磁保持電磁鐵的製作方法
2023-06-25 20:22:06
專利名稱：磁保持電磁鐵的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種適用於電磁閥和電磁動執行裝置的磁保持電磁鐵。
目前常用的動作狀態保持電磁鐵有以下幾類一、通電狀態保持電磁鐵。這類電磁鐵又分二種，一種是通電吸合狀態保持，另一種是通電推出狀態保持。這二種電磁鐵要保持動作狀態，都要保持線圈通電，一旦斷電，就不能保持動作狀態。這種保持方式的電磁鐵，用電功耗大，線圈容易發熱燒毀，線圈成本也較高。
二、機械狀態保持電磁鐵。這類電磁鐵是靠機械結構保持電磁鐵的動作狀態。整個電磁鐵由二組電磁鐵組合成，一部分是電磁鐵的動作部分，另一部分是機械保持部分。二組電磁鐵各有線圈和磁路結構，這種電磁鐵結構比較複雜、成本高、體積大、故障率高。
本實用新型的目的是提供一種結構簡單、成本低、故障率小且耗功小的磁保持電磁鐵，它在斷電時，保持吸合或推出狀態，在通電時，改變吸合成推出狀態，或改變推出成吸合狀態；或者是在斷電時，用手動裝置吸合。保持吸合狀態，在通電時改變吸合狀態成推出狀態。
以上目的是由下述方案達到本磁保持電磁鐵包括磁軛、隔磁管、線圈、動鐵心和彈簧，線圈裝在框形磁軛裡，線圈和磁軛套在隔磁管外圍上，彈簧裝在動鐵心上，動鐵心裝在隔磁管裡且能上下運動，在動鐵心下端或在隔磁管頂端鑲永久磁鋼，或在隔磁管頂端鑲套有環形永久磁鋼的磁極。當線圈通電時，電流從線圈一端流入，電磁迴路在動鐵心上產生的磁極極性與永久環鋼的極性一致時，動鐵心被吸入隔磁管。當斷電時，由永久磁鋼與磁軛之間或永久磁鋼與動鐵心之間的磁性吸力保持動作狀態。當電流從線圈另一端流入，電磁迴路在動鐵心上產生的極性與永久磁鋼不一致時，永久磁鋼與磁軛不再有吸力。在動鐵心上有二個極性相反的磁力作用，一是線圈產生的極性，另一是永久磁鋼產生的極性，此二極性相反，動鐵心在此二磁力作用下，向隔磁管外推出。另外，在上述磁保持電磁鐵中，穿過隔磁管的頂端在所說的動鐵心頂端裝有手動裝置。在斷電時，用手動裝置吸合，保持吸合狀態，在通電時改變吸合狀態成推出狀態。
本實用新型
如下圖1是本實用新型的永久磁鋼鑲在動鐵心下端的電磁鐵結構示意圖。
圖2是本實用新型的永久磁鋼鑲在隔磁管頂端的電磁鐵結構示意圖。
圖3是本實用新型套有永久磁鋼的磁極鑲在隔磁管頂端的電磁鐵結構示意圖。
圖4是本實用新型的永久磁鋼鑲在動鐵心下端，動鐵心上端裝有手動裝置的電磁鐵結構示意圖。
圖5是本實用新型永久磁鋼鑲在隔磁管頂端，動鐵心上端裝有手動裝置的電磁鐵結構示意圖。
圖6是本實用新型套有永久磁鋼的磁極鑲在隔磁管頂端，動鐵心上端裝有手動裝置的電磁鐵結構示意圖。
圖7是裝有本磁保持電磁鐵的電磁閥的範例結構示意圖。
圖8是磁保持電磁鐵的典型控制電路圖。
圖9是裝有手動裝置的磁保持電磁鐵的典型控制電路圖。
以下結合附圖，對本實用新型的磁保持電磁鐵實施例作詳細說明。
實施例一，參見圖1，是永久磁鋼5鑲在動鐵心4下端的電磁鐵的實施方案，線圈3裝在框形磁軛1裡，線圈3和磁軛1套在隔環磁管2外圍上，彈簧6裝入動鐵心4上端孔內，動鐵心4下端鑲永久磁鋼5，動鐵心4裝入隔磁管2孔內，並可上下運動。本實施例，當電流從線圈3一端流入，在動鐵心4上產生的磁性極性同永久磁鋼5在動鐵心4上產生的磁性極性一致時，動鐵心4被吸入隔磁管2裡，此時斷電，永久磁鋼5在動鐵心4上產生的磁性吸力吸住磁軛1上口，同時永久磁鋼5吸住磁軛1下口，電磁鐵在此時保持吸住時的狀態。當電流切換到線圈3的另一端流入時，在動鐵心4上產生的磁性極性同永久磁鋼5在動鐵心4上產生的磁性極性不一致，磁軛1下口的磁性極性與永久磁鋼5的極性不一致，在此二力作用下，動鐵心4被推出隔磁管2，此時斷電，動鐵心4被彈簧6推出，電磁鐵保持推出狀態。
實施例二，參見圖2，是永久磁鋼5鑲在隔磁管2頂端的電磁鐵的實施方案，線圈3裝在磁軛1裡，線圈3和磁軛1套在隔磁管2上，彈簧6裝入動鐵心4上端孔內，動鐵心4裝入隔磁管2孔內，並可作上下運動，永久磁鋼5鑲在隔磁管2頂端。本實施例當電流從線圈3一端流入，在動鐵心4上產生的磁性極性同永久磁鋼5的極性一致時，動鐵心4被吸入隔磁管2裡，此時斷電，動鐵心4被永久磁鋼5吸住，電磁鐵保持吸住時的狀態。當電流切換到線圈3的另一端流入時，在動鐵心4上產生的磁性極性同永久磁鋼5的極性不一致，動鐵心4被推出隔磁管2，此時斷電，動鐵心4被彈簧6推出，電磁鐵保持推出狀態。
實施例3，參見圖3，是套有環形永久磁鋼5的磁極8鑲在隔磁管2頂端的電磁鐵的實施方案。線圈3裝在框形磁軛1裡，線圈3和磁軛1套在隔磁管2上，彈簧6裝入動鐵心4上端孔內，動鐵心4裝入隔磁管2孔內，並可上下運動。環形永久磁鋼5套在磁極8上，磁極8鑲在隔磁管2頂端。本實施例當電流從線圈3一端流入，在動鐵心4上產生的磁性極性同環形永久磁鋼5在磁極8上產生的磁性極性一致時，動鐵心4被吸入隔磁管2裡，此時斷電，動鐵心4被環形永久磁鋼5在磁極8上產生的磁性吸住，電磁鐵保持吸住狀態。當電流切換到線圈3的另一端流入時，在動鐵心4上產生的磁性的極性同環形永久磁鋼5在磁極8上產生的磁性極性不一致，動鐵心4被推出隔磁管2，此時斷電，動鐵心4被彈簧6推出，電磁鐵保持推出狀態。
實施例四，參見圖4，是永久磁鋼5鑲在動鐵心4下端，在動鐵心4上端裝有手動裝置7的電磁鐵的實施方案。線圈3裝在框形磁軛1裡，線圈3和磁軛1套在隔磁管2上，動鐵心下端鑲永久磁鋼5，彈簧6裝在動鐵心4上，動鐵心4裝入隔磁管2孔內，並可上下運動，手動裝置2穿過隔磁管2的頂端，裝在動鐵心4頂端。在本實施例中，當電流從線圈3的一端流入，在動鐵心4上產生的磁性極性同永久磁鋼5在動鐵心4上產生的磁性極性不一致，磁軛1下口的磁性極性也與永久磁鋼5的極性不一致，在這二個磁性力的作用下，動鐵心4被推出隔磁管2，此時斷電，動鐵心4被彈簧6推出，電磁鐵保持推出狀態。當拉動手動裝置7向上，此時，永久磁鋼5在動鐵心4上產生的磁性吸力吸住磁軛1上口，同時永久磁鋼5吸住磁軛1下口，電磁鐵保持吸住時的狀態。
實施例五，參見圖5，是永久磁鋼5鑲在隔磁管2頂端，在動鐵心4上端裝有手動裝置7的電磁鐵的實施方案。線圈3裝在框形磁軛1裡，線圈3和磁軛1套在隔磁管2上，彈簧6裝在動鐵心4上，動鐵心4裝入隔磁管2孔內，並可上下運動，永久磁鋼5鑲在隔磁管2頂端，手動裝置7穿過永久磁鋼5和隔磁管2，裝在動鐵心4的頂端。在本實施例中，當電流從線圈3的一端流入，在動鐵心4上產生的磁性極性同永久磁鋼5在動鐵心4上產生的磁性極性不一致，磁軛1下口的磁性極性與永久磁鋼的極性不一致，在這二個磁性力的作用下，動鐵心4被推出隔磁管2，此時斷電，動鐵心4被彈簧6推出，電磁鐵保持推出狀態。當拉動手動裝置7向上，此時動鐵心4被永久磁鋼5吸住，電磁鐵保持吸住狀態。
實施例六，參見圖6，是套有環形永久磁鋼5的磁極8鑲在隔磁管2頂端，在動鐵心4頂端裝有手動裝置7的電磁鐵的實施方案。線圈3裝在框形磁軛1裡，線圈3和磁軛1套在隔磁管2上，彈簧6裝在動鐵心4上，動鐵心4裝入隔磁管2孔內，並可上下運動，環形永久磁鋼5套在磁極8上，磁極8鑲在隔磁管2頂端，手動裝置7穿過磁極8和隔磁管2頂端，裝在動鐵心4的頂端。在本實施例中，當電流從線圈3的一端流入，在動鐵心4上產生的磁性的極性同環形永久磁鋼5在磁極8上產生的磁性極性不一致，動鐵心4被推出隔磁管2，此時斷電，動鐵心4被彈簧6推出，電磁鐵保持推出狀態。當拉動手動裝置7向上，此時，動鐵心4被環形永久磁鋼5在磁極8上產生的磁性吸住，電磁鐵保持吸住狀態。
參見圖7，是裝有本磁保持電磁鐵的電磁閥的一個範例。線圈3裝在框形磁軛1裡，線圈3和磁軛1套在隔磁管2上，彈簧6裝在動鐵心4上端孔內，動鐵心4下端鑲永久磁鋼5，永久磁鋼5下端裝閥瓣10，動鐵心4裝入隔磁管2孔內，隔磁管2裝入閥體9，蓋上閥蓋11。當電流從線圈3的一端流入，在動鐵心4上產生的磁性極性同永久磁鋼5在動鐵心4上產生的磁性極性一致時，動鐵心4被吸入隔磁管2，閥瓣10也被提起，閥門打開。此時斷電，永久磁鋼5在動鐵心4上產生的磁性吸力吸住磁軛1上口，同時永久磁鋼5吸住磁軛1下口，電磁鐵保持吸住狀態，閥門處於開啟狀態。當電流切換到線圈3另一端流入時，在動鐵心4上產生的磁性極性同永久磁鋼5在動鐵心4上產生的磁性極性不一致，磁軛1下口的磁性極性也與永久磁鋼5的極性相同，在這二個力作用下，動鐵心4被推出隔磁管2，閥瓣10落下關閉閥門，此時斷電，動鐵心4被彈簧6推出，電磁鐵保持推出狀態，閥門保持關閉狀態。
參見圖8，是適用於本實用新型實施例一、實施例二和實施例三的磁保持電磁鐵的控制電路。當雙刀雙擲開關13向下合時，直流電源16同電容器15接通，對電容器15充電，當雙刀雙擲開關13向上合時，電容器15與雙刀雙擲開關14的下端接通，雙刀雙擲開關14向下合時，電容器15的電量通過雙刀雙擲開關13和雙刀雙擲開關14從線圈3的上端流入，磁保持電磁鐵吸住，並保持吸住狀態，電磁閥12保持開啟狀態。當雙刀雙擲開關13向下合時，直流電源16同電容器15接通，對電容器15充電；當雙刀雙擲開關14向上合時，電容器15與雙刀雙擲開關14下端接通，雙刀雙擲開關14向上合時，電容器15的電量通過雙刀雙擲開關13和雙刀雙擲開關14從線圈3的下端流入，磁保持電磁鐵向下推出，並保持推出狀態，電磁閥12保持關閉狀態。
請參見圖9，是本實用新型裝有手動裝置7的磁保持電磁鐵的控制電路。當雙刀雙擲開關13向下合時，直流電源16同電容器15接通，直流電源16對電容器15充電；當雙刀雙擲開關13向上合時，電容器15的電量通過雙刀雙擲開關13從線圈3的下端流入，磁保持電磁鐵向下推出，並保持推出狀態，電磁閥12保持關閉狀態。當拉動手動裝置7向上，磁保持電磁鐵保持吸住狀態，電磁閥12保持開啟狀態。
本實用新型有如下有益效果1．因本實用新型具有如下主要特徵在動鐵心的下端鑲永久磁鋼，或在隔磁管頂端鑲永久磁鋼，或在隔磁管頂端鑲套有環形永久磁鋼的磁極，或在動鐵心的上端裝有手動裝置。故在斷電時，保持吸合或推出狀態，在通電時改變吸合或推出狀態或改變推出成吸合狀態；或者在斷電時，用手動裝置吸合保持吸合狀態，在通電時改變吸合狀態成推出狀態。即本磁保持電磁鐵僅需瞬時直流脈衝電信號就可動作，斷電後保持動作狀態。
2．本實用新型線圈僅需瞬時直流脈衝電信號，線圈導線的電流密度可以成倍增加，線圈體積減小，相應的整個電磁迴路體積減小，節省材料，成本低。
3．本實用新型結構簡單，動作可靠。
4．本實用新型耗電量小，僅需微小電量就能動作，可實現無線遙控，可用乾電池驅動，是一種節能型的結構。
5．適用於電磁閥或電磁動執行裝置。
權利要求1．一種磁保持磁鐵，包括磁軛、隔磁管、線圈、動鐵心和彈簧，其特徵在於a．線圈(3)裝在框形磁軛(1)裡，線圈(3)和磁軛(1)套在隔磁管(2)外圍上；彈簧(6)裝在動鐵心(4)上，動鐵心(4)裝在隔磁管(2)裡且能上下運動；b．在動鐵心(4)下端或在隔磁管(2)頂端鑲置有永久磁鋼(5)，或在隔磁管(2)頂端鑲套有永久磁鋼(5)的磁極(8)。
2．根據權利要求1所述的磁保持磁鐵，其特徵在於穿過隔磁管(2)的頂端在所說的動鐵心(4)的頂端裝有手動裝置(7)。
專利摘要本實用新型是一種磁保持電磁鐵,由磁軛、隔磁管、線圈,動鐵心、永久磁鋼、彈簧、手動裝置和磁極組成。磁保持電磁鐵僅需瞬時直流脈衝電信號就可動作,斷電後保持動作狀狀。本實用新型適用於電磁閥和電磁動執行裝置。
文檔編號H01F7/06GK2321103SQ9822302
公開日1999年5月26日 申請日期1998年1月7日 優先權日1998年1月7日
發明者申寶龍 申請人:上海自力電磁閥有限公司