【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电磁铁开关，具体涉及一种可长时间保持闭合或断开的电磁铁开关结构。
技术介绍
1、在许多控制电路中，需要长时间保持电路的接通或需要频繁的接通、断开，常见的电磁铁开关中，线圈通电后产生磁场，磁芯在磁场中被磁化，朝线圈的方向运动，并压缩或者拉伸复位弹簧，实现开或关动作。断开线圈电流，线圈磁场消失，弹簧恢复原位，实现关或者开动作。通常磁芯采用软磁材料，本身不具有磁性，只能被外部磁化进而产生磁场，因此磁场力只能驱动磁芯向着线圈方向运动，无法反向运行，只能依赖复位弹簧实现复位。由于工作中，弹簧力与磁场力相反，造成线圈电流较大，线圈发热量大，无法长时间处于通电状态。
2、现有技术如名为开关装置的专利技术专利，此专利技术专利的公开号为kr1020230066657a。此专利技术包括至少一个固定触点、活动触点、衔铁、永磁体和螺线管操作开关，在这种情况下，活动触点可以通过衔铁移动，永磁体固定在衔铁上，电磁操作开关是霍尔开关。但此专利技术无法可长时间保持闭合或断开。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种磁力大小与开合速度均可自由调度、开合速度快且稳定的一种可长时间保持闭合或断开的电磁铁开关结构。
2、本专利技术为实现上述目的所采取的技术方案为：
3、一种可长时间保持闭合或断开的电磁铁开关结构，包括磁芯和导向板，导向板中部开设有磁芯孔，磁芯中部与磁芯孔对应设置，磁芯被导向板分隔为上磁芯段和下磁芯段，上磁芯段环绕设有上线圈，下磁芯段环绕设有下线圈，
4、通过对本装置的整体设计，在导向板两侧设有上线圈和下线圈，上线圈和下线圈是可以将导向板固定或相对固定在磁芯中部的，进而实现导向板是可以带动磁性沿导向轴轴向移动，即磁芯可以自由的活动。需要说明的是，上线圈和下线圈绕向相同，且上永磁体和下永磁体的磁性是相同的。
5、当开关闭合时给上线圈和下线圈通正向电流，上线圈和下线圈产生正向磁场，磁芯被磁化后，与上永磁体产生吸力，与下永磁体产生斥力，在磁场力作用下，磁芯朝上运动，直至与上永磁体完全贴合，此时即可切断电流，开关保持闭合状态。
6、当开关断开时给上线圈和下线圈通反向电流，上线圈和下线圈产生反向磁场，磁芯被磁化后，与上永磁体产生斥力，与下永磁体产生吸力，在磁场力作用下，磁芯朝下运动，直至与下永磁体完全贴合，此时即可切断电流，开关保持断开状态。
7、需要说明的是，上下线圈的电流是可以单独控制的，进而可以实现上磁芯段的磁力与下磁芯段的磁性是相同的，但是磁力是可以根据电流大小进行自由调度的，故可以根据需要开关切换速度或稳定性等因素对电流大小进行控制，且可以实现预开关的情况，即根据时间、操作顺序或其他因素可以预知或可感知的因素得出下一次或即将的开关情况，可以对线圈通入微小电流以实现预先开关的情况，提高开关的效率。
8、通过上述设计，可以实现电磁铁开关应用于长时间闭合或关断的场合中，进而实现拓宽电磁铁开关的应用范围，防止在长时间的使用过程中产生较多热量导致电磁铁开关失灵和电磁铁无法继续处于通电状态的情况出现，降低工作损耗；且简化了整体装置零部件，实现降低设备成本。
9、根据本专利技术一实施例，上磁芯段和下磁芯段的端部均设有凸出部，上永磁体和下永磁体朝向磁芯一侧均设有凹槽，凸出部和凹槽对应设置；
10、凹槽内设有缓冲层。
11、根据本专利技术一实施例，缓冲层朝向磁芯一侧布设有缓冲条。
12、通过上述设计，凸出部和凹槽对应设置，且凸出部侧方可以实现与凹槽内侧壁贴合，进而实现磁芯两端可以在导向板的带动下分别与上永磁体和下永磁体贴合，凹槽的设置可以提高贴合的程度，且可以在贴合过程中实现对磁芯的定位；由于在凹槽内设有缓冲层，缓冲层的设置可以实现当磁芯在移动的过程中，当磁芯接近永磁体的过程中，磁芯与永磁体的距离与速度成正比，故当磁芯与永磁体贴合时具有较大的速度，通过缓冲层的设置，可以防止磁芯和永磁体碰撞导致磁芯或永磁体损坏，需要进一步说明的是，当磁芯两端的凸出部与缓冲层相接触时，此时凸出部的侧方与凹槽内侧壁并未处于接触状态，缓冲层是可以压缩的，故在压缩的过程中，凸出部的侧方与凹槽内侧壁实现贴合。
13、需要说明的是，凸出部侧方和凹槽侧方为倾斜设置的，且凸出部和凹槽是对应设置的，可以防止凸出部和凹槽接触时具有较大的碰撞导致凸出部和凹槽受损；设备应用在北方严寒冬天外部环境下，凸出部和凹槽内会有部分霜层，由于只有当凸出部端部与缓冲层相接触后，并对缓冲层进行压缩后才能实现凸出部侧方和凹槽内侧壁才能贴合，霜层的出现会让凸出部侧方和凹槽内侧壁接触时机具有一个提前量，但是此时凸出部端部未与缓冲层相接触，故会将凸出部侧方和凹槽内侧壁上的霜层进行刮擦，实现去除霜层，进而实现凸出部侧方和凹槽内侧壁紧密贴合的贴合，防止用于结冰导致无法接触。
14、此外，缓冲条的设置可以提高对磁芯的冲击力的吸收，更进一步的，缓冲条之间的缝隙较为宽大，缓冲条之间的缝隙可以将刮擦的霜层进而收纳。
15、根据本专利技术一实施例，上永磁体和下永磁体背向磁芯一侧均设有第一连接件，上永磁体通过第一连接件与上底板连接，下永磁体通过第一连接件与下底板连接；
16、第一连接件包括弹性折弯环板，弹性折弯板具有两个上且下平行设置，弹性折弯板的中心开设圆孔，弹性折弯板内侧靠近圆孔端通过第一弧形板连接，两个弹性折弯板通过第一弧形板连接构成截面为u形的第一板体。
17、通过上述设计，第一连接件可以实现将永磁体和底板进行连接，且通过u形的第一板体进行连接，需要说明的是，u形两侧分别连接永磁体和底板。当磁芯对永磁体造成一定冲击时，第一板体可通过压缩实现对冲击的吸收，防止永磁体和磁芯的损坏；此外，当第一板体对冲击吸收后，第一板体会舒张，在这个过程中，会推举永磁体朝向磁芯的方向，可以实现磁芯和永磁体之间的接触更紧密；且，第一板体的设置可以防止当永磁体和磁芯接触时，产生横向晃动的可能，提高在接触和分离时的效率和精度。
18、当线圈内的电流使得永磁体和磁芯端部接触面的相向处磁性相同，第一板体可以对这个力进行吸收且永磁体对朝磁芯相反的方向移动，且缓冲层可以实现防止凹槽和凸起处贴合导致分离困难的情况，提高开关切换的效率。
19、更进一步的，第一板体为热变材料，在低温的环境下第一板体对舒张，即第一板体u形两侧的间距会增大。通过上述设计，温度至产生霜层的情况下，第一板体内侧缝隙增大，会推动永磁体朝向磁芯，可以降低磁芯与永磁体之间的距离，且可以提高磁芯与永磁体之间霜层消除效果；且，可以提高第一板体的缓冲效果。
20、根据本专利技术一实施例，弹性折弯板相对侧交错设有不少于两个的抵接板，抵接板倾斜本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可长时间保持闭合或断开的电磁铁开关结构，包括磁芯（1）和导向板（2），所述导向板（2）中部开设有磁芯孔（21），所述磁芯（1）中部与磁芯孔（21）对应设置，其特征在于，所述磁芯（1）被导向板（2）分隔为上磁芯段（11）和下磁芯段（12），所述上磁芯段（11）环绕设有上线圈（13），所述下磁芯段（12）环绕设有下线圈（14），所述上磁芯段（11）端部间隔设有上底板（15），所述下磁芯段（12）端部间隔设有下底板（16），所述上底板（15）朝向磁芯（1）侧设有上永磁体（17），所述下底板（16）朝向磁芯（1）侧设有下永磁体（18），所述上永磁体（17）与上磁芯段（11）端部对应设置，所述下永磁体（18）和下磁芯段（12）端部对应设置，所述上底板（15）和下底板（16）之间通过不少于两个导向轴（19）连接，所述导向板（2）可以沿导向轴（19）轴向移动。
2.根据权利要求1所述的一种可长时间保持闭合或断开的电磁铁开关结构，其特征在于，所述上磁芯段（11）和下磁芯段（12）的端部均设有凸出部（3），所述上永磁体（17）和下永磁体（18）朝向磁芯（1）一侧均设有凹槽（4）
3.根据权利要求2所述的一种可长时间保持闭合或断开的电磁铁开关结构，其特征在于，所述缓冲层（41）朝向磁芯（1）一侧布设有缓冲条（42）。
4.根据权利要求1或根据权利要求2所述的一种可长时间保持闭合或断开的电磁铁开关结构，其特征在于，所述上永磁体（17）和下永磁体（18）背向磁芯（1）一侧均设有第一连接件（5），所述上永磁体（17）通过第一连接件（5）与上底板（15）连接，所述下永磁体（18）通过第一连接件（5）与下底板（16）连接；
5.根据权利要求4所述的一种可长时间保持闭合或断开的电磁铁开关结构，其特征在于，所述第一板体内侧交错设有不少于两个的抵接板（54），所述抵接板（54）倾斜设置。
6.根据权利要求4所述的一种可长时间保持闭合或断开的电磁铁开关结构，其特征在于，两所述弹性折弯板（51）之间设有弹性环板（53），两所述弹性折弯环板（51）其一远离弧形板（52）端通过第二弧形板（55）与弹性环板（53）连接。
7.根据权利要求1所述的一种可长时间保持闭合或断开的电磁铁开关结构，其特征在于，所述导向板（2）包括导向基板（22），所述磁芯孔（21）开设于导向基板（22）中部，所述导向基板（22）侧方环绕设有蛇形导向杆（23），所述导向基板（22）周向间隔设有导向环（24），所述蛇形导向杆（23）端部与导向环（24）连接；
...【技术特征摘要】
1.一种可长时间保持闭合或断开的电磁铁开关结构，包括磁芯（1）和导向板（2），所述导向板（2）中部开设有磁芯孔（21），所述磁芯（1）中部与磁芯孔（21）对应设置，其特征在于，所述磁芯（1）被导向板（2）分隔为上磁芯段（11）和下磁芯段（12），所述上磁芯段（11）环绕设有上线圈（13），所述下磁芯段（12）环绕设有下线圈（14），所述上磁芯段（11）端部间隔设有上底板（15），所述下磁芯段（12）端部间隔设有下底板（16），所述上底板（15）朝向磁芯（1）侧设有上永磁体（17），所述下底板（16）朝向磁芯（1）侧设有下永磁体（18），所述上永磁体（17）与上磁芯段（11）端部对应设置，所述下永磁体（18）和下磁芯段（12）端部对应设置，所述上底板（15）和下底板（16）之间通过不少于两个导向轴（19）连接，所述导向板（2）可以沿导向轴（19）轴向移动。
2.根据权利要求1所述的一种可长时间保持闭合或断开的电磁铁开关结构，其特征在于，所述上磁芯段（11）和下磁芯段（12）的端部均设有凸出部（3），所述上永磁体（17）和下永磁体（18）朝向磁芯（1）一侧均设有凹槽（4），所述凸出部（3）和凹槽（4）对应设置；
3.根据权利要求2所述的一种可长时间保持闭合或断开的电磁铁开关结构，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭斌，闫晗，吴佳俊，赵兴旺，方辉煌，
申请(专利权)人：杭州沃镭智能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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