Магнитный захват. Перемещение груза магнитным полем

Магнитный захват для металла pml, проинструмент
Магнитный захват для металла pml, проинструментМагнитные захваты — хорошие приспособления для перемещения листа стали, профилированных труб и других больших заготовок из ферромагнитных материалов. Могут применяться также при подъёме машин и механизмов, в конструкции которых имеются плоские или дугообразные поверхности. Какой вес можно поднять таким захватом и надёжен ли он? Давайте выясним!

Классификация и устройство захвата

Магнитные захваты делятся на устройства с ручным и автоматизированным управлением. Популярный магнитный захват типа PML состоит из таких узлов:

  1. Прямоугольного в плане корпуса.
  2. Постоянного магнита, изготавливаемого из сплава отдельных редкоземельных металлов (неодима, празеодима, диспрозия) с железом и бором.
  3. Сменной подошвы, для возможности грузоперевозки как по плоской, так и по выпуклой поверхности контакта.
  4. Нажимной эксцентриковой оси, которая поворачивается в подшипниковом узле.
  5. Зажимной рукояти с ограничителем поворота.
  6. Грузовой серьги.

Магнитный захват для металла pml, проинструмент
Исполнительным элементом магнитного захвата считается материал NdFeB, обладающий следующим химсоставом:

  • Неодим+празеодим+диспрозий – 36%;
  • Железо – 58%;
  • Кобальт – 3,8%;
  • Алюминий – 0,5%;
  • Ниобий – 0,5%;
  • Медь – остальное.

При этом наличие редкоземельных металлов намного повышает остаточную намагниченность сплава (до 1450…1500 мТ), а присутствие ниобия увеличивает температурную устойчивость и устойчивость к коррозии магнита. Все таки, для возможности непрерывной эксплуатации в мокрой обстановке, NdFeB-магниты дополнительно покрывают антикоррозионными составами. Как правило применяется три технологии – пассивирования, цинкования или никелирования, и очень редко – покрытие смолами на эпоксидной основе.
Магнитный захват для металла pml, проинструмент
По собственной стойкости температур магниты выпускаются четырёх классов – от первого (рассчитанного для самых больших рабочих температур до 80?С), до четвёртого (выдержит температуру до 150?С, и это предоставляет возможность использовать данные устройства для перемещения не полностью остывших стальных заготовок).

Рабочий принцип магнитного захвата

Магнитный захват типа PML для листового металла и трубного проката работает так. Подошва накладуется на смежную поверхность по самой большой диагонали или дуге контакта. Верхняя часть магнита с серьгой прикрепляется к крюку крана. При опускании крюка две части корпуса соединяются путём поворота эксцентриковой оси, при этом происходит фрикционный зажим двух половинок.
Магнитный захват для металла pml, проинструмент
Сила захвата может меняться использованием ограничителя поворота ручки, однако как показала практика её поворачивают до конца. Усилие зажима определяется воздушным зазором между верхней и нижнее половинами корпуса. Его значение подбирается в зависимости от веса груза и типоразмера магнитного захвата:

  1. Для PML-100 с самой большой подъемностью груза 100/50 кг (числитель – для ровной поверхности, знаменатель – для дугообразной) – 0,06…0,08 мм;
  2. Для PML-300 с самой большой подъемностью груза 300/50 кг – 0,10…0,15 мм;
  3. Для PML-600 с самой большой подъемностью груза 600/300 кг – 0,10…0,15 мм;
  4. Для PML-1000 с самой большой подъемностью груза 1000/500 кг – 0,16…0,20 мм;
  5. Для PML-2000 с самой большой подъемностью груза 2000/1000 кг – 0,30…0,35 мм;
  6. Для PML-3000 с самой большой подъемностью груза 3000/1200 кг – 0,35…0,40 мм;
  7. Для PML-6000 с самой большой подъемностью груза 6000/2400 кг – 0,40…0,50 мм.

Усилия указаны из расчёта 75…80%-ной безопасности использования магнитных захватов, при подсчете самого большого усилия на отрыв. Его можно проссчитать из условия, что грузоподъёмность устройства гарантировано, если усилие отрыва составляет не менее 350% от паспортной грузоподъёмности магнитного захвата. Естественно, что контактируемые поверхности обязаны быть очищены от грязи и частиц окалины. То же касается и контактируемых стальных заготовок.

Импульсные и автоматизированные захваты

Ограничением ручных захватов эксцентрикового типа считается снижение надёжности при увеличении нужного зазора воздуха (тем более если, вес груза превосходит 3000 кг), а еще неконтролируемость усилия зажима с помощью рукояти. Благодаря этому для металла толщиной более 60…70 мм, нагретых слябов и остальных аналогичных заготовок эффектнее использовать автоматизированные магнитные захваты с постоянным или импульсным включением.
Генерация магнитного поля у подобных захватов происходит так. В составе устройства есть специализированная рычажная передача, которая собственными звеньями делает смыкание половин корпуса при контакте подошвы с поверхностью транспортируемого груза. При этом обеспечивается поджим магнита также и в другой плоскости, что уменьшает практическое значение магнитного зазора, и обеспечивает более одинаковое намагничивание.
В захватах данного типа возможно повысить длину соприкасания магнита с заготовкой. Благодаря этому автоматизированные захваты применяются в конструкциях магнитных траверс – грузозахватных устройств, которые предназначены для перемещения длинномерных стальных заготовок: труб, листов, балок и т. п. Включение магнитного захвата происходит в результате натяжения крюка со стропами, и не просит вмешательства рабочего.
Магнитный захват для металла pml, проинструмент
Импульсные магнитные захваты, с разрезными магнитами, выгодно выделяются тем, что дают возможность во время производственной паузы скинуть остаточную намагниченность системы. В результате сберегается трудоспособность магнита, а, поэтому, возрастает и его эксплуатационная долговечность. Эффект достигается благодаря тому, что в торцевых частях каждой половины магнита имеются стальные накладки, смещая которые влево/вправо (или вверх/вниз, определяется конструктивным исполнением), можно скинуть остаточную намагниченность.

Как подбирать магнитный захват?

Кроме предельно допустимой грузоподъёмности выбор магнитных захватов линейки PML выполняется также по таким показателям:

  1. Для устройств с ручным приводом – по длине и углу поворота рукояти (с увеличением данных размеров становятся больше и наружные размеры устройства).
  2. По предельно предполагаемой температуре транспортируемого груза.
  3. По конструктивному исполнению скобы – скоба с шарнирным креплением обеспечивает очень высокую подвижность устройства.
  4. От варианта материала. В особенности, самый большой показатель запаса по грузоподъёмности (до 0,5) принимается для чугунных заготовок. К примеру, при весе чугунной болванки в 400 кг, независимо от площади контакта, необходимо применять магнитный захват не модели PML-600, а модели PML-1000 (символический вес заготовки для выбора типоразмера будет составлять 800 кг).
  5. По длине транспортируемых грузов: если их линейные размеры превышают 6 метров, то лучше всего использовать магнитные траверсы.

Магнитный захват для металла pml, проинструмент
Устройства линейки PML стабильно работают независимо от шероховатости поверхности заготовки.
Точно также делают выбор магнитных захватов иных модификаций (к примеру, МГ). Требования в техническом плане на характеристики всех исполнений магнитных захватов должны подходить нормативам ГОСТ 25369.
Магнитные захваты не повреждают перемещаемые грузы, легко и хорошо фиксируют их в нужном положении, мало зависят от внешних эксплуатационных условий, а еще выделяются достаточной компактностью.