CN111361999A - 一种电磁吸附装置、电磁吸附系统及电磁吸附控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电磁吸附装置，包括，安装腿；调节旋钮，所述调节旋钮安装在所述安装腿上；旋转机构，所述旋转机构安装在所述安装腿上；磁铁安装板，所述磁铁安装板的旋转端与所述旋转机构连接，所述磁铁安装板可通过所述旋转机构相对于所述安装腿转动；所述磁铁安装板的驱动端与所述调节旋钮连接，调节所述调节旋钮可以带动所述驱动端产生位移，以带动所述磁铁安装板相对于所述安装腿转动；电磁铁，所述电磁铁固定在所述磁铁安装板上。本发明提供的电磁吸附装置，能够与曲面实现良好贴合吸附的电磁吸附装置，同时提供一种能够在市电断电情况下，保证电磁吸附装置工作的电磁吸附控制系统。

Description

一种电磁吸附装置、电磁吸附系统及电磁吸附控制系统

技术领域

本发明涉及电磁吸附领域，尤其涉及一种电磁吸附装置、使用该电磁吸附装置的电磁吸附系统和电磁吸附控制系统。

背景技术

当加工运动机构需要放置在工件上进行作业时，均使用普通摆放的方式，但如果需要固定在表面或者侧面时，很多情况是不能再工件上加工安装孔的，大多的方式是采用磁力座的办法，使用机械式旋柄进行切换。通常情况下，由于90°切换的需要，磁力相对不大，如果磁力过大则磁力座的尺寸也相应需要增加，这样就导致使用时很不方便。

而且很多装置都是一个磁力座在底部，在复杂平面或曲面时则难于固定。即使是电磁铁，在断电时也容易发生脱落情况的发生。

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术问题之一，提供一种能够与曲面实现良好贴合吸附的电磁吸附装置，同时提供一种能够在市电断电情况下，保证电磁吸附装置工作的电磁吸附控制系统。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种电磁吸附装置，包括安装腿；调节旋钮，所述调节旋钮安装在所述安装腿上；旋转机构，所述旋转机构安装在所述安装腿上；磁铁安装板，所述磁铁安装板的旋转端与所述旋转机构连接，所述磁铁安装板可通过所述旋转机构相对于所述安装腿转动；所述磁铁安装板的驱动端与所述调节旋钮连接，调节所述调节旋钮可以带动所述驱动端产生位移，以带动所述磁铁安装板相对于所述安装腿转动；电磁铁，所述电磁铁固定在所述磁铁安装板上。

一些实施例中，所述安装腿上设置有定位螺栓，所述调节旋钮通过所述定位螺栓绕所述调节旋钮轴向可旋转的定位在所述安装腿上，所述调节旋钮沿其轴向方向相对于所述安装腿位置固定；所述调节旋钮设置有外螺纹，所述磁铁安装板的驱动端上设置内螺纹孔，所述调节旋钮穿过所述内螺纹孔与所述定位螺栓配合连接，所述内螺纹孔与所述调节旋钮的外螺纹配合设置。

一些实施例中，所述调节旋钮包括手持部和螺杆部，所述螺杆部的端部与所述定位螺栓配合连接，所述外螺纹设置在所述螺杆部上。

一些实施例中，所述旋转机构为设置在所述安装腿上的旋转轴，磁铁安装板的旋转端通过所述旋转轴安装在所述安装腿上。

一些实施例中，所述电磁铁通过螺钉固定在所述磁铁安装板上。

本发明还提供了一种电磁吸附系统，包括至少两个本发明提供的电磁吸附装置。

本发明还提供了一种电磁吸附控制系统，包括市电接头、电池和本发明提供的电磁吸附装置的电磁铁的驱动线圈；所述电池与所述市电接头电连接，所述市电接头通电时，为所述电池充电；所述驱动线圈由所述电池供电。

一些实施例中，所述电池与所述驱动线圈之间设置有开关，所述开关用于控制所述驱动线圈与电池之间供电的通断。

一些实施例中，所述电磁吸附控制系统包括与所述市电接头电连接的中间继电器线圈，所述中间继电器线圈在所述市电接头通电时工作，在所述市电接头断电时停止工作。

一些实施例中，所述电磁吸附控制系统包括报警器，所述报警器与常闭触点串联，所述常闭触点由所述中间继电器线圈控制其开合；市电接头通电时，中间继电器线圈得电，所述常闭触点在中间继电器线圈作用下呈断开状态；市电接头断电时，中间继电器线圈断电，所述常闭触点呈闭合状态。

本发明的有益效果在于：本发明提供的电磁吸附装置，通过调节旋钮和旋转机构的配合，调节所述调节旋钮时，可以带动磁铁安装板通过旋转机构相对安装腿转动，以调节安装在磁铁安装板上的电磁铁的角度，使得其可以与不同的曲面进行贴合，完成吸附功能。同时，本发明通过在电磁吸附控制系统中添加电池，通过电池为电磁吸附装置的驱动线圈供电；在市电接通的情况下，市电为电池充电，电池为驱动线圈供电；在市电断开的情况下，电池依然能够持续为驱动线圈供电；因此，即使在市电断电的情况下，电磁吸附装置也不会因电磁力的消失而脱落。

附图说明

图1是本发明一个实施例中，电磁吸附装置的整体结构示意图。

图2是本发明一个实施例中，电磁吸附装置的截面示意图。

图3是本发明一个实施例中，电磁铁的安装结构示意图。

图4是本发明一个实施例中，电磁吸附控制系统的电路组成示意图。

附图标记：

安装腿 1；定位螺栓 11；调节旋钮 2；手持部 21；螺杆部 22；旋转机构 3；磁铁安装板 4；驱动端 41；旋转端 42；电池 501；开关 502；市电接头 503；中间继电器线圈 504；常闭触点 505；报警器 506；驱动线圈 507；电磁铁 6；螺钉 61。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将结合附图1至3详细说明一下本发明提供的电磁吸附装置。

如图1所示，本发明的一个实施例中，提供了一种电磁吸附装置，包括安装腿1；调节旋钮2，所述调节旋钮2安装在所述安装腿1上；旋转机构3，所述旋转机构3安装在所述安装腿1上；磁铁安装板4，所述磁铁安装板4的旋转端42与所述旋转机构3连接，所述磁铁安装板4可通过所述旋转机构3相对于所述安装腿1转动；所述磁铁安装板4的驱动端41与所述调节旋钮2连接，调节所述调节旋钮2可以带动所述驱动端41产生位移，以带动所述磁铁安装板4相对于所述安装腿1转动；电磁铁6，所述电磁铁6固定在所述磁铁安装板4上。

其中，安装腿1作为整个电磁吸附装置的支撑结构，用于将整个电磁吸附装置安装在电磁吸附系统上，比如运动机构或其他待加工机构。

调节旋钮2安装在安装腿1上，一方面为调节旋钮2提供安装位置；另一方面，调节旋钮2可以在安装腿1上旋转，以带动相关部件的移动或转动。

通过调节旋钮2和旋转机构3的配合，调节所述调节旋钮2时，可以带动磁铁安装板4通过旋转机构3相对安装腿1转动，以调节安装在磁铁安装板4上的电磁铁6的角度，使得其可以与不同的曲面进行贴合，完成吸附功能。

更具体的，磁铁安装板4包括旋转端42和驱动端41，此处的旋转端42和驱动端41指的是与对应功能结构连接的一端；旋转端42与旋转机构3连接，通过旋转机构3与旋转端42的配合，实现磁铁安装板4相对安装腿1转动；驱动端41与调节旋钮2连接，通过调节旋钮2的动作，带动驱动端41产生位移，同时因为旋转端42与旋转机构3连接，将驱动端41的位移转换成旋转端42相对于安装腿1的转动，进而实现磁铁安装板4相对于安装腿1的转动。

而电磁铁6则安装在磁铁安装板4上，可以跟着磁铁安装板4的转动而转换不同的角度。

使用电磁铁6来进行吸附，可以有效的缩小体积，提高吸力。而电磁铁6的角度可调，则可以适应不同曲面的要求，保证其吸附的效果。

如图2所示，为了实现调节旋钮2的安装及其与旋转机构3和磁铁安装板4的配合，在本发明的一个实施例中，所述安装腿1上设置有定位螺栓11，所述调节旋钮2通过所述定位螺栓11绕所述调节旋钮2轴向可旋转的定位在所述安装腿1上，所述调节旋钮2沿其轴向方向相对于所述安装腿1位置固定；所述调节旋钮2设置有外螺纹，所述磁铁安装板4的驱动端41上设置内螺纹孔，所述调节旋钮2穿过所述内螺纹孔与所述定位螺栓11配合连接，所述内螺纹孔与所述调节旋钮2的外螺纹配合设置。

如图2所示，定位螺栓11固定在安装腿1上，而调节旋钮2则插入安装腿1内并与定位螺栓11连接。并且，调节旋钮2可以在定位螺栓11内部进行转动，即定位螺栓11不仅起到定位安装的作用，还为调节旋钮2提供可以转动的结构支持。更具体的，定位螺栓11可以采用含有内轴承的结构，这样，调节旋钮2可以固定在定位螺栓11内部，并且可以由内轴承的设置，相对安装腿1进行转动。另外，为了保证结构的稳定性，调节旋钮2虽然可以旋转，但旋转的过程中，不会产生沿其轴向的位移。

调节旋钮2在旋转的同时，因为调节旋钮2上设置有外螺纹，同时驱动端41上设置有内螺纹孔，内螺纹孔与调节旋钮2的外螺纹配合设置。虽然调节旋钮2本身不会有沿其轴向的位移，但是，由于螺纹的存在，内螺纹孔和带有外螺纹的调节旋钮2组合后，在调节旋钮2旋转的过程中，会带动驱动端41在调节旋钮2轴向的移动，进而带动磁铁安装板4通过旋转机构3相对于安装腿1转动，调节安装在磁铁安装板4上的电磁铁6的磁力角度。

为了便于操作，如图2所示，调节旋钮2包括手持部21和螺杆部22，螺杆部22的端部与定位螺栓11配合连接，外螺纹设置在螺杆部22上。

调节旋钮2的一端设置有手持部21，便于在操作过程中，根据吸附面的角度调节电磁铁6的角度；具体操作过程中，通过转动手持部21，即可带动螺杆部22转动。

具体的手持部21设置在螺杆部22的一端，而螺杆部22另一端的端部与定位螺栓11配合连接，即可旋转的与定位螺栓11配合设置，外螺纹也设置在螺杆部22上。

为了简化整体结构，降低加工成本，同时又方便结构设计和各部件之间的配合及安装，在本发明的一个实施例中，如图3所示，旋转机构3为设置在安装腿1上的旋转轴，磁铁安装板4的旋转端42通过旋转轴安装在安装腿1上。

一个实施例中，旋转轴可旋转的安装在安装腿1上，同时磁铁安装板4的旋转端42与旋转轴固定连接；在旋转端42的带动下，旋转轴可以相对安装腿1转动，进而实现磁铁安装板4相对安装腿1的转动。

另外一个实施例中，旋转轴可以固定安装在安装腿1上，而磁铁安装板4的旋转端42上设置有通孔，旋转轴插入上述通孔内；如此，磁铁安装板4可以围绕旋转轴转动，进而实现磁铁安装板4相对安装腿1的转动。

无论采用上述那种连接方式，电磁铁6均固定在磁铁安装板4上，磁铁安装板4相对安装腿1的转动，可以实现电磁铁6角度的调节；一个实施例中，电磁铁6可以通过螺钉61固定在磁铁安装板4上，以简化安装步骤和节省安装程序。

本发明的一个实施例中，提供了一种电磁吸附系统，在电磁吸附系统中包括至少两个本发明提供的电磁吸附装置。通过多个电磁吸附装置的配合，多角度的配合曲面等特殊平台的吸附，再加上电磁铁6的角度可调节，可以很好的完成稳定吸附。多个角度不同的电磁铁6，组合设置在被吸附面的不同位置，可以达到适应不同曲面吸附的效果。避免仅用一块大型电磁铁6，点接触吸附，力度不够强的问题。

本发明的一个实施例中，提供了一种电磁吸附控制系统，如图4所示，包括市电接头503、电池501和本发明提供的电磁吸附装置的电磁铁6的驱动线圈507；其中，电池501与市电接头503电连接，市电接头503通电时，为电池501充电；同时，驱动线圈507由电池501进行供电。

如此设置，市电接头503为电池501进行充电，电池501为驱动线圈507进行供电；在市电接头503通电的情况下，电池501进行充电的同时，为驱动线圈507供电；当市电接头503断电时，电池501依然能够为驱动线圈507进行供电。电池501的设置，能够在市电接头503断电的情况下，为驱动驱动线圈507提供续航供电，保证市电接头503断电时，也不会因驱动线圈507断电而导致吸附失效。

在本发明的一个实施例中，电池501与驱动线圈507之间设置开关502，开关502用于控制线圈与电池501之间供电的通断。更具体的，驱动线圈507与电池501之间的供电关系，可以通过调节开关502的开合而实现通断。开关502的设置，在需要脱离时，可以通过断开开关502，使吸附失效，进而将电磁铁6与被吸附面分离。

一个实施例中，如图4所示，电磁吸附控制系统中还设置有报警器506，报警器506的设置能够在市电接头503断电时触发报警，提醒操作者市电接头503已断电，目前是处于电池501供电吸附的状态；使操作者能够及时解决市电接头503断电问题或者取下电磁吸附装置，避免电磁吸附装置因电池501电量耗尽后脱落而导致的风险。

更具体的，为了配合报警器506的使用，在本发明一个实施例中，电磁吸附控制系统包括与市电接头503电连接的中间继电器线圈504，中间继电器线圈504在市电接头503通电时工作，在市电接头503断电时停止工作。中间继电器线圈504的设置，可以用来控制报警器506在市电接头503通电时断电，在市电接头503断电时报警器506发生报警动作。

本发明的一个实施例中，报警器506与常闭触点505串联，该常闭触点505可以控制报警器506的通断，并该常闭触点505由上述中间继电器线圈504控制其开合。更具体的，市电接头503通电时，中间继电器线圈504得电，常闭触点505在中间继电器线圈504的作用下保持断开状态；当市电接头503断电时，常闭触点505由断开状态变为闭合状态，报警器506通电，发出报警信息。

在本发明中，电磁吸附系统中，多个电磁吸附装置配合使用；每个电磁吸附装置的电磁铁6角度都可调，根据不同的吸附面，调整各个电磁吸附装置的电磁铁6角度，实现对不同曲面的强力、稳定吸附，包含但不限于上表面西服或者侧面、底面吸附等。同时，使用强于普通磁铁吸力的电磁铁6可以有效缩小体积、减轻重量，同时电磁铁6的通断控制，可以实现实时吸附或者断开吸附效果，方便相关部件的吸附或取下动作的执行。

同等大小的电磁铁6吸附效果优于普通磁铁，同时通断可控；电磁铁6的角度可调，可以适应不同的曲面吸附要求，吸附位置多样化。

同时，使用电池501进行续航供电，在外部市电接头503突然断电的情况下，可以有效保护电磁吸附装置不会力马脱落，保证产品的安全性能；增加了电磁吸附系统的使用范围和可靠性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种电磁吸附装置，其特征在于，包括，

安装腿；

调节旋钮，所述调节旋钮安装在所述安装腿上；

旋转机构，所述旋转机构安装在所述安装腿上；

磁铁安装板，所述磁铁安装板的旋转端与所述旋转机构连接，所述磁铁安装板可通过所述旋转机构相对于所述安装腿转动；所述磁铁安装板的驱动端与所述调节旋钮连接，调节所述调节旋钮可以带动所述驱动端产生位移，以带动所述磁铁安装板相对于所述安装腿转动；

电磁铁，所述电磁铁固定在所述磁铁安装板上。

2.根据权利要求1所述的电磁吸附装置，其特征在于，所述安装腿上设置有定位螺栓，所述调节旋钮通过所述定位螺栓绕所述调节旋钮轴向可旋转的定位在所述安装腿上，所述调节旋钮沿其轴向方向相对于所述安装腿位置固定；所述调节旋钮设置有外螺纹，所述磁铁安装板的驱动端上设置内螺纹孔，所述调节旋钮穿过所述内螺纹孔与所述定位螺栓配合连接，所述内螺纹孔与所述调节旋钮的外螺纹配合设置。

3.根据权利要求2所述的电磁吸附装置，其特征在于，所述调节旋钮包括手持部和螺杆部，所述螺杆部的端部与所述定位螺栓配合连接，所述外螺纹设置在所述螺杆部上。

4.根据权利要求1所述的电磁吸附装置，其特征在于，所述旋转机构为设置在所述安装腿上的旋转轴，磁铁安装板的旋转端通过所述旋转轴安装在所述安装腿上。

5.根据权利要求1所述的电磁吸附装置，其特征在于，所述电磁铁通过螺钉固定在所述磁铁安装板上。

6.一种电磁吸附系统，其特征在于，包括至少两个权利要求1至5任意一项所述的电磁吸附装置。

7.一种电磁吸附控制系统，其特征在于，包括市电接头、电池和权利要求1至5任意一项所述的电磁吸附装置的电磁铁的驱动线圈；所述电池与所述市电接头电连接，所述市电接头通电时，为所述电池充电；所述驱动线圈由所述电池供电。

8.根据权利要求7所述的电磁吸附控制系统，其特征在于，所述电池与所述驱动线圈之间设置有开关，所述开关用于控制所述驱动线圈与电池之间供电的通断。

9.根据权利要求7所述的电磁吸附控制系统，其特征在于，包括与所述市电接头电连接的中间继电器线圈，所述中间继电器线圈在所述市电接头通电时工作，在所述市电接头断电时停止工作。

10.根据权利要求9所述的电磁吸附控制系统，其特征在于，包括报警器，所述报警器与常闭触点串联，所述常闭触点由所述中间继电器线圈控制其开合；市电接头通电时，中间继电器线圈得电，所述常闭触点在中间继电器线圈作用下呈断开状态；市电接头断电时，中间继电器线圈断电，所述常闭触点呈闭合状态。

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