耐高壓動磁式比例電磁鐵的製作方法

2023-12-02 08:47:46 2

耐高壓動磁式比例電磁鐵的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種耐高壓動磁式比例電磁鐵，包括推桿，前端蓋，殼體，限位片，彈簧，控制線圈，動永磁體，導磁套，靜永磁體，隔磁環，後端蓋，所述殼體為中空殼體，兩端分別與前端蓋和後端蓋連接，所述導磁套與前端蓋的內側以及殼體的內側相連，形成的空腔內設置控制線圈，所述靜永磁體的外環面與導磁套的內環面直接接觸。本發明具有以下有益效果：採用兩塊永磁體分別作為運動部件和靜態激勵源，實現了吸力和斥力的共同作用，大大提高了比例電磁鐵的輸出力；採用永磁體作為運動部件，克服了導磁材料的飽和等非特性的限制，提高了比例電磁鐵的比例控制特性；能夠耐受油液高壓，可作為溼式電-機械轉換器使用。
【專利說明】耐高壓動磁式比例電磁鐵
【技術領域】
[0001]本發明涉及流體控制領域的電液伺服閥、比例閥用電-機械轉換器，尤其涉及一 種耐高壓動磁式比例電磁鐵。
【背景技術】
[0002]比例電磁鐵能夠將輸入的電信號按比例轉換為力或位移輸出，是機電控制系統廣 泛採用的電-機械轉換器件。發明專利CN188586B公開了一種利用磁鐵同性相斥原理製成 的斥力式電磁鐵執行器，但是它只有斥力作用，缺少油壓保護，不能工作於高油壓環境中； 發明專利CN102063998B公開了一種基於一體式導磁套的耐壓型比例電磁鐵，提高了耐壓 能力，但是它採用銜鐵作為運動部件，只有吸力作用，而且銜鐵存在的磁飽和問題限制了它 的輸出力。

【發明內容】

[0003]本發明的目的在於提供一種輸出力大、控制特性優的耐高壓動磁式比例電磁鐵。
[0004]為了解決上述技術問題，本發明提供了一種耐高壓動磁式比例電磁鐵，包括推桿， 前端蓋，殼體，限位片，彈簧，控制線圈，動永磁體，導磁套，靜永磁體，隔磁環，後端蓋，所述 殼體為中空殼體，兩端分別與前端蓋和後端蓋連接，所述導磁套與前端蓋的內側以及殼體 的內側相連，形成的空腔內設置控制線圈，所述靜永磁體的外環面與導磁套的內環面直接 接觸，所述靜永磁體的後端與後端蓋固定連接，所述導磁套與後端蓋直接設置隔磁環。
[0005]進一步的，所述動永磁體在導磁套的內孔內自由運動，與靜永磁體的極性相反。
[0006]進一步的，所述推桿的一端支撐在前端蓋中，另一端與動永磁體固定連接。
[0007]進一步的，所述前端蓋，殼體，導磁套，後端蓋均由導磁材料製成。
[0008]進一步的，為了避免動永磁體吸牢在前端蓋或靜永磁體的端面上，在前端蓋和動 永磁體之間設置彈簧，在前端蓋和靜永磁體的端面上設置非導磁材料製成的限位片，所述 限位片的厚度為0.3?0.5mm。
[0009]進一步的，當控制線圈不通電時，所述動永磁體和靜永磁體之間由於極性相對產 生斥力作用，並與彈簧力相平衡。
[0010]本發明的耐高壓動磁式比例電磁鐵與【背景技術】相比，具有以下有益效果:
1、採用兩塊永磁體分別作為運動部件和靜態激勵源，實現了吸力和斥力的共同作用， 大大提高了比例電磁鐵的輸出力。
[0011]2、採用永磁體作為運動部件，克服了導磁材料的飽和等非特性的限制，提高了比 例電磁鐵的比例控制特性。
[0012]3、能夠耐受油液高壓，可作為溼式電-機械轉換器使用。
[0013]4、結構簡單，製造工藝簡單，成本低。
【專利附圖】

【附圖說明】[0014]圖1是本發明的耐高壓動磁式比例電磁鐵的結構原理示意圖；
圖2是本發明的作用磁路示意圖；
圖3是本發明的輸出力示意圖。
[0015]圖中各附圖標記含義:1.推桿，2.前端蓋，3.殼體，4.限位片，5.彈簧，6.控制線 圈，7.動永磁體,8.導磁套,9.限位片，10.靜永磁體,11.隔磁環，12.後端蓋,81.前段。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細說明。
[0017]如圖1所示，本發明的耐高壓動磁式比例電磁鐵，包括推桿I，前端蓋2，殼體3，限 位片4、9,彈簧5,控制線圈6,動永磁體7,導磁套8,靜永磁體10,隔磁環11,後端蓋12。前 端蓋2，殼體3，導磁套8，後端蓋12均由導磁材料製成。
[0018]殼體3為中空殼體，兩端分別與前端蓋2和後端蓋12連接，導磁套8與前端蓋2的 內側以及殼體3的內側相連，形成的空腔內設置控制線圈6，內部可承受很高的油液壓力。 靜永磁體10的外環面與導磁套8的內環面直接接觸，靜永磁體10的後端與後端蓋12固定 連接，導磁套8與後端蓋12直接設置隔磁環11。動永磁體7能夠在導磁套8的內孔內自 由運動，與靜永磁體10的極性相反。推桿I的一端支撐在前端蓋2中，另一端與動永磁體 7固定連接。
[0019]為了避免動永磁體7吸牢在前端蓋2或靜永磁體10的端面上，在前端蓋2和動永 磁體7之間設置彈簧5，在前端蓋2和靜永磁體10的端面上設置非導磁材料製成的限位片， 厚度為0.3?0.5mm。
[0020]當控制線圈6不通電時，動永磁體7和靜永磁體10之間由於極性相對產生斥力作 用，並與彈簧力相平衡。
[0021]如圖2和3所示，當控制線圈6通入電流後，電流流向垂直紙面向裡，控制線圈6產 生激勵磁場。在控制線圈6和動永磁體7、靜永磁體10作用下，主要磁路分布如圖2所示。 O1和O2為控制線圈6和動永磁體7共同作用產生的控制磁場，O1沿殼體3、導磁套8、動 永磁體7、前端蓋2形成閉合，產生作用力F15O2沿殼體3、導磁套8、動永磁體7、導磁套8 的前段81、前端蓋2形成閉合，產生作用力F 2 ;靜永磁體10產生的磁路O3沿後端蓋12、殼 體3、導向套8形成閉合，產生作用力F 30作用力F p F 2和F 3和合力F的作用特性如圖3 所示，F:和F 2均為吸力作用,驅動動永磁體7向左運動,作用力F 3為斥力作用，驅動動永 磁體7向左運動，因此電磁鐵的輸出力及比例控制特性都得到顯著提高。
[0022]最後，還需要注意的是，以上列舉的僅是本發明的一個具體實施例。顯然，本發明 不限於以上實施例，還可以有許多變形。本領域的普通技術人員能從本發明公開的內容直 接導出或聯想到的所有變形，均應認為是本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.一種耐高壓動磁式比例電磁鐵，包括推桿(1)，前端蓋(2)，殼體(3)，限位片(4、 9)，彈簧(5)，控制線圈(6)，動永磁體(7)，導磁套(8)，靜永磁體(10)，隔磁環(11)，後端蓋(12)，其特徵在於:所述殼體(3)為中空殼體，兩端分別與前端蓋(2)和後端蓋(12)連接， 所述導磁套(8)與前端蓋(2)的內側以及殼體(3)的內側相連，形成的空腔內設置控制線圈(6)，所述靜永磁體(10)的外環面與導磁套(8)的內環面直接接觸，所述靜永磁體(10)的後端與後端蓋(12)固定連接，所述導磁套(8)與後端蓋(12)直接設置隔磁環(11)。
2.如權利要求1所述的耐高壓動磁式比例電磁鐵，其特徵在於:所述動永磁體(7)在導磁套(8)的內孔內自由運動，與靜永磁體(10)的極性相反。
3.如權利要求1所述的耐高壓動磁式比例電磁鐵，其特徵在於:所述推桿(I)的一端支撐在前端蓋(2)中，另一端與動永磁體(7)固定連接。
4.如權利要求1所述的耐高壓動磁式比例電磁鐵，其特徵在於:所述前端蓋(2)，殼體(3),導磁套(8)，後端蓋(12)均由導磁材料製成。
5.如權利要求1所述的耐高壓動磁式比例電磁鐵，其特徵在於:為了避免動永磁體(7) 吸牢在前端蓋(2)或靜永磁體(10)的端面上，在前端蓋(2)和動永磁體(7)之間設置彈簧(5)，在前端蓋(2)和靜永磁體(10)的端面上設置非導磁材料製成的限位片(4、9)，所述限位片(4、9)的厚度為0.3~0.5_。
6.如權利要求1所述的耐高壓動磁式比例電磁鐵，其特徵在於:當控制線圈(6)不通電時，所述動永磁體(7)和靜永磁體(10)之間由於極性相對產生斥力作用，並與彈簧力 相平衡。
【文檔編號】H01F7/122GK103606432SQ201310609357
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月27日 優先權日:2013年11月27日
【發明者】李其朋, 王新華 申請人:浙江科技學院