專利名稱：電磁缸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的裝置，特別地涉及一種電磁缸。
技術(shù)背景目前實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的裝置多采用氣動(dòng)方式、磁力驅(qū)動(dòng)方式等，如 國(guó)內(nèi)生產(chǎn)和使用的自動(dòng)水泥裝袋機(jī)在控制完成出料匣開閉時(shí)多采用 上述方式。氣動(dòng)方式由氣動(dòng)控制閥和氣缸組成執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其機(jī)構(gòu)復(fù)雜， 體積龐大，還需配有氣源，用戶頗感不便，另一方面由于設(shè)備在多粉 塵的環(huán)境下工作，故障率高，可靠性差，使用壽命低。為此，磁力驅(qū) 動(dòng)方式應(yīng)允而生。磁力驅(qū)動(dòng)主要靠磁力驅(qū)動(dòng)裝置來實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)有的磁力驅(qū)動(dòng)裝置動(dòng)作 大多一端借助彈簧來實(shí)現(xiàn)，鐵芯上方設(shè)有彈簧，通電時(shí)鐵芯在磁場(chǎng)的作用下克服彈簧阻力而運(yùn)動(dòng)；斷電時(shí)磁場(chǎng)消失，鐵芯在彈簧恢復(fù)力的 作用下向另一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，如此通過通、斷電磁力驅(qū)動(dòng)裝置即可帶動(dòng) 負(fù)載實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。上述磁力驅(qū)動(dòng)裝置雖然使用普遍，但也存在如下問題1、 反應(yīng)速度慢、耗電量大， 一方面，鐵芯在運(yùn)動(dòng)時(shí)所消耗的電 能必須有一部分用來克服彈簧的彈性勢(shì)能，而不能全部用來拖動(dòng)做 功，因此這種裝置浪費(fèi)電能較多；另一方面彈簧的伸屈都要經(jīng)過一定 的時(shí)間，所以現(xiàn)有磁力驅(qū)動(dòng)裝置單向牽引，反應(yīng)速度慢，在使用中存 在很大的局限性。2、 體積大、吸合力小，現(xiàn)有技術(shù)中鐵芯在克服彈簧阻力而運(yùn)動(dòng) 做功時(shí)，必須對(duì)線圈持續(xù)供電， 一方面消耗電能，另一方面如要增大吸合力，必須增大線圏，這樣使得電磁缸的體積很大，因而同體積的-茲力驅(qū)動(dòng)裝置相應(yīng)的吸和力較小，比如在現(xiàn)有技術(shù)條件下要實(shí)現(xiàn)80 公斤吸和力的磁力驅(qū)動(dòng)裝置，其重量高達(dá)一噸，體積龐大，成本也比 較高。3、使用交流供電，保持電流大，線圈常因電流過大燒毀，鐵芯 會(huì)因渦流效應(yīng)而發(fā)熱，保持過程有交流聲、才展動(dòng)?；诖耍绾慰朔F(xiàn)有磁力驅(qū)動(dòng)裝置反應(yīng)速度慢、耗電量大、體積大、吸 合力小、單向動(dòng)作的問題，是本實(shí)用新型所要解決的主要問題。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種反應(yīng)速度快、耗電量小、體積小、吸 合力大、兩位運(yùn)動(dòng)的電；茲缸。為解決上述4支術(shù)問題，本實(shí)用新型采用以下 技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)一種電磁缸裝置，包括缸體、線圈、鐵芯，所述鐵芯上連接有連桿，其特 征在于所述線圈包括第一線圈及第二線圈，所述第一、第二線圈分布在缸體 內(nèi)的兩端，通過控制第一、第二線圏的通、斷電，進(jìn)而控制所述鐵芯的往復(fù)運(yùn) 動(dòng)。進(jìn)一步地，所述鐵芯在缸體內(nèi)的最大行程為一個(gè)線圈的高度。 進(jìn)一步地，所述第一、第二線圈之間的距離為所述缸體厚度的1-2倍。 進(jìn)一步地，所述第一、第二線圏的匝數(shù)均為1420-1740匝，繞制線圏所需;黍包線的直徑均為0. 67-0. 77mm。進(jìn)一步地，所述第一、第二線圏通入的電流為直流電。進(jìn)一步地，所述缸體豎直》文置，缸體的頂端固定一永久》茲體?？蛇x地，所述缸體豎直放置，所述第一線圏位于缸體的上端，所述鐵芯外壁與第一線圈內(nèi)壁之間設(shè)有簧片。進(jìn)一步地，所述簧片均勻分布在第一線圈的內(nèi)壁上，所述簧片的個(gè)數(shù)為1-4冬與現(xiàn)有4支術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積才及效果如下1、 反應(yīng)速度快、耗電量小，本實(shí)用新型通電瞬間鐵芯產(chǎn)生磁場(chǎng)與 線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)的相互作用下帶動(dòng)鐵芯運(yùn)動(dòng)，由于磁力很強(qiáng)，因而鐵芯動(dòng)作時(shí)反應(yīng)速度很快，近似為磁力線的速度；另一方面，由于交替 對(duì)兩個(gè)線圏通電，實(shí)現(xiàn)了雙向牽引，磁力強(qiáng)勁，如果電磁缸帶動(dòng)的負(fù) 載是閥門，能夠?qū)崿F(xiàn)瞬時(shí)開關(guān)閘，是其他任何拖動(dòng)元件不可比擬的。2、 體積小、吸合力大，本實(shí)用新型不需要持續(xù)供電，只需瞬時(shí) 通電即可產(chǎn)生較大的石茲力，因而線圈的體積大大減小，常規(guī)磁力驅(qū)動(dòng) 裝置需用銅線1000kg,而本實(shí)用新型若實(shí)現(xiàn)同樣性能則僅需用3 kg 銅線即可，極大地節(jié)省了成本，另一方面，采用微送電，可節(jié)約不少 于95%的電能量，再一方面，本實(shí)用新型瞬間通電產(chǎn)生的{茲力4艮大， 吸合力可達(dá)80 kg。3、 使用直流供電，保持電流小，鐵芯無渦流，不發(fā)熱、無溫升， 保持過程無噪音，同時(shí)也極大地節(jié)省了電能。


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1的纟從向剖^L圖。務(wù)體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。 實(shí)施例一，如圖1、圖2所示， 一種電-茲缸，包括缸體1、第一 線圈2、第二線圈4、鐵芯3、連桿5;其中第一線圈2和第二線圈4 均由1580匝0. 72mm的高強(qiáng)度漆包線繞至絕緣線箍上制成，第一、第 二線圏分布在缸體內(nèi)的上下兩端，鐵芯3與連桿5通過焊接連接，鐵芯3 與缸體1間有空隙，為了保證有足夠的磁路，所述第一、第二線圏之間 的距離H為所述缸體1厚度h的1-2倍。為了增強(qiáng)鐵芯3產(chǎn)生的磁場(chǎng)與磁缸5產(chǎn)生磁場(chǎng)相互作用而產(chǎn)生的磁力，所述鐵芯3在缸體1內(nèi)的最大行程為一個(gè)線 圈的高度。具體動(dòng)作過程如下給第一線圈2通入12安培的直流電，通電 時(shí)間不超過1秒鐘，短時(shí)間的強(qiáng)電流可以在第 一 線圏2中心產(chǎn)生》茲場(chǎng)， 磁場(chǎng)f茲化第一線圈2周圍的部分4失芯3及部分缸體1,鐵芯3產(chǎn)生的 磁場(chǎng)與缸體1產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互作用，佳j失芯3帶動(dòng)連桿5運(yùn)動(dòng)到缸體 1的一端；同理，給第二線圈4通入12安培的直流電，通電時(shí)間不超 過1秒鐘，鐵芯3產(chǎn)生的磁場(chǎng)與線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互作用，鐵芯3又 會(huì)帶動(dòng)連桿5移動(dòng)到缸體1的另一端，斷電，以此往復(fù)，實(shí)現(xiàn)電磁缸 帶動(dòng)負(fù)載實(shí)現(xiàn)往復(fù)拖動(dòng)功能。當(dāng)然，電i茲缸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)不限于上下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)電；茲缸水平》文置時(shí)， 電磁缸實(shí)質(zhì)上實(shí)現(xiàn)的是左右運(yùn)動(dòng)，具體如何運(yùn)動(dòng)可根據(jù)具體環(huán)境及所 帶的負(fù)載的需求而變換。為了實(shí)現(xiàn)兩位保持，即在缸體的兩端有個(gè)4f止的時(shí)間，可以在釭 體頂端固定一小塊永久》茲體6，只要保證^IH失6和鐵芯3之間的吸和 力能克服鐵芯3的自重即可，本實(shí)施例永久磁鐵6的直徑大于鐵芯3 的直徑，小于線圈2的直徑，依靠缸體1的吸力及線圈2的支持力固 定在缸體1的頂端，當(dāng)然也可以在鐵芯3外壁與第一線圏2內(nèi)壁之間 設(shè)置簧片7，即或者將簧片7焊接在第一線圈2的內(nèi)壁上，或者將簧 片7粘接在第一線圈2的內(nèi)壁上，其他方式此不贅述。本實(shí)施例簧片 的個(gè)數(shù)為3個(gè)，設(shè)置的簧片必須滿足如下條件鐵芯3與簧片7之間 的摩擦力小于鐵芯產(chǎn)生的磁場(chǎng)與線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)相互作用而產(chǎn)生的磁 力，但要大于鐵芯的自重。當(dāng)然還有其它方式，此處不——列舉。當(dāng)缸體水平放置時(shí)，自然可以實(shí)現(xiàn)兩位保持，此處不贅述。 上述說明并非是對(duì)本實(shí)用新型的限制，本實(shí)用新型也并不僅限于 上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所 估支出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種電磁缸裝置，包括缸體、線圈、鐵芯，所述鐵芯上連接有連桿，其特征在于所述線圈包括第一線圈及第二線圈，所述第一、第二線圈分布在缸體內(nèi)的兩端，通過控制第一、第二線圈的通、斷電，進(jìn)而控制所述鐵芯的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁缸裝置，其特征在于所述鐵芯在缸體內(nèi)的 最大行程為一個(gè)線圏的高度。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電磁缸裝置，其特征在于所述第一、第二線圈 之間的距離為所述缸體厚度的1-2倍。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電磁缸裝置，其特征在于所述第一、第二線圈 的匝數(shù)均為1420-1740匝，繞制線圈所需漆包線的直徑均為0. 67-0. 77mm。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電磁缸裝置，其特征在于所述第一、第二線圏 通入的電5克為直;;克電。
6、 根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的電磁釭裝置，其特征在于所述缸體豎直 放置，缸體的頂端固定一永久磁體。
7、 根據(jù)l-5任一權(quán)利要求所述的電磁釭裝置，其特征在于所述缸體豎直 放置，所述第一線圈位于缸體的上端，所述鐵芯外壁與第一線圈內(nèi)壁之間設(shè)有 簧片，所述簧片固定在第一線圏的內(nèi)壁上。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電磁缸裝置，其特征在于所述簧片均勻分布在 第一線圏的內(nèi)壁上，所述簧片的個(gè)數(shù)為l-4個(gè)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電磁缸裝置，包括缸體、線圈、鐵芯，所述鐵芯上連接有連桿，其特征在于所述線圈包括第一線圈及第二線圈，所述第一、第二線圈分布在缸體內(nèi)的兩端，通過控制第一、第二線圈的通、斷電，進(jìn)而控制所述鐵芯的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)反應(yīng)速度快、耗電量小，如果電磁缸帶動(dòng)的負(fù)載是閥門，能夠?qū)崿F(xiàn)瞬時(shí)開關(guān)閘，是其他任何拖動(dòng)元件不可比擬的；體積小、吸合力大，本實(shí)用新型不需要持續(xù)供電，只需瞬時(shí)通電即可產(chǎn)生較大的磁力，因而線圈的體積大大減??；使用直流供電，保持電流小，鐵芯無渦流，不發(fā)熱、無溫升，保持過程無噪音，同時(shí)也極大地節(jié)省了電能。
文檔編號(hào)H02K33/12GK201113747SQ20072002776
公開日2008年9月10日 申請(qǐng)日期2007年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月14日
發(fā)明者王繼全 申請(qǐng)人:王繼全