本实用新型专利技术公开了一种新型电磁机构。它具有结构简单，使用方便，安全可靠等优点。其结构为：它包括可动线圈Ｌ↓［１］和固定线圈Ｌ↓［２］，其中可动线圈Ｌ↓［１］为同一绕向绕制的螺线管线圈ａ；固定线圈Ｌ↓［２］包含用一根导线绕制而的大小相同、绕向相反的线圈ｂ和线圈ｃ，线圈ａ底端到线圈ｃ底端的距离即为可动区间。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种新型电磁机构。
技术介绍
电磁机构广泛应用于电磁阀、接触器、断路器等各种开关电器，尤其是快速驱动机构， 在混合式固态开关、综合式故障限流器、电能质量、电力系统相控开关等诸多
具有 广阔的应用前景。快速性与可控性，是新型电磁推力机构研究所追求的主要目标。目前正在 研究的新型推力机构包括永磁式操动机构、电动机操动机构和脉冲电磁式快速推力机构等， 它们在动作快速性和控制准确性方面各有千秋。配永磁的电磁机构主要由永磁体、线圈和铁 芯构成，结构简单，双稳特性好；但亦需铁芯，其电感和时间常数也较大。电动机操动机构 因利用电机的完全可控性而具有控制准确和动作分散性小等优点，但也存在动作时间较长、 控制方法复杂以及需要特殊的稳态保持机构等问题。脉冲电磁式推斥机构利用两个平板状线 圈(或平板线圈与铜盘)之间产生斥力而实现驱动，其电感和时间常数小，可在极短的时间 内通过电容放电产生很大的脉冲电磁力，具有动作速度快、时间分散性小等优点，但因动作 速度太大引起的碰撞振动问题尤其突出，需要较复杂的缓冲机构，并且其动作过程的可控性 较差，不利于实现速度跟踪。事实上，简易而可靠的物理拓扑结构，以及简单而准确的数学分析模型，对实现电磁推 力机构的快速性与可控性至关重要，也是优化结构设计和运动控制的前提基础。
技术实现思路
本技术的目的就是为了解决上述问题，提供一种具有结构简单，使用方便，安全可 靠等优点的新型电磁机构。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案-一种新型电磁机构，它包括可动线圈k和固定线圈L2，其中可动线圈k为同一绕向绕制的螺线管线圈a;固定线圈L2包含用一根导线绕制而的大小相同、绕向相反的线圈b和线圈c，线圈a底端到线圈c底端的距离即为可动区间。所述线圈b与线圈a的顶端对齐；线圈c的顶端与线圈a的中线对齐。 本技术的有益效果为除具有结构简易可靠的优势外，还具有数学分析模型简单而准确的优点，为实现推力机构的优化设计以及运动过程的可控奠定了基础。样机实验验证了该机构的有效性。可应用于断路器操动机构、电磁发射装置(如电磁炮等)。附图说明图l为本技术的结构示意图2为k通过电流时将产生的初始磁场分布(仅画出x=0处的平面)； 图3为区域m、区域n内的磁场径向(水平)分量大小与方向。具体实施方式以下结合附图与实施例对本技术作进一步说明。图1中，它由两组线圈k与k构成。其中，可动线圈k是同一绕向绕制的螺线管线圈a; 固定线圈L2包含用一根导线绕制而的大小相同、绕向相反的线圈b和c。线圈b与线圈a的 顶端对齐；线圈c的顶端与线圈a的中线对齐。线圈a底端到线圈c底端的距离即为可动区 间。当a、 b、 c三个线圈流过同一电流时，U在b产生的磁场将相互作用而发生竖直方向的 相对运动(图中所示为可动线圈k竖直往上运动)。这里为分析方便，以k在k产生的磁场中受力为例。k通过电流时将产生图2所示的初 始磁场分布(仅画出;c-O处的w平面)。对应图2所示的磁场分布剖面图，在区域m、区域n 内的磁场径向(水平)分量大小与方向如图3所示，分别以实线、虚线表示。这样，以z-O 为分界面，k通流后在上、下两个半球区域产生的径向(水平)磁场分量方向相反，且越靠 近螺线管线圈a的两个端部，径向(水平)磁场分量越大。因此，分处两个区域的反向串联 的线圈b与线圈c将受到同一方向的竖直电磁力(利于快速驱动)。按照图1所示的电流方向， L2将受到竖直往下的合力，亦即k受到向上的电磁力而产生运动。权利要求1.一种新型电磁机构，其特征是，它包括可动线圈L1和固定线圈L2，其中可动线圈L1为同一绕向绕制的螺线管线圈a；固定线圈L2包含用一根导线绕制而的大小相同、绕向相反的线圈b和线圈c，线圈a底端到线圈c底端的距离即为可动区间。2. 如权利要求1所述的新型电磁机构，其特征是，所述线圈b与线圈a的顶端对齐；线 圈c的顶端与线圈a的中线对齐。专利摘要本技术公开了一种新型电磁机构。它具有结构简单，使用方便，安全可靠等优点。其结构为它包括可动线圈L<sub>1</sub>和固定线圈L<sub>2</sub>，其中可动线圈L<sub>1</sub>为同一绕向绕制的螺线管线圈a；固定线圈L<sub>2</sub>包含用一根导线绕制而的大小相同、绕向相反的线圈b和线圈c，线圈a底端到线圈c底端的距离即为可动区间。文档编号H01F7/20GK201402698SQ20092002281公开日2010年2月10日 申请日期2009年3月3日 优先权日2009年3月3日专利技术者杰 娄, 李庆民 申请人:山东大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种新型电磁机构，其特征是，它包括可动线圈Ｌ↓［１］和固定线圈Ｌ↓［２］，其中可动线圈Ｌ↓［１］为同一绕向绕制的螺线管线圈ａ；固定线圈Ｌ↓［２］包含用一根导线绕制而的大小相同、绕向相反的线圈ｂ和线圈ｃ，线圈ａ底端到线圈ｃ底端的距离即为可动区间。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：娄杰，李庆民，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：实用新型
国别省市：88[]
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