一種怠速馬達用磁性轉子制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及磁性轉子制造技術領域,公開了一種怠速馬達用磁性轉子制造方法,包括以下步驟:a.磁環(huán)注塑配料:按以下質量百分比稱取各組分:85%?90%的釹鐵硼粉、5%?10%的尼龍粉、1.5%?2%的骨粉、1%?2.5%的二丙醇、0.5%?1%的氯化鈉,將上述各組分放入攪拌機中攪拌混合得到混合料;b.磁環(huán)成型;c.內套注塑成型;d.磁環(huán)充磁。磁環(huán)通過注塑制成,注塑過程中通過合理控制模具、噴嘴溫度,使得磁環(huán)的韌性較好,在內套注塑成型時,磁環(huán)不易開裂,產品合格率高。
【專利說明】
一種怠速馬達用磁性轉子制造方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及磁性轉子制造技術領域,尤其涉及一種怠速馬達用磁性轉子制造方法。
【背景技術】
[0002]多極怠速馬達磁性轉子來實現(xiàn)怠速的脈沖的傳遞,從而改變發(fā)動機節(jié)流閥氣門的開閉頻率,可以使發(fā)動機怠速平穩(wěn)、不易熄火、怠速油耗更少。而高磁性的轉子可以使怠速馬達動力更強,更穩(wěn)定,所以小型多極高磁性怠速馬達用磁性注塑轉子需求很大。常見的怠速馬達轉子如圖1所示,包括磁環(huán)1、位于磁環(huán)內部的內套2,內套的中心設置中心孔,中心孔內設有螺紋3,通常磁環(huán)都是通過鍛造制成的,磁環(huán)制成之后裝入模具內,直接通過模具在磁環(huán)內注塑進行注塑制成內套,內套由PPS塑料注塑成型,成型時的溫度在300°C-330°C,然而在該溫度下,磁環(huán)很容易開裂,這就導致最后制成的怠速馬達磁性轉子的合格率低、性能差。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術中的磁性轉子中的磁環(huán)在注塑內套過程中容易開裂的不足,提供了一種能防止磁環(huán)開裂、提高磁性轉子合格率的怠速馬達用磁性轉子制造方法。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術方案:
一種怠速馬達用磁性轉子制造方法,包括以下步驟:
a.磁環(huán)注塑配料:按以下質量百分比稱取各組分:85%-90%的釹鐵硼粉、5%-10%的尼龍粉、1.5%-2%的骨粉、1%-2.5%的二丙醇、0.5%-1%的氯化鈉,將上述各組分放入攪拌機中攪拌混合得到混合料;
b.磁環(huán)成型:將混合料放入磁環(huán)注塑機內,通過磁環(huán)注塑機上的噴嘴將混合料擠入磁環(huán)模具內,磁環(huán)模具溫度為60°C-70°C,磁環(huán)注塑機上的噴嘴處溫度為210°C-260°C,磁環(huán)注塑后冷卻成型;
c.內套注塑成型:將內套成型物料裝入內套注塑機內,將成型后的磁環(huán)裝入內套模具內,將螺紋鑲件裝入內套模具內,通過內套注塑機上的噴嘴將內套成型物料注入內套模具內,內套模具溫度為95°C-110°C,內套注塑機上的噴嘴處溫度為285°C-330°C,內套注塑后冷卻成型,取出內套軸線上的螺紋鑲件;
d.磁環(huán)充磁:將步驟c中得到的磁環(huán)、內套的連接體置于充磁夾具內進行充磁,充池后得到磁性轉子。磁環(huán)通過注塑制成,注塑過程中通過合理控制模具、噴嘴溫度,使得磁環(huán)的韌性較好,在內套注塑成型時,磁環(huán)不易開裂,產品合格率高。
[0005]作為優(yōu)選,在步驟b中,磁環(huán)注塑機上的噴嘴進行三段式連續(xù)進料:第一段為磁環(huán)模具流道用料,噴嘴溫度為250°C_260°C,注塑壓力90-100MPa;第二段為磁環(huán)用料,噴嘴溫度為2450C-2550C,注塑壓力85_90MPa ;第三段為縮尾用料,噴嘴溫度為210°C-230°C,注塑壓力為82-85MPa。磁環(huán)注塑過程中通過三段式進料,噴嘴的溫度就是進入模具內的物料溫度,由于磁環(huán)模具的溫度低于噴嘴處物料溫度,因此第一段進料溫度較高,高出的熱量被模具吸收,第二次、第三次進料溫度逐步降低,模具內的磁環(huán)的上端、中間部位、下端的溫度都趨于均勻,磁環(huán)內的各個部位應力分布均勻,同時在該溫度下尼龍粉呈熔融狀態(tài)且粘稠度最大、流動性適宜,能保證與釹鐵硼粉粘結穩(wěn)定(溫度過低會導致尼龍粉沒有完全熔融、與釹鐵硼粉粘合性降低,溫度過高會使得尼龍粉流動性過大,在重力作用下會流向磁環(huán)下端而導致分布不均勾)。
[0006]作為優(yōu)選,磁環(huán)注塑機三段式進料的總時間為2.2s_2.7s,磁環(huán)模具三段進料后進行保壓,保壓壓力為55-65MPa。
[0007]作為優(yōu)選,在步驟c中,內套注塑機上的噴嘴進行四段式連續(xù)進料:第一段為內套模具流道用料,噴嘴溫度為310°C_330°C,注塑壓力125-145MPa;第二段為內套一次用料,噴嘴溫度為305 °C-325 °C,注塑壓力120-135MPa;第三段為內套二次用料,噴嘴溫度為300 °C-320°C,注塑壓力115-125MPa;第四段為縮尾用料,噴嘴溫度為285°C_315°C,注塑壓力為110-120MPa。內套注塑溫度分為四段,也是為了保持模腔內各個部位的溫度均勻,確保磁環(huán)、內套各個部位的應力分布均勻。
[0008]作為優(yōu)選,內套注塑時,內套模具置于旋轉臺上,旋轉臺以3.5-5.5rps的速度旋轉。旋轉臺旋轉,磁環(huán)也發(fā)生旋轉,內套注塑時的溫度高于磁環(huán)注塑溫度,在該溫度下,磁環(huán)內的尼龍會發(fā)生熔融,磁環(huán)轉動時,在離心力的作用下,磁環(huán)內圈的尼龍會向外流動,最終使得磁環(huán)中尼龍量分布從內圈都外圈逐漸增大,磁環(huán)外圈強度、韌性都顯著提高;由于磁環(huán)外圈直徑大,當磁環(huán)內部存在內應力導致產生開裂趨勢時,磁環(huán)外圈需要更大的粘結力用于克服該內應力,因此磁環(huán)外圈強度、韌性都提高有利于防止開裂。
[0009]作為優(yōu)選,在步驟a中,尼龍粉過40目篩處理,釹鐵硼粉過120目篩處理。
[0010]作為優(yōu)選,在步驟c中,所述的內套成型物料為由70%的熱塑性聚笨硫醚粉末和30%的玻璃纖維粉末混合而成。玻璃纖維粉末能增加內套的強度。
[0011]作為優(yōu)選,內套成型物料裝入內套注塑機前經(jīng)過烘箱烘烤處理,烘烤溫度120-1400C,烘烤時間4-6小時,烘烤后進行水分測試,要求內套成型物料內的含水量小于0.03%。
[0012]作為優(yōu)選,在步驟d中,充磁夾具的充磁電容為100uf,充磁電壓為1980V-2020V,最大電流為23KA。
[0013]因此,本發(fā)明具有防止磁環(huán)開裂、提高磁性轉子合格率的有益效果。
【附圖說明】
[0014]圖1為本磁性轉子的結構示意圖。
[0015]圖中:磁環(huán)1、內套2、螺紋3。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步描述:
實施例1: 一種怠速馬達用磁性轉子制造方法,包括以下步驟:按以下質量百分比稱取各組分:85%的釹鐵硼粉、10%的尼龍粉、2%的骨粉、2.5%的二丙醇、0.5%的氯化鈉,尼龍粉過40目篩處理,釹鐵硼粉過120目篩處理,將上述各組分放入攪拌機中攪拌混合得到混合料;將混合料放入磁環(huán)注塑機內,通過磁環(huán)注塑機上的噴嘴將混合料擠入磁環(huán)模具內,磁環(huán)模具溫度為60°C,磁環(huán)注塑機上的噴嘴進行三段式連續(xù)進料:第一段為磁環(huán)模具流道用料,噴嘴溫度為250°C,注塑壓力90MPa;第二段為磁環(huán)用料,噴嘴溫度為245°C,注塑壓力85MPa;第三段為縮尾用料,噴嘴溫度為210°C,注塑壓力為82MPa,磁環(huán)注塑機三段式進料的總時間為
2.2s,磁環(huán)模具三段進料后進行保壓,保壓壓力為55MPa,保壓后冷卻成型;將內套成型物料裝入內套注塑機內,內套成型物料為由70%的熱塑性聚笨硫醚和30%的玻璃纖維粉末混合而成,內套成型物料裝入內套注塑機前經(jīng)過烘箱烘烤處理,烘烤溫度120 °C,烘烤時間6小時,烘烤后進行水分測試,要求內套成型物料內的含水量小于0.03%,將成型后的磁環(huán)裝入內套模具內,將螺紋鑲件裝入內套模具內,內套模具置于旋轉臺上,旋轉臺以3.5rps的速度旋轉,內套模具溫度為95°C,通過內套注塑機上的噴嘴將內套成型物料注入內套模具內,內套注塑機上的噴嘴進行四段式連續(xù)進料:第一段為內套模具流道用料,噴嘴溫度為310°C,注塑壓力125MPa;第二段為內套一次用料,噴嘴溫度為305 V,注塑壓力120MPa;第三段為內套二次用料,噴嘴溫度為300°C,注塑壓力115MPa;第四段為縮尾用料,噴嘴溫度為285°C,注塑壓力為llOMPa,內套注塑后冷卻成型,取出內套軸線上的螺紋鑲件;磁環(huán)、內套的連接體置于充磁夾具內進行充磁,充磁夾具的充磁電容為100uf,充磁電壓為1980V,最大電流為23KA,充池后得到磁性轉子。
[0017]實施例2:—種怠速馬達用磁性轉子制造方法,包括以下步驟:按以下質量百分比稱取各組分:90%的釹鐵硼粉、6%的尼龍粉、1.5%的骨粉、1.5%的二丙醇、1%的氯化鈉,尼龍粉過40目篩處理,釹鐵硼粉過120目篩處理,將上述各組分放入攪拌機中攪拌混合得到混合料;將混合料放入磁環(huán)注塑機內,通過磁環(huán)注塑機上的噴嘴將混合料擠入磁環(huán)模具內,磁環(huán)模具溫度為70°C,磁環(huán)注塑機上的噴嘴進行三段式連續(xù)進料:第一段為磁環(huán)模具流道用料,噴嘴溫度為260°C,注塑壓力10MPa;第二段為磁環(huán)用料,噴嘴溫度為255°C,注塑壓力90MPa;第三段為縮尾用料,噴嘴溫度為230°C,注塑壓力為85MPa,磁環(huán)注塑機三段式進料的總時間為2.7s,磁環(huán)模具三段進料后進行保壓,保壓壓力為65MPa,保壓后冷卻成型;將內套成型物料裝入內套注塑機內,內套成型物料為由70%的熱塑性聚笨硫醚和30%的玻璃纖維粉末混合而成,內套成型物料裝入內套注塑機前經(jīng)過烘箱烘烤處理,烘烤溫度140°C,烘烤時間4小時,烘烤后進行水分測試,要求內套成型物料內的含水量小于0.03%,將成型后的磁環(huán)裝入內套模具內,將螺紋鑲件裝入內套模具內,內套模具置于旋轉臺上,旋轉臺以5.5rpS的速度旋轉,內套模具溫度為110 °C,通過內套注塑機上的噴嘴將內套成型物料注入內套模具內,內套注塑機上的噴嘴進行四段式連續(xù)進料:第一段為內套模具流道用料,噴嘴溫度為330°C,注塑壓力145MPa;第二段為內套一次用料,噴嘴溫度為325°C,注塑壓力135MPa;第三段為內套二次用料,噴嘴溫度為320°C,注塑壓力125MPa;第四段為縮尾用料,噴嘴溫度為315°C,注塑壓力為120MPa,內套注塑后冷卻成型,取出內套軸線上的螺紋鑲件;磁環(huán)、內套的連接體置于充磁夾具內進行充磁,充磁夾具的充磁電容為100uf,充磁電壓為2020V,最大電流為23KA,充池后得到磁性轉子。
[0018]實施例3:—種怠速馬達用磁性轉子制造方法,包括以下步驟:按以下質量百分比稱取各組分:90%的釹鐵硼粉、5%的尼龍粉、1.8%的骨粉、2.4%的二丙醇、0.8%的氯化鈉,尼龍粉過40目篩處理,釹鐵硼粉過120目篩處理,將上述各組分放入攪拌機中攪拌混合得到混合料;將混合料放入磁環(huán)注塑機內,通過磁環(huán)注塑機上的噴嘴將混合料擠入磁環(huán)模具內,磁環(huán)模具溫度為65°C,磁環(huán)注塑機上的噴嘴進行三段式連續(xù)進料:第一段為磁環(huán)模具流道用料,噴嘴溫度為255°C,注塑壓力95MPa;第二段為磁環(huán)用料,噴嘴溫度為250°C,注塑壓力88MPa;第三段為縮尾用料,噴嘴溫度為220°C,注塑壓力為83MPa,磁環(huán)注塑機三段式進料的總時間為2.5s,磁環(huán)模具三段進料后進行保壓,保壓壓力為60MPa,保壓后冷卻成型;將內套成型物料裝入內套注塑機內,內套成型物料為由70%的熱塑性聚笨硫醚和30%的玻璃纖維粉末混合而成,內套成型物料裝入內套注塑機前經(jīng)過烘箱烘烤處理,烘烤溫度130°C,烘烤時間5小時,烘烤后進行水分測試,要求內套成型物料內的含水量小于0.03%,將成型后的磁環(huán)裝入內套模具內,將螺紋鑲件裝入內套模具內,內套模具置于旋轉臺上,旋轉臺以4.2rps的速度旋轉,內套模具溫度為100°C,通過內套注塑機上的噴嘴將內套成型物料注入內套模具內,內套注塑機上的噴嘴進行四段式連續(xù)進料:第一段為內套模具流道用料,噴嘴溫度為3200C,注塑壓力135MPa;第二段為內套一次用料,噴嘴溫度為315 V,注塑壓力130MPa;第三段為內套二次用料,噴嘴溫度為310°C,注塑壓力120MPa;第四段為縮尾用料,噴嘴溫度為300°C,注塑壓力為115MPa,內套注塑后冷卻成型,取出內套軸線上的螺紋鑲件;磁環(huán)、內套的連接體置于充磁夾具內進行充磁,充磁夾具的充磁電容為100uf,充磁電壓為2000V,最大電流為23KA,充池后得到磁性轉子。
[0019]通過上述實施例制得的磁性轉子中的磁環(huán)應力均勻,不易開裂,合格率高。
【主權項】
1.一種怠速馬達用磁性轉子制造方法,其特征是,包括以下步驟: a.磁環(huán)注塑配料:按以下質量百分比稱取各組分:85%-90%的釹鐵硼粉、5%-10%的尼龍粉、1.5%-2%的骨粉、1%-2.5%的二丙醇、0.5%-1%的氯化鈉,將上述各組分放入攪拌機中攪拌混合得到混合料; b.磁環(huán)成型:將混合料放入磁環(huán)注塑機內,通過磁環(huán)注塑機上的噴嘴將混合料擠入磁環(huán)模具內,磁環(huán)模具溫度為60°C-70°C,磁環(huán)注塑機上的噴嘴處溫度為210°C-260°C,磁環(huán)注塑后冷卻成型; c.內套注塑成型:將內套成型物料裝入內套注塑機內,將成型后的磁環(huán)裝入內套模具內,將螺紋鑲件裝入內套模具內,通過內套注塑機上的噴嘴將內套成型物料注入內套模具內,內套模具溫度為95°C-110°C,內套注塑機上的噴嘴處溫度為285°C-330°C,內套注塑后冷卻成型,取出內套軸線上的螺紋鑲件; d.磁環(huán)充磁:將步驟c中得到的磁環(huán)、內套的連接體置于充磁夾具內進行充磁,充池后得到磁性轉子。2.根據(jù)權利要求1所述的一種怠速馬達用磁性轉子制造方法,其特征是,在步驟b中,磁環(huán)注塑機上的噴嘴進行三段式連續(xù)進料:第一段為磁環(huán)模具流道用料,噴嘴溫度為250°C-260°(:,注塑壓力90-10010^;第二段為磁環(huán)用料,噴嘴溫度為245°0255°(:,注塑壓力85-90MPa;第三段為縮尾用料,噴嘴溫度為210°C_230°C,注塑壓力為82-85MPa。3.根據(jù)權利要求2所述的一種怠速馬達用磁性轉子制造方法,其特征是,磁環(huán)注塑機三段式進料的總時間為2.2s-2.7s,磁環(huán)模具三段進料后進行保壓,保壓壓力為55-65MPa。4.根據(jù)權利要求2所述的一種怠速馬達用磁性轉子制造方法,其特征是,在步驟c中,內套注塑機上的噴嘴進行四段式連續(xù)進料:第一段為內套模具流道用料,噴嘴溫度為310°C-330°C,注塑壓力125-145MPa;第二段為內套一次用料,噴嘴溫度為305°C-325 V,注塑壓力120-135MPa;第三段為內套二次用料,噴嘴溫度為300°C_320°C,注塑壓力115-125MPa;第四段為縮尾用料,噴嘴溫度為285°C_315°C,注塑壓力為110-120MPa。5.根據(jù)權利要求1或4所述的一種怠速馬達用磁性轉子制造方法,其特征是,內套注塑時,內套模具置于旋轉臺上,旋轉臺以3.5-5.5rps的速度旋轉。6.根據(jù)權利要求1所述的一種怠速馬達用磁性轉子制造方法,其特征是,在步驟a中,尼龍粉過40目篩處理,釹鐵硼粉過120目篩處理。7.根據(jù)權利要求1所述的一種怠速馬達用磁性轉子制造方法,其特征是,在步驟c中,所述的內套成型物料為由70%的熱塑性聚笨硫醚粉末和30%的玻璃纖維粉末混合而成。8.根據(jù)權利要求1或7所述的一種怠速馬達用磁性轉子制造方法,其特征是,內套成型物料裝入內套注塑機前經(jīng)過烘箱烘烤處理,烘烤溫度120-1400C,烘烤時間4-6小時,烘烤后進行水分測試,要求內套成型物料內的含水量小于0.03%。9.根據(jù)權利要求1所述的一種怠速馬達用磁性轉子制造方法,其特征是,在步驟d中,充磁夾具的充磁電容為100uf,充磁電壓為1980V-2020V,最大電流為23KA。
【文檔編號】H01F13/00GK105904651SQ201610221081
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月11日
【發(fā)明人】易濰, 何國棟
【申請人】橫店集團東磁股份有限公司