CN104037025A - 磁控延时装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种磁控延时装置，包括设有开口的半闭合铁芯和绕制于铁芯上的励磁线圈，该半闭合铁芯开口的两侧为磁极,两磁极相向对应，所述开口中固定一用于设置磁流变胶泥的绝缘盒，所述绝缘盒固定在两磁极之间，所述绝缘盒内侧对应磁极的两边分别固定有电极片，两电极片之间填充磁流变胶泥，两电极片分别与磁流变胶泥充分接触，使励磁线圈、铁芯、电极片、磁流变胶泥构成闭合磁回路；两电极片通过导线分别与电路接入端子连接，所述励磁线圈的两引出端通过导线分别与电源接入端子连接。它结构简单，可靠性好。

Description

磁控延时装置

技术领域

本发明涉及一种延时装置，特别涉及一种磁控延时装置。

背景技术

众所周知，延时装置为一种用于延时接通电路或切断电路的断开和闭合装置。通常，延时装置可被配置为包括用于接入电路的固定触点和活动触点以及用于驱动活动触点的机械驱动装置，该机械驱动装置类似继电器的机械驱动装置，其机械结构复杂，且长期工作状况下可能会失效，可靠性较差。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种结构简单，可靠性好的磁控延时装置。

本发明的目的是采用下述方案实现的：

一种磁控延时装置，包括设有开口的半闭合铁芯和绕制于铁芯上的励磁线圈，该半闭合铁芯开口的两侧为磁极,两磁极相向对应，所述开口中固定一用于设置磁流变胶泥的绝缘盒，所述绝缘盒内侧固定在两磁极之间，所述绝缘盒对应磁极的两边分别固定有电极片，两电极片之间填充磁流变胶泥，两电极片分别与磁流变胶泥充分接触，使励磁线圈、铁芯、电极片、磁流变胶泥构成闭合磁回路；两电极片通过导线分别与电路接入端子连接，所述励磁线圈的两引出端通过导线分别与电源接入端子连接。

所述铁芯固定在一壳体中，该壳体采用非导磁材料制成，所述电路接入端子、电源接入端子均设置在壳体外壁上。

所述壳体由盖板与外壳组成，所述盖板、外壳分别通过螺栓与铁芯固定。

所述电极片由高导磁率的金属材料制成。

所述励磁线圈绕制在半闭合铁芯开口的两侧磁极上。

所述绝缘盒被粘结在半闭合铁芯开口的两侧磁极端面上。

本发明具有的优点是：由于本磁控延时装置是一种由磁场控制的延时装置，避免了传统延时装置复杂的机械结构，整体的结构简单，体积小，可靠性好，且磁控延时装置的绝缘盒内部填充的磁流变胶泥具有稳定性好，且具有在磁场作用下反应迅速、可逆性好等优点，克服了传统延时装置长期工作状况下可能失效的问题。

励磁线圈通过电源接入端子与外界直流电源相连，电源接通后闭合磁回路中产生磁场，磁流变胶泥内部的软磁颗粒由于磁场力的作用，将克服基体阻力重新排列，由自由分布状态转变为沿磁场方向的链状结构分布，减小了颗粒之间的间距，增强了磁流变胶泥的导电性能，即磁流变胶泥电阻从初始的无穷大急速下降，使电路接入端子的两端由断路逐渐转变为通路，且通断状态可完全通过磁场实现可逆控制。磁流变胶泥阻值在磁场作用下连续可控，可通过控制直流电源的大小，控制延时装置的通断时间。

另外，本发明构建了闭合磁回路，提高磁场利用率，磁场强度本身的调节范围将被扩大，由于磁流变胶泥是磁控材料，磁场调节范围扩大必然会使其内部颗粒的排列形态改变范围越大，从而扩大延时装置的通断时间调节范围。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的P部放大图。

图中，1为铁芯，2为励磁线圈，3为绝缘盒,4为磁流变胶泥，5为电极片，6为电路接入端子，7为电源接入端子，81为盖板，82为外壳 ，83为螺栓。

具体实施方式

参见图1和图2，一种磁控延时装置，包括设有开口的半闭合铁芯1和绕制于铁芯上的励磁线圈2，该半闭合铁芯开口的两侧为磁极,两磁极相向对应。本实施例所述励磁线圈绕制在半闭合铁芯开口的两侧磁极上。所述开口中固定一用于设置磁流变胶泥4的绝缘盒3，所述绝缘盒固定在两磁极之间。绝缘盒要求具有一定的刚度，不能变形。本实施例所述绝缘盒被粘结在半闭合铁芯开口的两侧磁极端面上。所述绝缘盒内侧对应磁极的两边分别设有电极片。电极片使用粘结的方式固定在绝缘盒的内壁。所述电极片由高导磁率的金属材料制成。两电极片之间填充磁流变胶泥，两电极片分别与磁流变胶泥充分接触，使励磁线圈、铁芯、电极片、磁流变胶泥构成闭合磁回路；两电极片通过导线分别与电路接入端子6连接，所述励磁线圈2的两引出端通过导线分别与电源接入端子7连接。所述电源接入端子是延时装置与外界直流电源的连接接口，所述电路接入端子是延时装置接入电路的接入端。励磁线圈通过电源接入端子与外界直流电源相连。电源接通后回路中产生磁场，由于磁场力的作用，磁流变胶泥内部的软磁颗粒将克服基体阻力重新排列，导致磁流变胶泥电阻急速下降，使电路接入端子两端由断路逐渐转变为通路，且通断状态可完全通过磁场实现可逆控制。通过调节电源接入端子中的输入电流大小控制铁芯处磁场大小，磁流变胶泥随着磁场的不同阻值随之发生变化，从而实现对磁场的控制来调节接线端子处的通断时间。本实施例在设计时可绕制线圈200匝，当通入电流0.3A时电阻值明显减小，随着磁场越大，磁流变胶泥阻值越小，使电路接入端子两端由断路逐渐转变为通路。

所述铁芯1固定在一壳体中，该壳体采用非导磁材料制成，所述电路接入端子、电源接入端子均设置在壳体外壁上。所述壳体由盖板81与外壳82组成，所述盖板、外壳分别通过螺栓83与铁芯固定。

磁流变材料是一种可受外磁场影响并改变其特定性能的智能材料，其中最具代表性的磁流变材料——磁流变液，目前已成功应用于工程实践中。然而磁流变液却存在着沉降稳定性差的特点，从而限制了磁流变液的进一步工程应用。研究者们通过研制高粘度的高分子聚合物基体取代磁流变液的低粘度的液态基体，克服其沉降稳定性差的问题，制备了磁流变胶泥，磁流变胶泥同样具有磁流变液在磁场作用下控制简便、响应迅速等特点，其内部填充的软磁颗粒在磁场力的作用下会沿着磁场的方向改变排列结构，颗粒排列结构的改变会带来电学特性的变化。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种磁控延时装置，其特征在于：包括设有开口的半闭合铁芯和绕制于铁芯上的励磁线圈，该半闭合铁芯开口的两侧为磁极,两磁极相向对应，所述开口中固定一用于设置磁流变胶泥的绝缘盒，所述绝缘盒固定在两磁极之间，所述绝缘盒内侧对应磁极的两边分别固定有电极片，两电极片之间填充磁流变胶泥，两电极片分别与磁流变胶泥充分接触，使励磁线圈、铁芯、电极片、磁流变胶泥构成闭合磁回路；两电极片通过导线分别与电路接入端子连接，所述励磁线圈的两引出端通过导线分别与电源接入端子连接。

2.根据权利要求1所述的磁控延时装置，其特征在于：所述铁芯固定在一壳体中，该壳体采用非导磁材料制成，所述电路接入端子、电源接入端子均设置在壳体外壁上。

3.根据权利要求2所述的磁控延时装置，其特征在于：所述壳体由盖板与外壳组成，所述盖板、外壳分别通过螺栓与铁芯固定。

4.根据权利要求1所述的磁控延时装置，其特征在于：所述电极片由高导磁率的金属材料制成。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述励磁线圈绕制在半闭合铁芯开口的两侧磁极上。

6.根据权利要求1所述的磁控延时装置，其特征在于：所述绝缘盒被粘结在半闭合铁芯开口的两侧磁极端面上。