專利名稱：同極性磁體復(fù)合磁組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于磁選設(shè)備用磁組領(lǐng)域，涉及一種尺寸超大的高磁場(chǎng)的 同極性磁體復(fù)合磁組。
背景技術(shù)：
除鐵器是一種能夠產(chǎn)生強(qiáng)大磁場(chǎng)吸引力的磁選設(shè)備，用于將混雜在非 磁性物料中的鐵磁性雜質(zhì)清除，廣泛用于冶金、礦山、選煤、發(fā)電、陶瓷、 玻璃、水泥、建材和化工等行業(yè)，在新興的垃圾處理工業(yè)中，也需要利用 除鐵器回收廢物中的鋼鐵。
隨著科技的發(fā)展，運(yùn)輸皮帶越來越寬，帶速也越來越高，料層也越來
越厚，處理量也越來越大，除雜要求也越來越高(除凈率要求達(dá)98%以上)， 因而對(duì)除鐵器的結(jié)構(gòu)性能以及磁場(chǎng)強(qiáng)度等都提出了更高的要求。而目前國(guó) 內(nèi)磁選機(jī)用磁極(磁組)的尺寸一般為260mmxl70mm， 170mmxl30mm和 255mmxl30mm等三種，高度都在180mm之內(nèi)，全鐵氧體磁極表場(chǎng)在1800Gs 之內(nèi)；很明顯這種尺寸的除鐵器難以滿足上述的要求。
目前，采用單一的鐵氧體制備的磁組己經(jīng)難以滿足高磁場(chǎng)強(qiáng)度的要求， 在磁組中加入稀土永磁材料(例如釹鐵硼)后，能夠使磁場(chǎng)強(qiáng)度得到較大 的提高。95202939.1號(hào)實(shí)用新型專利公開了一種懸掛式稀土永磁除鐵器，該
除鐵器所使用的磁體(即磁組)是由一塊釹鐵硼和若干塊鐵氧體組合成的 復(fù)合勵(lì)磁磁體，其中，鐵氧體組成凹形鐵氧塊，釹鐵硼位于凹形鐵氧塊的 中心。上述專利所提供的復(fù)合勵(lì)磁磁體中僅在中心部位設(shè)置一塊釹鐵硼， 磁體工作面的表場(chǎng)強(qiáng)度部分不均勻，中心部分比較高，周圍部分較低，離
中心部分越遠(yuǎn)的區(qū)域表場(chǎng)強(qiáng)度越低；利用這種復(fù)合勵(lì)磁磁體制成的除鐵器， 其各部位對(duì)鐵磁性物質(zhì)的去除能力不均勻，中心部分的去除能力較強(qiáng)，而周圍部分的去除能力不高，該缺陷隨磁體尺寸的增加會(huì)更加明顯。目前所 需的大尺寸除鐵器不僅要求具有較高的表場(chǎng)，而且要求表場(chǎng)均勻分布，以 便使除鐵器各個(gè)部分對(duì)鐵磁性物質(zhì)均具有相同的去除能力(除鐵能力)，從 而使除鐵器在應(yīng)用于較寬的運(yùn)輸皮帶時(shí)能夠具有較高的除鐵效率，達(dá)到較 好的除鐵效果。顯然，按照上述專利提供的除鐵器難以達(dá)到這些要求。
另外，目前能夠獲得的釹鐵硼磁塊的常規(guī)尺寸約為85mmx65mm，高度 在18mm左右，對(duì)于尺寸更大的釹鐵硼磁塊，制造費(fèi)用昂貴難以應(yīng)用于超大 尺寸的磁組；而上述專利提供的除鐵器僅包括一塊釹鐵硼，最后獲得的除 鐵器的尺寸也難以達(dá)到很大的范圍，這也使其難以滿足目前工業(yè)生產(chǎn)對(duì)大 面積高磁場(chǎng)強(qiáng)度的要求。
目前在本領(lǐng)域中還沒有出現(xiàn)超大尺寸的磁組或者除鐵器產(chǎn)品，但是， 實(shí)際生產(chǎn)中對(duì)于具有高表場(chǎng)的磁組和除鐵器的需求已經(jīng)越來越迫切，要獲 得上述產(chǎn)品，就必須制備尺寸大大超過現(xiàn)有磁組尺寸的磁組，同時(shí)保證磁 組具有均勻的表場(chǎng)，這是本領(lǐng)域中亟待解決的問題之一。

實(shí)用新型內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種同極性磁體復(fù) 合磁組，利用釹鐵硼與鐵氧體磁塊的有效組合，可以成為尺寸超大的高磁 場(chǎng)復(fù)合磁組，通過將磁體(磁塊)復(fù)合粘結(jié)成為結(jié)構(gòu)牢固，具有較大尺寸 和較高磁場(chǎng)強(qiáng)度的復(fù)合磁組。
本實(shí)用新型的目的還在于提供一種設(shè)置有同極性磁體復(fù)合磁組的除鐵 器，其具有較高強(qiáng)度的表場(chǎng)，并且工作面表場(chǎng)分布均勻一致，該除鐵器具 有牢固穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)和較強(qiáng)的除鐵能力。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供了一種同極性磁體復(fù)合磁組，其包 括至少一層鐵板；至少一層鐵氧體層，該鐵氧體層固定于前述鐵板上， 每層鐵氧體層均由至少一塊鐵氧體磁塊組成；至少一層釹鐵層，該釹鐵層 固定于前述鐵氧體層上，每層釹鐵層均由至少一塊釹鐵硼磁塊和至少一塊鐵氧體磁塊間隔排列組成；其中，所有釹鐵硼磁塊和鐵氧體磁塊的同一磁 極朝向同一方向。
釹鐵層可以是由多塊釹鐵硼磁塊和鐵氧體磁塊間隔排列組成的，即在 每一層釹鐵層中的每一行和每一列中，釹鐵硼磁塊與鐵氧體磁塊間隔排列， 相同性質(zhì)的磁塊彼此之間不接觸。根據(jù)最終要獲得的磁組尺寸的不同，可 以選擇不同尺寸和數(shù)量的磁塊，上述選擇以能獲得結(jié)構(gòu)牢固的同極性磁體 復(fù)合磁組為準(zhǔn)。根據(jù)本實(shí)用新型的方案，在釹鐵層中，每一塊釹鐵硼都能 與其周圍的鐵氧體形成具有較高磁場(chǎng)強(qiáng)度(表場(chǎng))的小區(qū)域；從整體上看， 所有這些具有較高磁場(chǎng)強(qiáng)度的小區(qū)域相互結(jié)合在一起就能夠形成均勻的、 具有較高磁場(chǎng)強(qiáng)度的區(qū)域，在磁組的工作面(即磁組中粘結(jié)有釹鐵層的一 面)形成均勻穩(wěn)定的高強(qiáng)度表場(chǎng)。而設(shè)置有這種磁組的除鐵器就可以具有 較高的除鐵能力，而且其工作面的各部分的除鐵能力均勻一致。
根據(jù)本實(shí)用新型的具體技術(shù)方案，同極性磁體復(fù)合磁組可以包括至少 兩層鐵氧體層，至少一層鐵氧體層中心部分的鐵氧體磁塊與相鄰的鐵氧體 層中的鐵氧體磁塊之間設(shè)置為錯(cuò)層粘結(jié)成為加筋層，且各層鐵氧體層的邊 緣保持對(duì)齊。鐵氧體層中心部分是指每一層鐵氧體層中，除了最外側(cè)的鐵 氧體磁塊之外的部分。
根據(jù)本實(shí)用新型的具體技術(shù)方案，在本實(shí)用新型提供的同極性磁體復(fù) 合磁組中，可以利用錯(cuò)層粘結(jié)技術(shù)設(shè)置加筋層，優(yōu)選包括l-3層加筋層。
根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，在同極性磁體復(fù)合磁組中， 以所述鐵板為基準(zhǔn)，第2層和/或第3層所述鐵氧體層為加筋層。其中，接 觸鐵板的鐵氧體層為第1層鐵氧體層，此處以第幾層鐵氧體層命名僅是方 便描述，并不代表鐵氧體層本身一定存在差別。
在加筋層中，每一行的鐵氧體磁塊分別覆蓋其下面一層鐵氧體層中相 鄰鐵氧體磁塊之間的夾縫；這里限定"每一行"僅是為了方便描述，其是 指橫向方向上的磁塊覆蓋下層相鄰磁塊之間的夾縫，但這樣描述并不代表不可以在縱向方向上或者同時(shí)在橫向和縱向方向上進(jìn)行類似的設(shè)置。作為 公知的常識(shí)， 一般把橫向稱為行，縱向稱為列，將磁塊層(例如鐵氧體層
或者釹鐵層)旋轉(zhuǎn)一定角度(例如90度或者270度)之后，可以使橫向變 為縱向，使縱向變?yōu)闄M向，因此，這里描述為"每一行"和"橫向"也包 括"每一列"和"縱向"所涉及的方案。優(yōu)選地，加筋層中的鐵氧體磁塊 中心置于其下面一層的磁塊之間的夾縫處，有增強(qiáng)夾縫處場(chǎng)強(qiáng)的效果。因 此，使用加筋層可以便整個(gè)同極性磁體復(fù)合磁組的表場(chǎng)分布更均勻，但是 會(huì)降低表場(chǎng)峰值；在本實(shí)用新型優(yōu)選的技術(shù)方案中，加筋層為以鐵板為基 準(zhǔn)的第2層鐵氧體層和以釹鐵層為基準(zhǔn)的第4層鐵氧體層之間的鐵氧體層， 這樣可以保證最后獲得同極性磁體復(fù)合磁組的表場(chǎng)具有較高的表場(chǎng)峰值。 在本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案中，以鐵板為基準(zhǔn)，第2層和/或第3層鐵氧 體層為加筋層，能夠增強(qiáng)磁組的粘結(jié)牢固度，使磁組在使用粘結(jié)劑之后能 夠形成一個(gè)結(jié)合牢固的完整的磁組，同時(shí)，這樣設(shè)置不會(huì)對(duì)磁組的整體表 場(chǎng)產(chǎn)生影響。
根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方案，同極性磁體復(fù)合磁組可以包括至少 五層鐵氧體層，其中，加筋層位于以鐵板為基準(zhǔn)的第2層鐵氧體層和以釹 鐵層為基準(zhǔn)的第4層鐵氧體層之間。接觸鐵板的一層鐵氧體層和釹鐵層下 的前三層鐵氧體層不為加筋層，即接觸鐵板的一層鐵氧體層不設(shè)置成加筋 層，從與釹鐵層接觸的一層鐵氧體層開始數(shù)的三層鐵氧體層(與釹鐵層接 觸的一層鐵氧體層為第一層)不設(shè)置成加筋層。
為保證整個(gè)同極性磁體復(fù)合磁組具有完整的形狀，在采用錯(cuò)層粘結(jié)方法 制成的鐵氧體層(加筋層)中，每一行磁塊的兩端處，可以采用尺寸小的磁 塊(相對(duì)于中心部分的磁塊來說尺寸較小，這種尺寸小的磁塊可以由中心部 分的磁塊切割而成)，即每一行兩端的鐵氧體磁塊為尺寸小的磁塊，使不同 鐵氧體層中每一行的長(zhǎng)度均相等，使各層鐵氧體層的邊緣保持對(duì)齊，保證粘 結(jié)后獲得的同極性磁體復(fù)合磁組具有完整的形狀，保證其結(jié)構(gòu)的牢固性。根據(jù)本實(shí)用新型的具體技術(shù)方案，優(yōu)選地，同極性磁體復(fù)合磁組可以 具有二層或二層以上的釹鐵層。磁組中設(shè)有釹鐵層的一側(cè)是磁組的工作面， 這一側(cè)設(shè)置兩層或者更多層釹鐵層可以提高同極性磁體復(fù)合磁組的表場(chǎng)強(qiáng) 度，以滿足磁組更高表場(chǎng)的需求。
根據(jù)本實(shí)用新型的具體技術(shù)方案，所采用的釹鐵硼磁塊和鐵氧體磁塊
均為立方體或者長(zhǎng)方體形狀。常用的磁塊為長(zhǎng)度x寬度為85mmx65mm的 長(zhǎng)方體；同極性磁體復(fù)合磁組可以是由上述釹鐵硼磁塊和鐵氧體磁塊組成 的立方體或長(zhǎng)方體形狀。
根據(jù)本實(shí)用新型的具體技術(shù)方案，本實(shí)用新型提供的同極性磁體復(fù)合 磁組的尺寸可以為長(zhǎng)度400-1500mm;寬度400-1500mm;高度200-600mm。 在實(shí)際生產(chǎn)中，同極性磁體復(fù)合磁組的較好的尺寸可以為520毫米x510毫 米x252毫米、765毫米x520毫米xl02毫米、650毫米x510毫米xl20毫米 等多種規(guī)格。
根據(jù)本實(shí)用新型的具體技術(shù)方案，在同極性磁體復(fù)合磁組中，以釹鐵 層為基準(zhǔn)的前三層鐵氧體層的每層厚度為17mm-20mm，且前述鐵氧體層的 厚度可以為相同或不同。前三層鐵氧體層指的是最靠近釹鐵層的三層鐵氧 體層；除了這幾層之外的其他鐵氧體層的厚度以滿足最后獲得的同極性磁 體復(fù)合磁組的整體尺寸為準(zhǔn)。為保證同極性磁體復(fù)合磁組的表場(chǎng)強(qiáng)度，釹 鐵層不能太薄，優(yōu)選的，釹鐵層的厚度可以為17-20mm。
本實(shí)用新型還提供了一種懸掛式除鐵器，該懸掛式除鐵器具有一殼體 和設(shè)于殼體中的磁組，該磁組為前述的同極性磁體復(fù)合磁組；殼體底部為 不銹鋼板，且與同極性磁體復(fù)合磁組的釹鐵層相結(jié)合。
本實(shí)用新型提供的同極性磁體復(fù)合磁組尺寸大，通過在磁組中設(shè)置加 筋層，可以使磁塊結(jié)合在一起形成牢固的結(jié)構(gòu)，并且使不同磁體層之間的 磁塊形成的磁場(chǎng)均勻疊加復(fù)合，形成具有較高場(chǎng)強(qiáng)的空間磁場(chǎng)，在復(fù)合磁 組的表面形成均勻穩(wěn)定的高強(qiáng)度表場(chǎng)，適合于在大型的磁選設(shè)備中使用，例如大型懸掛式除鐵器，可以使除鐵器的除鐵能力獲得大幅度的提高。
本實(shí)用新型提供的設(shè)置有上述同極性磁體復(fù)合磁組的除鐵器具有較高
的除鐵能力，并且各部分的除鐵能力均勻一致；能夠在運(yùn)輸皮帶較寬、帶 速較高、料層較厚、處理量較大、除雜要求較高的情況下，穩(wěn)定地發(fā)揮對(duì) 鐵磁性物質(zhì)的去除能力，獲得較好的除鐵效果；而且由于除鐵器的表場(chǎng)的 增強(qiáng)，對(duì)于原料在加工過程中混入的一些細(xì)小鐵件和設(shè)備磨損產(chǎn)生的細(xì)鐵 粉以及少量鐵鈦質(zhì)礦物等均具有較好的去除能力，符合本領(lǐng)域中向精細(xì)除 鐵方向發(fā)展的趨勢(shì)。


圖1是磁組的鐵氧體層中磁塊的碼放方式示意圖。 圖2是磁組的加筋層中磁塊的碼放方式示意圖。 圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的同極性磁體復(fù)合磁組的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的同極性磁體復(fù)合磁組的釹鐵層中磁塊的排 列方式示意圖。
圖5是圖2所示的加筋層與其下面一層鐵氧體層沿圖2中A-A方向的 截面圖。
圖6是對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的同極性磁體復(fù)合磁組利用屏蔽板屏蔽磁 場(chǎng)的示意圖。
附圖標(biāo)號(hào)說明
1、屏蔽頂板，2、屏蔽側(cè)板，3、屏蔽底板，4、鐵氧體磁塊，5、釹鐵 硼磁塊，6、鐵氧體層，7、釹鐵層，8、鐵板，9、同極性磁體復(fù)合磁組， 10、加筋層。
具體實(shí)施方式
以下通過具體實(shí)施例詳細(xì)說明本實(shí)用新型方案的實(shí)施和所具有的有益 效果，但不能對(duì)本實(shí)用新型的可實(shí)施范圍形成任何限定。
本實(shí)用新型提供的同極性磁體復(fù)合磁組和除鐵器的制造工藝可以包括以下步驟單塊釹鐵(釹鐵硼塊體)充磁—鐵氧體和釹鐵(鐵氧體塊體和 釹鐵硼磁塊)復(fù)合配摞單個(gè)方塊組—單個(gè)方塊組充磁—單個(gè)方塊組屏蔽磁 力線粘結(jié)成整體磁組—固化后整體搬進(jìn)除鐵器殼體內(nèi)裝機(jī)，獲得除鐵器。其 中，釹鐵硼塊體和鐵氧體塊體充磁之后分別成為釹鐵硼磁塊和鐵氧體磁塊。
本實(shí)用新型在制備同極性磁體復(fù)合磁組時(shí)所采用的技術(shù)包括1、磁屏 蔽技術(shù)；2、錯(cuò)層粘結(jié)技術(shù)；3、增強(qiáng)表場(chǎng)技術(shù)。
1、磁屏蔽技術(shù)本實(shí)用新型采用同極性的釹鐵硼磁塊和鐵氧體磁塊， 通過兩種磁塊的間隔排列，克服磁體間的強(qiáng)大斥力組合成復(fù)合結(jié)構(gòu)，得到 具有高表場(chǎng)的超大尺寸磁組，可以避免空間上的梯度磁場(chǎng)嚴(yán)重衰減，適合 磁選設(shè)備磁組的用途設(shè)計(jì)；理論上利用本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)可以制造尺寸無 限大的同極性高場(chǎng)強(qiáng)磁組。
為得到上述結(jié)構(gòu)，克服磁體之間的強(qiáng)大斥力并保證粘結(jié)強(qiáng)度不崩開， 在本實(shí)用新型提供的同極性磁體復(fù)合磁組的制備過程中使用磁屏蔽技術(shù)， 將同極性磁體粘結(jié)成牢固的大尺寸磁組。依照此方法運(yùn)用磁屏蔽技術(shù)，同 極性磁體的粘結(jié)遵循以下原則，以達(dá)到屏蔽同極性磁場(chǎng)的較好效果
1.1、 在實(shí)際的粘結(jié)操作過程中，以一個(gè)大鐵桌子或者鐵板(也可以采 用能夠起到相同效果的材料或者設(shè)備)充當(dāng)工作平臺(tái)，既作為粘結(jié)方形(長(zhǎng) 方體形狀或者立方體形狀)磁組的平面基礎(chǔ)面，又起到屏蔽一面磁場(chǎng)的作 用；將磁體配摞之后，將一整塊厚鐵板完全覆蓋磁組的釹鐵層表面(按從 低到高配摞，磁組上表面是釹鐵層表面，頂部屏蔽板是蓋在釹鐵層表面)。
1.2、 屏蔽板要求(1)磁場(chǎng)屏蔽的機(jī)理主要是依靠高導(dǎo)磁材料所具有 的低磁阻，對(duì)磁通起分路的作用，使得屏蔽體內(nèi)部的磁場(chǎng)大為減弱，因此， 磁場(chǎng)屏蔽應(yīng)選用高導(dǎo)磁材料，如坡莫合金，通常采用純鐵或Q235鋼；(2) 屏蔽板厚度越厚屏蔽磁場(chǎng)效果越好；(3)屏蔽板面積越大屏蔽磁場(chǎng)效果越 好；(4)增加屏蔽板面積比增加屏蔽板厚度見效快；(5)屏蔽板整塊比零 散屏蔽磁場(chǎng)效果好。1.3、 側(cè)面屏蔽技術(shù)磁組粘結(jié)時(shí)，為了達(dá)到更好的屏蔽效果，可以在 磁組側(cè)面加上屏蔽板，集中吸收磁組兩極側(cè)邊的磁力線，會(huì)對(duì)磁組工作面 磁場(chǎng)產(chǎn)生影響，有利于磁組的粘結(jié)。當(dāng)磁極頂部和底部均覆蓋屏蔽板時(shí)， 在磁極側(cè)面加屏蔽板，會(huì)降低磁極中心表場(chǎng)，可以減小同性排斥力，便于 配摞粘結(jié)的操作。
1.4、 屏蔽對(duì)磁組表場(chǎng)無影響粘合得到磁組整體之后，屏蔽板將被去 除，對(duì)最后獲得的磁組的表場(chǎng)沒有影響。
2、 錯(cuò)層粘結(jié)技術(shù)
圖1示意的是一種磁組的鐵氧體層中磁塊的常規(guī)碼放方法。圖2示意 的是同尺寸磁組的錯(cuò)層粘結(jié)層(又稱"加筋層")中磁塊的碼放方法。對(duì)加 筋層實(shí)施錯(cuò)層粘結(jié)時(shí)，要求將加筋層中心部分的單個(gè)整塊標(biāo)塊(鐵氧體磁 塊4)覆蓋在相鄰層中的標(biāo)塊之間的夾縫(優(yōu)選覆蓋在夾縫的中心)處，以 提高磁組的粘結(jié)強(qiáng)度。由圖2可以看出，最上邊和最下邊的兩行鐵氧體磁 塊4并不設(shè)置錯(cuò)層粘結(jié)，同時(shí)，可以將部分整塊標(biāo)塊加工成小塊，按尺寸
差異分放在錯(cuò)層粘結(jié)的每一行鐵氧體磁塊的兩端處，以使整個(gè)磁組的從六 個(gè)方向看都是整塊為標(biāo)準(zhǔn)。為了不影響磁組的整體表面場(chǎng)強(qiáng)，加筋層一般 放在磁組的倒數(shù)第二層。通過錯(cuò)層結(jié)構(gòu)，可使磁組粘結(jié)牢固，不易從膠縫 處開裂。
3、 增強(qiáng)表場(chǎng)技術(shù)
磁組底部(鐵氧體層表面)設(shè)置有一塊鐵板，可當(dāng)作磁組極板。磁組
底部磁力線集中明顯，能提高磁組頂部工作面表場(chǎng)10%-40%。該方法遵循
以下原則
3.1、 表場(chǎng)提高與極板厚度無關(guān)。
3.2、 當(dāng)極板面積小于磁組底面面積(即鐵氧體層的表面積)時(shí)，表
場(chǎng)提升未達(dá)到飽和，極板面積越大，磁組工作面表場(chǎng)越大。
3.3、 當(dāng)極板面積等于磁組底面面積時(shí)，表場(chǎng)提升達(dá)到飽和，此時(shí)繼續(xù)增加極板面積，不能再提升磁組工作面表場(chǎng)。
3.4、 在極板尺寸一定，磁組長(zhǎng)寬尺寸一定的條件下，隨著磁組厚(高) 度減小，磁組工作面的表面強(qiáng)度隨之減小，磁力線回路的距離越來越短， 增加極板后磁組表場(chǎng)提升更多，所占磁組總場(chǎng)強(qiáng)比例越來越大。
3.5、 加極板后，對(duì)磁組工作面的空間磁場(chǎng)也能提升。 實(shí)施例1
尺寸為520mmx510mmx252mm (WxLxH)，平均表場(chǎng)為3500GS的大 型同極性磁體復(fù)合磁組9，其具體結(jié)構(gòu)如圖3所示。該同極性磁體復(fù)合磁組 9包括一層鐵板8、十二層鐵氧體層6和二層釹鐵層7;鐵氧體層6是由鐵 氧體磁塊4按照?qǐng)D1所示的方式排列而成的，釹鐵層7是由鐵氧體磁塊4 和釹鐵硼磁塊5按照?qǐng)D4所示的方式間隔排列組成的；其中，以鐵板8為 基準(zhǔn)的第2層鐵氧體層為加筋層10，磁塊排列方式如圖2所示意，其與下 面一層鐵氧體層形成錯(cuò)層粘結(jié)，加筋層IO與其下面一層鐵氧體層的截面如 圖5所示意，截面是沿圖2所示的A-A方向截取的。由圖5可以看出，上 面一層鐵氧體層(即加筋層10)中心部分的鐵氧體磁塊4設(shè)置在下面一層 鐵氧體層的相鄰兩磁塊之間的夾縫上；由圖2可以看出，在加筋層10中， 最上邊一行鐵氧體磁塊和最下邊一行鐵氧體磁塊并不設(shè)置在下面一層鐵氧 體層的相鄰兩磁塊之間的夾縫上，每一行的鐵氧體層的兩端，分別設(shè)置有 一塊尺寸較小的磁塊，使得加筋層10與其他鐵氧體層的邊緣保持平齊。
懸掛式除鐵器包括上述同極性磁體復(fù)合磁組9和殼體，其中，同極性 磁體復(fù)合磁組9位于殼體內(nèi)部，該殼體是由側(cè)壁和頂部的鐵板與底部的不 銹鋼板焊接成的，在將同極性磁體復(fù)合磁組裝入殼體時(shí)，釹鐵層(即工作 面)7與位于殼體底部的不銹鋼板接觸。
組成該同極性磁體復(fù)合磁組9需要624塊85mmx65mmxl8mm(lxwxh) 的鐵氧體磁塊4，以及48塊85mmx65mmxl8mm (lxwxh)的釹鐵硼磁塊5， 其中，將6塊鐵氧體磁塊切成小塊，尺寸為42.5mmx65mmxl8mm。本實(shí)施例的同極性磁體復(fù)合磁組中，釹鐵層7采用鐵氧體磁塊4和釹 鐵硼磁塊5復(fù)合粘結(jié)，排列方式如圖4所示。磁組中設(shè)置的鐵板8可以起 到增強(qiáng)磁組表場(chǎng)工作面場(chǎng)強(qiáng)的作用。
本實(shí)用新型所提供的同極性磁體復(fù)合磁組以及懸掛式除鐵器的制備方 法可以包括以下一些具體步驟-
1、 將釹鐵硼磁塊5充磁飽和。
2、 將鐵氧體磁塊4和釹鐵硼磁塊5復(fù)合配摞成單個(gè)方塊組，方塊組的 尺寸為260mmx255mmx252mm。配摞時(shí)采用錯(cuò)層粘結(jié)技術(shù)，以釹鐵層7為 基準(zhǔn)的第11層鐵氧體層6 (與釹鐵層7接觸的鐵氧體層為第1層)作為加 筋層IO，按照?qǐng)D2所示的方式粘結(jié)；釹鐵層7中的鐵氧體磁塊4與釹鐵硼 磁塊5按照?qǐng)D4所示的方式間隔設(shè)置。
3、 將單個(gè)方塊組充磁飽和。
4、 將4個(gè)方塊組利用磁屏蔽技術(shù)，粘結(jié)成同極性磁體復(fù)合磁組9整體 (即達(dá)到尺寸要求的520mmx510mmx252mm)，然后在同極性磁體復(fù)合磁
組9底部(最下面一層鐵氧體層表面)粘結(jié)一塊鐵板8，鐵板8面積等于或 大于同極性磁體復(fù)合磁組9的底面面積，鐵板8厚度可以為l-5mm，優(yōu)選 為3mm。
粘結(jié)時(shí)采用磁屏蔽技術(shù)底部以一個(gè)大鐵桌子或者鐵板作為屏蔽底板3 充當(dāng)工作平臺(tái)，既作為粘結(jié)方形同極性磁體復(fù)合磁組的平面基礎(chǔ)面，又起 到屏蔽一面磁場(chǎng)的作用。同極性磁體復(fù)合磁組頂部蓋上一整塊大面積的厚 屏蔽頂板(優(yōu)選鐵板)1。如果屏蔽板面積較小，可以多蓋幾塊屏蔽板，降 低磁場(chǎng)斥力。同時(shí)采用側(cè)面屏蔽技術(shù)，在磁組側(cè)面加屏蔽側(cè)板(優(yōu)選鐵板)
2，可以增強(qiáng)屏蔽效果，減少同極斥力，屏蔽板的設(shè)置方式如圖6所示。
5、 固化后，去除屏蔽板(本實(shí)施例是制備大尺寸磁組，當(dāng)采用鐵板作 為屏蔽底板3時(shí)，該鐵板可以作為磁組底部的鐵板(即磁組極板)保留， 用于增強(qiáng)磁組的表場(chǎng))，將同極性磁體復(fù)合磁組整體搬進(jìn)懸掛式除鐵器殼體中心處；懸掛式除鐵器的殼體底部為工作面，材料為不銹鋼板，磁組表場(chǎng) 高的工作面(即設(shè)有釹鐵層的面)朝向殼體底部，懸掛式除鐵器殼體的四 周側(cè)壁采用鐵板制成，其中鐵板和不銹鋼板焊接成長(zhǎng)方體形，中心部分為 空腔。
6、 向懸掛式除鐵器殼體內(nèi)灌膠，固定大型同極性磁體復(fù)合磁組在殼體 內(nèi)的中心位置，灌入的膠一般采用環(huán)氧樹脂。24小時(shí)后，待膠完全固化， 用焊條悍上封蓋(殼體頂部的鐵板)，制成懸掛式除鐵器。
7、 在除鐵器殼體外部，隔著不銹鋼板實(shí)測(cè)同極性磁體復(fù)合磁組 520mmx510mmx252mm的磁場(chǎng)強(qiáng)度，平均場(chǎng)強(qiáng)達(dá)到3500Gs。
實(shí)施例2
同極性磁體復(fù)合磁組尺寸為390mmx340mmx234mm，其中，以釹鐵層 為基準(zhǔn)的前三層鐵氧體層中，鐵氧體磁塊的厚度為20mm，釹鐵層一般厚度 為17-20mm之間，其他鐵氧體層中的磁塊厚度以保證最后獲得的同極性磁 體復(fù)合磁組的整體尺寸為準(zhǔn)；磁塊的排列方式、加筋層的設(shè)置方式以及磁 組和除鐵器的制備方法均與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例3
同極性磁體復(fù)合磁組尺寸為520mmx510mmxl02mm，其中，以釹鐵層 為基準(zhǔn)的前三層鐵氧體層中，鐵氧體磁塊的厚度為18mm，釹鐵層一般厚度 為17-20mm之間，其他鐵氧體層中的磁塊厚度以保證最后獲得的同極性磁 體復(fù)合磁組的整體尺寸為準(zhǔn)；磁塊的排列方式、加筋層的設(shè)置方式以及磁 組和除鐵器的制備方法均與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例4
同極性磁體復(fù)合磁組尺寸為520mmx510mmx252mm，其中，以釹鐵層 為基準(zhǔn)的前三層鐵氧體層中，鐵氧體磁塊的厚度依次(從接觸釹鐵層的一 層算起)為20mm、 17mm和17mm，釹鐵層一般厚度為17-20mm之間，其 他鐵氧體層中的磁塊厚度以保證最后獲得的同極性磁體復(fù)合磁組的整體尺寸為準(zhǔn)；磁塊的排列方式、加筋層的設(shè)置方式以及磁組和除鐵器的制備方 法均與實(shí)施例l相同。 實(shí)施例5
同極性磁體復(fù)合磁組尺寸為455mmx425mmx85mm，所有釹鐵層和鐵 氧體層中的磁塊的厚度均為17mm，加筋層設(shè)置為從接觸鐵板的鐵氧體層起 第2層鐵氧體層；磁塊的排列方式以及磁組和除鐵器的制備方法均與實(shí)施 例1相同。
實(shí)施例6
同極性磁體復(fù)合磁組尺寸為765mmx520mmxl02mm，其中，以釹鐵層 為基準(zhǔn)的前三層鐵氧體層中，鐵氧體磁塊的厚度為18mm，釹鐵層一般厚度 為17-20mm之間，其他鐵氧體層中的磁塊厚度以保證最后獲得的同極性磁 體復(fù)合磁組的整體尺寸為準(zhǔn)；磁塊的排列方式、加筋層的設(shè)置方式以及磁 組和除鐵器的制備方法均與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例7
同極性磁體復(fù)合磁組尺寸為715mmx510mmxl02mm，其中，以釹鐵層 為基準(zhǔn)的前三層鐵氧體層中，鐵氧體磁塊的厚度依次(從接觸釹鐵層的一 層算起)為18mm、 17mm和17mm，釹鐵層一般厚度為17-20mm之間，其 他鐵氧體層中的磁塊厚度以保證最后獲得的同極性磁體復(fù)合磁組的整體尺 寸為準(zhǔn)；磁塊的排列方式、加筋層的設(shè)置方式以及磁組和除鐵器的制備方 法均與實(shí)施例l相同。
實(shí)施例8
同極性磁體復(fù)合磁組尺寸為650mmx510mmxl20mm，其中，以釹鐵層 為基準(zhǔn)的前三層鐵氧體層中，鐵氧體磁塊的厚度為20mm，釹鐵層一般厚度 為17-20mm之間，其他鐵氧體層中的磁塊厚度以保證最后獲得的同極性磁 體復(fù)合磁組的整體尺寸為準(zhǔn)；磁塊的排列方式、加筋層的設(shè)置方式以及磁 組和除鐵器的制備方法均與實(shí)施例1相同。
權(quán)利要求1、一種同極性磁體復(fù)合磁組，其特征在于，該同極性磁體復(fù)合磁組包括至少一層鐵板；至少一層鐵氧體層，所述鐵氧體層固定于所述鐵板上，每層所述鐵氧體層均由至少一塊鐵氧體磁塊組成；至少一層釹鐵層，所述釹鐵層固定于所述鐵氧體層上，每層所述釹鐵層均由至少一塊釹鐵硼磁塊和至少一塊鐵氧體磁塊間隔排列組成；其中，所有所述釹鐵硼磁塊和鐵氧體磁塊的同一磁極朝向同一方向。
2、 如權(quán)利要求l所述的同極性磁體復(fù)合磁組，其特征在于，該同極性 磁體復(fù)合磁組包括至少兩層鐵氧體層，至少一層所述鐵氧體層中心部分的 鐵氧體磁塊與相鄰的鐵氧體層中的鐵氧體磁塊之間設(shè)置為錯(cuò)層粘結(jié)成為加 筋層，且各層鐵氧體層的邊緣保持對(duì)齊。
3、 如權(quán)利要求2所述的同極性磁體復(fù)合磁組，其特征在于，該同極性 磁體復(fù)合磁組包括1到3層加筋層。
4、 如權(quán)利要求3所述的同極性磁體復(fù)合磁組，其特征在于，以所述鐵 板為基準(zhǔn)，第2層和/或第3層所述鐵氧體層為加筋層。
5、 如權(quán)利要求3所述的同極性磁體復(fù)合磁組，其特征在于，該同極性 磁體復(fù)合磁組包括至少五層所述鐵氧體層，其中，所述加筋層位于以所述 鐵板為基準(zhǔn)的第2層鐵氧體層和以所述釹鐵層為基準(zhǔn)的第4層鐵氧體層之 間。
6、 如權(quán)利要求l-5任一項(xiàng)所述的同極性磁體復(fù)合磁組，其特征在于， 該同極性磁體復(fù)合磁組包括二層所述釹鐵層。
7、 如權(quán)利要求l所述的同極性磁體復(fù)合磁組，其特征在于，所述釹鐵 硼磁塊和鐵氧體磁塊均為立方體或者長(zhǎng)方體形狀，該同極性磁體復(fù)合磁組 是由所述釹鐵硼磁塊和鐵氧體磁塊組成的立方體或長(zhǎng)方體形狀。
8、 如權(quán)利要求7所述的同極性磁體復(fù)合磁組，其特征在于，該同極性 磁體復(fù)合磁組的尺寸為長(zhǎng)度400-1500mm;寬度400-1500mm;高度 100-500mm。
9、 如權(quán)利要求4或7所述的同極性磁體復(fù)合磁組，其特征在于，以所 述釹鐵層為基準(zhǔn)的前三層所述鐵氧體層的每層厚度為17mm到20mm，且所 述鐵氧體層的厚度為相同或不同。
10、 一種懸掛式除鐵器，該懸掛式除鐵器具有一殼體和設(shè)于殼體中的 磁組，其特征在于，所述磁組為權(quán)利要求l-9任一項(xiàng)所述的同極性磁體復(fù)合 磁組；所述殼體底部為不銹鋼板，且與同極性磁體復(fù)合磁組的釹鐵層相結(jié)
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種同極性磁體復(fù)合磁組，其特征在于，該同極性磁體復(fù)合磁組包括至少一層鐵板；至少一層鐵氧體層，所述鐵氧體層固定于所述鐵板上，每層所述鐵氧體層均由至少一塊鐵氧體磁塊組成；至少一層釹鐵層，所述釹鐵層固定于所述鐵氧體層上，每層所述釹鐵層均由至少一塊釹鐵硼磁塊和至少一塊鐵氧體磁塊間隔排列組成；其中，所有所述釹鐵硼磁塊和鐵氧體磁塊的同一磁極朝向同一方向。本實(shí)用新型提供的同極性磁體復(fù)合磁組結(jié)構(gòu)合理，粘結(jié)牢固不開裂，具有較大的尺寸和較高的表場(chǎng)，適合應(yīng)用于超大型懸掛式除鐵器的磁選設(shè)備。
文檔編號(hào)H01F7/00GK201251977SQ200820108430
公開日2009年6月3日 申請(qǐng)日期2008年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月5日
發(fā)明者瓏 左, 君 熊, 祁寶忠 申請(qǐng)人:北礦磁材科技股份有限公司