CN111370268B - 一种磁保持状态指示器及磁保持方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种磁保持状态指示器及磁保持方法，该磁保持状态指示器包括了用于产生磁场磁路系统，用于提供保持力的状态保持磁钢1，以及用于进行状态指示的指示件，该指示件包括用于转动的磁钢2和与磁钢2为一体的罩壳，磁钢2在磁路系统产生的磁场下发生转动并带动罩壳转动，实现了状态指示。该磁保持状态指示器由磁路系统和双磁钢相互作用，当磁路系统加载电压后，内置磁钢的指示件依次发生翻转，完成状态指示功能。该指示器结构设计简单，重量轻，体积小，环境适应性较强，使用过程中运动部件磨损小、寿命次数长等特点，在航空航天等领域具有良好的应用前景。

Description

一种磁保持状态指示器及磁保持方法
技术领域
本发明涉及一种磁保持状态指示器及磁保持方法。
背景技术
磁保持状态指示器是一种电子器件，可应用于设备或仪表中，磁保持状态指示器由控制系统及指示件组成，工作过程中通过施加脉冲电压至线圈使指示件转换并保持该状态，在设备或仪表中起状态指示功能，目前广泛应用的指示器通过灯光、机械指针等实现指示功能，使用过程中需长期加电，且断电后故障无法保持，因此该磁保持状态指示器可在某些应用场合实现目前常见指示器无法替代的功能。
发明内容
为了解决现有磁保持状态指示器所存在的问题，本发明的目的在于提供一种环境适应性较强，使用过程中运动部件磨损小的磁保持状态指示器。
为实现本发明的目的，在此提供的磁保持状态指示器包括：
磁路系统，用于产生磁场；
状态保持磁钢，用于提供保持力；
指示件，包括用于转动的磁钢和与所述磁钢为一体的罩壳，所述磁钢在所述磁路系统产生的磁场下发生转动并带动所述罩壳转动。
进一步的，所述磁路系统包括线圈I、线圈Ⅱ、线圈架、铁心及引出端，所述线圈I和所述线圈Ⅱ安装于所述线圈架内，所述铁芯位于所述线圈I内。
进一步的，所述罩壳为球形。
进一步的，所述罩壳包括至少两种颜色。
进一步的，所述磁路系统、所述状态保持磁钢和所述指示件安装于外罩壳内，所述外罩壳上设有玻璃窗，所述指示件位于所述玻璃窗处。
本发明的另一个目的在于提供一种磁保持方法，该方法基于本发明所提供的磁保持状态指示器实现，该磁保持方法在磁路系统不加电时，指示件中磁钢与状态保持磁钢相互吸引，且在力学环境条件下保持该状态；当磁路系统加载电压后，指示件中的磁钢与状态保持磁钢在磁路系统磁场作用下同时完成第一个180°翻转，完成状态转换，电压施加结束后，指示件中磁钢与状态保持磁钢相互仍然吸引，指示件保持当前状态；当在磁路系统加载反向电压后，指示件中的磁钢与状态保持磁钢在磁路系统磁场作用下同时完成与第一个180°翻转方向相反的180°翻转，使指示件恢复到未翻转第一个180°时的状态。
本发明的有益效果是：该磁保持状态指示器由磁路系统和双磁钢相互作用，当磁路系统加载电压后，内置磁钢的指示件依次发生翻转，完成状态指示功能。该指示器结构设计简单，重量轻，体积小，环境适应性较强，使用过程中运动部件磨损小、寿命次数长等特点，在航空航天等领域具有良好的应用前景。
附图说明
图1为本发明所提供的磁保持状态指示器的内部结构示意图；
图中：1-状态保持磁钢，2-磁钢，3-线圈I，4-线圈Ⅱ，5-线圈架，6-铁心，7-引出端，8-外罩壳，9-玻璃窗，10-红色塑料罩，11-黑色塑料罩。
具体实施方式
在此结合具体实施例和附图对本发明所要求保护的技术方案作进一步详细的说明。
如图1所示，本发明提供的磁保持状态指示器包括了用于产生磁场磁路系统，用于提供保持力的状态保持磁钢1，以及用于进行状态指示的指示件，该指示件包括用于转动的磁钢2和与磁钢2为一体的罩壳，该罩壳可以采用任何一种颜色以用于实现状态指示，在此采用两种不同颜色的塑料罩一体成型构成，如红色塑料罩10和黑色塑料罩11；该罩壳可以采用任何一种形状，如矩形、球形、椭圆形或其它形状。磁钢2在磁路系统产生的磁场下发生转动并带动罩壳转动，实现了状态指示。
其中，磁路系统可以采用现有的任何一种在加载电压后能够产生磁场的磁路结构，本发明在此采用的磁路系统包括了线圈I 3、线圈Ⅱ4、线圈架5、铁心6及引出端7，线圈I3和线圈Ⅱ4由内向外依次安装于线圈架5内，铁芯6位于线圈I 3内；电压经引出端7加载，该电压为脉冲电压。
此外，本发明磁保持状态指示器的磁路系统、状态保持磁钢1和指示件安装于外罩壳8内，外罩壳8上设有玻璃窗9，指示件位于玻璃窗9处，以便实现状态指示；其中，磁路系统中的引出端7的顶端位于外罩壳8外，便于电压加载。
本发明采用线圈I 3与线圈Ⅱ4的双线圈冗余设计，分别通过两个引出端7引出，两个线圈作为独立个体，正向或反向施加脉冲电压均可实现指示件翻转180°及复位。
本发明所提供的磁保持状态指示器的磁保持方法具体如下：
在磁路系统不加电时，指示件中磁钢2与状态保持磁钢1相互吸引，且在力学环境条件下保持该状态；当磁路系统加载电压后，指示件中的磁钢2与状态保持磁钢1在磁路系统磁场作用下同时完成第一个180°翻转，由于磁钢2与罩壳一体，磁钢2转动时带动罩壳翻转，从而改变朝向待指示设备或仪表的罩壳面，完成状态转换，电压施加结束后，指示件中磁钢2与状态保持磁钢1相互仍然吸引，指示件保持当前状态；当在磁路系统加载反向电压后，指示件中的磁钢2与状态保持磁钢1在磁路系统磁场作用下同时完成与第一个180°翻转方向相反的180°翻转，使指示件恢复到未翻转第一个180°时的状态。
在此以罩壳由红色塑料罩10和黑色塑料罩11一体成型为例具体说明本发明所记载的磁保持方法；在此以红色塑料罩10作为朝向待指示设备或仪表的初始罩面，在磁路系统不加电时，指示件中磁钢2与状态保持磁钢1相互吸引，且在力学环境条件下保持该状态；当磁路系统加载电压后，指示件中的磁钢2与状态保持磁钢1在磁路系统磁场作用下同时完成第一个180°翻转，罩壳在磁钢2的带动下一并翻转，将朝向待指示设备或仪表的罩面由红色塑料罩10变为黑色塑料罩11，完成状态转换；电压施加结束后，指示件中磁钢2与状态保持磁钢1相互仍然吸引，指示件保持当前状态；当在磁路系统加载反向电压后，指示件中的磁钢2与状态保持磁钢1在磁路系统磁场作用下同时完成与第一个180°翻转方向相反的180°翻转，使指示件恢复到未翻转第一个180°时的状态，即将朝向待指示设备或仪表的罩面由黑色塑料罩11变为红色塑料罩10，恢复到初始罩面，如此反复，即实现了磁保持状态。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的修改或等同替换，只要不脱离本发明的技术方案的精神和范围，均涵盖在本发明的权利要求范围内。

Claims (7)

1.一种磁保持状态指示器，其特征在于：该指示器包括：
磁路系统，用于产生磁场；
状态保持磁钢(1)，用于提供保持力；
指示件，包括用于转动的磁钢(2)和与所述磁钢(2)为一体的罩壳，所述磁钢(2)在所述磁路系统产生的磁场下发生转动并带动所述罩壳转动；
所述状态保持磁钢(1)和所述磁钢(2)在所处磁路系统不加电时，相互吸引，且在力学环境条件下保持该状态；当所述磁路系统加载电压后，所述状态保持磁钢(1)和所述磁钢(2)同时完成第一个180°翻转，完成状态转换，电压施加结束后，所述状态保持磁钢(1)和所述磁钢(2)仍相互吸引，所述指示件保持当前状态；当所述磁路系统加载反向电压后，所述磁钢(2)与所述状态保持磁钢(1)在所述磁路系统磁场作用下同时完成与第一个180°翻转方向相反的180°翻转，使所述指示件恢复到未翻转第一个180°时的状态。
2.根据权利要求1所述的磁保持状态指示器，其特征在于：所述磁路系统包括线圈I(3)、线圈Ⅱ(4)、线圈架(5)、铁芯 (6)及引出端(7)，所述线圈I(3)和所述线圈Ⅱ(4)安装于所述线圈架(5)内，所述铁芯(6)位于所述线圈I(3)内。
3.根据权利要求1所述的磁保持状态指示器，其特征在于：所述罩壳为球形。
4.根据权利要求1或2或3所述的磁保持状态指示器，其特征在于：所述罩壳包括至少两种颜色。
5.根据权利要求1或2或3所述的磁保持状态指示器，其特征在于：所述磁路系统、所述状态保持磁钢(1)和所述指示件安装于外罩壳(8)内，所述外罩壳(7)上设有玻璃窗(9)，所述指示件位于所述玻璃窗(9)处。
6.根据权利要求4所述的磁保持状态指示器，其特征在于：所述磁路系统、所述状态保持磁钢(1)和所述指示件安装于外罩壳(8)内，所述外罩壳(7)上设有玻璃窗(9)，所述指示件位于所述玻璃窗(9)处。
7.权利要求1-6任意一项所述的磁保持状态指示器的磁保持方法，其特征在于：在磁路系统不加电时，指示件中磁钢(2)与状态保持磁钢(1)相互吸引，且在力学环境条件下保持该状态；当磁路系统加载电压后，指示件中的磁钢(2)与状态保持磁钢(1)在磁路系统磁场作用下同时完成第一个180°翻转，完成状态转换，电压施加结束后，指示件中磁钢(2)与状态保持磁钢(1)相互仍然吸引，指示件保持当前状态；当在磁路系统加载反向电压后，指示件中的磁钢(2)与状态保持磁钢(1)在磁路系统磁场作用下同时完成与第一个180°翻转方向相反的180°翻转，使指示件恢复到未翻转第一个180°时的状态。
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