吊運高線盤圓起重電磁鐵的製作方法

2023-06-17 23:56:41

專利名稱：吊運高線盤圓起重電磁鐵的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種起重電磁鐵，尤其是涉及一種吊運盤圓的起重電磁鐵。
背景技術：
隨著我國冶金行業廣泛採作高速線材生產機組，生產效率得到很大提高，為了提高吊運 高線盤圓效率，大量採用起重電磁鐵。目前吊運高線盤圓一般採用幾臺電磁鐵聯吊， 一方面 採用幾臺電磁鐵聯合吊運高線盤圓需增加橫梁，加大了行車負荷，另一方面，這種電磁鐵為 適應盤圓的外表面，其磁極多為圓弧形，不僅自重大，而且與盤圓外表面接觸並不良好，吸 吊能力也較小，實際上這種電磁鐵的安匝數很大，靠冗餘的安匝數來保證吊運。中國專利(專 利號ZL200520051305.1)公開了一種"吊運高線盤圓用整體起重電磁鐵"，該專利解決了部 份上述問題，但由於磁力線的方向沿盤圓軸向，在工作時磁場要穿過盤圓圈與圈之間的氣隙， 因而磁勢降較大，功耗較大，並且結構較複雜，不便維修。

發明內容
為了解決上述技術中的不足，本發明的目的是提供一種磁極與盤圓外表面接觸良好，工 作可靠且能耗低的吊運吊運高線盤圓起重電磁鐵。
為了解決上述技術問題，本發明吊運高線盤圓起重電磁鐵的為"U"形電磁鐵，包括一 個或多個勵磁線圈及對應的鐵芯，每個勵磁線圈及對應的鐵芯組成一個小"U"形電磁鐵； 鐵芯為"U"形電磁鐵的磁軛，鐵芯的兩端分別與兩個託板固連，託板的底面固連有多根柔 性磁極，柔性磁極的上端固定，下端自由下垂，柔性磁極的長度大於託板底面到被吊運盤圓 對應處的距離；兩個託板最外側的柔性磁極之間的距離小於盤圓的直徑；每個小"U"形電 磁鐵的同極性託板通過連接板相連；託板的長度方向與盤圓軸線同向，兩側柔性磁極之間的 導通為盤圓，磁力線方向沿盤圓周向。
作為本發明的一種改進，吊運高線盤圓起重電磁鐵為"u"形電磁鐵，包括一個或多個
勵磁線圈及對應的鐵芯；鐵芯為"U"形電磁鐵的磁軛，兩個託板分別與每個鐵芯的兩端相 連，每個鐵芯與同一託板相連處的極性相同；託板的底面固連有多根柔性磁極，柔性磁極的 上端固定，下端自由下垂，柔性磁極的長度大於託板底面到被吊運盤圓對應處的距離；兩個 託板最外側的柔性磁極之間的距離小於盤圓的直徑；託板的長度方向與盤圓軸線同向，兩側 柔性磁極之間的導通為盤圓，磁力線方向沿盤圓周向。
本發明每個託板底面長度方向均勻密布多根柔性磁極；每個託板底面寬度方向至少有一
排柔性磁極。每個託板底面固連的所有柔性磁極的截面積與託板上所有的鐵芯截面積之和相 等；柔性磁極處於磁飽和狀態。這種結構使盤圓沿其軸線方向每處均受到磁力的作用並且作 用力相等，從而保證吊運安全可靠。
為保護線圈殼體，託板靠近線圈殼體處有一支撐板，支撐板的底面略低於線圈殼體的下 底面。
作為本發明的另一種改進，吊運高線盤圓起重電磁鐵為"E"形電磁鐵，包括一個或多 個勵磁線圈及對應的鐵芯；每個勵磁線圈及對應的鐵芯固連在磁軛板底面寬度方向的中部， 每個勵磁線圈的磁場方向相同，所有鐵芯的下端面與內磁極固連，內磁極為一剛體，其下端 面的面積小於所有鐵芯的橫截面積之和；磁軛板底面寬度方向的兩側沿長度方向分別固連有 多根柔性磁極，柔性磁極的上端固定，下端自由下垂，柔性磁極沿磁軛板長度方向均勻密布； 柔性磁極的長度大於磁軛板底面到被吊運盤圓對應處的距離；磁軛板寬度上最外兩側的柔性 磁極的寬度小於盤圓的直徑；磁軛板長度方向與盤圓軸線同向，每側柔性磁極與內磁極之間 的導通為盤圓，磁力線方向沿盤圓周向。
磁軛板寬度方向的任意一側底面固連的所有柔性磁極的截面積等於所有鐵芯截面積之和 的一半；柔性磁極處於磁飽和狀態。實際上柔性磁極為這種"E"形電磁鐵的外磁極。同理， 這種結構使盤圓沿其軸線方向每處均受到磁力的作用並且作用力相等，從而保證吊運的穩定 可靠。
本發明的柔性磁極為導磁的金屬繩。
本發明無論是"U"形還是"E"形吊運高線盤圓起重電磁鐵，由於採用了柔性磁極，在 本發明吊運高線盤圓起重電磁鐵的底部與盤圓接觸後，盤圓軸線方向每處都有柔性磁極相接 觸，由於柔性磁極長度大於其固定處到被吊運最小規格盤圓對應處的距離，所以每根柔性磁 極都能很好包絡在盤圓外表面，保證了磁極與盤圓的良好接觸；從根本上解決了接觸不良的 問題，使吊運盤圓安全可靠；並且由於磁力線方向沿盤圓周向，避免了磁場穿過盤圓圈與圈 之間的氣隙，磁阻大為減小，在同樣的安匝數條件下，本發明的吊運能力顯著增加，所需能 耗較低，而且本發明還具有重量輕，維修方便的特點。


下面結合附圖和本發明的實施方式作進一步詳細說明
圖1為多個小"U"形電磁鐵用連接板相連的本發明吊運高線盤圓起重電磁鐵結構示意圖。
圖2為改進後的本發明吊運高線盤圓起重電磁鐵"U"形結構示意圖。 圖3為圖1、圖2的左視示意圖。 圖4為A—A剖面示意圖。
圖5為改進後的本發明吊運高線盤圓起重電磁鐵"E"形結構示意圖。
圖6為圖5的左視示意圖。
圖7為B—B剖面示意圖。
圖8為圖5未裝柔性磁極的本發明吊運高線盤圓起重電磁鐵結構示意圖。 圖9為"U"形本發明吊運高線盤圓起重電磁鐵吊運盤圓實施示意圖。 圖10為"E"形本發明吊運高線盤圓起重電磁鐵吊運盤圓實施示意圖。
具體實施例方式
從圖l、圖3、圖4、圖9所示可知，本發明吊運高線盤圓起重電磁鐵為"U"形電磁鐵， 包括3個小"U"形電磁鐵；鐵芯2為"U"形電磁鐵的磁軛，鐵芯2上有勵磁線圈殼體6， 勵磁線圈殼體6的圓環板為抗磁材料，在勵磁線圈5裝入勵磁線圈殼體6後，焊接封好端板， 冉將鐵芯2的兩端分別與兩個託板3通過焊接相連；每個託板2的下端面用繩卡將均勻密布 的200X3根柔性磁極1的上端固定，下端自由下垂，每側固連的所有柔性磁極1的截面積與 託板3上的三個鐵芯2截面積之和相等，柔性磁極1為①10 mm的舊鋼絲繩，柔性磁極1的 長度大於託板3底面到被吊運盤圓9對應處的距離；兩個託板3最外側的柔性磁極1之間的 距離小於盤圓9的直徑；每個託板3底面固連的所有柔性磁極1的截面積與託板3上的三個 鐵芯l截面積之和相等；柔性磁極1處於磁飽和狀態；組成一個小"U"形電磁鐵；然後將 每個小"U"形電磁鐵的同極性託板3通過連接板8相連，連接板8與託板3用螺栓7連接，
構成一個大"U"形電磁鐵；託板3的長度方向與盤圓軸線同向，兩側柔性磁極l之間的導
通為盤圓，磁力線方向沿盤圓周向。吊耳4均布在電磁鐵上面對稱位置，避開連接縫與託板 3上端面焊接相連。當本發明吊運高線盤圓起重電磁鐵與被吊運盤圓9接觸後，每根柔性磁 極1與盤圓9相接觸，通電勵磁後，磁力線經柔性磁極1進入盤圓9並沿其周向形成封閉磁 路，在磁力的作用下吊起盤圓9。本發明未連接支撐板。
從圖2、圖3、圖4、圖9所示可知，作為發明的一種改進，吊運高線盤圓起重電磁鐵為 "U"形電磁鐵，包括3個勵磁線圈5及對應的鐵芯2;鐵芯2為"U"形電磁鐵的磁軛， 勵磁線圈5裝入勵磁線圈殼體6的實施方式與圖1相同；兩個託板3分別與3個鐵芯2的兩 端相連，每個鐵芯2與同一託板3相連處的極性相同；其餘與圖1的實施方式除連接小"U" 形電磁鐵外基本相同。
從圖5—圖8、圖IO所示可知，作為發明的另一種改進，吊運高線盤圓起重電磁鐵為"E"
形電磁鐵，包括3個勵磁線圈5及對應的鐵芯2;在磁軛板10底面寬度方向的中部用螺栓均 勻地將三個焊接在勵磁線圈殼體6上的鐵芯2固連在磁軛板10的底面，勵磁線圈5裝入勵磁 線圈殼體6後，焊接端板，該端板為抗磁材料，每個勵磁線圈5的磁場方向相同，所有鐵芯 2的下端面與內磁極11用螺栓固連，內磁極11為一剛體，其下端面的面積小於三個鐵芯2 的橫截面積之和；磁軛板10底面寬度方向的兩側沿長度方向分別用繩卡將均勻密布的200X 3根柔性磁極1的上端固定，下端自由下垂；柔性磁極1為O10mm的鋼絲繩，磁軛板10的 每側底面固連的所有柔性磁極1的截面積等於三個鐵芯2截面積之和的一半；柔性磁極1處
於磁飽和狀態；柔性磁極l的長度大於磁軛板10底面到被吊運盤圓9對應處的距離；磁軛板 10寬度上最外兩側的柔性磁極(1)之間的距離小於盤圓9的直徑；磁軛板10的長度方向與
盤圓軸線同向，每側柔性磁極l與內磁極ll之間的導通為盤圓，磁力線方向沿盤圓周向。吊
耳4均布電磁鐵磁軛板10上表面對稱位置，與磁軛板10上表面焊接相連。
本文已對本發明吊運高線盤圓起重電磁鐵利用柔性磁極吊運盤圓作了充分描述，在不背 離本文提出的發明精神和範圍情況下，可對本發明作一些修改和改進，這對一個具有普通技 術水平的人來說是顯而易見的，但均落入本發明保護範圍。
權利要求
1、一種吊運高線盤圓起重電磁鐵，為「U」形電磁鐵，其特徵在於所述吊運高線盤圓起重電磁鐵包括一個或多個勵磁線圈(5)及對應的鐵芯(2)，每個勵磁線圈(5)及對應的鐵芯(2)組成一個小「U」形電磁鐵；所述鐵芯(2)為「U」形電磁鐵的磁軛，鐵芯(2)的兩端分別與兩個託板(3)固連，託板(3)的底面固連有多根柔性磁極(1)，柔性磁極(1)的上端固定，下端自由下垂，所述柔性磁極(1)的長度大於託板(3)底面到被吊運盤圓(9)對應處的距離；兩個託板(3)最外側的柔性磁極(1)之間的距離小於盤圓(9)的直徑；每個小「U」形電磁鐵的同極性託板(3)通過連接板(8)相連；託板(3)的長度方向與盤圓軸線同向，兩側柔性磁極(1)之間的導通為盤圓，磁力線方向沿盤圓周向。
2、 一種吊運高線盤圓起重電磁鐵，為"U"形電磁鐵，其特徵在於所述吊運高線盤圓起重電磁鐵包括一個或多個勵磁線圈(5)及對應的鐵芯(2);所述鐵芯(2)為"U"形電磁 鐵的磁軛，兩個託板(3)分別與每個鐵芯(2)的兩端相連，每個鐵芯(2)與同一託板(3) 相連處的極性相同；託板(3)的底面固連有多根柔性磁極(1),柔性磁極(1)的上端固定， 下端自由下垂，所述柔性磁極(1)的長度大於託板(3)底面到被吊運盤圓(9)對應處的距 離；兩個託板(3)最外側的柔性磁極(1)之間的距離小於盤圓(9)的直徑；託板(3)的 長度方向與盤圓軸線同向，兩側柔性磁極(1)之間的導通為盤圓，磁力線方向沿盤圓周向。
3、 根據權利要求1或2所述吊運高線盤圓起重電磁鐵，其特徵在於所述每個託板(3)底 面長度方向均勻密布多根柔性磁極(1);所述每個託板(3)底面寬度方向至少有一排柔性磁 極U)。
4、 根據權利要求1或2所述吊運高線盤圓起重電磁鐵，其特徵在於所述託板(3)靠近線 圈殼體(6)處有一支撐板，支撐板的底面略低於線圈殼體(6)的下底面。
5、 根據權利要求1或2所述吊運高線盤圓起重電磁鐵，其特徵在於所述每個託板(3)底 面固連的所有柔性磁極(1)的截面積與託板(3)上所有的鐵芯(1)截面積之和相等；柔性 磁極(1)處於磁飽和狀態。
6、 一種吊運高線盤圓起重電磁鐵，為"E"形電磁鐵，其特徵在於所述吊運高線盤圓起重電磁鐵包括一個或多個勵磁線圈(5)及對應的鐵芯(2);每個勵磁線圈(5)及對應的鐵芯(2)固連在磁軛板(10)底面寬度方向的中部，每個勵磁線圈(5)的磁場方向相同，所有鐵芯(2)的下端面與內磁極(11)固連，內磁極(11)為一剛體，其下端面的面積小於所有鐵芯(2)的橫截面積之和；磁軛板(10)底面寬度方向的兩側沿長度方向分別固連有多根柔性磁極(1)，柔性磁極(1)的上端固定，下端自由下垂，柔性磁極(1)沿磁軛板(10)長 度方向均勻密布；所述柔性磁極(1)的長度大於磁軛板(10)底面到被吊運盤圓(9)對應 處的距離；磁軛板(10)寬度上最外兩側的柔性磁極(1)的寬度小於盤圓(9)的直徑；磁 軛板(10)長度方向與盤圓軸線同向，每側柔性磁極(1)與內磁極(11)之間的導通為盤圓， 磁力線方向沿盤圓周向。
7、 根據權利要求6所述吊運高線盤圓起重電磁鐵，其特徵在於所述磁軛板(10)寬度方向 的任意一側底面固連的所有柔性磁極(1)的截面積等於所有鐵芯(2)截面積之和的一半； 柔性磁極(1)處於磁飽和狀態。
8、 根據權利要求1或2或6所述吊運高線盤圓起重電磁鐵，其特徵在於所述柔性磁極(l) 為導磁的金屬繩。
全文摘要
本發明公開了一種起重電磁鐵，尤其是一種吊運高線盤圓的起重電磁鐵。該起重電磁鐵為「U」形電磁鐵，包括一個或多個勵磁線圈及對應的鐵芯；鐵芯為「U」形電磁鐵的磁軛，鐵芯的兩端分別與兩個託板固連，託板的底面固連有多根柔性磁極，柔性磁極的上端固定，下端自由下垂，柔性磁極的長度大於託板底面到被吊運盤圓對應處的距離；每個小「U」形電磁鐵的同極性託板通過連接板相連；兩側柔性磁極之間的導通為盤圓，磁力線方向沿盤圓周向。本發明的磁極與盤圓外表面接觸良好，能安全可靠地吊運盤圓，具有結構簡單，能耗低，重量輕，維修方便的特點。
文檔編號B66C1/00GK101096261SQ20071004915
公開日2008年1月2日 申請日期2007年5月23日 優先權日2007年5月23日
發明者代宋寧, 洋 周, 鈺 宋, 楊祖成 申請人:楊祖成