本實用新型涉及機械工程的電磁閥領域,特別是涉及一種軸向磁化永磁電磁鐵。
背景技術:
電磁鐵是一種通電后能對導磁物體產生吸力,將電磁能轉換為機械能的電器。許多自動化電器如繼電器、接觸器、操縱各種閥門的電磁閥都是以電磁機構為主體的。工程技術領域中的制動、起重電磁鐵、電磁離合器、電磁卡盤都是電磁鐵應用的具體例子。電磁鐵具有很多形式,但一般由線圈、鐵心和銜鐵三個主要部分構成。按照磁路形狀,電磁鐵可分為拍合式、螺管式和E形三種。
螺管式電磁鐵廣泛應用于交直流電路上,當激勵線圈通電時,可產生較大磁吸力,使得銜鐵發生移動從而帶動牽引機構如氣閥、油閥、觸點等。如果銜鐵及牽引機構持續保持在某個位置時,需要線圈持續通電,造成電力的浪費。將永磁體引入螺管式電磁鐵,當銜鐵運動至工作位置后線圈失電,可通過永磁體磁勢使得銜鐵及牽引機構保持在該位置,從而實現節能。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于提供一種節能且使用可靠的軸向磁化永磁電磁鐵。
本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的:
一種軸向磁化永磁電磁鐵,包括殼體、導套組件、線圈、動鐵心和推桿,導套組件包括端蓋接口塊、導磁環、隔磁環和閥接口塊,線圈和導套組件安裝在殼體中,線圈位于殼體與導套組件之間,動鐵心可移動的安裝在導套組件中,推桿固定在動鐵心上并穿過閥接口塊,還包括軸向磁化永磁體、隔磁套和導磁套,所述導磁套的截面呈L形,隔磁套套裝在導磁套上,軸向磁化永磁體位于隔磁套、導磁套和殼體圍成的空間內。
本實用新型通過軸向磁化永磁體的磁動勢使動鐵心保持在極限位置從而實現節能,改變了傳統需要對線圈持續通電使動鐵心保持在極限位置的方式。
附圖說明
圖1為本實用新型的剖視圖。
圖2為本實用新型的殼體剖視圖。
圖3為本實用新型的導套組件剖視圖。
圖4為本實用新型的軸向磁化永磁體的左視圖。
圖5為本實用新型的軸向磁化永磁體的剖視圖。
附圖標記:1—殼體、11—左端蓋、12—磁軛圓筒、13—右端蓋、2—導套組件、21—端蓋接口塊、22—導磁環、23—隔磁環、24—閥接口塊、3—線圈、4—動鐵心、5—推桿、6—軸向磁化永磁體、7—隔磁套、8—導磁套。
具體實施方式
實施例
如圖1所示,本實用新型包括殼體1、導套組件2、線圈3、動鐵心4、推桿5、軸向磁化永磁體6、隔磁套7和導磁套8,導套組件2包括端蓋接口塊21、導磁環22、隔磁環23和閥接口塊24,導套組件2安裝在殼體1中,殼體1的左端蓋11、導磁套8、線圈3依次安裝在殼體1內的導套組件2上,所述導磁套8的截面呈L形,隔磁套7套裝在導磁套8上,軸向磁化永磁體6安裝在隔磁套7、導磁套8、殼體1與殼體1的左端蓋11圍成的空間內,動鐵心4可移動的安裝在導套組件2內,動鐵心4右側安裝的推桿5穿過閥接口塊24。
如圖2所示,殼體1包括左端蓋11、磁軛圓筒12和右端蓋13,左端蓋11由非導磁材料黃銅制成,可隔離磁路,當軸向磁化永磁體6發出的磁力線僅經過導磁套8并穿過導磁組件導磁部分形成單磁路;磁軛圓筒12和右端蓋13均由導磁材料20號鋼制成。
如圖3所示,導套組件2包括端蓋接口塊21、導磁環22、隔磁環23和閥接口塊24,端蓋接口塊21、導磁環22和閥接口塊24由20號鋼導磁材料加工而成,是構成磁路的組成部分,端蓋接口塊21安裝在左端蓋11上,閥接口塊24安裝在右端蓋13上,隔磁環23由非導磁材料黃銅制成,起到隔離磁路從而使得磁力線經過動鐵心4形成磁回路的作用。
如圖4、圖5所示,軸向磁化永磁體6發出的磁力線沿軸向方向,軸向磁化永磁體6與磁軛圓筒12、右端蓋13與左端蓋11、隔磁套7與導磁套8相配合,使磁力線穿過動鐵心4,從而產生有右側極限位置的磁吸力。
本實用新型的工作過程如下:
當動鐵心4位于導套組件2的左極限位置時,線圈3正向通電,軸向磁化永磁體6發出的磁力線大部分都會經過導磁套8、導磁環22和他們之間的軸向及徑向氣隙,再通過動鐵心4、動鐵心4右側的工作氣隙、閥接口塊24、右端蓋13、磁軛圓筒12和徑向氣隙后回到軸向磁化永磁體6的另一磁極,由于線圈3正向通電后與軸向磁化永磁體6產生合成磁動勢,加強通過動鐵心4右側磁極主工作氣隙的磁力線密度,使得動鐵心4受到向右的驅動力,從而向右運動至導套組件2的右極限位置。
當動鐵心4位于導套組件2的右極限位置時,線圈3不通電,僅通過軸向磁化永磁體6產生磁動勢,軸向磁化永磁體6發出的磁力線在經過導磁套8及軸向磁化永磁體6的軸向氣隙后,絕大部分穿過導磁環22及與導磁套8的徑向氣隙,之后磁力線再經過動鐵心4與導磁環22的徑向氣隙,隨后通過動鐵心4右側主工作氣隙、閥接口塊24、右端蓋13、磁軛圓筒12及它們之間的徑向氣隙后,回到軸向磁化永磁體6的另一磁極,由于此時右側主工作氣隙長度很小,通過磁力線密度較大從而使動鐵心4受到足夠的磁吸力保持在該位置,節約了電能。
當動鐵心4位于導套組件2的右極限位置,且線圈3反向通電時,軸向磁化永磁體6和線圈3產生磁動勢的合成作用,軸向磁化永磁體6發出的磁力線經過導磁套8、導磁環22和動鐵心4左側部分后,通過線圈3左側的漏磁導及磁軛圓筒12及零部件之間的徑軸向氣隙后,回到軸向磁化永磁體6的另一磁極;線圈3反向通電產生的磁勢經過動鐵心右側部分、閥接口塊24、右端蓋13及磁軛圓筒12后,再通過線圈3右側的漏磁導回至動鐵心4右側部分形成右側磁回路,左右側磁回路作用在動鐵心4上的磁力基本抵消,通過電磁鐵外部彈簧的回復作用使得動鐵心4返回至左極限位置。
以上所述僅是本實用新型優選的實施方式,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何基于本實用新型所提供的技術方案和發明構思進行的改造和替換都應涵蓋在本實用新型的保護范圍內。