CN101860175A

CN101860175A - 并联启动部分通电保持的电磁致动装置

Info

Publication number: CN101860175A
Application number: CN200910129968.3A
Authority: CN
Inventors: 杨泰和
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-04-09
Filing date: 2009-04-10
Publication date: 2010-10-13
Also published as: CN101859626A; EP2264723A1; JP2011014446A

Abstract

本发明提供一种并联启动部分通电保持的电磁致动装置，将同一个体电磁致动装置所设置的至少两组驱动线圈，作相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结启动，以获得较大启动力，再由开关装置的操控切换为由部分驱动线圈被通电激磁使驱动线圈的电流减少，但其电磁效应作用力仍能使电磁致动装置呈所需的运作特性。

Description

并联启动部分通电保持的电磁致动装置

技术领域

本发明是有关一种并联启动部分通电保持的电磁致动装置，为针对设有两组或两组以上供通电的驱动线圈，藉以产生电磁致动效应的同一个体电磁致动装置，通过开关装置的操控，以操控同一电磁致动装置所设置的两组或两组以上的驱动线圈，作相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结通电启动，于电磁致动装置启动后再由开关装置的操控，将驱动线圈切换为仅由部分驱动线圈被通电激磁，使驱动线圈的总电流减少，但电磁致动装置仍能满足通电致动后所需的运作特性，以节省电能及减少电磁致动装置驱动线圈的热损。

背景技术

传统由电流通过驱动线圈产生电磁致动效应所驱动的电磁致动装置，若通电启动及保持通电致动状态时，线圈通电状态未作改变，则所需启动激磁电流与保持通电致动电流相同，热损大及浪费电能为其缺失。

发明内容

本发明的主要目的，乃在于提供一种并联启动部分通电保持的电磁致动装置，为一种并联启动部分通电保持的电磁致动装置，为由开关装置以操控设有两组或两组以上驱动线圈的同一个体电磁致动装置，包括应用于常闭型或常开型电磁刹车、常闭型或常开型电磁离合器、常闭型或常开型电磁开关、常闭型或常开型电磁继电器、常闭型或常开型电磁阀、电磁铁、电磁锁、螺旋管线圈或其他由驱动线圈作电磁致动效应驱动的电磁致动装置，或由驱动线圈及可由人力或机力作多方式操作的可多方式操作型电磁致动装置，通过开关装置，操控同一个体电磁致动装置所设置的两组或两组以上的驱动线圈，作相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结通电启动，以使电磁致动装置产生较大的电磁启动力，于启动后再由开关装置的操控，将上述两组或两组以上驱动线圈，切换为仅由部分驱动线圈被通电激磁，使驱动线圈的总电流减少，但电磁致动装置仍能满足通电致动后所需的运作特性，以节省电能及减少电磁致动装置驱动线圈的热损。

附图说明

图1所示为本发明同一电磁致动装置设有两组或两组以上驱动线圈，以作并联启动部分通电保持的实施例电路方块示意图；

图2所示为图1实施例作相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结通电启动的电路示意图；

图3所示为图1实施例由部分驱动线圈被通电激磁的电路示意图；

图4所示为本发明由在电磁致动装置设置位置检测装置，以操控驱动线圈的电路方块示意图。

具体实施方式

以下配合附图详细说明本发明的特征及优点：

本发明为一种可由开关装置，操控设有两组或两组以上驱动线圈的同一个体电磁致动装置，如常闭型或常开型电磁刹车、常闭型或常开型电磁离合器、常闭型或常开型电磁开关、常闭型或常开型电磁继电器、常闭型或常开型电磁阀、电磁铁、电磁锁、螺旋管线圈或其他由驱动线圈作电磁致动效应驱动的电磁致动装置，或由驱动线圈及可由人力或机力作多方式操作的可多方式操作型电磁致动装置，通过开关装置，操控同一个体电磁致动装置所设置的两组或两组以上的驱动线圈，作相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结通电启动，以使电磁致动装置产生较大的电磁启动力，于启动后再由开关装置的操控，将上述两组或两组以上驱动线圈，切换为仅由部分驱动线圈被通电激磁，使驱动线圈的总电流减少，但电磁致动装置仍能满足通电致动后所需的运作特性，以节省电能及减少电磁致动装置驱动线圈的热损。

兹以设有两组驱动线圈的电磁致动装置作为实施例说明如下：

如图1所示，为本发明同一电磁致动装置设有两组或两组以上驱动线圈，以作并联启动部分通电保持的实施例电路方块示意图，其主要构成含：

开关装置101：为由以人力、或机力、或流力、或电能所操作的机电开关、继电器、电磁开关或固态开关装置所构成，以接受人力、或机力、或流力、或操控电能的操作，以将交流或直流电能输往同一电磁致动装置102所设置的至少两组驱动线圈102’、112’，作通电或切断电源的开关功能操作，或由开关装置101作操作切换，使电磁致动装置的至少两组驱动线圈102’、112’，先作相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结通电启动，以分别通过激磁电流Ia及Ib，如图2所示为图1实施例作相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结通电启动的电路示意图，而于相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结通电启动后，再由开关装置101的操控以将驱动线圈切换为仅由部分驱动线圈被通电，例如仅对驱动线圈102’通过激磁电流Ia，如图3所示为图1实施例由部分驱动线圈被通电激磁的电路示意图，而于对部分驱动线圈通电时，可使驱动线圈的总电流减少，但其电磁效应作用力，仍能确保电磁致动装置呈通电致动后所需的运作特性，以节省电能及减少电磁致动装置的发热。

此项并联启动部分通电保持的电磁致动装置，其开关装置所操控同一个体电磁致动装置所设置的至少两组驱动线圈102’、112’，由相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结，切换为仅由部分驱动线圈被通电的切换方式含：

(1)以人工顺序操作开关装置101，操控至少两组驱动线圈102’、112’，作相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结，及仅由部分线圈被通电的切换，以作通电保持的激磁；或

(2)以操控开关装置101作时间延迟功能的控制，以操控至少两组驱动线圈102’、112’，在相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结后作时间延迟，再切换为仅由部分驱动线圈被通电作保持的激磁；或

(3)由检测通过开关装置101输往驱动线圈102’、112’的电流值，当对两个或两个以上电磁致动装置所个别设置的驱动线圈102’、112’的通电启动激磁电流值≥设定电流值时，或≥设定电流值的状态超过设定时间时，开关装置101被驱动以操控至少两组驱动线圈102’、112’，被切换为仅由部分驱动线圈被通电作保持的激磁；或

(4)由上述(1)(2)(3)的其中两种或两种以上方式驱动开关装置101作操控；

电磁致动装置102：为设有至少两个交流或直流电能驱动线圈102’、112’的现有常闭型或常开型电磁刹车、常闭型或常开型电磁离合器、常闭型或常开型电磁开关、常闭型或常开型电磁继电器、常闭型或常开型电磁阀等装置结构、电磁铁、电磁锁、螺旋管线圈、或其他由驱动线圈作电磁致动效应驱动的电磁致动装置所构成，或由驱动线圈及可由人力或机力作多方式操作的可多方式操作型电磁致动装置，可通过开关装置101的操控，作相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结通电启动，及由部分线圈被通电激磁以节省电能及减少发热；电磁致动装置所设置的至少两组驱动线圈102’、112’，于仅由其中部分驱动线圈被通电激磁时，其电磁效应作用力，仍可满足电磁致动装置呈通电致动状态所需的运作特性。

上述个别驱动线圈102’、112’可依需要选择为由相同或不同材料的导线所构成，以及为由相同或不同导流截面积的导线所构成，以及由相同或不同匝数的绕组所构成。

涌浪吸收装置103、113：为可依电磁致动装置的规格，作选择性设置的交流或直流的涌浪吸收装置，供分别并联于驱动线圈，以在开关装置101对驱动线圈102’、112’作开或关，或作相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结，或切换为相对呈较高阻抗的部分线圈通电的切换时，供协助吸收驱动线圈102’、112’所产生的电感反电势，此项涌浪吸收装置的构成如下：(1)于驱动线圈102’、112’的电能为交流电能时，所设置的交流涌浪吸收装置103，例如可由双极性固态变阻体(varistor)所构成，或由电阻器、电感器、双极性电容器其中至少两种元件串联或并联或串并联所构成，或单独由双极性电容器所构成，或由其他现有交流涌浪吸收电路装置所构成；(2)于驱动线圈102’、112’的电能为较低电压的直流电能时，所配置直流涌浪吸收装置113，例如可由逆极性并联的二极管以构成蓄能效应的飞轮二极管，或由电阻器、电感器、单极性或双极性电容器其中至少两种元件串联或并联或串并联构成，或单独由单极性或双极性电容器所构成，或由固态变阻体(varistor)所构成，或由其他现有直流涌浪吸收电路装置所构成；此项装置可依需要选择设置或不设置。

在实际运用中，此项并联启动部分通电保持的电磁致动装置，其所配置的两组或两组以上的驱动线圈，可为由相同或不同的驱动线圈所构成。

此项并联启动部分通电保持的电磁致动装置，其同一个体电磁致动装置所配置的至少两组驱动线圈102’、112’，由相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结，切换为仅由部分线圈被通电的方式，进一步可如图4所示为本发明由在电磁致动装置设置位置检测装置，以操控驱动线圈的电路方块示意图；包括于电磁致动装置的动体与静体的相对致动后的呈稳态位置或致动行程中的选定位置，设置位置检测装置105，以供于电磁致动装置被作相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结的驱动线圈102’、112’通电驱动至选定位置后，由位置检测装置105直接切换上述同一个体电磁致动装置所设置的至少两组驱动线圈102’、112’，由相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结切换为仅由部分线圈被通电；或通过位置检测装置105操控开关装置101，再由开关装置101操控上述至少两组驱动线圈102’、112’，由相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结切换为仅由部分线圈被通电；

此项位置检测装置105，可为由压力触动式机电开关装置，或受压启动簧片式开关所构成，或为由光学式、或电磁感应式、或电容感应式，或其他现有位置感知装置所构成，此项装置可依需要选择设置或不设置。

综合上述，此项并联启动部分通电保持的电磁致动装置，可将同一个体的电磁致动装置所设置的至少两组驱动线圈，作相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结状态启动，以获得较大启动力及启动响应特性，再由开关装置的操控，将上述至少两组驱动线圈切换为仅由部分驱动线圈被通电激磁，使驱动线圈的总电流减少，但其电磁效应作用力，除仍能满足电磁致动装置呈通电致动状态所需的运作特性外，并能节省电能及减少电磁致动装置的发热。

Claims

1.一种并联启动部分通电保持的电磁致动装置，其特征在于，由开关装置操控同一个体电磁致动装置所设置的两组或两组以上的驱动线圈，作相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结通电启动，以使电磁致动装置产生较大的电磁启动力，于启动后再由开关装置的操控，将上述两组或两组以上驱动线圈，切换为仅由部分驱动线圈被通电激磁，使驱动线圈的总电流减少，但电磁致动装置仍能满足通电致动后所需的运作特性，以节省电能及减少电磁致动装置驱动线圈的热损；所述电磁致动装置主要构成含：

开关装置(101)：为由以人力、或机力、或流力、或电能所操作的机电开关、继电器、电磁开关或固态开关装置所构成，以接受人力、或机力、或流力、或操控电能的操作，以将交流或直流电能输往同一电磁致动装置(102)所设置的至少两组驱动线圈(102’、112’)，作通电或切断电源的开关功能操作，或由开关装置(101)作操作切换，使电磁致动装置的至少两组驱动线圈(102’、112’)，先作相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结通电启动，以分别通过激磁电流(Ia)及(Ib)，而于相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结通电启动后，再由开关装置(101)的操控以将驱动线圈切换为仅由部分驱动线圈被通电，例如仅对驱动线圈(102’)通过激磁电流(Ia)，而于对部分驱动线圈通电时，可使驱动线圈的总电流减少，但其电磁效应作用力，仍能确保电磁致动装置呈通电致动后所需的运作特性；

电磁致动装置(102)：为设有至少两个交流或直流电能驱动线圈(102’)、(112’)作电磁致动效应驱动的电磁致动装置所构成，或由驱动线圈及可由人力或机力作多方式操作的可多方式操作型电磁致动装置，可通过开关装置(101)的操控，作相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结通电启动，及由部分线圈被通电激磁以节省电能及减少发热；电磁致动装置所设置的至少两组驱动线圈(102’、112’)，于仅由其中部分驱动线圈被通电激磁时，其电磁效应作用力，仍可满足电磁致动装置呈通电致动状态所需的运作特性。

2.如权利要求1所述的并联启动部分通电保持的电磁致动装置，其特征在于，开关装置所操控同一个体电磁致动装置所设置的至少两组驱动线圈(102’、112’)，由相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结，切换为仅由部分驱动线圈被通电的切换方式含：

(1)以人工顺序操作开关装置(101)，操控至少两组驱动线圈(102’)、(112’)，作相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结，及仅由部分线圈被通电的切换，以作通电保持的激磁；或

(2)以操控开关装置(101)作时间延迟功能的控制，以操控至少两组驱动线圈(102’、112’)，在相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结后作时间延迟，再切换为仅由部分驱动线圈被通电作保持的激磁；或

(3)由检测通过开关装置(101)输往驱动线圈(102’、112’)的电流值，当对两个或两个以上电磁致动装置所个别设置的驱动线圈(102’)、(112’)的通电启动激磁电流值大于或等于设定电流值时，或大于或等于设定电流值的状态超过设定时间时，开关装置(101)被驱动以操控至少两组驱动线圈(102’、112’)，被切换为仅由部分驱动线圈被通电作保持的激磁；或

(4)由上述(1)(2)(3)的其中两种或两种以上方式驱动开关装置(101)作操控。

3.如权利要求1所述的并联启动部分通电保持的电磁致动装置，其特征在于，个别驱动线圈(102’)、(112’)可依需要选择为由相同或不同材料的导线所构成，以及为由相同或不同导流截面积的导线所构成，以及由相同或不同匝数的绕组所构成。

4.如权利要求1所述的并联启动部分通电保持的电磁致动装置，其特征在于，所配置的两组或两组以上的驱动线圈，为由相同或不同的驱动线圈所构成。

5.如权利要求1所述的并联启动部分通电保持的电磁致动装置，其特征在于，同一个体电磁致动装置所配置的至少两组驱动线圈(102’、112’)，由相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结，切换为仅由部分线圈被通电的方式，进一步包括于电磁致动装置的动体与静体的相对致动后的呈稳态位置或致动行程中的选定位置，设置位置检测装置(105)，以供于电磁致动装置被作相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结的驱动线圈(102’、112’)通电驱动至选定位置后，由位置检测装置(105)直接切换上述同一个体电磁致动装置所设置的至少两组驱动线圈(102’、112’)，由相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结切换为仅由部分线圈被通电；或通过位置检测装置(105)操控开关装置(101)，再由开关装置(101)操控上述至少两组驱动线圈(102’、112’)，由相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结切换为仅由部分线圈被通电；

位置检测装置(105)，可为由压力触动式机电开关装置，或受压启动簧片式开关所构成，或为由光学式、或电磁感应式、或电容感应式，或其他现有位置感知装置所构成，此项装置可依需要选择设置或不设置。

6.如权利要求1所述的并联启动部分通电保持的电磁致动装置，其特征在于，可依电磁致动装置的规格，作选择性设置交流或直流涌浪吸收装置，供分别并联于驱动线圈，以在开关装置(101)对驱动线圈(102’、112’)作开或关，或作相对为呈较低阻抗的并联或串并联联结，或切换为相对呈较高阻抗的部分线圈通电的切换时，供协助吸收驱动线圈(102’、112’)所产生的电感反电势，此项涌浪吸收装置的构成如下：(1)于驱动线圈(102’)、(112’)的电能为交流电能时，所设置的交流涌浪吸收装置(103)，例如可由双极性固态变阻体所构成，或由电阻器、电感器、双极性电容器其中至少两种元件串联或并联或串并联所构成，或单独由双极性电容器所构成，或由其他现有交流涌浪吸收电路装置所构成；(2)于驱动线圈(102’)、(112’)的电能为较低电压的直流电能时，所配置直流涌浪吸收装置(113)，例如可由逆极性并联的二极管以构成蓄能效应的飞轮二极管，或由电阻器、电感器、单极性或双极性电容器其中至少两种元件串联或并联或串并联构成，或单独由单极性或双极性电容器所构成，或由固态变阻体所构成，或由其他现有直流涌浪吸收电路装置所构成；此项装置可依需要选择设置或不设置。

7.如权利要求1所述的并联启动部分通电保持的电磁致动装置，其特征在于，设有两组或两组以上驱动线圈的同一个体电磁致动装置，包括应用于常闭型或常开型电磁刹车、常闭型或常开型电磁离合器、常闭型或常开型电磁开关、常闭型或常开型电磁继电器、常闭型或常开型电磁阀、电磁铁、电磁锁、螺旋管线圈或其他由驱动线圈作电磁致动效应驱动的电磁致动装置，或由驱动线圈及可由人力或机力作多方式操作的可多方式操作型电磁致动装置。