电容储能的推拉交流电磁铁制造技术

技术编号:14930100 阅读:99 留言:0更新日期:2017-03-31 11:45
本发明专利技术公开了一种电容储能的推拉交流电磁铁,包括由动铁芯、静铁芯、复位弹簧、励磁线圈所组成的常规推拉交流电磁铁及电子单元两部份,电子单元由第一二极管、第二二极管、第一电容、第二电容、第一单向晶体闸流管、第二单向晶体闸流管、电位器、控制开关所组成。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及低压电器领域,尤其涉及一种采用电容储能且直流运行的“电容储能的推拉交流电磁铁”。
技术介绍
交流电磁铁(ACelectromagnet)是一种应用非常广泛的低压电器,推拉交流电磁铁是交流电磁铁中的一种。交流电磁冲床、交流电磁钉枪、交流电磁捣碎机、交流电磁切断机、交流电磁充气机、交流电磁提花机等器械中均设有推拉交流电磁铁。图1为推拉交流电磁铁的工作原理图。这种常规的推拉交流电磁铁主要由动铁芯M、静铁芯G、复位弹簧F、励磁线圈L组成。当励磁线圈L的A1端、A2端接通AC220V、AC110V或AC380V电压(以下通称AC220V、AC110V或AC380V为AC电压或励磁电源)时,动铁芯M受励磁线圈L产生的磁力的作用而与静铁芯G闭合——相当于“推”;当励磁线圈L上的AC电压断开时,动铁芯M失磁并受复位弹簧F的作用而与静铁芯G分离并复位——相当于“拉”。这种常规的推拉交流电磁铁的工作过程可分为“启动”、“复位”二个阶段:1、启动:励磁线圈L与AC电压接通,动铁芯M启动。在此阶段,为克服动铁芯M的惯性和复位弹簧F的弹力,励磁电源必须提供较大的功率(以下称此功率为“启动功率”),动、静铁芯才能互相吸合,并且,所述的“启动功率”越大,动、静铁芯之间的吸合力(或称推力)就越大;2、复位:励磁线圈L断开AC电压,动、静铁芯受复位弹簧F的作用而分离“复位”。推拉交流电磁铁的用途千差万别,结构也千差万别,但它们的工作原理、工作过程均与图1相同。例如:图2所示的电磁钉枪之中,由静铁芯G、励磁线圈L、动铁芯M、复位弹簧F组成的常规“推拉交流电磁铁”的工作过程为:开关Kt“开”后,即AC电压接通后,在励磁线圈L所产生之磁力的作用下,动铁芯M与静铁芯G吸合,与“连接杆”相连接的物件便随之做“推”动作;开关Kt“关”后,即AC电压断开后,在复位弹簧的作用下,动铁芯M与静铁芯G分离,与“连接杆”相连接的物件便随之做“拉”的动作;实际使用表明,常规的推拉交流电磁铁,存在以下的缺点:1、在AC电压为定值(AC220V、AC110V或AC380V)、励磁线圈L制定以后,“启动功率”也随之而定,不能按使用场合不同而作调整,即推力为固定值,不能按需设定;2、存在烦人的交流噪声;3、无“续流电路”,AC电压切断瞬间,易产生电磁干扰;4、为交流运行,存在涡流损耗(eddycurrentloss)。针对常规推拉交流电磁铁的现状,本专利技术要迖到的目标是:“应用电子技术,改造传统产业”,设计一种采用电容储能且直流运行的“电容储能的推拉交流电磁铁”
技术实现思路
本专利技术实现上述目标的方法为:一种电容储能的推拉交流电磁铁,包括由动铁芯M、静铁芯G、复位弹簧F、励磁线圈L所组成的常规推拉交流电磁铁及电子单元100两部份,其特征在于:所述的电子单元100由第一二极管D1、第二二极管D2、第一电容C1、第二电容C2、第一单向晶体闸流管SCR1、第二单向晶体闸流管SCR2、电位器W1、控制开关K所组成;其中,第一单向晶体闸流管SCR1的阳极、第二单向晶体闸流管SCR2的阴极均与AC电压的P1端相连接;所述的第一电容C1的正极、第一二极管D1的负极、第二二极管D2的正极、第二电容C2的负极均与AC电压的P2端相连接;所述的第一单向晶体闸流管SCR1的阴极、第二二极管D2的负极、第二电容C2的正极均与励磁线圈L的A1端相连接;所述的第二单向晶体闸流管SCR2的阳极、第一二极管D1正极、第一电容C1的负极均与励磁线圈L的A2端相连接;第一单向晶体闸流管SCR1的门极与电位器W1的一端相连接;第二单向晶体闸流管SCR2的门极与所述的控制开关K的一端相连接;控制开关K的另一端与电位器W1的另一端、电位器W1的滑动臂均相连接。所述的电子单元100与常规推拉交流电磁铁按以上所述的方式相组合,即可组成本专利技术所指的“电容储能的推拉交流电磁铁”。所述的控制开关K可以选择机械开关、电子开关、敏感开关,例如拨码开关、按键开关、磁敏开关、压敏开关、霍尔开关、气敏开关、触摸开关、程控开关。所述的第一单向晶体闸流管SCR1、第二单向晶体闸流管SCR2可以用其他开关器件例如双向晶体闸流管(TriodeACSwitch,TRIAC)替代。所述的电位器W1可以用其他器件例如:电容器、双向触发二极管(bidirectionaltriggerdiode)、双向瞬态电压抑止二极管(Two-waytosuppressthetransientvoltagediode)、气体放电管(gasdischargetube)、半导体放电管(Semiconductordischargetube)、静电抑制器(Staticelectricitysuppressor)、压敏电阻器(voltagedependentresistor)替代。所述的第一二极管D1、第二二极管D2、第一电容C1、第二电容C2、第一单向晶体闸流管SCR1、第二单向晶体闸流管SCR2共同组成变异电桥BP;所述的变异电桥BP之四只桥臂分别为:第一桥臂由第二单向晶体闸流管SCR2组成,第二桥臂由第一单向晶体闸流管SCR1组成,第三桥臂由第一二极管D1、第一电容C1相并联后组成,第四桥臂由第二二极管D2、第二电容C2相并联后组成;该四只桥臂均为受控桥臂,它们均受电位器W1、控制开关K的控制。所述的变异电桥BP的特征在于:其兼具整流、调功、续流三种功能。在AC电压的正半周,所述的第一电容C1具有增强启动电压的功能;在AC电压的负半周,所述的第二电容C2具有增强启动电压的功能。所述的第一二极管D1兼有保护第一电容C1不受损坏的功能;所述的第二二极管D2兼有保护第二电容C2不受损坏的功能。所述的第一单向晶体闸流管SCR1导通后,第二电容C2充电储能;反之,所述的第一单向晶体闸流管SCR1关断后,第二电容C2放电释能。所述的第二单向晶体闸流管SCR2导通后,第一电容C1充电储能;反之,所述的第二单向晶体闸流管SCR2关断后,第一电容C1放电释能。应用本专利技术,可以取得以下有益效果:1、线路简单精干,所用的元器件少,因此,制造成本低、运行可靠性高;2、第一二极管D1、第二二极管D2分别对第一电容C1、第二电容C2具有保护作用,可避免所述的第一电容C1、第二电容C2因反向电压过高而损坏。该两电容因此而可选用体积小、价格廉的电解电容;3、第一电容C1在AC电压的正半周、第二电容C2在AC电压的负半周具有增强“启动电压U”的功能,可使本专利技术的吸合力即推力远大于常规推拉交流电磁铁之推力;4、可通过调整电位器W1而调整本专利技术的“启动功率”,即可按需设定启动功率、按需设定“推力”;5、控制开关K关后,电子单元100即进入不耗电的“休眠”状态,无待机状态,无待机耗电;6、为交流输入直流运行,因此,运行时寂静无噪声:7、因直流运行无涡流损耗,因此,运行时整机发热量小;8、设有续流器件——第一二极管D1、第二二极管D2,因此无关断电磁干扰。附图说明图1为常规推拉交流电磁铁的工作原理图;图2为电磁钉枪之常规推拉交流电磁铁的工作原理图;图3为本专利技术的一个实施例的电路原理图;图4为AC电压波形图——初相角φ=0时的AC电压波形图。具体实施方式下面结合附图,说明本专利技术的实施方本文档来自技高网
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电容储能的推拉交流电磁铁

【技术保护点】
一种电容储能的推拉交流电磁铁,包括由动铁芯M、静铁芯G、复位弹簧F、励磁线圈L所组成的常规推拉交流电磁铁及电子单元100两部份,其特征在于:所述的电子单元100由第一二极管D1、第二二极管D2、第一电容C1、第二电容C2、第一单向晶体闸流管SCR1、第二单向晶体闸流管SCR2、电位器W1、控制开关K所组成;其中,第一单向晶体闸流管SCR1的阳极、第二单向晶体闸流管SCR2的阴极均与AC电压的P1端相连接;所述的第一电容C1的正极、第一二极管D1的负极、第二二极管D2的正极、第二电容C2的负极均与AC电压的P2端相连接;所述的第一单向晶体闸流管SCR1的阴极、第二二极管D2的负极、第二电容C2的正极均与励磁线圈L的A1端相连接;所述的第二单向晶体闸流管SCR2的阳极、第一二极管D1正极、第一电容C1的负极均与励磁线圈L的A2端相连接;第一单向晶体闸流管SCR1的门极与电位器W1的一端相连接;第二单向晶体闸流管SCR2的门极与所述的控制开关K的一端相连接;控制开关K的另一端与电位器W1的另一端、电位器W1的滑动臂均相连接。

【技术特征摘要】
1.一种电容储能的推拉交流电磁铁,包括由动铁芯M、静铁芯G、复位弹簧F、励磁线圈L所组成的常规推拉交流电磁铁及电子单元100两部份,其特征在于:所述的电子单元100由第一二极管D1、第二二极管D2、第一电容C1、第二电容C2、第一单向晶体闸流管SCR1、第二单向晶体闸流管SCR2、电位器W1、控制开关K所组成;其中,第一单向晶体闸流管SCR1的阳极、第二单向晶体闸流管SCR2的阴极均与AC电压的P1端相连接;所述的第一电容C1的正极、第一二极管D1的负极、第二二极管D2的正极、第二电容C2的负极均与AC电压的P2端相连接;所述的第一单向晶体闸流管SCR1的阴...

【专利技术属性】
技术研发人员:汪孟金孙浙胜朱亮
申请(专利权)人:宁波市镇海华泰电器厂
类型:发明
国别省市:浙江;33

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