大行程比例电磁铁制造技术

本实用新型专利技术是一种用于位移控制的大行程线性比例电磁铁，可用作内燃机和其他机电设备的自动控制执行机构。它的特征是有一个前端为锥面的导磁套，半锥角Ａ＝５°—１０°，并装有隔磁环、隔磁片和减少阻尼的滑套。它的优点是有效行程大，响应频率高，分辨率小，线性度优良。（*该技术在1999年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种在自动控制系统中进行位移控制的执行机构，特别是一种用电磁线圈控制衔铁位移的比例电磁铁。这种比例电磁铁可以用于内燃机和其他机电设备的电子自动控制，尤其适用于直列式喷油泵的电子控制。普通的开关电磁铁(又称为“速动电磁铁”)只有两个工作位置，其中衔铁的位移和线圈的电流大小不成比例关系。国内现有的比例电磁铁，例如电磁阀用电磁铁，行程较短，都小于5mm。美国汽车工程师学会论文SAE790119，SAE810462，SAE860759，介绍了关于比例电磁铁设计计算，线圈绕组及特性曲线方面的内容，最大行程20mm，分辨率0.06mm，响应时间9ms。SAE860144和德文期刊VDI－Z1985年178期介绍了日本DKK公司和联邦德国R.BOSCH公司用于柴油机直列式喷油泵电子控制的大行程比例电磁铁。以上资料都没有具体说明比例电磁铁关键零件的结构尺寸和材料。本技术的目的是提供一种响应频率高，分辨率小，线性度优良的大行程比例电磁铁的结构，关键零件的重要尺寸和材料。它适用于内燃机和其他机电设备的自动控制。本技术的
技术实现思路
是为了加大电磁铁的有效行程并使衔铁的位移和电流成比例关系，必须控制衔铁运动时工作气隙的变化。因此比例电磁铁要有一个导磁套，使衔铁在导磁套内移动。导磁套可以和定子铁心(磁极铁心)制成一体，也可以分为两件。导磁套的几何形状对磁动势在磁路中的变化起着重要的作用。导磁套前端制成锥面可以加大比例电磁铁的线性行程并改善线性度。该锥面的半锥角A最好为5°－10°。导磁套的外锥面和一个由非磁性材料制造的隔磁环的内锥面配合，两者的锥角相同。定子铁心和衔铁之间有一个非磁性材料制造的隔磁片，隔磁片可解决衔铁行程末端比例电磁铁特性曲线不成比例的问题。衔铁移动时阻尼的大小以及阻尼是否稳定对比例电磁铁的性能指标有明显的影响。为了减少衔铁移动的阻尼，本技术的特征之一是装有两个滑套，滑套采用摩擦系数较小的材料制造，可以采用氟塑料或由氟塑料衬套和金属外套组成的复合件。本技术与现有技术相比所具有的优点是加大了比例电磁铁的有效行程，本技术的比例行程可以根据使用要求设计为10mm以上或者20mm以上。此外采用本技术的技术能够提高比例电磁铁的响应频率，缩短响应时间，减小分辨率，改善线性度指标。附图是一种比例电磁铁的剖视图。以下对照附图说明本技术的一个实施例。图中推杆(1)装在衔铁(6)中，与衔铁一起作轴向移动。电磁线圈(2)装在钢壳(3)中，线圈内通直流电。件(4)是带有螺纹的端盖。件(5)是用电工纯铁或粉末冶金材料制造的磁轭。隔磁环(7)和隔磁片(8)都用非磁性材料制造，可采用铜、铜合金或铝制造。定子铁心(9)和导磁套(10)都采用电工纯铁或其他磁性材料制成。导磁套的前端为锥面，锥面的半锥角A＝5°－10°。推杆(1)的两端各装有一个滑套(11)，推杆在滑套中滑动，以减少衔铁移动时的阻尼。滑套由聚四氟乙烯塑料衬套和金属外套组合而成。本实施例所示的大行程比例电磁铁能达到下列技术指标工作行程10mm，额定吸引力35N，工作电压DC24V，额定电流600mA，分辨率≤0.06mm，频响≥25HZ，线性度≤7％，质量1300克。按本实施例制造的MBQ－35位移比例电磁铁适用于柴油机发电机组作为柴油机直列式喷油泵的电子调速器执行机构，经试验发电机组的技术指标能达到GB2819－81《交流工频移动电站通用技术条件》规定的I类电站的要求。权利要求1.一种大行程比例电磁铁，其中包括定子铁心，导磁套，电磁线圈，衔铁，其特征是导磁套的前端为锥面，锥面的半锥角A-5°-10°，导磁套也可以和定子铁心制成一体。2.根据权利要求1所述的比例电磁铁，其特征是装有非磁性材料制造的隔磁环和隔磁片。3.根据权利要求1所述的比例电磁铁，其特征是装有两个减少衔铁移动阻尼的滑套。4.根据权利要求1和3所述的比例电磁铁，其特征是滑套由氟塑料和金属外套组成。专利摘要本技术是一种用于位移控制的大行程线性比例电磁铁，可用作内燃机和其他机电设备的自动控制执行机构。它的特征是有一个前端为锥面的导磁套，半锥角A＝5°-10°，并装有隔磁环、隔磁片和减少阻尼的滑套。它的优点是有效行程大，响应频率高，分辨率小，线性度优良。文档编号H01F7/08GK2053369SQ8920758公开日1990年2月21日 申请日期1989年5月17日 优先权日1989年5月17日专利技术者张国忠 申请人:无锡县大力电器厂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大行程比例电磁铁，其中包括定子铁心，导磁套，电磁线圈，衔铁，其特征是导磁套的前端为锥面，锥面的半锥角Ａ＝５°－１０°，导磁套也可以和定子铁心制成一体。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张国忠，
申请(专利权)人：无锡县大力电器厂，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]