CN112747115B - 一种双稳态防水驻车锁用电磁铁及制造工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电磁铁领域，公开了一种双稳态防水驻车锁用电磁铁，其包括中空状的外壳。外壳上下两端分别设置有上盖和下盖。外壳内设置有线圈骨架和铁芯组件，线圈骨架的外壁上设有第一线圈槽、第二线圈槽和磁铁槽。第一线圈槽和第二线圈槽内分别绕绕线方向相同的第一绕组和第二绕组。线圈骨架上端设有端子壳，第一绕组和第二绕组漆包线的两端分别与端子壳连接。磁铁槽上设置有两块半圆环型的永磁铁，两块永磁铁的相同磁极相对设置。本发明还公开了一种双稳态防水驻车锁用电磁铁的制造工艺。本发明通过对绕向相同的两个绕组进行正向通电和反向通电，来控制动铁芯的相应动作，来实现驻车锁的功能作用，控制准确到位，克服了现有技术存在的安全隐患。

Description

一种双稳态防水驻车锁用电磁铁及制造工艺
技术领域
本发明涉及电磁铁领域，尤其是一种双稳态防水驻车锁用电磁铁及制造工艺。
背景技术
驻车锁电磁铁的主要作用是，通过对电磁铁的磁性，使设置于电磁铁内部的动铁芯受到磁力作用进行相应动作，并由动铁芯上的驻车轴带动解锁机构脱离或进入锁止位置，使得换挡杆能从P档移出或锁定P档。现有的驻车锁电磁铁通过线圈和弹簧来共同控制动铁芯的移动，即踩下脚刹时，则电磁铁通电，动铁芯上的驻车轴带动解锁机构脱离锁止位置；当松开脚刹时，则电磁铁失去磁性，由于弹簧弹力的作用，动铁芯上的驻车轴带动解锁机构进入锁止位置，从而锁定P档，使得汽车在停车挡挂在P档后，档位不能随意摘下。但是经过长时间使用后，弹簧存在失效或者断裂的隐患，从而带来汽车安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种双稳态防水驻车锁用电磁铁，通过对绕向相同的两个绕组进行正向通电和反向通电，来控制动铁芯的相应动作，来实现驻车锁的功能作用，控制准确到位，克服了现有技术存在的安全隐患。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明公开了一种双稳态防水驻车锁用电磁铁，其包括中空状的外壳。所述外壳上下两端分别设置有上盖和下盖。所述外壳内设置有线圈骨架和铁芯组件。所述线圈骨架的外壁上设有第一线圈槽和第二线圈槽，第一线圈槽和第二线圈槽中间设有一个磁铁槽。第一线圈槽和第二线圈槽内分别绕有由漆包线绕成第一绕组和第二绕组，所述第一绕组和第二绕组的绕线方向相同。所述线圈骨架上端设有端子壳，所述第一绕组和第二绕组漆包线的两端分别与端子壳连接；所述磁铁槽上设置有两块半圆环型的永磁铁，两块永磁铁的相同磁极相对设置。
进一步地，所述铁芯组件包括第一静铁芯、第二静铁芯和动铁芯。所述线圈骨架中间设置有铁芯通道，动铁芯可滑动地设置于铁芯通道上，所述动铁芯上固设有驻车轴。所述第一静铁芯和第二静铁芯分别固定于上盖和下盖上，且与动铁芯同轴线设置。所述下盖和第二静铁芯上设置有供驻车轴穿出的通孔。
进一步地，所述第二静铁芯呈锥状，所述动铁芯靠近第二静铁芯的一端设置有与第二静铁芯外形相适配的凹槽。
进一步地，所述线圈骨架和端子壳一体成型，第一绕组和第二绕组所缠绕的漆包线为同一条线。
进一步地，所述下盖的左右两端分别延伸出固定耳，所述固定耳上开设有固定孔。
进一步地，所述外壳的上端设置有用于避开端子壳的缺口，所述上盖上设有与端子壳相配合的卡接口，增加密封性，提高防水性能。
进一步地，所述磁铁槽两侧各设有一挡块，所述挡块将磁铁槽分成两个相同的半圆槽。
本发明还公开了一种双稳态防水驻车锁用电磁铁制造工艺，其包括以下步骤：
S1、线圈骨架和端子壳一体注塑成型。
S2、绕线：将一根漆包线绕在线圈骨架上下两端的第一线圈槽和第二线圈槽上，且第一线圈槽和第二线圈槽上的绕线方向相同；将漆包线的两端分别固定一端子头，并将端子头固定于端子壳上。
S3、将S2步骤中的线圈骨架和端子壳整体放入模具中进行包塑，将第一线圈槽和第二线圈槽进行绝缘密封。
S4、将驻车轴固定于动铁芯上，然后将动铁芯放入线圈骨架中的铁芯通道上，同时将两块半圆环型的永磁铁放置于线圈骨架中间的磁铁槽上，所述两块永磁铁的相同磁极相对设置。
S5、将第一静铁芯和第二静铁芯分别固定于上盖和下盖上，下盖中间设有用于驻车轴穿过的通孔，把下盖固定于外壳的下端上。
S6、将S4步骤中的线圈骨架和动铁芯放入步骤5中的外壳内，驻车轴穿过下盖的通孔；并将步骤S6中的上盖固定于外壳的上端，将其密封。
进一步地，所述步骤S6中第一静铁芯和第二静铁芯通过铆接的方式分别固定于上盖和下盖上；所述步骤S5和步骤S6中的上盖和下盖通过铆接的方式分别固定于外壳的上下端上。
进一步地，所述步骤S2中绕完线后，在绕组上包有胶带，用于固定住线圈。
本发明的有益之处为：
1、本发明通过对绕向相同的两个绕组进行正向通电和反向通电，来控制动铁芯的相应动作，来实现驻车锁的功能作用，控制准确到位，克服了现有技术存在的安全隐患。
2、本发明线圈骨架和端子壳一体成型，缩短加工工艺，第一绕组和第二绕组所缠绕的漆包线为同一条线，使得线圈只存在两个接头，接头与端子连接后安装在端子壳上，再通过上盖铆接密封，避免了现有技术通过将线引出外壳连接导致的密封性问题，从而提高了密封防水性能。
3、本发明在线圈骨架中间设置了两块半圆环型的永磁铁，两块永磁铁的相同磁极相对设置，使得当电磁铁失电后，动铁芯能够在永磁铁的作用下保持原先的位置。
4、本发明的第二静铁芯呈锥状，动铁芯靠近第二静铁芯的一端设置有与第二静铁芯外形相适配的凹槽，凹槽与第二静铁芯相配合，起到定位的作用，使得动铁芯在铁芯通道中移动更稳定。
附图说明
图1是本发明的爆炸分解示意图。
图2是本发明的结构示意图。
图3是线圈骨架和端子壳一体成型的结构示意图。
图4是动铁芯和驻车轴的结构示意图。
图5是永磁铁相同磁极相对设置的示意图。
主要组件符号说明：
1、外壳,11、缺口；
2、上盖，21、卡接口；
3、下盖，31、通孔，32、固定耳，33、固定孔；
4、线圈骨架，41、第一线圈槽，42、第二线圈槽，43、磁铁槽，431、挡块，44、
第一绕组，45、第二绕组，46、铁芯通道；
5、端子壳；
6、永磁铁；
71、第一静铁芯，72、第二静铁芯，73、动铁芯，731、凹槽；
8、驻车轴。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述。
如图1至5所示，本发明公开了一种双稳态防水驻车锁用电磁铁，其包括中空状的外壳1。外壳1上下两端分别设置有上盖2和下盖3。外壳1内设置有线圈骨架4和铁芯组件。线圈骨架4的外壁上设有第一线圈槽41和第二线圈槽42，第一线圈槽41和第二线圈槽42中间设有一个磁铁槽43。第一线圈槽41和第二线圈槽42内分别绕有由漆包线绕成的第一绕组44和第二绕组45，第一绕组44和第二绕组45的绕线方向相同。线圈骨架4上端设有端子壳5，第一绕组44和第二绕组45漆包线的两端接上端子后，安装于端子壳5上。磁铁槽43两侧各设有一挡块431，将磁铁槽43分成两个相同的半圆槽。半圆槽上均设有一半圆环型的永磁铁6，两块永磁铁6相同磁极相对设置。
铁芯组件包括第一静铁芯71、第二静铁芯72和动铁芯73。线圈骨架4中间设置有铁芯通道46，动铁芯73可滑动地设置于铁芯通道46上，动铁芯73上固设有驻车轴8。第一静铁芯71和第二静铁芯72分别固定于上盖2和下盖3上，且与动铁芯73同轴线设置。下盖3和第二静铁芯72上设置有供驻车轴8穿出的通孔31。
当对线圈正向通电时，动铁芯73受到一个向前推动的磁力，使得动铁芯73向前弹出，动铁芯73上的驻车轴8带动锁止机构到锁止位置；当线圈失电后，在两个半圆环型的永磁铁6的作用下，动铁芯73保持不动，锁止机构继续保持在锁止位置。
当对线圈反向通电时，动铁芯73受到一个向后缩进的磁力，使得动铁芯73向里缩进，动铁芯73上的驻车轴8回位，解锁机构在自身弹簧作用下进入解锁位置；当线圈失电后，在两个半圆环型的永磁铁6的作用下，动铁芯73保持不动，解锁机构继续保持在解锁位置。
为了使得动铁芯73在铁芯通道46中移动更稳定且增加动作力值，第二静铁芯72呈锥状，动铁芯73靠近第二静铁芯72的一端设置有与第二静铁芯72外形相适配的凹槽731。凹槽731与第二静铁芯72相配合。同时也起到定位的作用。
为了避免了现有技术通过将线圈接头引出外壳1连接导致的密封性问题，线圈骨架4和端子壳5一体成型，第一绕组44和第二绕组45所缠绕的漆包线为同一条线，从而增加产品动作力，实现在外壳1内将线圈接头与端子壳5连接。外壳1的上端设置有用于避开端子壳5的缺口11，上盖2上设有与端子壳5相配合的卡接口21，进一步增加密封性，提高防水性能。
为了方便固定，下盖3的左右两端分别延伸出固定耳32，固定耳32上开设有固定孔33。
本发明还公开了一种双稳态防水驻车锁用电磁铁制造工艺，其包括以下步骤：
S1、线圈骨架4和端子壳5一体注塑成型。为了方便装配生产和通用性，端子壳优先采用标准件设计，使得采用现有标准件设计的端子能够与之匹配。
S2、绕线：将一根漆包线绕在线圈骨架4上下两端的第一线圈槽41和第二线圈槽42上，且第一线圈槽41和第二线圈槽42上的绕线方向相同。然后在绕完线的绕组上包有胶带，用于固定住线圈。将漆包线的两端分别固定一端子头，并将端子头固定于端子壳5上。
S3、将包好胶带的线圈骨架4和放入端子头的端子壳5整体放入模具中进行包塑，将第一线圈槽41和第二线圈槽42进行绝缘密封。
S4、将驻车轴8固定于动铁芯73上，然后将动铁芯73放入线圈骨架4中的铁芯通道46上，同时将两块半圆环型的永磁铁6放置于线圈骨架4中间的磁铁槽43上，两块永磁铁6相同磁极相对设置。
S5、将第一静铁芯71和第二静铁芯72分别铆接固定于上盖2和下盖3上，下盖3中间设有用于驻车轴8穿过的通孔31，把下盖3铆接固定于外壳1的下端上。
S6、将S4步骤中的线圈骨架4和动铁芯73放入步骤5中的外壳1内，驻车轴8穿过下盖3的通孔31；并将步骤S6中的上盖2铆接固定于外壳1的上端，将其密封。
综上，本发明通过对绕向相同的两个绕组进行正向通电和反向通电，来控制动铁芯的相应动作，来实现驻车锁的功能作用，控制准确到位，克服了现有技术存在的安全隐患。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种双稳态防水驻车锁用电磁铁，其特征在于：包括中空状的外壳；所述外壳上下两端分别设置有上盖和下盖；所述外壳内设置有线圈骨架和铁芯组件，所述线圈骨架的外壁上设有第一线圈槽和第二线圈槽，第一线圈槽和第二线圈槽中间设有一个磁铁槽；第一线圈槽和第二线圈槽内分别绕有由漆包线绕成的第一绕组和第二绕组，所述第一绕组和第二绕组的绕线方向相同；所述线圈骨架上端设有端子壳，所述第一绕组和第二绕组漆包线的两端分别与端子壳连接；所述磁铁槽上设置有两块半圆环型的永磁铁，两块永磁铁的相同磁极相对设置；
所述铁芯组件包括第一静铁芯、第二静铁芯和动铁芯；所述线圈骨架中间设置有铁芯通道，动铁芯可滑动地设置于铁芯通道上，所述动铁芯上固设有驻车轴；所述第一静铁芯和第二静铁芯分别固定于上盖和下盖上，且与动铁芯同轴线设置；所述下盖和第二静铁芯上设置有供驻车轴穿出的通孔。
2.根据权利要求1所述的双稳态防水驻车锁用电磁铁，其特征在于：所述第二静铁芯呈锥状，所述动铁芯靠近第二静铁芯的一端设置有与第二静铁芯外形相适配的凹槽。
3.根据权利要求1所述的双稳态防水驻车锁用电磁铁，其特征在于：所述线圈骨架和端子壳一体成型，第一绕组和第二绕组所缠绕的漆包线为同一条线。
4.根据权利要求1所述的双稳态防水驻车锁用电磁铁，其特征在于：所述下盖的左右两端分别延伸出固定耳，所述固定耳上开设有固定孔。
5.根据权利要求1所述的双稳态防水驻车锁用电磁铁，其特征在于：所述外壳的上端设置有用于避开端子壳的缺口，所述上盖上设有与端子壳相配合的卡接口。
6.根据权利要求1所述的双稳态防水驻车锁用电磁铁，其特征在于：所述磁铁槽两侧各设有一挡块，所述挡块将磁铁槽分成两个相同的半圆槽。
7.一种双稳态防水驻车锁用电磁铁的制造工艺，其特征在于：包括以下步骤：
S1、线圈骨架和端子壳一体注塑成型；
S2、绕线：将一根漆包线绕在线圈骨架上下两端的第一线圈槽和第二线圈槽上，且第一线圈槽和第二线圈槽上的绕线方向相同；将漆包线的两端分别固定一端子头，并将端子头安装于端子壳上；
S3、将S2步骤中的线圈骨架和端子壳整体放入模具中进行包塑，将第一线圈槽和第二线圈槽进行绝缘密封；
S4、将驻车轴固定于动铁芯上，然后将动铁芯放入线圈骨架中的铁芯通道上，同时将两块半圆环型的永磁铁放置于线圈骨架中间的磁铁槽上，所述两块永磁铁的相同磁极相对设置；
S5、将第一静铁芯和第二静铁芯分别固定于上盖和下盖上，下盖中间设有用于驻车轴穿过的通孔，把下盖固定于外壳的下端上；
S6、将S4步骤中的线圈骨架和动铁芯放入步骤5中的外壳内，驻车轴穿过下盖的通孔；并将步骤S6中的上盖固定于外壳的上端，将其密封。
8.根据权利要求7所述的双稳态防水驻车锁用电磁铁的制造工艺，其特征在于：所述步骤S6中第一静铁芯和第二静铁芯通过铆接的方式分别固定于上盖和下盖上；所述步骤S5和步骤S6中的上盖和下盖通过铆接的方式分别固定于外壳的上下端上。
9.根据权利要求7所述的双稳态防水驻车锁用电磁铁的制造工艺，其特征在于：所述步骤S2中绕完线后，在绕组上包有胶带，用于固定住线圈。
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Denomination of invention: A Bistable Waterproof Parking Lock Electromagnet and Its Manufacturing Process

Granted publication date: 20220701

Pledgee: Xiamen Jimei Sub branch of Agricultural Bank of China Co.,Ltd.

Pledgor: XIAMEN CST AUTOMOTIVE CO.,LTD.

Registration number: Y2024980008751