沿圖33中線K-K的剖面圖;圖34b為圖34a的局部放大圖;圖34c顯示根據(jù)本發(fā)明第十一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在勵(lì)磁狀態(tài)下的頂視圖;圖35a顯示根據(jù)本發(fā)明第十一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下沿圖33中線K-K的剖面圖;圖35b顯示根據(jù)本發(fā)明第十一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1在退磁狀態(tài)下的頂視圖。第十一實(shí)施方式是第七實(shí)施方式的變形例,如圖33_35b所示,第十一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1與第七實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1的區(qū)別在于,第十一實(shí)施方式的漏磁式磁性吸盤1為漏磁式電磁吸盤,即在第十一實(shí)施方式中不具有可逆磁體4a,鐵芯2d直接延伸設(shè)置到下基座3的上表面,勵(lì)磁線圈4b圍繞鐵芯2d的周邊設(shè)置。磁組件4包括環(huán)繞鐵芯2d周邊設(shè)置的勵(lì)磁線圈4b。當(dāng)勵(lì)磁線圈4b中通持續(xù)的直流電流時(shí),鐵芯產(chǎn)生磁通, 形成如圖34a的磁路,吸盤對(duì)外顯示磁性,當(dāng)勵(lì)磁線圈4b中電流停止時(shí),鐵芯的磁通消失, 吸盤對(duì)外不顯示磁性。上述的說明是本實(shí)用新型中具體實(shí)施方式
的例子,用于更清楚地說明本實(shí)用新型的實(shí)用新型構(gòu)思,并非對(duì)本實(shí)用新型定權(quán)利要求范圍的限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠容易地在上述的范圍內(nèi)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行變更、修改、將各實(shí)施方式進(jìn)行組合,以及構(gòu)想出其它實(shí)施方式,這些變更、修改、組合包含在本實(shí)用新型后附的權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種漏磁式磁性吸盤(1),包括上基座O)、下基座C3)和磁組件G),其特征在于, 所述上基座O)由單一導(dǎo)磁材料構(gòu)成,并具有頂表面基本位于同一平面的頂壁( )、與頂表面垂直的側(cè)壁(2b)、由頂壁Qa)的內(nèi)表面和側(cè)壁Ob)的內(nèi)周面形成的空腔Oc)以及與頂壁Qa) —體形成的垂直于頂表面向空腔Oc)內(nèi)突出的均勻分布的多個(gè)鐵芯Cd)。
2.如權(quán)利要求1所述的漏磁式磁性吸盤,其特征在于,所述頂壁的厚度為0.1-5毫米, 該頂壁具有漏磁區(qū)域(R),該漏磁區(qū)域(R)位于所述多個(gè)鐵芯Od)中的任意兩個(gè)之間。
3.如權(quán)利要求2所述的漏磁式磁性吸盤,其特征在于,所述磁組件(4)包括設(shè)置在所述鐵芯Od)正下方抵接所述鐵芯Od)的可逆磁體Ga)和環(huán)繞所述可逆磁體Ga)周邊設(shè)置的勵(lì)磁線圈(4b)。
4.如權(quán)利要求3所述的漏磁式磁性吸盤,其特征在于,所述磁組件(4)還包括設(shè)置在所述鐵芯Od)周邊的的不可逆磁體Ge)。
5.如權(quán)利要求4所述的漏磁式磁性吸盤,其特征在于,所述下基座(3)、所述可逆磁體 (4a)和所述鐵芯(3d)通過螺釘連接在一起。
6.如權(quán)利要求5所述的漏磁式磁性吸盤,其特征在于,所述頂壁Qa)的頂表面上與鐵芯Od)對(duì)應(yīng)的位置上設(shè)置標(biāo)識(shí)磁極(5)的標(biāo)識(shí)。
7.如權(quán)利要求2所述的漏磁式磁性吸盤,其特征在于,所述磁組件(4)包括環(huán)繞所述鐵芯Od)周邊設(shè)置的勵(lì)磁線圈Gb)。
8.如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的漏磁式磁性吸盤,其特征在于,所述下基座(3)上設(shè)置有向所述空腔Oc)內(nèi)澆注非導(dǎo)磁材料的澆注孔(6)。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種漏磁式磁性吸盤(1),包括上基座(2)、下基座(3)和磁組件(4),其特征在于,所述上基座(2)由單一導(dǎo)磁材料構(gòu)成,并具有頂表面基本位于同一平面的頂壁(2a)、與頂表面垂直的側(cè)壁(2b)、由頂壁(2a)的內(nèi)表面和側(cè)壁(2b)的內(nèi)周面形成的空腔(2c)以及與頂壁(2a)一體形成的垂直于頂表面向空腔(2c)內(nèi)突出的均勻分布的多個(gè)鐵芯(2d)。工件加工時(shí)使用的冷卻液以及導(dǎo)磁雜質(zhì)不會(huì)滲入或進(jìn)入漏磁式磁性吸盤內(nèi)部,造成漏磁式磁性吸盤內(nèi)部絕緣喪失,從而可以有效的提高漏磁式磁性吸盤的使用壽命。
文檔編號(hào)F16B47/00GK202102825SQ20112023081
公開日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2011年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月23日
發(fā)明者丁弘 申請(qǐng)人:布里斯克磁業(yè)(上海)有限公司