CN114171282B - 电磁解锁机构 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种电磁解锁机构，包括衬套、外壳、磁吸件和锁止件，外壳和磁吸件均套设在所述衬套上，外壳内壁与衬套外壁之间形成密封容纳空间，容纳空间内设有永磁体和电磁体；磁吸件与外壳相对移动设置。锁止件随着磁吸件移动，用于锁定或解锁物体。在这样的电磁解锁机构中，电磁体不通电时，磁吸件被永磁体吸附在外壳上，锁止件锁定物体；电磁体通电后产生的磁场与永磁体的磁场方向相反，以使得磁吸件与外壳分离，锁止件解锁物体。通过控制电磁体的通断电即可实现锁止件的开关作用，实现水下开关的自动控制。

Description

电磁解锁机构

技术领域

本发明涉及水下作业技术领域，尤其涉及一种电磁解锁机构。

背景技术

随着科技发展，更多的电气产品被应用到水下作业工程中，帮助完成水下探摸、水下勘察、水下摄影、浮筒作业等。在一些特定的场景中需要在水下电缆上增设一个可以活动的开关来控制设备开启，现有的水下开关无法实现自动控制，主要通过潜水员人工操作，这使得水下工作效率变低，操作安全也无法保障。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种电磁解锁机构，用于解决现有技术中的水下开关无法自动控制的问题。

本发明提出一种电磁解锁机构，其特征在于，包括：

衬套，套设在电缆上；

外壳，套设在所述衬套上，所述外壳内壁与所述衬套外壁之间形成密封容纳空间，所述容纳空间内设有永磁体和电磁体；

磁吸件，套设在所述衬套上，所述磁吸件与所述外壳相对移动设置；

锁止件，随着所述磁吸件移动，用于锁定或解锁物体；

所述电磁体不通电时，所述磁吸件被所述永磁体吸附在所述外壳上，所述锁止件锁定物体；所述电磁体通电后产生的磁场与所述永磁体的磁场方向相反，以使得所述磁吸件与所述外壳分离，所述锁止件解锁物体。

可选的，所述磁吸件和所述外壳之间设有弹性件，所述电磁体不通电时，所述磁吸件被所述永磁体吸附在所述外壳上，所述弹性件处于压缩状态；

所述电磁体通电后所述磁吸件所在位置的磁场减弱，所述弹性件回弹从而带动所述磁吸件与所述外壳脱离。

可选的，所述衬套上设有定位环，所述外壳与所述磁吸件连接的端部套设在所述定位环上；

所述定位环与所述外壳之间设有密封环。

可选的，所述电磁体连接有供电线，所述衬套上设有供所述供电线通过的通孔，所述供电线的取电端从所述衬套的内部连通电源；

所述通孔内设有护套用于填充所述供电线和所述通孔内壁之间的空隙。

可选的，所述容纳空间内设有密封胶用于填充空隙。

可选的，所述外壳、所述磁吸件和所述定位环均为导磁材料，所述衬套包括导磁的第一衬套和不导磁的第二衬套，所述定位环位于所述第一衬套上；

所述外壳、所述磁吸件、所述定位环以及所述第一衬套形成所述永磁体的导磁回路。

可选的，所述第一衬套远离所述外壳的一端设有第一连接部，所述第二衬套的内壁设有第二连接部，所述第一连接部和所述第二连接部可以密封配合从而使得两个所述电磁解锁机构首尾相连。

可选的，所述衬套的外壁上设有与所述外壳间隔的限位部，所述磁吸件在所述限位部和所述外壳之间的间隔区域内移动。

可选的，包括用于安装所述永磁体的固定座，所述固定座呈圆环状套设在所述衬套上，所述固定座上均匀且对称地设置有若干用于放置所述永磁体的安装位。

可选的，所述磁吸件上设有透孔，所述透孔将所述磁吸件与所述外壳之间的连接间隙与外界连通以平衡压差。

实施本发明实施例，将具有如下有益效果：

在这样的电磁解锁机构中，电磁体不通电时，磁吸件被永磁体吸附在外壳上，锁止件锁定物体；电磁体通电后产生的磁场与永磁体的磁场方向相反，以使得磁吸件与外壳分离，锁止件解锁物体。通过控制电磁体的通断电即可实现锁止件的开关作用，实现水下开关的自动控制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1为一个实施例中电磁解锁机构的结构示意图。

图2为如图1所示实施例中衬套和外壳的配合结构示意图。

图3为一个实施例中固定座的俯视图。

图4为两个电磁解锁机构串联的结构示意图。

图中：

110、第一衬套；112、限位部；114、第一连接部；120、第二衬套；122、通孔；124、护套；130、永磁体；140、电磁体；142、骨架；144、线圈；146、供电线；150、定位环；160、密封环；170、固定座；172、安装位；200、外壳； 210、容纳空间；220、第二连接部；300、磁吸件；310、锁止件；400、弹性件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种电磁解锁机构，套设在电缆上，随着电缆下放至水下作业区，用于完成水下作业工程中的设备解锁动作。

示例性地，请参阅附图1和附图2所示的一个实施例中电磁解锁机构的剖面图：

电磁解锁机构包括衬套和套设在衬套上的磁吸件300和外壳200，衬套外币和外壳200内壁之间形成有密封的容纳空间210，容纳空间210内设置永磁体130 和电磁体140。永磁体130和电磁体140各自产生方向相反的磁场，永磁体130 产生的磁场使得磁吸件300能够吸附在外壳200上，电磁体140通电后产生方向与永磁体130相反的磁场，两磁场互相抵消从而使得磁吸件300失去吸附力，与外壳200脱离。磁吸件300上设置用于开关(即物体的锁定和解锁)的锁止件310，锁止件310随着磁吸件300移动，即可完成开关动作。

锁止件310可以任意可以实现上述开关动作的结构，包括但不限于是卡勾、插销等结构。

具体地，衬套作为缓冲和隔绝部件与电缆直接接触，其余的部件均套设在衬套的外壁上。

进一步地，磁吸件300和外壳200之间设置有弹性件400。当磁吸件300被吸附在外壳200上时，弹性件400处于被压缩的状态，此时永磁体130对磁吸件 300产生的吸引力大于弹性件400的回弹力。当电磁体140充电后产生方向与永磁体130相反的磁场，两磁场互相抵消使得永磁体130对磁吸件300产生的吸引力小于弹性件400的回弹力，从而使得磁吸件300与外壳200脱离。

可选的，在衬套上设有限位部112。磁吸件300设置在限位部112和外壳200 之间的间隔处，磁吸件300在该间隔区间内移动。可以使磁吸件300只脱离外壳 200但不与衬套脱离，方便作业后部件回收。

为了使磁吸件300的受力更稳定，在本发明提供的电磁解锁机构中，磁吸件 300、外壳200均为导磁材料制成，衬套包括导磁的第一衬套110和不导磁的第二衬套120，这样使得外壳200、磁吸件300、第一衬套110形成导磁回路，将磁感线禁锢在构成导磁回路的部件内，从而使得磁吸件300受力更稳定。

另一方面，第二衬套120不导磁，限制结构内部的磁感线走向只在磁吸件300 一侧形成回路，而第二衬套120一侧不导磁，避免漏磁。提高机构运行安全性。

在一实施例中，衬套上设有导磁的定位环150。定位环150的作用是限制外壳200在衬套上的位置。如附图1所示，外壳200上用于连接磁吸件300的端部套设在定位环150的上。

进一步地，定位环150和外壳200之间还设有密封环160。密封环160能够填充定位环150和外壳200之间的空隙以确保容纳空间210内的气密性。

值得一提的是，密封环160为不导磁材料制成的。不导磁的密封环160在外壳200与衬套之间形成一层隔离，使得磁感线不能经过外壳200与衬套的接触直接形成回路，而是依次经过外壳200、磁吸件300、定位环150后再与衬套接触形成回路。

示例性地，电磁体140包括供电线146、可以通电的线圈144和用于绕线的骨架142。骨架142套设在衬套上。供电线146与线圈144连通，另一端为取电端，与电源连接。

供电线146的取电端穿过衬套后，从衬套的内壁和电缆的外皮之间的空隙走线。

进一步地，为了保证容纳空间210内的气密性，在通孔122内设有护套124。护套124套在供电线146的外部，既能起到固定供电线146的作用，又能填充供电线146和通孔122之间的空隙，防止渗水。

请参阅附图3，附图3是一个实施例中固定座170的俯视图。在本实施例中，永磁体130是安装在固定座170上。固定座170呈环形，套设在衬套外。固定座 170上沿着衬套的外周面设有若干个均匀且对称的安装位172。

固定座170上放置不同数量的永磁体130，可以根据需要人为地控制永磁体 130对磁吸件300产生磁力的大小。需要说明的是，为了确保磁吸件300的环向受力均衡，固定座170上的安装位172需是中心对称的，放置的永磁体130也应当是中心对称地分布在固定座170上。

在容纳空间210内灌入密封胶形成注胶层，填充空隙，将永磁体130、电磁体140等部件封存在密封胶内，进一步提高了密封性，避免漏电、渗水导致内部锈蚀。

本发明提供的电磁解锁机构在一些场景中可以多个串联使用。对应地，电磁解锁机构的两端分别设有第一连接部114和第二连接部220。可选的，请参阅附图1和附图2以及附图4，附图4为两个电磁解锁机构串联之后的示意图。外壳 200包覆了衬套的其中一个端部，衬套的另一个端部露出，第一连接部114即设置衬套上露出的端部；第二连接部220设置在第二衬套120的内壁上。一个电磁解锁机构的第一连接部114可以与另一个电磁解锁机构的第二连接部220配合连接，从而使得两个电磁解锁机构首尾相连。

第一连接部114和第二连接部220为密封配合。

可选的，磁吸件上设有透孔，透孔将磁吸件与外壳之间的连接间隙与外界连通以平衡压差。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种电磁解锁机构，其特征在于，包括：

衬套，套设在电缆上；

外壳，套设在所述衬套上，所述外壳内壁与所述衬套外壁之间形成密封容纳空间，所述容纳空间内设有永磁体和电磁体；

磁吸件，套设在所述衬套上，所述磁吸件与所述外壳相对移动设置；

锁止件，位于所述磁吸件上，随着所述磁吸件移动，用于锁定或解锁物体；

所述电磁体不通电时，所述磁吸件被所述永磁体吸附在所述外壳上，所述锁止件锁定物体；所述电磁体通电后产生的磁场与所述永磁体的磁场方向相反，以使得所述磁吸件与所述外壳分离，所述锁止件解锁物体；

所述磁吸件和所述外壳之间设有弹性件，所述电磁体不通电时，所述磁吸件被所述永磁体吸附在所述外壳上，所述弹性件处于压缩状态；

所述电磁体通电后所述磁吸件所在位置的磁场减弱，所述弹性件回弹从而带动所述磁吸件与所述外壳脱离。

2.如权利要求1所述的电磁解锁机构，其特征在于，所述衬套上设有定位环，所述外壳与所述磁吸件连接的端部套设在所述定位环上；

所述定位环与所述外壳之间设有密封环。

3.如权利要求2所述的电磁解锁机构，其特征在于，所述电磁体连接有供电线，所述衬套上设有供所述供电线通过的通孔，所述供电线的取电端从所述衬套的内部连通电源；

所述通孔内设有护套用于填充所述供电线和所述通孔内壁之间的空隙。

4.如权利要求2所述的电磁解锁机构，其特征在于，所述容纳空间内设有密封胶用于填充空隙。

5.如权利要求2所述的电磁解锁机构，其特征在于，所述外壳、所述磁吸件和所述定位环均为导磁材料，所述衬套包括导磁的第一衬套和不导磁的第二衬套，所述定位环位于所述第一衬套上；

所述外壳、所述磁吸件、所述定位环以及所述第一衬套形成所述永磁体的导磁回路。

6.如权利要求5所述的电磁解锁机构，其特征在于，所述第一衬套远离所述外壳的一端设有第一连接部，所述第二衬套的内壁设有第二连接部，所述第一连接部和所述第二连接部可以密封配合从而使得两个所述电磁解锁机构首尾相连。

7.如权利要求1所述的电磁解锁机构，其特征在于，所述衬套的外壁上设有与所述外壳间隔的限位部，所述磁吸件在所述限位部和所述外壳之间的间隔区域内移动。

8.如权利要求1所述的电磁解锁机构，其特征在于，包括用于安装所述永磁体的固定座，所述固定座呈圆环状套设在所述衬套上，所述固定座上均匀且对称地设置有若干用于放置所述永磁体的安装位。

9.如权利要求1所述的电磁解锁机构，其特征在于，所述磁吸件上设有透孔，所述透孔将所述磁吸件与所述外壳之间的连接间隙与外界连通以平衡压差。

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