一種用于燒結永磁鐵氧體干壓成型造粒裝置的改進與應用

肖新文（廣東省梅州市磁性材料廠，廣東梅州，514031）

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一種用于燒結永磁鐵氧體干壓成型造粒裝置的改進與應用

肖新文
（廣東省梅州市磁性材料廠，廣東梅州，514031）

摘要：文章對于目前用于燒結永磁鐵氧體干壓成型的造粒裝置存在的問題進行了分析、探索，并根據存在的問題進行了設計改進。目的在于提供一種自動化程度高、造粒均勻、粉料過篩率高的用于燒結永磁鐵氧體干壓成型的造粒裝置，以達到降低企業生產成本，降低工人勞動強度，改善工作場所環境的目的。

關鍵詞：勞動強度；合格率；工作環境

0 前言

燒結永磁鐵氧體干壓成型產品因其價格與成型效率的優勢，廣泛應用于玩具、文具等領域。干壓成型用的粉料，在造粒時要求加入玻璃狀的聚乙烯醇或樟腦等粘結劑，現有粉料造粒設備，大部分采用塑料等行業的混料機造粒，然后用普通振動篩過篩。由于混料設備結構簡單且只有單一的混料槳，使得混料造粒時顆粒的粒度分布不均勻，為提高造粒顆粒的均勻性，經常通過人工用手或者其他工具去輔助攪拌，造成勞動強度大，工作場所粉塵大且不安全。聚乙烯醇溶液與磁粉混合后容易形成大的顆粒，普通振動篩過篩時，需要人工搓揉，才能達到較高的過篩率，過篩時揚起的粉塵造成工作場所環境惡劣，對于更大的結團粒料，需要再次破碎才能達到成型要求。改進現有造粒裝置存在的問題是提高磁性材料生產企業自動化程度及提高產品性能的一個非常有效的途徑。

1 燒結永磁鐵氧體干壓成型造粒裝置的改進與應用

1.1 燒結永磁鐵氧體干壓成型造粒裝置的分析與改進

燒結永磁鐵氧體干壓成型造粒裝置改進的目的在于針對上述現有技術的不足，提供一種自動化程度高、造粒均勻、粉料過篩率高的用于燒結永磁鐵氧體干壓成型的造粒裝置。

燒結永磁鐵氧體干壓成型的造粒裝置中，攪拌機構由同軸連接的混料槳和離心輪構成，離心輪設置在混料槳上方。篩分機構由篩筒、螺旋、切割刀、篩選螺旋、第三驅動裝置、轉軸和篩網組成，轉軸設置在篩筒內，輸送螺旋、切割刀和篩選螺旋由內至依序設置在轉軸上，轉軸一端延伸至篩筒外與第三驅動裝置的動力輸出軸連接，篩網設置在篩選螺旋外圍；在輸送螺旋上方的篩筒筒壁上設有過篩進口，在篩網下方的篩筒筒壁上設有出料口。造粒出口與過篩進口之間通過滌綸濾布軟連接。出料口由細粉出口和粗粉出口組成，細粉出口和粗粉出口的口部均安裝有兩層結構的濾布套，濾布套的出口內層位于粉料容器內，濾布套的外層包裹在粉料容器外側。螺旋由均布在轉軸上的五組十字形的支撐架以及固定在支撐架之間的四片螺旋葉片組成。

采用上述結構后，通過混料槳、離心輪和造粒槳配合對粉料進行充分的混合和打碎，并且使粉料混合均勻，大大節省了工作人員的勞動強度，實現混合和打碎的自動化；通過輸送螺旋、切割刀和篩選螺旋配合對混合好的粉料進行輸送、再打碎和篩選，有效防止粉料在輸送過程中的結團及堆積現象，同時通過篩網及篩網下方的細粉出口和粗粉出口配合，在篩選螺旋的作用下使粉料有序地分類，保證了粉料的合格率；進一步地，為了保證工作環境的良好，防止粉塵的污染，在細粉出口和粗粉出口均設置濾布套，有效防止了粉塵的外漏，保證了工作環境的舒適及衛生。

1.2 燒結永磁鐵氧體干壓成型造粒裝置的應用

參閱圖所示，本設計的一種用于燒結永磁鐵氧體干壓成型的造粒裝置，包括機臺1，在機臺1上設有造粒腔2，在造粒腔2上方設有密封蓋板2d，在密封蓋板2d上設有加膠口2e，在造粒腔2內底部設有攪拌機構3，攪拌機構3由同軸連接的混料槳3a和離心輪3b構成；離心輪3b由錐度為25°～35°的錐臺3c及沿錐臺3c橫截面的切線方向均布的八片三角葉片3d組成，錐臺3c與三角葉片3d配合可以使物料沿著螺旋上升的軌跡向四周運動，混料槳3a和離心輪3b同軸連接有第一驅動裝置4，第一驅動裝置4由變速箱4a和驅動電機4b構成；在造粒腔2內側壁上設有造粒槳5，造粒槳5連接有第二驅動裝置6；造粒槳5共有四組，均由軸向位置錯開的三片槳葉構成，這樣可以使物料沿著一定的方向被甩出，第二驅動裝置6為驅動電機；在造粒腔2的內壁下側設有造粒出口2a，造粒出口2a下側設有篩分機構7；篩分機構7由篩筒7a、螺旋7b、切割刀7c、篩選螺旋7d、第三驅動裝置7e、轉軸7f和篩網7g組成，在篩網7g下方的篩筒7a筒壁上設有出料口7i；整個篩分機構7與水平地面成一定夾角，以增加粉料的停留時間，保證粉料被充分地打碎；另外，篩選螺旋7d由均布在轉軸7f上的五組十字形的支撐架7l以及固定在支撐架7l之間的四片右旋螺距為600mm的螺旋葉片7m組成；第三驅動裝置7e為帶變頻調速的電機，以滿足不同負荷要求；出料口7i由細粉出口7j和粗粉出口7k組成，在細粉出口7j和粗粉出口7k的下方分別對應設有粉料容器；為了防止粉塵的外漏飛揚，在細粉出口7j和粗粉出口7k的口部均安裝有兩層結構的濾布套8，濾布套8的內層出口位于粉料容器內，濾布套8的外層包裹在粉料容器外側。造粒出口2a與過篩進口7h之間通過滌綸濾布軟連接，滌綸濾布用于排氣與防止粉塵溢出，造粒出口2a設有閥門2b，閥門2b設有啟閉裝置2c，在本實施例中，啟閉裝置2c為氣缸，通過氣缸可以實現自動控制閥門2b的開啟和關閉。

具體使用時，打開造粒腔2的密封蓋板2d后，投入相應量的磁粉，蓋好密封蓋板2d，啟動主驅動電機帶動混料槳3a運轉，啟動驅動電機帶動造粒槳5運轉，此時先對一些結團的磁粉進行打散與粉碎。運轉2分鐘以后，打開加膠口2e上的蓋板，注入聚乙烯醇溶液，通過混料槳3a的混合，離心輪3b的離心力，使磁粉與聚乙烯醇溶液的混合物沿著螺旋上升的軌跡向四周運動，而到達造粒槳5部位的混合物，由于造粒槳5的高速反向切割，混合物中的大顆粒被分割成較小的顆粒。造好粒后，停止造粒槳5的驅動電機，通過汽缸打開造粒出口2a內的閥門2b，在混料槳3a的推動下，粉料通過造粒出口2a進入過篩進口7h，在輸送螺旋7b的推動下、粉料進入切割刀7c，一些重新結團的粉料被切割打碎后，由切割刀7c快速送入篩選螺旋7d內、在篩選螺旋7d的攪動與離心力下，細顆粒的粉料通過篩網7g進入細粉出口7j，篩選螺旋7d可以防止一些粉料堆積在一起，因造粒、過篩產生的熱量使粉料再次團聚和堵塞篩孔，篩選螺旋7d的支撐架7k和螺旋葉片7m也具備有打碎功能。一些無法過篩的大顆粒雜質或硬料，向篩筒7a的尾部運動經粗粉出口7k進入外部容器，在尾部軸上安裝有反吹葉片防止輕的細顆粒從粗粉出口7k跑出。

2 結束語

通過大量的試驗和生產實踐，通過改造后的燒結永磁鐵氧體干壓成型造粒裝置，造出的粉料顆粒過篩率大于90%以上，且完全滿足燒結永磁鐵氧體干壓成型的要求。由于混料、造粒、過篩設備的一體化，使工藝的穩定性、連續性以及設備的密封性都得到了很大的提高，因而改善了勞動強度與工作環境提高了工作效率。

圖1

圖2

圖中：機臺1、造粒腔2、造粒出口2a、閥門2b、啟閉裝置2c、密封蓋板2d、加膠口2e、攪拌機構3、混料槳3a、離心輪3b、錐臺3c、三角葉片3d、第一驅動裝置4、變速箱4a、驅動電機4b、造粒槳5、第二驅動裝置6、篩分機構7、篩筒7a、輸送螺旋7b、切割刀7c、篩選螺旋7d、第三驅動裝置7e、轉軸7f、篩網7g、過篩進口7h、出料口7i、細粉出口7j、粗粉出口7k、支撐架7l、螺旋葉片7m、濾布套8。

參考文獻

［1］韓鳳麟主編.粉末冶金手冊

［2］田民波著.磁性材料

Improvement and application of a dry pressing and forming granulati on device for sintered permanent magnet

Xiao Xinwen
（Magnetic materials factory， Meizhou City， Guangdong Province，Meizhou，Guangdong，514031）

Abstract：This article for the currently used for sintering permanent magnetism ferrite dry pressing molding granulation plant existing problems are analyzed， exploration，and according to the problems existed in the design improvement.Purpose is to provide a high degree of automation，high uniform granules，powder sieving rate for sintering permanent magnetism ferrite dry pressing molding granulation equipment，to achieve lower production costs，reduce the labor intensity of workers， the purpose of improving the workplace environment.

Keywords：labor intensity；Percent of pass；The work environment

作者簡介

肖新文（1980---），男，湖南新邵，大專，助理工程師，研究方向：磁性材料設備的設計與維護。