CN116525239A - 一种低功耗电磁铁 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低功耗电磁铁，包括：铁芯座、盖板、导套、衔铁组件、线圈组件以及罩壳；铁芯座中部具有第一柱形装配台，且第一柱形装配台轴向中心设有贯穿孔；盖板与铁芯座间隔相对布置，且相对侧设置有第二柱形装配台；导套套接在第一柱形装配台和第二柱形装配台外周；衔铁组件滑动在对应第一柱形装配台和第二柱形装配台之间的导套内，且其吸合极面为外圆台面；第一柱形装配台的端面设有与外圆台面相配合的内圆台面；线圈组件装配在导套外周侧；罩壳为筒形，其套设在线圈组件外侧且与其间隔布置，两端分别在铁芯座和盖板轴侧装配固定。本发明设计的电磁铁减少了推动衔铁所需的电磁功耗。

Description

一种低功耗电磁铁

技术领域

本发明涉及电磁铁技术领域，更具体的说是涉及一种低功耗电磁铁。

背景技术

电磁铁是电磁换向阀的重要部件，将电能转换为机械能，推动电磁换向阀的阀芯做换向动作，现有电磁铁一般为螺管式结构，衔铁与铁芯座的接触面为平面结构，此结构在行程较大时产生的吸力较小，需要较大的电流才能推动阀芯动作，因此，现有的电磁功耗都比较大，一般都在30W以上；且现有的电磁铁如果出现损坏，无法通电，电磁铁将会直接报废。

因此，提供一种减少电磁功耗的低功耗电磁铁具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种低功耗电磁铁，结构设计简单，减小了推动衔铁所需的电磁功耗，在电磁铁损坏或无法通电时，可手动推动衔铁动作。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种低功耗电磁铁，包括：铁芯座、衔铁组件、盖板、线圈、罩壳以及手动推杆组件；其中，

所述铁芯座中部具有第一柱形装配台，且所述第一柱形装配台轴向中心设有贯穿孔；所述盖板与所述铁芯座间隔相对布置，且相对侧设置有第二柱形装配台；所述导套套接在所述第一柱形装配台和第二柱形装配台外周；

所述衔铁组件滑动在对应所述第一柱形装配台和第二柱形装配台之间的所述导套内，且其吸合极面为外圆台面；所述第一柱形装配台的端面设有与所述外圆台面相配合的内圆台面；所述线圈组件装配在所述导套外周侧；所述罩壳为筒形，其套设在所述线圈组件外侧且与其间隔布置，两端分别在所述铁芯座和盖板轴侧装配固定。

采用上述技术方案，所达到的技术效果至少包括：本发明采用的衔铁组件的极面为圆台形吸合面，吸力随气隙变化较为平坦，在大气隙时仍有恒大吸力，减小了推动阀芯所需的功耗。

进一步的，还包括手动推杆组件，在所述盖板轴向中心设置有阶梯孔，所述手动推杆组件穿设在所述阶梯孔内部且与所述衔铁组件一端接触，以驱动所述外圆台面与所述内圆台面接触。

采用上述技术方案，所达到的技术效果至少包括：推动手动推杆组件来推动衔铁动作，实现电磁铁的手动操作。

进一步，所述阶梯孔包括由靠近所述衔铁组件的一侧向另一侧内径之间增大形成阶梯状的第一通孔、第二通孔以及第三通孔，所述手动推杆组件依次装配在所述第一通孔、第二通孔以及第三通孔内，且贯穿第一通孔一端与所述衔铁组件一端接触。

进一步，所述手动推杆组件包括手动推杆、按钮以及弹簧，所述手动推杆穿设在所述第一通孔和第二通孔内，所述按钮可拆卸连接在所述手动推杆远离所述衔铁组件的一端且对应位于所述第三通孔内，所述弹簧套设在所述手动推杆上，且所述弹簧一端与所述第二通孔的台阶面抵接，另一端与所述按钮固定。

进一步，所述按钮为“T”形，所述按钮的立杆端部与所述衔铁组件固定，所述按钮通过螺钉固定在所述手动推杆远离所述衔铁组件的一端。

采用上述技术方案，所产生的技术效果至少包括：使用按钮推动推杆，进而推动衔铁动作，松开按钮后，推杆在弹簧力的作用下复位，实现电磁铁的手动操作。

进一步，所述导套包括铜套和钢套，所述铜套和所述钢套轴向固定连接，所述铜套的一端套接在所述第一柱形装配台外周，所述钢套的一端套接在所述第二柱形装配台外周，所述衔铁组件滑动在对应所述第一柱形装配台和第二柱形装配台之间的所述铜套和所述钢套内。

采用上述技术方案，所产生的技术效果至少包括：导套由铜套和钢套固定连接而成，不仅起到了导向的作用，钢套设在与衔铁和盖板处，减小了气隙，增大了吸力。

进一步，所述衔铁组件包括依次螺纹连接的衔铁推杆、铜杆以及衔铁块，所述衔铁推杆与所述铜杆一端插装且位于所述贯穿孔内，所述衔铁块与所述铜杆另一端插装且靠近所述铜杆的一面为吸合极面，所述手动推杆与所述衔铁块远离其吸合极面的一端接触。

进一步，所述铁芯座与所述罩壳、所述铁芯座与铜套、所述盖板与所述钢套、所述手动推杆与所述盖板、所述盖板与所述罩壳之间均设有密封圈。

依据本发明设计的低功耗电磁铁，采用圆台形吸合面，吸力随气隙变化较为平坦，在大气隙时仍有很大吸力，可有效减小推动阀芯所需的功耗；导套由铜端和钢端焊接而成，除起导向作用外，钢端连接衔铁与盖板，减小了气隙，从而增大吸力；按压电磁铁后方的按钮，可以使手动推杆来推动衔铁动作，实现电磁铁的手动操作，松开按钮后，手动推杆在弹簧力作用下复位；本发明中的电磁铁结构功耗低，仅17W、带手操机构。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例低功耗电磁铁内部结构示意图；

图2为本发明实施例低功耗电磁铁结构爆炸图；

图3为本发明实施例低功耗电磁铁中衔铁结构示意图；

图4为本发明实施例低功耗电磁铁中导套结构示意图；

其中，1为铁芯座，2为罩壳，3为衔铁组件，3-1为衔铁推杆，3-2为铜杆，3-3为衔铁，4为导套，4-1为铜套，4-2为钢套，5为线圈组件，6为手动推杆，7为弹簧，8为盖板，9为按钮，10为螺钉，A为焊接点。

具体实施方式

下面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做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。

如附图1-3所示：本发明提供了一种低功耗电磁铁，包括铁芯座1、盖板8、导套4、衔铁组件3、线圈组件5及罩壳2，

铁芯座1中部具有第一柱形装配台，且第一柱形装配台轴向中心设有贯穿孔；盖板与铁芯座1间隔相对布置，且相对侧设置有第二柱形装配台；导套4套接在第一柱形装配台和第二柱形装配台外周；

衔铁组件3滑动在对应第一柱形装配台和第二柱形装配台之间的导套4内，且其吸合极面为外圆台面；第一柱形装配台的端面设有与外圆台面相配合的内圆台面；线圈组件5装配在导套4外周侧；罩壳2为筒形，其套设在线圈组件5外侧且与其间隔布置，两端分别在铁芯座1和盖板8轴侧装配固定。

本发明采用的衔铁组件的极面为圆台形吸合面，吸力随气隙变化较为平坦，在大气隙时仍有恒大吸力，减小了推动阀芯所需的功耗。

本实施例中，还包括手动推杆组件，在盖板8轴向中心设置有阶梯孔，手动推杆组件穿设在阶梯孔内部且与衔铁组件3一端接触，以驱动外圆台面与内圆台面接触或者分离。

本实施例中，阶梯孔包括由靠近衔铁组件3的一侧向另一侧内径逐渐增大形成阶梯状的第一通孔、第二通孔以及第三通孔，手动推杆组件依次装配在第一通孔、第二通孔以及第三通孔内，且贯穿第一通孔一端与衔铁组件3接触。

本实施例中，手动推杆组件包括手动推杆6、按钮9以及弹簧7，手动推杆6穿设在第一通孔和第二通孔内；按钮可拆卸连接在手动推杆6远离衔铁组件3的一端且对应位于第三通孔内；弹簧7套设在手动推杆6上，且弹簧7一端与第二通孔的台阶面抵接，另一端与按钮固定。

本实施例中，按钮9为“T”形，按钮9的立杆端部与衔铁组件3固定，按钮9通过螺钉10固定在手动推杆远离衔铁组件3的一端。

本实施例中，如图3所示，导套4包括铜套4-1和钢套4-2，铜套4-1和钢套4-2轴向固定连接，铜套4-1的一端套接在第一柱形装配台外周，钢套4-2的一端套接在第二柱形装配台外周，衔铁组件3滑动在对应第一柱形装配台和第二柱形装配台之间的铜套4-1和钢套4-2内。

本发明导套4由铜套4-1和钢套4-2焊接而成，焊接点为A，不仅起到了导向的作用，钢套4-2设在与衔铁3-3和盖板8出，减小了气隙，增大了吸力。

本实施例中，如图2所示，衔铁组件3包括依次螺纹连接的衔铁推杆3-1、铜杆3-2以及衔铁块3-3，衔铁推杆3-1与铜杆3-2一端插装且位于贯穿孔内，衔铁块3-3与铜杆3-2另一端插装且且靠近铜杆3-2的一面为吸合极面，手动推杆6与衔铁块3-3远离其吸合极面的一端接触。

本实施例中，铁芯座1与罩壳2之间设有密封圈a，铁芯座1与铜套4-1之间设有密封圈b，盖板8与钢套4-2之间设有密封圈c，手动推杆6与盖板8之间设有密封圈d，盖板8与罩壳2之间均设有密封圈e。

本发明的工作原理：给线圈组件3通电，线圈组件3会产生磁场，衔铁块3-3在磁场中产生电磁力后，在导套4内开始运动并且外圆台面与内圆台面吸合；在电磁铁损坏或无法通电时，按压按钮9，可以使手动推杆6推动衔铁块3-3动作，实现电磁铁的手动操作。

依据本发明设计的低功耗电磁铁，采用圆台形吸合面，吸力随气隙变化较为平坦，在大气隙时仍有很大吸力，可有效减小推动阀芯所需的功耗；导套由铜端和钢端焊接而成，除起导向作用外，钢套套设在衔铁与盖板外部，减小了气隙，从而增大吸力；按压电磁铁后方的按钮，可以使手动推杆来推动衔铁动作，实现电磁铁的手动操作，松开按钮后，手动推杆在弹簧力作用下复位；本发明中的电磁铁结构功耗低，仅17W、带手操机构。

本发明实施例未详细说明的部分采用现有技术可实现，在此不做赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种低功耗电磁铁，其特征在于，包括铁芯座(1)、盖板(8)、导套(4)、衔铁组件(3)、线圈组件(5)及罩壳(2)，

所述铁芯座(1)中部具有第一柱形装配台，且所述第一柱形装配台轴向中心设有贯穿孔；所述盖板与所述铁芯座(1)间隔相对布置，且相对侧设置有第二柱形装配台；所述导套(4)套接在所述第一柱形装配台和第二柱形装配台外周；

所述衔铁组件(3)滑动在对应所述第一柱形装配台和第二柱形装配台之间的所述导套(4)内，且其吸合极面为外圆台面；所述第一柱形装配台的端面设有与所述外圆台面相配合的内圆台面；所述线圈组件(5)装配在所述导套(4)外周侧；所述罩壳(2)为筒形，其套设在所述线圈组件(5)外侧且与其间隔布置，两端分别在所述铁芯座(1)和盖板(8)轴侧装配固定。

2.根据权利要求1所述的一种低功耗电磁铁，其特征在于，还包括手动推杆组件，在所述盖板(8)轴向中心设置有阶梯孔，所述手动推杆组件穿设在所述阶梯孔内部且与所述衔铁组件(3)一端接触，以驱动所述外圆台面与所述内圆台面接触。

3.根据权利要求2所述的一种低功耗电磁铁，其特征在于，所述阶梯孔包括由靠近所述衔铁组件(3)的一侧向另一侧内径逐渐增大形成阶梯状的第一通孔、第二通孔以及第三通孔，所述手动推杆组件依次装配在所述第一通孔、第二通孔以及第三通孔内，且贯穿第一通孔一端与所述衔铁组件(3)接触。

4.根据权利要求3所述的一种低功耗电磁铁，其特征在于，所述手动推杆组件包括手动推杆(6)、按钮(9)以及弹簧(7)，所述手动推杆(6)穿设在所述第一通孔和第二通孔内；所述按钮可拆卸连接在所述手动推杆(6)远离所述衔铁组件(3)的一端且对应位于所述第三通孔内；所述弹簧(7)套设在所述手动推杆(6)上，且所述弹簧(7)一端与第二通孔的台阶面抵接，另一端与所述按钮固定。

5.根据权利要求4所述的一种低功耗电磁铁，其特征在于，所述按钮(9)为“T”形，所述按钮(9)的立杆端部与所述衔铁组件(3)固定，所述按钮(9)通过螺钉(10)固定在所述手动推杆远离所述衔铁组件(3)的一端。

6.根据权利要求5所述的一种低功耗电磁铁，其特征在于，所述导套(4)包括铜套(4-1)和钢套(4-2)，所述铜套(4-1)和所述钢套(4-2)轴向固定连接，所述铜套(4-1)的一端套接在所述第一柱形装配台外周，所述钢套(4-2)的一端套接在所述第二柱形装配台外周，所述衔铁组件(3)滑动在对应所述第一柱形装配台和第二柱形装配台之间的所述铜套(4-1)和所述钢套(4-2)内。

7.根据权利要求6所述的一种低功耗电磁铁，其特征在于，所述衔铁组件(3)包括依次螺纹连接的衔铁推杆(3-1)、铜杆(3-2)以及衔铁块(3-3)，所述衔铁推杆(3-1)与所述铜杆(3-2)一端插装且位于所述贯穿孔内，所述衔铁块(3-3)与所述铜杆(3-2)另一端插装且且靠近所述铜杆(3-2)的一面为吸合极面，所述手动推杆(6)与所述衔铁块(3-3)远离其吸合极面的一端接触。

8.根据权利要求1至7任一项所述的一种低功耗电磁铁，其特征在于，所述铁芯座(1)与所述罩壳(2)、所述铁芯座(1)与铜套(4-1)、所述盖板(8)与所述钢套(4-2)、所述手动推杆(6)与所述盖板(8)、所述盖板(8)与所述罩壳(2)之间均设有密封圈。