專利名稱:一種螺線管式單驅(qū)多動(dòng)電磁鐵組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種螺線管式單驅(qū)多動(dòng)電磁鐵組件,屬于機(jī)電系統(tǒng)中的電磁鐵組件。
背景技術(shù):
電磁鐵組件因其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制靈活、安全可靠等方面的優(yōu)勢(shì),在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門中得到了廣泛的應(yīng)用。電磁鐵組件的響應(yīng)時(shí)間,運(yùn)動(dòng)件行程等指標(biāo)直接影響到其應(yīng)用領(lǐng)域的進(jìn)一步拓展,特別是作為液壓氣動(dòng)等流體控制系統(tǒng)中的電磁閥的驅(qū)動(dòng)部分使用時(shí)。例如應(yīng)用于車輛電控噴射系統(tǒng)或可變氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等領(lǐng)域的電磁鐵組件需要同時(shí)滿足毫秒級(jí)或者更低的響應(yīng)時(shí)間、每分鐘幾十升的瞬時(shí)流量等要求。然而,常規(guī)電磁鐵的以上指標(biāo)之間存在相互制約。極小的響應(yīng)時(shí)間要求電磁鐵組件的運(yùn)動(dòng)行程盡可能小,而極大的瞬時(shí)流量則要求電磁鐵組件的運(yùn)動(dòng)行程盡可能大。常規(guī)電磁鐵主要通過增加電磁鐵組件的輸入功率、增大電磁鐵組件尺寸等方式來同時(shí)縮短電磁鐵組件的響應(yīng)時(shí)間和增加其運(yùn)動(dòng)件的行程,這會(huì)導(dǎo)致電磁鐵組件的結(jié)構(gòu)龐大,功耗增加,并且存在散熱等問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)機(jī)電系統(tǒng)中的電磁鐵組件存在難以同時(shí)縮短響應(yīng)時(shí)間和增加銜鐵行程的問題,提出一種螺線管式單驅(qū)多動(dòng)電磁鐵組件,該組件通過采用一套電磁線圈同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)銜鐵同步運(yùn)行的方式,良好地解決了上述問題。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種螺線管式單驅(qū)多動(dòng)電磁鐵組件包括電磁線圈、銜鐵、推桿、復(fù)位裝置、導(dǎo)磁套、磁軛和外殼,其特征是所述銜鐵包含第一銜鐵和第二銜鐵,所述推桿包含第一推桿和第二推桿,所述復(fù)位裝置設(shè)置在第一推桿與第二推桿上,第一銜鐵與第一推桿固定相連,第二銜鐵與第二推桿固定相連;電磁線圈繞在導(dǎo)磁套上,電磁線圈和導(dǎo)磁套固定安裝在第一磁軛內(nèi)部,第一磁軛固定安裝在外殼內(nèi)部。所述第一銜鐵和第二銜鐵均為柱狀結(jié)構(gòu),布置在導(dǎo)磁套的內(nèi)部;第二磁軛固定安裝在導(dǎo)磁套上,其端面與第一磁軛的端面貼合。所述第一銜鐵為柱狀結(jié)構(gòu),布置在導(dǎo)磁套的內(nèi)部,第二銜鐵為盤狀結(jié)構(gòu),布置在電磁線圈的吸合端面處。所述導(dǎo)磁套采用左右兩部分的組合結(jié)構(gòu),在這兩部分之間設(shè)置非磁性材料制成的隔磁環(huán);或者導(dǎo)磁套采用一體化結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的有益效果是這種螺線管式單驅(qū)多動(dòng)電磁鐵組件的第一銜鐵與第一推桿固定相連,第二銜鐵與第二推桿固定相連;電磁線圈繞在導(dǎo)磁套上,電磁線圈和導(dǎo)磁套固定安裝在第一磁軛內(nèi)部,第一磁軛固定安裝在外殼內(nèi)部。電磁線圈通電或者斷電的過程中,第一銜鐵和第二銜鐵分別帶動(dòng)第一推桿和第二推桿進(jìn)行同步反向運(yùn)行,縮短了電磁鐵組件的響應(yīng)時(shí)間,增加了其總行程,解決了傳統(tǒng)電磁鐵組件難以同時(shí)縮短響應(yīng)時(shí)間和增加銜鐵行程的問題,可用于同時(shí)要求快速響應(yīng)和大行程的場(chǎng)合。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖1是一種采用柱狀結(jié)構(gòu)的螺線管式單驅(qū)多動(dòng)電磁鐵組件。圖2是一種采用盤-柱狀結(jié)構(gòu)的螺線管式單驅(qū)多動(dòng)電磁鐵組件。圖中1.外殼,2.第一磁軛,3.導(dǎo)磁套,4.第一推桿,5.復(fù)位彈簧,6.第一銜鐵,7.電磁線圈,8.第二推桿,9.第二銜鐵,10.隔磁環(huán),11.第二磁軛。
具體實(shí)施例方式圖1是一種采用柱狀結(jié)構(gòu)的螺線管式單驅(qū)多動(dòng)電磁鐵組件。主要包括電磁線圈7、第一銜鐵6、第二銜鐵9、第一推桿4、第二推桿8、導(dǎo)磁套3、外殼1、第一磁軛2、第二磁軛11等;其中,電磁鐵采用螺線管式結(jié)構(gòu);第一銜鐵6和第二銜鐵9均為柱狀結(jié)構(gòu),布置在導(dǎo)磁套3的內(nèi)部;電磁線圈7繞在導(dǎo)磁套3上,電磁線圈7和導(dǎo)磁套3固定安裝在第一磁軛2內(nèi)部,第一磁軛2固定安裝在外殼I內(nèi)部;第二磁軛11固定安裝在導(dǎo)磁套3上,其端面與第一磁軛2的端面貼合;第一銜鐵6與第一推桿4固定相連,第二銜鐵9與第二推桿8固定相連。根據(jù)實(shí)際需要,將導(dǎo)磁套3分為左右兩部分,在這兩部分之間增加非磁性材料制成的隔磁環(huán)10或采用空氣或油作為隔磁環(huán)來使用;或者導(dǎo)磁套3采用一體化結(jié)構(gòu)。第一推桿4和第二推桿8可采用共同的或者獨(dú)立的復(fù)位裝置,即可采用機(jī)械或液壓反饋或氣動(dòng)反饋方式進(jìn)行復(fù)位。對(duì)于本具體實(shí)施方式
,第一推桿4和第二推桿8也采用共同的復(fù)位裝置,即復(fù)位彈黃5。圖2是一種采用盤-柱狀結(jié)構(gòu)的螺線管式單驅(qū)多動(dòng)電磁鐵組件。主要包括電磁線圈7、第一銜鐵6、第二銜鐵9、第一推桿4、第二推桿8、導(dǎo)磁套3、外殼1、第一磁軛2等;其中,電磁鐵采用螺線管式結(jié)構(gòu);第一銜鐵6為柱狀結(jié)構(gòu),布置在導(dǎo)磁套3的內(nèi)部,第二銜鐵9為盤狀結(jié)構(gòu),布置在電磁線圈7的吸合端面處;電磁線圈7繞在導(dǎo)磁套3上,電磁線圈7和導(dǎo)磁套3固定安裝在第一磁軛2內(nèi)部,第一磁軛2固定安裝在外殼I內(nèi)部;第一銜鐵6與第一推桿4固定相連,第二銜鐵9與第二推桿8固定相連。根據(jù)實(shí)際需要,將導(dǎo)磁套3分為左右兩部分,在這兩部分之間增加非磁性材料制成的隔磁環(huán)10或采用空氣或油作為隔磁環(huán)來使用;或者導(dǎo)磁套3采用一體化結(jié)構(gòu)。第一推桿4和第二推桿8可采用共同的或者獨(dú)立的復(fù)位裝置,即可采用機(jī)械或液壓反饋或氣動(dòng)反饋方式進(jìn)行復(fù)位。對(duì)于本具體實(shí)施方式
,第一推桿4和第二推桿8也采用共同的復(fù)位裝置,即復(fù)位彈簧5。上述電磁鐵組件的工作原理為
I)當(dāng)電磁線圈7通電時(shí),第一銜鐵6受到向左的電磁力和向右的復(fù)位彈簧5的作用力,第二銜鐵9受到向右的電磁力和向左的復(fù)位彈簧5的作用力。當(dāng)電磁力大于復(fù)位彈簧5的作用力后,第一銜鐵6帶動(dòng)第一推桿4向左運(yùn)動(dòng);第二銜鐵9帶動(dòng)第二推桿8向右運(yùn)動(dòng),到達(dá)各自的切換位置。2)當(dāng)電磁線圈7斷電時(shí),第一銜鐵6和第二銜鐵9上的電磁力逐漸降低直至為零。在此過程中,當(dāng)復(fù)位彈簧5的作用力大于電磁力后,第一銜鐵6帶動(dòng)第一推桿4向右運(yùn)動(dòng),第二銜鐵9帶動(dòng)第二推桿8向左運(yùn)動(dòng),回到各自的初始位置。由此可見,在電磁閥切換和復(fù)位過程中,第一推桿4和第二推桿8的同步運(yùn)行能夠同時(shí)縮短電磁鐵組件的響應(yīng)時(shí)間和增加電磁鐵組件總行程。因此,本發(fā)明解決了傳統(tǒng)電磁鐵組件難以同時(shí)縮短響應(yīng)時(shí)間和增加銜鐵行程的問題,可用于同時(shí)要求快速響應(yīng)和大行程的場(chǎng)合。
權(quán)利要求
1.一種螺線管式單驅(qū)多動(dòng)電磁鐵組件,它包括電磁線圈(7)、銜鐵、推桿、復(fù)位裝置、導(dǎo)磁套(3 )、磁軛和外殼(I),其特征是所述銜鐵包含第一銜鐵(6 )和第二銜鐵(9 ),所述推桿包含第一推桿(4)和第二推桿(8),所述復(fù)位裝置設(shè)置在第一推桿(4)與第二推桿(8)上,第一銜鐵(6)與第一推桿(4)固定相連,第二銜鐵(9)與第二推桿(8)固定相連;電磁線圈(7)繞在導(dǎo)磁套(3)上,電磁線圈(7)和導(dǎo)磁套(3)固定安裝在第一磁軛(2)內(nèi)部,第一磁軛(2)固定安裝在外殼(I)內(nèi)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺線管式單驅(qū)多動(dòng)電磁鐵組件,其特征是所述第一銜鐵(6 )和第二銜鐵(9 )均為柱狀結(jié)構(gòu),布置在導(dǎo)磁套(3 )的內(nèi)部;第二磁軛(11)固定安裝在導(dǎo)磁套(3)上,其端面與第一磁軛(2)的端面貼合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺線管式單驅(qū)多動(dòng)電磁鐵組件,其特征是所述第一銜鐵(6)為柱狀結(jié)構(gòu),布置在導(dǎo)磁套(3)的內(nèi)部,第二銜鐵(9)為盤狀結(jié)構(gòu),布置在電磁線圈(7)的吸合端面處。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺線管式單驅(qū)多動(dòng)電磁鐵組件,其特征是所述導(dǎo)磁套(3)采用左右兩部分的組合結(jié)構(gòu),在這兩部分之間設(shè)置非磁性材料制成的隔磁環(huán)(10);或者導(dǎo)磁套(3)采用一體化結(jié)構(gòu)。
全文摘要
一種螺線管式單驅(qū)多動(dòng)電磁鐵組件,屬于機(jī)電系統(tǒng)中的電磁鐵組件。這種螺線管式單驅(qū)多動(dòng)電磁鐵組件的第一銜鐵與第一推桿固定相連,第二銜鐵與第二推桿固定相連;電磁線圈繞在導(dǎo)磁套上,電磁線圈和導(dǎo)磁套固定安裝在第一磁軛內(nèi)部,第一磁軛固定安裝在外殼內(nèi)部。電磁線圈通電或者斷電的過程中,第一銜鐵和第二銜鐵分別帶動(dòng)第一推桿和第二推桿同步反向運(yùn)行,縮短了電磁鐵組件的響應(yīng)時(shí)間,增加了其總行程,解決了傳統(tǒng)電磁鐵組件難以同時(shí)縮短響應(yīng)時(shí)間和增加銜鐵行程的問題,可用于同時(shí)要求快速響應(yīng)和大行程的場(chǎng)合。
文檔編號(hào)F16K31/06GK103016824SQ20121057827
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者崔靖晨, 田江平, 隆武強(qiáng) 申請(qǐng)人:大連理工大學(xué)