组合式高速电磁铁铁芯制造技术

本组合式高速电磁铁铁芯，由铁芯体、圆形铁芯座和非导磁金属外套构成，铁芯体由多片成型硅钢片叠加在一起，形成铁芯组合件；铁芯座为软磁材料整体加工而成，其中部有一水平通槽；铁芯组合件紧嵌入通槽中，除掉超出通槽部分，形成组合铁芯体；非导磁金属外套内壁有环形凹槽，组合铁芯体上端有一环形内凹台阶，非导磁金属外套套在组合铁芯体外部，二者之间的间隙中填充环氧胶，将二者固化粘接为一体，或用焊接方式用焊料填满间隙，形成圆形铁芯；在圆形铁芯端面有一环形槽，该槽在铁芯体上，与组合铁芯体同一圆心，槽中有对称的两个穿过铁芯座底部和非导磁金属外套底部的线圈引线孔。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电磁铁铁芯，特别是一种用于各类柴油机电控喷油系统 的组合式高速电磁铁铁芯。
技术介绍
高速电磁铁是柴油机电控喷油系统中的关键控制执行元件，在柴油机电控喷 油系统中为达到对燃油喷射量的高精准控制，要求所使用的高速电磁铁具有涡流 小，响应速度快，发热小，且能产生足够大电磁力的特性。目前柴油机电控喷油 系统电磁铁广泛釆用E型叠片式铁芯，BOSCH公司生产的电控单体泵，DELPHI 公司生产的电控泵喷嘴均采用E型叠片铁芯，'但由于这种叠片方式制作的电磁 铁的体积大，不适用于一些小型柴油机。日本DENSO公司采用螺旋叠片形铁芯， 减小了电磁铁体积，但该铁芯由一百多片U形螺旋型叠片堆叠而成，需要专用 成型设备，制作成本较高。中国专利申请号200410081417.1授权号CN1003 85106C公开了 一种小型化高速电磁铁，由于该电磁铁的铁芯采用电工纯铁或硅钢材料整体加工而成，电磁铁 的涡流较大，发热大，不能满足柴油机电控喷油系统对高速电磁铁的响应速度快， 电磁力足够大的要求，较难实际应用。本技术的目的在于克服上述已有技术的不足，提供一种响应速度快， 驱动力强劲，结构简单，体积小，易于采用通用机械加工设备大批量生产的高速 电磁铁铁芯。
技术实现思路
本技术通过如下结构实现上述专利技术目的本组合式高速电磁铁铁芯，包括铁芯组合件、圆形铁芯座和非导磁金属外套， 其特征在于铁芯组合件由多片成型硅钢片叠加在一起，形成铁芯组合件，铁芯座 为软磁材料整体加工而成，其中部有一水平通槽，铁芯组合件整体尺寸与该水平 通槽相适应，并紧嵌入通槽中，形成组合铁芯体，非导磁金属外套内壁有环形凹槽，该槽深为0.4—0.5mm ，组合铁芯体上端有一环形内凹台阶，组合铁芯体位于非导磁金属外套内部，该组合铁芯体上端的台阶与非导磁金属外套端部之间的 水平间隙和垂直间隙均为0.4—0.5mm， 二者之间的间隙中填充有耐高温、高强 度、高粘结性环氧胶，将二者固化粘接为一体，或用焊接方式将焊料填满间隙固 化连结为一体，形成圆形铁芯；在圆形铁芯端面开有一环形槽，该槽位于组合铁 芯体上，与组合铁芯体同一圆心；槽中有对称的两个穿过铁芯座底部和非导磁金 属外套底部的线圈引线通孔。本技术的组合式高速电磁铁铁芯，其非导磁金属外套的外径最小可做到 ①20mm。本技术与现有技术相比，具有以下显著效果-结构简单，便于加工，体积小，最小外径可达到①20mm，适用于小型柴油 机。采用通用的机械加工设备便能形成大批量生产，批量生产加工的成本可降低 10%—20%;由于采用硅钢片与软磁整体材料的组合方式，并在组合后实施机械加工，既 解决了整体软磁材料涡流大的问题，又解决了采用全E型硅钢片叠加体积大的 缺陷，在需要同等电磁力的情况下减小了体积，在匹配合适的线圈情况下，只需 12A—16A的驱动电流和4A—8A的维持电流，电磁力在150N-350N，在降低线 圈发热的同时提高了电磁铁的响应速度，也减轻了控制单元ECU的负担。附图说明图1 本技术的装配结构示意图图2 铁芯组合件叠片单片的示意图图3 铁芯组合件示意图图4图3的俯视图图5 铁芯座示意图图6 组合铁芯体的示意图图7图6的俯视图图8 组合铁芯体内凹台阶示意图图9图8的俯视图图IO非导磁金属外套的示意图图11组合铁芯体与非导磁金属外套装配示意图图12加工了环形槽的圆形状铁芯俯视图 图13图12的A-A剖视图 图14加工了线圈引出线孔后的俯视图 图15图14的B-B剖视图图16装入线圈，引出线圈引线后的最终产品剖面图图17组合铁芯体与非导磁金属外套焊接的装配结构示意图图18非导磁金属外套的示意图图19组合铁心体与非导磁金属外套装配示意图图20加工了环形槽的圆形状铁芯俯视图图21图20的C-C剖视图图22加工了线圈引出线孔后的俯视图图23图22的D-D剖视图图24装入线圈，引出线圏引线后的电磁铁产品剖视图具体实施方式实施例1、本技术提供了一种组合式高速电磁铁铁芯，该组合式高速电磁铁铁芯是 一种外观为圆形状的铁芯，如图1所示，由铁芯组合件l、软磁整体材料铁芯座 2 、非导磁金属外套4组成，一、 如图2所示，以冷冲方式落料成型铁芯组合件叠片单片l一l;二、 再以叠压方式将若干成型硅钢片单片1_1叠加成铁芯组合件1，参见图3和图4;三、 以机械加工方式将圆形软磁整体材料加工成铁芯座2;四、 在铁芯座2中部水平方向加工出一个通槽2-l，如图5所示；五、 以压装方式将尺寸与铁芯座2中部通槽2-1相适应的铁芯组合件1整体 压装入铁芯座2的中部通槽2 — 1中，用机械加工的方式除去伸出铁芯座通槽2-l 外的部分，构成组合铁芯体。见图6、图7;六、 以机械加工方式在组合铁芯体上端部加工出一个环状内凹台阶3，见图8、图9;七、 以机械加工方式将整体非导磁材料加工出非导磁金属外套4。为了在非导磁金属外套4内壁上可靠固定组合铁芯体，在非导磁金属外套4内壁上加工出 两个环形凹槽4-l、 4-2，槽深为0.5mm，凹槽4-l的外侧形成凸台4-3，见图10;八、以压装方式将加工出台阶3的组合铁芯体压装入非导磁金属外套4中， 用EMS380-02型环氧胶5灌注至组合铁芯体与非导磁金属外套4之间的水平间 隙和垂直间隙中，并填满两个环形凹槽，然后放入真空烘箱中烘干环氧胶，温度 120'C，时间2小时。通过固化环氧胶，将组合铁芯体牢牢地粘合在非导磁金属 外套4的内壁上，如图11;九、以机械加工方式在上述组合体的端面上加工出环形槽7，该环形槽7 位于组合铁芯体上，与圆形组合铁芯体同一圆心，见图12、图13;十、以机械加工方式在上述环形槽7中加工出两个线圈引出线孔6，该两 个引出线孔6位于环形槽7的底部，该两个引出线孔穿透铁芯座2的底座和非导 磁金属外套4的底座。见图14、图15;十一、将线圈9装入铁芯座上环形槽7中，线圈引出线IO穿过线圈引出孔 6，再辅以需要的接线端子11和封装材料12，并使其固化，然后磨平组合铁芯 的工作面，即可得到密封效果好、响应速度快，电流小、体积小型化、电磁力足 够强劲的适用于柴油机电控喷油系统的高速电磁铁。如图16所示。本实施例中，成型铁芯片采用取向硅钢片制作，取向硅钢片的取向与铁芯 工作面垂直。若采用非取向硅钢片制作成型铁芯片，则硅钢片材料压延方向与铁 芯工作面垂直。 实施例2、本技术提供了一种组合式高速电磁铁铁芯，该组合式高速电磁铁铁芯是 一种外观为圆形状的铁芯，如图17所示，由铁芯组合件l、软磁整体材料铁芯 座2 、非导磁金属外套4组成，一、 图2所示，以冷冲方式落料成型铁芯组合件叠片单片l一l;二、 再以叠压方式将若干成型硅钢片单片l一l叠加成铁芯组合件1,参见图 3和图4;三、 以机械加工方式将圆形软磁整体材料加工成铁芯座2;四、 在铁芯座2中部水平加工出一个通槽2-l，如图5所示；五、 以压装方式将尺寸与铁芯座2中部通槽2-1相适应的铁芯组合件1压装入铁芯座2的中部通槽2 — 1中，用机械加工的方式除去伸出铁芯座通槽2-1外 的部分，构成组合铁芯体。见图6、图7;六、 以机械加工方式在组合铁芯体上端部加工出一个环状内凹台阶3，见图8、图9;七、 以机械加工方式将整体非导磁材本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合式高速电磁铁铁芯，该组合式高速电磁铁铁芯是一种圆形状铁芯，包括铁芯组合件（１）、圆形铁芯座（２）和非导磁金属外套（４），其特征在于铁芯体由多片成型硅钢片（１－１）叠加在一起，形成铁芯组合件（１），铁芯座（２）为软磁材料整体加工而成，其中部有一水平通槽（２－１），铁芯组合件整体紧嵌入通槽（２－１）中，形成组合铁芯体，非导磁金属外套（４）内壁有环形凹槽，该槽深０．４－０．５ｍｍ，组合铁芯体上端有一环形内凹台阶（３），组合铁芯体位于非导磁金属外套（４）套内部，组合铁芯体上端台阶（３）与非导磁金属外套（４）端部之间的水平间隙和垂直间隙为０．４－０．５ｍｍ，二者之间的间隙中填充有耐高温、高强度、高粘结性环氧胶，将二者固化粘接为一体，或用焊料焊接为一体，形成圆形铁芯，在圆形铁芯端面开有一环形槽（７），该槽在组合铁芯体上，与圆形铁芯体同一圆心，槽中有对称的两个穿过铁芯座（２）底部和非导磁金属外套（４）底部的线圈引线通孔（６）。

【技术特征摘要】
1、一种组合式高速电磁铁铁芯，该组合式高速电磁铁铁芯是一种圆形状铁芯，包括铁芯组合件(1)、圆形铁芯座(2)和非导磁金属外套(4)，其特征在于铁芯体由多片成型硅钢片(1—1)叠加在一起，形成铁芯组合件(1)，铁芯座(2)为软磁材料整体加工而成，其中部有一水平通槽(2—1)，铁芯组合件整体紧嵌入通槽(2—1)中，形成组合铁芯体，非导磁金属外套(4)内壁有环形凹槽，该槽深0.4-0.5mm，组合铁芯体上端有一环形内凹台...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志强，易军，
申请(专利权)人：易军，李志强，
类型：实用新型
国别省市：90[中国|成都]