一种电磁铁结构制造技术

本实用新型专利技术提供一种电磁铁结构，包括磁极，用于安装磁极并为磁极的运动进行导向的安装件，以及环绕安装件设置的第一线圈和第二线圈，安装件上设有第一阻挡结构，磁极和第一阻挡结构之间设有第一弹性件；当第一线圈通电时，产生磁场将磁极吸引至靠近第一阻挡件的位置，此时第一弹性件被压缩储存能量；当第一线圈失电，第二线圈通电时，第二线圈产生磁力吸引磁极向远离第一阻挡结构的一侧运动，此时第一弹性件释放能量，推动磁极加速运动，使磁极在到达第二线圈位置时，能够获得更大的速度，从而能够以更大的力度驱动顶杆动作。与现有技术相比，在无需增大电流和增大线圈的前提下，实现了磁极以较大的力度驱动顶杆运动，能够满足特定场合下的需求。

【技术实现步骤摘要】


本技术涉及一种电磁铁结构，属于电器控制与保护装置


技术介绍

电磁铁结构常用于电器控制装置中，为控制动作提供动力。现有技术中的电磁铁结构如图1所示，包括相对设置的动磁极24和静磁极27，其中静磁极27固定设置，动磁极24可相对于静磁极27来回运动，动磁极24上固定设有驱动顶杆23，静磁极27上设有供驱动顶杆23穿过的通孔，在驱动顶杆23外壁上套设有复位弹簧26，复位弹簧26的一端与动磁极24接触，另一端与静磁极27接触；在动磁极24和静磁极27的周向外侧还设有线圈25。线圈25未通电时，在复位弹簧26的作用下，动磁极24和静磁极27间隔一定距离保持静止，此时驱动顶杆23处于缩回位置；线圈25通电时，动磁极24和静磁极27产生磁场相互吸引，使得动磁极24克服复位弹簧26的弹力向静磁极27移动，进而推动驱动顶杆23至伸出位置(参见附图2)，为控制动作提供动力。为增强磁场强度，在线圈25外侧还设有由动端磁轭22、中间磁轭21和静端磁轭28围合形成的外壳，其中动端磁轭22上设有为动磁极24的运动进行导向的内腔。
然而现有技术中的这种电磁铁结构，当线圈25通电时，动磁极24驱动驱动顶杆23伸出的力度较小，在一些需要较大驱动力的场合，难以满足需求。为增加动磁极24驱动驱动顶杆23伸出的力度，人们一般会采用两种做法，第一种是增大线圈25内部的电流，第二种是增大线圈；然而第一种做法会增加功耗，并导致发热严重，第二种做法会导致线圈体积过大，不利于产品的小型化。

技术实现思路

因此，本技术的目的在于在不增大线圈内部电流，且不增大线圈的前提下，提供一种能够提高动磁极驱动顶杆伸出力度的新型电磁铁结构。
为此，本技术提供一种电磁铁结构，包括：
磁极，能够在磁场的作用下运动；
安装件，与所述磁极配合安装，用于对所述磁极的运动进行导向，并具有与所述磁极相对的第一阻挡结构；
第一弹性件，安装在所述磁极和所述第一阻挡结构之间；
第一线圈，环绕所述安装件设置，且靠近所述第一阻挡结构，用于在通电时产生磁场，吸引所述磁极靠近所述第一阻挡结构，以压缩所述第一弹性件储存能量；
第二线圈，环绕所述安装件设置，且远离所述第一阻挡结构，用于在所述第一线圈失电后通电，产生磁场吸引所述磁极远离所述第一阻挡结构，此时所述第一弹性件释放能量推动所述磁极加速运动。
作为一种优选方案，所述第一弹性件为弹簧，且一端固定在所述磁极上。
作为一种优选方案，所述磁极上设有安装腔，所述第一弹性件的一端与所述安装腔的底面固定连接，另一端伸出所述安装腔，与所述第一阻挡结构相对；并且，所述安装腔的深度大于所述第一弹性件被压缩到最短时的长度。
作为一种优选方案，还包括在所述第一线圈通电时，防止偏压所述第一弹性件的防偏压结构。
作为一种优选方案，所述防偏压结构包括：
导杆，一端穿过所述第一弹性件后与所述磁极固定连接，另一端沿所述磁极的运动方向向所述第一阻挡结构一侧延伸；
第一穿孔，设置在所述安装件上，用于在所述第一线圈通电吸引所述磁极时，供所述导杆的另一端穿过。
作为一种优选方案，所述安装件为筒状结构，具有用于与所述磁极配合安装的内腔，所述内腔的内壁与所述磁极的外壁贴合接触，以为所述磁极的运动进行导向；所述第一阻挡结构为成型在所述安装件一端，且向着所述内腔方向延伸的环形凸缘。
作为一种优选方案，还包括顶杆结构，所述顶杆结构包括：
基座，与所述安装件的远离所述第一阻挡结构的一端相对设置，具有安装空间，与所述安装空间连通、且允许所述磁极插入的第一开口，和与所述第一开口相对的第二开口；
顶杆，具有位于所述安装空间内部的阻挡部，和与所述阻挡部连接，并能从所述第二开口伸出的主体部；
第二阻挡结构，设置在所述第一开口内壁上，用于与所述阻挡部相互阻挡；
第三阻挡结构，设置在所述第二开口内壁上，用于与所述阻挡部相互阻挡；
第二弹性件，套设在所述主体部上，一端与所述阻挡部接触连接，另一端与所述第三阻挡结构接触连接。
所述磁极未驱动所述阻挡部时，所述第二弹性件推动所述阻挡部与所述第二阻挡结构相互阻挡，此时所述顶杆处于初始位置；
所述磁极接触驱动所述阻挡部时，所述第二弹性件被压缩，所述阻挡部与所述第三阻挡结构相互阻挡，此时所述顶杆处于顶出位置。
作为一种优选方案，所述第二阻挡结构为成型在所述第一开口内壁上，且向着内部延伸的环形凸缘；所述磁极上设有能够与所述第二阻挡结构配合阻挡的环形台阶。
作为一种优选方案，所述第三阻挡结构可拆卸地安装在所述第二开口上，具有用于与所述第二弹性件的另一端接触的平板部，和与所述平板部连接，用于与所述阻挡部实现相互阻挡的限位部，所述限位部的高度高于所述第二弹性件被压缩后的最短长度；并且，所述平板部上还设有用于供所述主体部穿出所述安装空间的第二穿孔。
作为一种优选方案，还包括环绕所述安装件设置，以形成用于安装所述第一线圈和所述第二线圈的空间的第一磁轭。
作为一种优选方案，还包括环绕所述安装件和所述顶杆结构设置，以形成用于安装所述第一线圈、所述第二线圈和所述顶杆结构的空间的第一磁轭和第二磁轭，其中，第一磁轭的一端与所述安装件连接，另一端与所述第二磁轭连接，所述第二磁轭的另一端与所述顶杆结构连接。
本技术提供的电磁铁结构，具有以下优点：
1.本技术的电磁铁结构，包括磁极，用于安装磁极并为磁极的运动进行导向的安装件，以及环绕安装件设置的第一线圈和第二线圈，安装件上设有第一阻挡结构，磁极和第一阻挡结构之间设有第一弹性件；当第一线圈通电时，产生磁场将磁极吸引至靠近第一阻挡件的位置，此时第一弹性件被压缩储存能量；当第一线圈失电，第二线圈通电时，第二线圈产生磁力吸引磁极向远离第一阻挡结构的一侧运动，此时第一弹性件释放能量，推动磁极加速运动，从而使磁极在到达第二线圈位置时，能够获得更大的速度，从而能够以更大的力度驱动顶杆动作。与现有技术相比，在无需增大电流和增大线圈的前提下，实现了磁极以较大的力度驱动顶杆运动，能够满足特定场合下的需求。
2.本技术的电磁铁结构，第一弹性件为弹簧，其一端固定在磁极上，当磁极向靠近第一阻挡结构的方向运动时，能够保证第一弹性件保持适于被压缩的摆放形状，避免偏压。
3.本技术的电磁铁结构，磁极上设有安装腔，第一弹性件的一端与安装腔的底面固定连接，另一端伸出安装腔，当磁极向靠近第一阻挡结构的方向运动时，安装腔能防止第一弹性件被压歪，另外，安装腔的深度大于第一弹性件被压缩到最短时的长度，当磁极运动到十分靠近第一阻挡结构的位置时，第一阻挡结构与磁极接触，此时第一弹性件虽然被完全压缩到安装腔内部，但却不会被压到最短，因而能够保护第一弹性件，避免被过分压缩。
4.本技术的电磁铁结构，还包括进一步防止第一弹性件被偏压的偏压结构，导杆穿过第一弹性件后与磁极连接，当磁极向靠近第一阻挡结构的方向运动时，导杆首先穿过第一穿孔，此时第一弹性件套设在导杆上，能够确保第一弹性件不被偏压。
5.本技术的电磁铁结构，安装件为筒状结构，具有用于与磁极配合安装的内腔，内腔的内壁与磁极的外壁贴合接触，不仅能够对磁极的运动进行导向，还能保护磁极。
6.本技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁铁结构，其特征在于：包括：磁极(1)，能够在磁场的作用下运动；安装件(3)，与所述磁极(1)配合安装，用于对所述磁极(1)的运动进行导向，并具有与所述磁极(1)相对的第一阻挡结构(31)；第一弹性件(41)，安装在所述磁极(1)和所述第一阻挡结构(31)之间；第一线圈(51)，环绕所述安装件(3)设置，且靠近所述第一阻挡结构(31)，用于在通电时产生磁场，吸引所述磁极(1)靠近所述第一阻挡结构(31)，以压缩所述第一弹性件(41)储存能量；第二线圈(52)，环绕所述安装件(3)设置，且远离所述第一阻挡结构(31)，用于在所述第一线圈(51)失电后通电，产生磁场吸引所述磁极(1)远离所述第一阻挡结构(31)，此时所述第一弹性件(41)释放能量推动所述磁极(1)加速运动。

【技术特征摘要】
1.一种电磁铁结构，其特征在于：包括：
磁极(1)，能够在磁场的作用下运动；
安装件(3)，与所述磁极(1)配合安装，用于对所述磁极(1)的运动进行导向，并具有与所述磁极(1)相对的第一阻挡结构(31)；
第一弹性件(41)，安装在所述磁极(1)和所述第一阻挡结构(31)之间；
第一线圈(51)，环绕所述安装件(3)设置，且靠近所述第一阻挡结构(31)，用于在通电时产生磁场，吸引所述磁极(1)靠近所述第一阻挡结构(31)，以压缩所述第一弹性件(41)储存能量；
第二线圈(52)，环绕所述安装件(3)设置，且远离所述第一阻挡结构(31)，用于在所述第一线圈(51)失电后通电，产生磁场吸引所述磁极(1)远离所述第一阻挡结构(31)，此时所述第一弹性件(41)释放能量推动所述磁极(1)加速运动。
2.根据权利要求1所述的电磁铁结构，其特征在于：所述第一弹性件(41)为弹簧，且一端固定在所述磁极(1)上。
3.根据权利要求2所述的电磁铁结构，其特征在于：所述磁极(1)上设有安装腔(10)，所述第一弹性件(41)的一端与所述安装腔(10)的底面固定连接，另一端伸出所述安装腔(10)，与所述第一阻挡结构(31)相对；并且，所述安装腔(10)的深度大于所述第一弹性件(41)被压缩到最短时的长度。
4.根据权利要求2所述的电磁铁结构，其特征在于：还包括在所述第一线圈(51)通电时，防止偏压所述第一弹性件(41)的防偏压结构。
5.根据权利要求4所述的电磁铁结构，其特征在于：所述防偏压结构包括：
导杆(6)，一端穿过所述第一弹性件(41)后与所述磁极(1)固定连接，另一端沿所述磁极(1)的运动方向向所述第一阻挡结构(31)一侧延伸；
第一穿孔(32)，设置在所述安装件(3)上，用于在所述第一线圈(51)通电吸引所述磁极(1)时，供所述导杆(6)的另一端穿过。
6.根据权利要求1所述的电磁铁结构，其特征在于：所述安装件(3)为筒状结构，具有用于与所述磁极(1)配合安装的内腔(30)，所述内腔(30)的内壁与所述磁极(1)的外壁贴合接触，以为所述磁极(1)的运动进行导向；所述第一阻挡结构(31)为成型在所述安装件(3)一端，且向着所述内腔(30)方向延伸的环形凸缘。
7.根据权利要求1所述的电磁铁结构，其特征在于：还包括顶杆结构，所述顶杆结构包括：
基座(7)，与所述安装件(3)的远离所述第一阻挡结构(31)的一端相对设置，具有安装空间(71)，与所述安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱华，轩吉涛，张俊，
申请(专利权)人：德力西电气有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33