專利名稱：多位電磁鐵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安裝在線圈之外的以稀土元素永久磁鐵作為銜鐵的多位電磁推拉機(jī)構(gòu)，適用于機(jī)床、生產(chǎn)機(jī)械、自動(dòng)線等的掛檔、換檔、換位的電氣操縱等。
日本公開(kāi)特許(昭60-10708)曾經(jīng)公開(kāi)了一種三位電磁裝置，它的目的是利用永久磁鐵與軟鐵(作為銜鐵)之間的橫向磁力使銜鐵復(fù)位，并固定于中間位置。其不足之處是銜鐵處于線圈之中且為軟鐵，體積大、重量重，動(dòng)態(tài)性能差，且不能改變軸線方向，同時(shí)，復(fù)位力同線圈的吸力相反，部分地低消了線圈的吸力。
本發(fā)明的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，而提供一種安裝在線圈之外的，以稀土元素永久磁鐵作為銜鐵的多位電磁推拉機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下措施來(lái)達(dá)到，所提供的多位電磁鐵包括線圈、銜鐵及鐵芯。銜鐵置于框架中放在線圈的外面，由平臺(tái)托住，平臺(tái)固定在線圈座上，線圈座固定在鐵軛上并托住線圈?？蚣芘c傳動(dòng)桿連接在一起，防傾圈固定在傳動(dòng)桿上。四爪及傳動(dòng)桿與轉(zhuǎn)球成螺紋連接，該轉(zhuǎn)球通過(guò)轉(zhuǎn)球夾板保持其位置。在鐵芯的端部裝有橡皮墊并與鐵芯柱連接，同時(shí)穿過(guò)線圈，鐵芯柱與鐵軛固定在一起。肖釘?shù)囊欢瞬逶阼F軛的端部，另一端嵌入轉(zhuǎn)球的小槽之中。本發(fā)明的銜鐵選用永久磁鐵。由于本發(fā)明的永久磁鐵是安裝在線圈之外，因此，它可以直角轉(zhuǎn)體，改變磁場(chǎng)方向，既可以形成左、右方向電磁力，又可形成前、后方向電磁力。當(dāng)某線圈單獨(dú)通正向電流，對(duì)永久磁鐵產(chǎn)生吸力，永久磁鐵被吸引并被吸住;若給線圈通反向電流，對(duì)永久磁鐵產(chǎn)生斥力，永久磁鐵被斥回。當(dāng)給一對(duì)同軸線的線圈通小電流，產(chǎn)生對(duì)稱的弱斥力，則永久磁鐵穩(wěn)定于中間位置，這時(shí)構(gòu)成三位電磁鐵。當(dāng)永久磁鐵面向左、右線圈時(shí)，給前、后線圈通正向電流，則永久磁鐵被前、后線圈吸動(dòng)，形成轉(zhuǎn)矩，永久磁鐵被轉(zhuǎn)體90°，從而形成五位電磁鐵。
在本發(fā)明中，由于選用永久磁鐵做為銜鐵，并且安裝在線圈之外，永久磁鐵直接面對(duì)線圈，因此，斥力大且電磁斥力不與吸力同時(shí)存在，所以電磁吸力不被削弱，而且永久磁鐵具有體積小，重點(diǎn)輕，動(dòng)態(tài)性能好的優(yōu)點(diǎn)，整個(gè)機(jī)構(gòu)可作前、后、左、右、中五位控制，既可以電控制，也可以手動(dòng)操縱，適用于機(jī)床、生產(chǎn)機(jī)械、自動(dòng)線等的掛檔、換檔、換位的電氣操縱等。
本發(fā)明下面將結(jié)合實(shí)施例作進(jìn)一步詳述
圖1、是多位電磁鐵的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2、是圖1的俯視3、是多位電磁鐵中銜鐵的力矩示4、是多位電磁鐵中平臺(tái)與傳動(dòng)桿的配合示意5、圖1的動(dòng)作示意圖以上圖中1-線圈，2-銜鐵，3-框架，4-橡皮墊5-鐵芯，6-鐵芯柱，7-線圈座，8-平臺(tái)9-鐵軛，10-四爪，11-傳動(dòng)桿，12-防傾圈13-轉(zhuǎn)球，14-傳動(dòng)桿，15-轉(zhuǎn)球夾板，16-肖釘圖1是多位電磁鐵的結(jié)構(gòu)示意圖，銜鐵[2]放在框架[3]中置于線圈[1]的外面，由平臺(tái)[8]托住。框架[3]的下方連接傳動(dòng)桿[11]，該傳動(dòng)桿推壓四爪[10]，該四爪[10]的下方連接轉(zhuǎn)球[13]，該轉(zhuǎn)球[13]通過(guò)轉(zhuǎn)球夾板[15]保持其位置，轉(zhuǎn)球[13]的下方有傳動(dòng)桿[14]，它從下方輸出轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)角。防傾圈[12]是裝在傳動(dòng)桿[11]上，而且同平臺(tái)[8]的底面滑動(dòng)接觸，防傾圈[12]保證傳動(dòng)桿[11]及銜鐵[2]不會(huì)傾斜或顛倒。鐵芯[5]的端部裝有保護(hù)銜鐵[2]的橡皮墊[4]并與鐵芯柱[6]連接，同時(shí)穿過(guò)線圈[1]。鐵芯柱[6]與鐵軛[9]固定在一起，平臺(tái)[8]固定在線圈座[7]上，呷ψ鵞7]固定在鐵軛[9]上，并托住線圈[1]，鐵軛[9]的端部裝有肖釘[16]，肖釘?shù)牧硪欢饲度朕D(zhuǎn)球[13]的小槽中，它使轉(zhuǎn)球[13]不可水平偏轉(zhuǎn)，保證四爪[10]始終對(duì)準(zhǔn)平臺(tái)[8]的十字槽。由于本發(fā)明的永久磁鐵是安裝在線圈之外，因此，它可以直角轉(zhuǎn)體，改變磁場(chǎng)方向，既可以形成左、右方向電磁力，又可形成前、后方向電磁力。當(dāng)給某線圈單獨(dú)通正向電流，對(duì)銜鐵產(chǎn)生吸力，銜鐵被吸引并被吸住;若給線圈通反向電流，對(duì)銜鐵產(chǎn)生斥力，銜鐵被斥回。當(dāng)給一對(duì)同軸的線圈通小電流，產(chǎn)生對(duì)稱的弱斥力，則銜鐵穩(wěn)定于中間位置，這時(shí)就構(gòu)成三位電磁鐵;當(dāng)銜鐵面向左、右線圈時(shí)，給前、后線圈通正向電流，則銜鐵被前、后線圈吸動(dòng)，且轉(zhuǎn)體90°，從而形成五位電磁鐵。
圖3是多位電磁鐵中銜鐵的力矩示意圖，當(dāng)線圈[1]通正向電流時(shí)，產(chǎn)生S極吸引銜鐵的N極而排斥S極形成轉(zhuǎn)矩，使銜鐵轉(zhuǎn)體90°。
圖4是多位電磁鐵中平臺(tái)與傳動(dòng)桿的配合示意圖。當(dāng)銜鐵[2]處于中間位置時(shí)，垂直于橫向方向的穩(wěn)定是由傳動(dòng)桿[11]矩形截面的長(zhǎng)邊同平臺(tái)[8]的窄槽相低觸而保持于中間位置，而矩形截面的短邊可順利通過(guò)窄槽而橫向移動(dòng)，圖5是圖1的動(dòng)作示意圖，當(dāng)右邊線圈[1]通正向電流時(shí)，其鐵芯產(chǎn)生S極，吸引銜鐵的N極，使之向右移動(dòng)，四爪[10]的右爪被壓下，使轉(zhuǎn)球[13]順時(shí)鐘轉(zhuǎn)角，下方傳動(dòng)桿[14]向左邊撥動(dòng)，四爪[10]的左爪向上抬起，插入平臺(tái)[8]的左槽內(nèi);當(dāng)右邊線圈[1]通反向電流時(shí)，傳動(dòng)桿[11]將撥動(dòng)四爪[10]的左爪，使轉(zhuǎn)球[13]回復(fù)原狀，傳動(dòng)桿[14]也將回復(fù)中位。
權(quán)利要求
1.一種多位電磁鐵，包括線圈[1]，銜鐵[2]及鐵芯[5]等，其特征在于銜鐵[2]置于框架[3]中放在線圈[1]的外面，由平臺(tái)[8]托住，平臺(tái)[8]固定在線圈座[7]上，線圈座[7]固定在鐵軛[9]上并托住線圈[1]，框架[3]與傳動(dòng)桿[11]連接在一起，防傾圈[12]固定在傳動(dòng)桿[11]上，四爪[10]及傳動(dòng)桿[14]與轉(zhuǎn)球[13]成螺紋連接，該轉(zhuǎn)球[13]通過(guò)轉(zhuǎn)球夾扳[15]保持其位置，鐵芯[5]的端部裝有橡皮墊[4]并與鐵芯柱[6]連接，同時(shí)穿過(guò)線圈[1]，鐵芯柱[6]與鐵軛[9]固定在一起，肖釘[16]的一端插在鐵軛[9]的端部，另一端嵌入轉(zhuǎn)球[13]的小槽之中。
2.如權(quán)利要求1所述的多位電磁鐵，其特征在于銜鐵[2]是永久磁鐵。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種多位電磁鐵，它以永久磁鐵為銜鐵，產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力及位移，且安裝在線圈之外，并可轉(zhuǎn)體90°，當(dāng)對(duì)不同線圈通正向或反向電流，可形成三位和五位電磁吸力或斥力，從而構(gòu)成三位和五位電磁鐵，即多位電磁鐵。
文檔編號(hào)H04N5/913GK1038561SQ8910376
公開(kāi)日1990年1月3日 申請(qǐng)日期1989年6月7日 優(yōu)先權(quán)日1988年6月7日
發(fā)明者黃清用 申請(qǐng)人:西北工業(yè)大學(xué)