复合式电磁铁芯制造技术

一种复合式电磁铁芯，在设置有励磁线圈的静铁芯内设有动铁芯，力输出轴设置在动铁芯上。它的动铁芯是：竖截面为Ｅ形，其凹形槽朝向静铁芯。它的静铁芯的形状为：在凹形槽朝向动铁芯竖截面为Ｅ形静铁芯的外侧设置Ｌ形静铁芯，励磁线圈设置在动铁芯和静铁芯的凹形槽内。它的静铁芯采纳了吸入式电磁铁静铁芯的优点，它的动铁芯采纳了拍合式电磁铁动铁芯的优点。本实用新型专利技术具有设计合理、励磁电流小、电磁吸力大、吸合速度快、使用效果好、生产成本低、能耗低等优点，在吸力相同、行程相同的条件下，所用的铁芯材料较少，节约了原材料，降低了生产成本。可作为电磁制动器、电磁阀、电磁机构、永磁机构等的电磁控制元件。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电磁
，具体涉及到复合式电磁铁芯。
技术介绍
现行通用的直线运动电磁铁分为拍合式电磁铁和吸入式电磁铁，其吸合过程是利用电磁吸力使动铁芯向静铁芯方向运动；在吸合状态下，动铁芯与静铁芯保持在固定的位置。在无锁扣机构的机构中，电磁铁芯靠持续供电产生的电磁吸力使动铁芯被吸合在固定的位置上。对于规格和行程较大的电磁铁，在吸合过程和保持状态中，励磁电流的大小是衡量该电磁铁效率的关键指标。在某些应用中，响应速度是电磁铁的重要指标。拍合式电磁铁，常用的有E形，其结构是励磁线圈套装在E形铁芯的凹槽中间，有两个吸合面分别分布在励磁线圈的内部和外部。拍合式电磁铁的励磁线圈内外各有一个吸合面，当电磁铁吸合时，电磁铁的吸力面积等于内外吸力面积的总和，理论上为内吸力面积的2倍。电磁吸力与吸力面积成正比例，所以，拍合式结构的优点是在截面积相等的情况下，磁吸力比单一吸力面的吸入式结构大2倍。其缺点是当电磁铁从分离状态到开始吸合时，磁力线的气隙长度等于行程的2倍，即回路的磁阻大2倍，按吸力与气隙长度的平方成反比例关系，欲使动铁芯移动，需励磁线圈产生更大的电动力。这种拍合式电磁铁芯只能适用于需动铁芯移动行程较短的电磁铁。吸入式电磁铁，常用的有杯形，其结构是励磁线圈的外部设置有静铁芯，励磁线圈内部设置有一个柱形动铁芯，在静铁芯上设置有一个与柱形动铁芯相对应的柱形突起，用于引导磁力线，使磁力线更有效地集中到柱形动铁芯的吸力面，其吸力面积为柱形铁芯的横截面积。吸入式电磁铁与拍合式电磁铁相比，除了工作气隙中产生电磁吸力外，在螺管式励磁线圈与衔铁侧面的气隙中，也会产生电动力，柱形动铁芯得到两个电动力的合力，它的主要优点是在吸合过程的初期，比拍合式要求的电动力小。吸入式电磁铁的主要缺点是只有一个位于励磁线圈内的吸力面，欲产生与拍合式电磁铁相同的吸力，其动铁芯的截面积为拍合式电磁铁内吸力面积的2倍，同时，为了保证磁路中没有磁饱和现象，静铁芯的截面也必须增大2倍，如此，便需要增大电磁铁的体积，增加产品的成本。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于克服上述电磁铁芯的缺点，提供一种设计合理、电磁吸力大、使用效果好、生产成本低、能耗低的复合式电磁铁芯。解决上述技术问题所采用的技术方案是在设置有励磁线圈的静铁芯内设有动铁芯，力输出轴设置在动铁芯上。它的动铁芯是竖截面为E形，其凹形槽朝向静铁芯。它的静铁芯的形状为在凹形槽朝向动铁芯竖截面为E形静铁芯的外侧设置L形静铁芯，励磁线圈设置在动铁芯和静铁芯的凹形槽内。本技术的动铁芯外侧面与静铁芯的L形静铁芯最近处的间隙小于动铁芯的行程。本技术的动铁芯和静铁芯的外形为圆柱体或棱柱体。本技术采纳了吸入式电磁铁和拍合式电磁铁的优点，使得电磁铁在吸合过程中，具备吸入式电磁铁的优点，有效地发挥了铁芯对磁力线的引导作用，在吸合状态，具备拍合式电磁铁的优点，有效地利用了铁芯的吸力面积。在吸力相同、行程相同的条件下，所用的铁芯材料较少，减小了励磁电流，提高了吸合速度。本技术具有设计合理、励磁电流小、电磁吸力大、吸合速度快、使用效果好、生产成本低、能耗低等优点，可作为电磁制动器、电磁阀、电磁机构、永磁机构等的电磁控制元件。附图说明图1是本技术的剖视图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术进一步详细说明，但本技术不限于这些实施例。实施例1在图1中，本实施例复合式电磁铁芯的结构为沿中心轴旋转的柱形几何体，它是由动铁芯1、静铁芯2、力输出轴3、励磁线圈4联接构成。本实施例动铁芯1的竖向截面为E形，动铁芯1的凹形槽朝向静铁芯2，在动铁芯1的中心位置加工有中心孔，动铁芯1的中心孔内固定安装有力输出轴3，力输出轴3是用非导磁材料制成。这种结构的动铁芯1与吸入式电磁铁的动铁芯相比，增加了磁吸力面积。在力输出轴3上套装有静铁芯2，本实施例的静铁芯2是由E形静铁芯2-1和L形静铁芯2-2连为一体构成，L形静铁芯2-2的竖直部分内侧面与E形静铁芯2-1的外侧面连为一体，E形静铁芯2-1的凹形槽朝向动铁芯1，E形静铁芯2-1的凹形槽的槽宽与动铁芯1的凹形槽的槽宽相等。本实施例的静铁芯2与拍合式电磁铁的静铁芯相比，静铁芯2的E形静铁芯2-1与拍合式电磁铁的静铁芯相同，增加了L形静铁芯2-2，减少了磁路中的磁隙，有利于在吸合过程的初期，减小励磁电流。在动铁芯1和静铁芯2内的凹形槽内安装有励磁线圈4，励磁线圈4的结构与拍合式电磁铁和吸入式电磁铁的励磁线圈的结构相同。力输出轴3的一端与动铁芯固定联接、另一端从励磁线圈4内穿出并插入静铁芯2的中心孔内，可在静铁芯2的中心孔内移动。动铁芯1外侧面与静铁芯2的L形静铁芯2-2最近处的间隙小于动铁芯1的行程，在动铁芯1外侧面与静铁芯2的L形静铁芯2-2最近处的间隙内也可安装非导磁片。当励磁线圈4有电流通过时，在动铁芯1与静铁芯2之间产生吸力，动铁芯1向静铁芯2移动吸合。这种结构的电磁铁芯，它的静铁芯2采纳了吸入式电磁铁静铁芯的优点，它的动铁芯1采纳了拍合式电磁铁动铁芯的优点，减小了励磁电流、提高了吸合速度，在吸力相同、行程相同的条件下，所用的铁芯材料较少，节约了原材料，降低了生产成本。这种结构的电磁铁芯特别适合作为大规格、大行程电磁铁芯。实施例2在本实施例中，复合式铁芯的结构为四棱柱形几何体。动铁芯1的外形为四棱柱形，静铁芯2的外形为凹形槽朝向动铁芯1的四棱柱形结构。其它零部件以及零部件的联接关系与实施例1相同。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合式电磁铁芯，在设置有励磁线圈（４）的静铁芯（２）内设有动铁芯（１），力输出轴（３）设置在动铁芯（１）上，其特征在于所说的动铁芯（１）是：竖截面为Ｅ形，其凹形槽朝向静铁芯（２）；所说的静铁芯（２）的形状为：在凹形槽朝向动铁芯（１）竖截面为Ｅ形静铁芯（２－１）的外侧设置Ｌ形静铁芯（２－２），励磁线圈（４）设置在动铁芯（１）和静铁芯（２）的凹形槽内。

【技术特征摘要】
1.一种复合式电磁铁芯，在设置有励磁线圈(4)的静铁芯(2)内设有动铁芯(1)，力输出轴(3)设置在动铁芯(1)上，其特征在于所说的动铁芯(1)是竖截面为E形，其凹形槽朝向静铁芯(2)；所说的静铁芯(2)的形状为在凹形槽朝向动铁芯(1)竖截面为E形静铁芯(2-1)的外侧设置L形静铁芯(2-2)，励磁线圈...

【专利技术属性】
技术研发人员：马小安，
申请(专利权)人：马小安，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]