磁性固定裝置以及可編程邏輯控制器和人機界面設備的製作方法
2023-05-14 14:44:16
磁性固定裝置以及可編程邏輯控制器和人機界面設備的製作方法
【專利摘要】本實用新型的實施例涉及一種磁性固定裝置。該磁性固定裝置包括底件，包括滑槽、沿滑槽的壁布置的通孔以及嵌入通孔中的軟磁材料塊；以及磁鐵滑動件，被設置成沿著滑槽滑動，並且包括與通孔對應的嵌槽以及嵌入嵌槽中的強磁鐵塊。根據本實用新型的實施例的磁性固定裝置拆裝方便、快速。本實用新型的實施例還涉及一種包括該磁性固定裝置的可編程邏輯控制器和人機界面設備。
【專利說明】磁性固定裝置以及可編程邏輯控制器和人機界面設備
【技術領域】
[0001]本實用新型的實施例涉及固定裝置領域，尤其涉及一種磁性固定裝置。更具體地，涉及包括這樣的磁性固定裝置的可編程邏輯控制器和人機界面設備￠121)。
【背景技術】
[0002]現有技術中，一般利用機械固定裝置將？IX和!121等設備固定安裝在機櫃中，一種常見方式是在或！！21上配置螺絲，利用螺絲將其擰緊到機柜上。另一種方式是在機柜上安裝導軌，將？IX或!121掛在導軌上。但是，無論採用哪一種方式，在安裝和拆卸時由於需要拆裝工具和人力都會使拆裝變得很不方便，此外機械固定裝置本身也會佔據一定的空間，而影響機櫃內其他設備的布局。
實用新型內容
[0003]鑑於上述現有技術存在的缺陷，本實用新型的實施例的提供了一種結構簡單的磁性固定裝置，該磁性固定裝置利用磁性來將？1匕取1等固定在機櫃或鐵磁性材料上，當需要拆下時，僅需消除磁性即可，拆裝方便。
[0004]根據本實用新型的一個方面，提供了一種磁性固定裝置，包括:
[0005]底件，包括滑槽、沿所述滑槽的壁布置的通孔以及嵌入所述通孔中的軟磁材料塊；以及
[0006]磁鐵滑動件，被設置成沿著所述滑槽滑動，並且包括與所述通孔對應的嵌槽以及嵌入所述嵌槽中的強磁鐵塊。
[0007]在一個實施例中，所述磁鐵滑動件在第一位置和第二位置之間滑動；
[0008]其中在所述第一位置，所述強磁鐵塊與所述軟磁材料塊相互面對，以使所述軟磁材料塊帶磁；在所述第二位置，所述強磁鐵塊與所述軟磁材料塊相互錯開，以使所述軟磁材料塊不帶磁。
[0009]在再一個實施例中，所述底件為圓柱形並且所述滑槽為環形。
[0010]在再一個實施例中，所述通孔沿所述滑槽的外壁和丨或內壁周向布置。
[0011]在再一個實施例中，所述磁鐵滑動件包括圓柱形帽以及位於所述圓柱形帽下方的開有所述嵌槽的中空圓柱體，其中所述中空圓柱體的壁插入所述滑槽中並且在所述滑槽中旋轉滑動。
[0012]在再一個實施例中，所述底件和所述磁鐵滑動件為長方體形並且所述滑槽為長方形。
[0013]在再一個實施例中，所述磁鐵滑動件還包括位於其頂部的凸起，並且所述磁性固定裝置還包括上蓋，所述上蓋包括與所述凸起對應的孔，當將所述上蓋安裝在所述磁鐵滑動件上時，所述凸起從所述孔中露出，以控制所述磁鐵滑動件滑動。
[0014]在再一個實施例中，所述軟磁材料塊為鐵矽合金塊或軟磁鐵氧體塊，並且所述強磁鐵塊為釹鐵硼磁鐵塊。
[0015]根據本實用新型的另一方面，提供一種可編程邏輯控制器，包括外殼，所述外殼包括根據本實用新型的第一方面在上描述的磁性固定裝置。
[0016]根據本實用新型的另一方面，提供一種人機界面設備，包括外殼，所述外殼包括根據本實用新型的第一方面在上描述的磁性固定裝置。
[0017]本實用新型的實施例通過利用強磁鐵塊使軟磁材料塊帶磁或不帶磁，來實現等裝置在鐵製設備或其他鐵磁性材料表面上的安裝、拆卸，簡化了拆裝過程，結構簡單，使用方便，不受空間限制而且不需要額外的拆裝工具。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]現在將僅參照附圖通過示例對本實用新型的實施例進行描述，其中相似的部件用相同的附圖標記表示，附圖中:
[0019]圖1是根據本實用新型的第一示例性實施例的磁性固定裝置的分解圖；
[0020]圖23和圖26分別是根據本實用新型的第一示例性實施例的底件的俯視平面圖、俯視透視圖；
[0021]圖33和圖36是根據本實用新型的第一示例性實施例的磁鐵滑動件的正視圖、剖視圖；
[0022]圖4是根據本實用新型的第二示例性實施例的磁性固定裝置的透視圖；
[0023]圖5是根據本實用新型的第二示例性實施例的磁性固定裝置的分解圖；
[0024]圖如至圖6(3分別是根據本實用新型的第二示例性實施例的磁性固定裝置的底件的左視圖、正視圖和頂視圖；
[0025]圖％至圖7(3分別是根據本實用新型的第二示例性實施例的磁性固定裝置的磁鐵滑動件的左視圖、正視圖和頂視圖；以及
[0026]圖&!至圖8(3分別是根據本實用新型的第二示例性實施例的磁性固定裝置的上蓋的左視圖、正視圖和頂視圖。
【具體實施方式】
[0027]下面將參考示例性實施例來描述本實用新型的原理和精神。應當理解，描述這些實施例僅僅是為了使本領域技術人員能夠更好地理解進而實現本實用新型，而並非以任何方式限制本實用新型的範圍。
[0028]圖1是根據本實用新型的第一示例性實施例的磁性固定裝置的分解圖。
[0029]如圖1所示，根據本實用新型的磁性固定裝置包括底件2以及磁鐵滑動件3。具體地，底件2包括滑槽21、沿滑槽21的壁布置的通孔22以及嵌入通孔22中的軟磁材料塊(未示出)。磁鐵滑動件3被設置成沿著滑槽21滑動，並且包括與通孔22對應的嵌槽32以及嵌入嵌槽32中的強磁鐵塊(未示出)。
[0030]參照圖23和26，詳細地描述本實用新型的磁性固定裝置的底件2。該底件2為圓柱形，在底件2內對中地形成有環形滑槽21，雖然圖23示出了通孔22沿環形滑槽21的外壁23和內壁24周向對稱布置，但是在其他實施例中，通孔也可僅沿環形滑槽的外壁或內壁周向布置，通孔22的橫截面為弧形，由於環形滑槽的弧度問題，外壁23上的通孔大於內壁24上的通孔。在通孔22中嵌入軟磁材料塊，然後利用例如502膠等粘合固定，該軟磁材料塊與通孔的大小相同，由於外壁23上的通孔22和內壁24上的通孔22大小不同，相應地在外壁23的通孔22中嵌入較大的軟磁材料塊，諸如牌號為014(:或皿八23737的軟鐵，例如軟鐵尺寸為外徑17111111、內徑15111111、長9.2111111、高35111111、厚2111111 ；在內壁24的通孔22中嵌入較小的軟鐵，例如軟鐵尺寸為外徑11.9皿、內徑9.9皿、高35皿、厚2皿，也可以使用其他尺寸的軟鐵，取決於通孔的大小以及製造成本等因素。通孔22是上下貫通的，其深度等於底件2的高度，如圖26所示，從底件2的底部可以看到軟鐵，底件2的半徑、通孔的大小和數量取決於具體應用以及所使用的軟磁材料塊的規格等。
[0031]參照圖33和36，詳細地描述本實用新型的磁性固定裝置的磁鐵滑動件3。磁鐵滑動塊3被配置成包括圓柱形帽31以及位於該圓柱形帽31下方的中空圓柱體32，在該中空圓柱體32的側壁上開有嵌槽33，在嵌槽33中嵌入有強磁鐵塊(未示出)，中空圓柱體33的壁厚等於或小於底件2的環形滑槽21的寬度，使得中空圓柱體33的壁可以插入環形滑槽21中並且通過圓柱形帽31的旋轉而在環形滑槽21中旋轉滑動，其中中空圓柱體33的中空部分的半徑與底件2的環形滑槽21的內壁的半徑相同，使得內壁部分能夠插入中空圓柱體的中空部分內。在嵌槽內嵌入的強磁體塊可以為吧8、吧5、財0等型釹鐵硼磁鐵，例如為?38釹鐵硼磁鐵，尺寸為外徑14.8臟、內徑12臟、長9.2臟、高20111111、厚2.8111111。由於磁鐵滑動件3的嵌槽33與底件2中通孔22--對應，從而嵌槽33內的強磁鐵塊與通孔22內的軟磁材料塊一一對應。
[0032]磁鐵滑動件3被設置成沿著滑槽21滑動。在滑槽21中，磁鐵滑動件3在第一位置和第二位置之間滑動；其中在第一位置，其強磁鐵塊與底件2的軟磁材料塊相互面對，以使軟磁材料塊帶磁；在第二位置，強磁鐵塊與軟磁材料塊相互錯開，以使軟磁材料塊不帶磁。其原理是:軟磁材料具有低矯頑力和高磁導率的磁性材料，放入強磁鐵塊的磁場中易於磁化，但拿出磁場後也易於退磁。應用最多的軟磁材料包括鐵矽合金(矽鋼片)或軟磁鐵氧體，例如電磁純鐵、電解鐵、幾基鐵、鐵娃系合金、鐵銷系合金、非晶態軟磁合金等等。強磁鐵則主要指釹鐵硼磁鐵。在一個實施例中，在第一位置，強磁鐵塊與軟磁材料塊接觸；在第二位置，強磁鐵塊與軟磁材料塊分開，當然，由於磁力線的存在強磁鐵塊也可以不與軟磁材料塊接觸仍能使其帶磁。如圖％和圖此所示，在底件2上沿環形滑槽21的外壁23、內壁24各布置有5個通孔22，在磁鐵滑動件3的中空圓柱體32的壁上開有5個嵌槽33，如果在將磁鐵滑動件插入底件中時，強磁鐵塊與軟磁材料塊正對，則軟磁材料塊帶磁，從而通過磁力將磁性固定裝置固定在物體的表面上，將圓柱形帽旋轉36度，使得強磁體塊與軟磁材料塊錯開，則軟磁材料塊不帶磁，從而可以將磁性固定裝置從物體的表面拆下，可以將圓柱形帽繼續向前或向後旋轉36度，則強磁體塊再次與軟磁材料塊正對，使得軟磁材料塊帶磁，以上僅是本實用新型的一種示例，在底件和磁鐵滑動件上還可以布置數量大於或小於5的通孔和嵌槽，通過磁鐵滑動件旋轉不同的角度，使得軟磁材料塊帶磁或不帶磁，其中旋轉角度取決於通孔和嵌槽的數量，例如通孔數量為10時，旋轉角度為18度。
[0033]本實用新型的第一實施例的磁性固定裝置，通過利用磁力將待被固定的裝置安裝在鐵磁性物質的表面，僅需要旋轉圓柱形帽就可以實現拆裝，與現有的機械固定裝置相比簡單、快捷；而且根據使用場合，該磁性固定裝置的單元還可以進行任意增減，設計靈活。
[0034]圖4是根據本實用新型的第二示例性實施例的磁性固定裝置的分解圖。
[0035]如圖4所示，根據本實用新型的磁性固定裝置100包括底件200以及磁鐵滑動件300。具體地，底件200包括滑槽210、沿滑槽210的側壁縱向布置的通孔220以及嵌入通孔220中的軟磁材料塊(未示出磁鐵滑動件300被設置成沿著滑槽210滑動，並且包括與通孔220對應的嵌槽320以及嵌入嵌槽320中的強磁鐵塊(未示出)。
[0036]而且，根據本實用新型的磁性固定裝置還包括上蓋400，該上蓋400的上部設有孔410。如圖1所示，當將磁性固定裝置100組裝好時，上蓋400包圍底件200和嵌入該底件中的磁體滑動件300，僅位於磁體滑動件300頂部的凸起310從上蓋400的孔410露出，上蓋300與底件200的縫隙可以被粘合或焊接。在使用時，通過推動凸起310改變位置就可以實現磁性固定裝置的帶磁或不帶磁，從而將該磁性固定裝置安裝在鐵磁性物質表面上或從該表面上拆下。
[0037]參照圖5，詳細地描述本實用新型的磁性固定裝置的主要部件。
[0038]如上所述，底件200包括滑槽210、沿滑槽的側壁縱向布置的通孔220以及嵌入通孔中的軟磁材料塊。在一個實施例中，滑槽210沿底件200的長度方向延伸，其形狀可以為長方體形或其他適當的形狀。在一個實施例中，可以沿滑槽210的一個側壁布置通孔220，例如，在滑槽的沿長度方向的一個側壁上布置一個或多個通孔。在另一個實施例中，可以沿滑槽210的相對兩個側壁對稱布置通孔220，例如，在滑槽的沿長度方向的兩個側壁上對稱布置多個通孔。通孔220是上下貫通的，其深度等於底件200的高度。在通孔220中嵌入軟磁材料塊，然後利用例如502膠等粘合固定，該軟磁材料塊與通孔的大小相同，與底件200的底部齊平。底件200的長度、通孔的大小和數量取決於具體應用以及所使用的軟磁材料塊的規格等。
[0039]磁鐵滑動件300被設置成沿著滑槽210滑動，例如沿滑槽的長度方向滑動。在滑槽210中，磁鐵滑動件300在第一位置和第二位置之間滑動；其中在第一位置，其強磁鐵塊與底件的軟磁材料塊相互面對，以使軟磁材料塊帶磁；在第二位置，強磁鐵塊與軟磁材料塊相互錯開，以使軟磁材料塊不帶磁。
[0040]為了使磁鐵滑動件300能夠在滑槽210內滑動，磁鐵滑動塊的長度應短於滑槽的長度，而磁鐵滑動件的寬度不大於滑槽的寬度，在一個實施例中，磁鐵滑動件的寬度可以等於滑槽的寬度，此時嵌入嵌槽320內的強磁鐵塊接觸通孔220內的軟磁材料塊。
[0041]磁鐵滑動件300的嵌槽320在該磁性滑動件300的側面布置，貫通磁性滑動件的寬度，在一個實施例中，該磁鐵滑動件300的寬度也可以等於滑槽210的寬度。在一個實施例中，滑槽200的通孔220與磁鐵滑動件300的嵌槽330相互垂直布置，即，通孔的深度方向與嵌槽的貫通方向(即磁鐵滑動件的寬度方向)垂直。
[0042]磁鐵滑動件300的凸起310位於其頂部，用於控制磁鐵滑動件滑動，也可以採用其他結構，例如凸耳、環、球柄等來代替凸起。該凸起的形狀與上蓋400的孔410對應，以在孔410內滑動。由於僅通過改變磁鐵滑動件在滑槽中的位置，就可以實現磁性固定裝置的帶磁或不帶磁，在一個實施例中，也可以不設置上蓋。
[0043]圖63至圖6。分別是根據本實用新型的一個示例性實施例的磁性固定裝置的底件的左視圖、正視圖和頂視圖；圖6^1中虛線部分表示通孔220，在通孔內嵌入牌號例如為0丁或!1^123737的、尺寸為15X5X1 (單位毫米)的軟鐵，也可以使用其他牌號和尺寸的軟鐵。因此，通孔的尺寸也為15X5X1，即，通孔的深度為15臟，長度為5臟，寬度為1臟；如圖66所示，在滑槽210的長度方向的兩側各對稱布置9個通孔，當然，通孔的數量也可以是大於或小於9的任何其他數字。如圖6^所示，通孔220的深度等於底件200的高度，其貫通底件，而滑槽210的深度小於底件200的高度。
[0044]圖73至圖7(3分別是根據本實用新型的一個示例性實施例的磁性固定裝置的磁鐵滑動件的左視圖、正視圖和頂視圖；圖％中虛線部分表示貫通磁鐵滑動件300的嵌槽320，在嵌槽中嵌入尺寸為10X5X2的吧5型釹鐵硼磁鐵，也可以採用其他型號(例如財0)的釹鐵硼磁鐵。因此，嵌槽的尺寸也為10X5X2，即，嵌槽的深度為10臟，長度為5臟，寬度為2皿。當磁鐵滑動件300嵌入滑槽210中時，嵌槽320與通孔220垂直布置，此時嵌槽的長度(5111111)對應於通孔的長度(5111111)，而嵌槽的寬度(2.)對應於滑槽21的寬度。如圖76所示，在磁鐵滑動件300上設置9個嵌槽以與滑槽210上的9個通孔220對應，同理，嵌槽的數量也可以大於或小於9，在磁鐵滑動件300的側面上設有凸起。
[0045]圖&!至圖8(3分別是根據本實用新型的一個示例性實施例的磁性固定裝置的上蓋的左視圖、正視圖和頂視圖。如圖所示，上蓋400的中部設有孔410，該孔的尺寸大於凸起310的尺寸，用於固定凸起，使磁鐵滑動件300隻能在規定的滑槽210內滑動。
[0046]本實用新型的實施例的磁性固定裝置，通過利用磁力將待被固定的裝置安裝在鐵磁性物質的表面，僅需要改變凸起的位置就可以實現拆裝，與現有的機械固定裝置相比簡單、快捷；而且根據使用場合，該磁性固定裝置的單元還可以進行任意增減，設計靈活
[0047]以上是作為單獨裝置的磁性固定裝置的實施例，該磁性固定裝置也可以與其他需要固定的裝置，例如？IX或!121結合。在一個實施例中，一種可編程邏輯控制器？IX，包括外殼，外殼包括以上所述的磁性固定裝置。在另一個實施例中，一種人機界面設備，包括外殼，外殼包括以上所述的磁性固定裝置。具體地，例如，或!121的外殼的底部可以改造為磁性固定裝置的底件，在外殼的底部上嵌入磁鐵滑動件。軟磁材料塊在外殼的底部暴露，旋轉圓柱形帽或推動從上蓋露出的凸起到指定位置，此時強磁鐵塊與軟磁材料塊相對/接觸，軟磁材料塊帶磁，通過磁力將？IX或1121固定在機柜上；旋轉圓柱形帽或將凸起推動到另一位置，此時強磁鐵塊與軟磁材料塊錯開/分開，軟磁材料塊不帶磁，就可以輕鬆地從機柜上拆下？仏或！！21。以這種方式，不需要額外的固定裝置，就可以安裝？仏或！！21，節省了空間，避免了對附加拆裝工具和人力的需求。
[0048]已經出於示出和描述的目的給出了本實用新型的說明書，但是其並不意在是窮舉的或者限制於所公開形式的實用新型。本領域技術人員可以想到很多修改和變體。
【權利要求】
1.一種磁性固定裝置，其特徵在於，包括: 底件，包括滑槽、沿所述滑槽的壁布置的通孔以及嵌入所述通孔中的軟磁材料塊；以及 磁鐵滑動件，被設置成沿著所述滑槽滑動，並且包括與所述通孔對應的嵌槽以及嵌入所述嵌槽中的強磁鐵塊。
2.根據權利要求1所述的磁性固定裝置，其特徵在於，所述磁鐵滑動件在第一位置和第二位置之間滑動； 其中在所述第一位置，所述強磁鐵塊與所述軟磁材料塊相互面對，以使所述軟磁材料塊帶磁；在所述第二位置，所述強磁鐵塊與所述軟磁材料塊相互錯開，以使所述軟磁材料塊不帶磁。
3.根據權利要求1所述的磁性固定裝置，其特徵在於，所述底件為圓柱形並且所述滑槽為環形。
4.根據權利要求3所述的磁性固定裝置，其特徵在於，所述通孔沿所述滑槽的外壁和/或內壁周向布置。
5.根據權利要求3所述的磁性固定裝置，其特徵在於，所述磁鐵滑動件包括圓柱形帽以及位於所述圓柱形帽下方的開有所述嵌槽的中空圓柱體； 其中所述中空圓柱體的壁插入所述滑槽中並且在所述滑槽中旋轉滑動。
6.根據權利要求1所述的磁性固定裝置，其特徵在於，所述底件和所述磁鐵滑動件為長方體形並且所述滑槽為長方形。
7.根據權利要求6所述的磁性固定裝置，其特徵在於，所述磁鐵滑動件還包括位於其頂部的凸起；並且所述磁性固定裝置還包括上蓋，所述上蓋包括與所述凸起對應的孔，當將所述上蓋安裝在所述磁鐵滑動件上時，所述凸起從所述孔中露出，以控制所述磁鐵滑動件滑動。
8.根據權利要求1所述的磁性固定裝置，其特徵在於，所述軟磁材料塊為鐵矽合金塊或軟磁鐵氧體決，並且所述強磁鐵塊為釹鐵硼磁鐵塊。
9.一種可編程邏輯控制器，其特徵在於，包括外殼，所述外殼包括根據權利要求1-8中的任一項所述的磁性固定裝置。
10.一種人機界面設備，其特徵在於，包括外殼，所述外殼包括根據權利要求1-8中的任一項所述的磁性固定裝置。
【文檔編號】H05K7/14GK204259324SQ201420642967
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年10月31日 優先權日:2014年10月31日
【發明者】周勇 申請人:施耐德電氣工業公司