CN203334823U - 低功耗电磁锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型为了克服现有技术中电磁锁结构复杂、功耗高的问题，提出了一种低功耗电磁锁，包括电磁铁框架、电磁锁杆、支杆、铜管、线圈、磁石、挡片、弹簧、挡块。所述线圈具有如下参数：漆包线截面：0.1平方毫米，线圈圈数：4000圈，线圈电阻：400欧姆，串入电阻：0欧姆，电流大小29毫安，总功耗0.348瓦。本实用新型的电磁锁采用了一种单稳态电磁铁，结构简单，易于安装；同时，采用参数经过特殊设计的漆包线，功耗非常低。

Description

低功耗电磁锁

技术领域

本实用新型涉及一种电磁锁，更具体地，涉及一种功耗极低的电磁锁。

背景技术

电磁锁主要适用于为高压开关设备的前后柜门需要闭锁部位实现联锁，防止误操作的发生，是发电和供电部门不可缺少的闭锁装置。它利用电生磁的原理，当电流通过硅钢片时，电磁锁会产生强大的吸力紧紧的吸住吸附铁板达到锁门的效果。为适应综合自动化变电站的需要，有些电磁锁亦增加了锁内辅助接点，能在锁具的合分位置给用户提供一对相应的开关接点，便于用户锁具相互联锁及综合自动化采样，避免了走空程，是现代化变电站设备理想的闭锁装置。

现有的电磁锁往往需要外接电源，功耗大。在某些电源安装要求复杂和安装困难的环境中，这个问题显得尤为突出。

申请号为CN200720056606.2的中国实用新型申请公开了一种离合式电磁锁，包括与锁舌相接的锁舌连接件，锁舌连接件一端为方柱，另一端设置有连接头，连接头穿过上盖和带线圈的线圈固定件后与中间接头可滑动的对接，上盖盖接在底座上，线圈固定件滑设在上盖的定位短柱上，线圈固定件中央设置有定位台阶，定位台阶压接在中间接头一端，中间接头另一端滑设在底座中的定位柱上，中间接头与定位柱之间套设有弹簧，定位柱外套设有环状磁体。底座上设置有下夹板，下夹板中央设置有空心的定位基柱，定位柱和中间接头滑套在定位基柱内，磁体套设在定位基柱上。线圈通电后形成的磁场与磁体的磁场相互吸引。

虽然上述方案能够降低功耗，直接由带电钥匙验电开锁，但是，这种电磁锁结构复杂，成本较高。

实用新型内容

为了克服上述现有技术中的不足，本实用新型提供了一种功耗极低的电磁锁。

本实用新型提供的技术方案如下：

一种电磁锁，包括电磁铁框架、电磁锁杆、支杆、铜管、线圈、磁石、挡片、弹簧、挡块，其中，电磁铁框架、电磁锁杆、支杆、铜管、线圈、磁石、挡片、弹簧和挡块，其中，电磁铁框架的一端设置有挡块，挡块的中心开有第一圆孔，直径小于该第一圆孔直径的电磁锁杆穿过该第一圆孔，且至少一部分地套装于电磁铁框架，电磁锁杆远离挡块的另一端处固定安装有挡片，电磁锁杆外侧套有螺旋形的弹簧，该弹簧卡装于挡片以及所述挡块的外表面之间，所述弹簧的外径大于所述第一圆孔的直径且小于挡块的直径，磁石被安装于挡块位于电磁铁框架内的侧面，铜管设置于磁石与电磁锁杆的中央，铜管的一端与电磁锁杆的一端相连且另一端与线圈的一端相连，线圈的另一端与和挡块相对的内侧表面相连，所述电磁铁框架相对于第一圆孔的另一端具有第二圆孔，支杆穿过该第二圆孔与所述线圈连接。所述线圈具有如下参数：漆包线截面：0.1平方毫米，线圈圈数：4000圈，线圈电阻：400欧姆，串入电阻：0欧姆，电流大小29毫安，总功耗0.348瓦。

进一步地，电磁铁框架为长方体形，电磁锁杆、支杆、铜管、线圈和磁石均为圆柱形，且所述电磁锁的上述部件在长度方向上同心设置，电磁铁框架底面为矩形，其中短边与电磁铁框架的高度延伸方向形成的两个相对的侧面上分别设置有4个安装螺孔，且在一个所述侧面上的4个安装螺孔与在另一个所述侧面上的4个安装螺孔彼此正对。

本实用新型的有益效果如下：本实用新型的电磁锁采用了一种单稳态电磁铁，结构简单，易于安装；同时，采用参数经过特殊设计的漆包线，功耗非常低。

附图说明

图1示出了根据本实用新型的一个实施例的电磁锁的正视图；

图2示出了根据本实用新型的一个实施例的电磁锁的侧视图；

图3示出了根据本实用新型的一个实施例的电磁锁的俯视图；

图4示出了根据本实用新型的一个实施例的电磁锁的立体视图；

图5示出了根据本实用新型的另一个实施例的单稳态电磁铁的顶视图；

图6示出了根据本实用新型的另一个实施例的单稳态电磁铁的第一侧视图；

图7示出了根据本实用新型的另一个实施例的单稳态电磁铁的底视图；

图8示出了根据本实用新型的另一个实施例的单稳态电磁铁的第二侧视图；以及

图9示出了根据本实用新型的另一个实施例的单稳态电磁铁的立体视图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型所述的电磁锁的做进一步详细的说明。

如图1所示，电磁锁包括电磁铁框架1、电磁锁杆2、支杆3、铜管4、线圈5、磁石6、挡片7、弹簧8和挡块9，其中，电磁铁框架1的一端设置有挡块9，挡块9的中心开有第一圆孔，直径小于该第一圆孔直径的电磁锁杆2穿过该第一圆孔，且至少一部分地套装于电磁铁框架1，电磁锁杆2远离挡块9的另一端处固定安装有挡片7，电磁锁杆2外侧套有螺旋形的弹簧8，该弹簧8卡装于挡片7以及所述挡块9的外表面之间，所述弹簧8的外径大于所述第一圆孔的直径且小于挡块9的直径，磁石6被安装于挡块9位于电磁铁框架1内的侧面，铜管4设置于磁石6与电磁锁杆2的中央，铜管4的一端与电磁锁杆2的一端相连且另一端与线圈5的一端相连，线圈5的另一端与和挡块9相对的内侧表面相连，所述电磁铁框架1相对于第一圆孔的另一端具有第二圆孔，支杆3穿过该第二圆孔与所述线圈5连接。电磁铁框架1为长方体形，电磁锁杆2、支杆3、铜管4、线圈5和磁石6均为圆柱形，且所述电磁锁的上述部件在长度方向上同心设置。

所述电磁锁的侧视图、俯视图和立体图如图2-4所示。

所述电磁锁的工作原理是：在线圈5不通电的情况下，作为磁石6的永磁铁对电磁锁杆2的力大于弹簧8的弹力时，电磁锁杆2保持在一个闭合状态；当线圈5通电时，线圈5对电磁锁杆2的推力加上弹簧8的弹力大于作为磁石6的永磁铁的吸力时，电磁锁杆2被弹开。

电磁铁线圈的漆包线选择在以下情况下时，电磁锁杆2都可以弹开（即线圈5产生对电磁锁杆2产生的磁力可以使电磁锁杆2被弹开），其中，线圈5的磁场强度和通过线圈5的电流以及线圈5的匝数有关，在设计时充分考虑到了这一点。为了减小功率损耗，设计时在线圈5电阻小的情况下串入一个适当的电阻作为限流电阻：

电磁铁线圈12V电压下的不同漆包线的功率对比：

注：总功耗为加上限流电阻和电磁铁线圈共同的功耗。

从以上的比较可以看出在用一样的弹簧8都能弹开电磁锁杆2的情况下，即线圈5消耗功率近似相同的情况下，漆包线直径适当小一些，即在限流电阻上消耗的功率也就越小。本实用新型的方案中就是采用的最后一种。在线圈5功耗近似相同的情况下，电池输出的电流越小，电池的寿命越长。总功耗越小。

如图5-9所示是根据本实用新型的另一实施例中，将磁石略去以后的电磁锁构成的单稳态电磁铁的组成部件在各视图下的尺寸。

如图5和图7所示，铜管的直径为2.5mm，所述电磁锁的电磁铁框架的底面或顶面为矩形，长和宽分别为26mm和20mm；如图6所示的非安装螺孔所在侧的第一侧面的侧视图，其中，电磁锁的电磁铁框架的高度为37mm，电磁铁框架内的线圈长度为28mm，电磁锁杆的直径为10mm，挡块到挡片之间的距离为27.5mm。在图8中示出了所述电磁锁的电磁铁框架的带有螺孔的安装侧作为第二侧面的侧视图，该侧面有4个安装螺孔，螺孔在电磁铁框架20mm边长方向的孔间距为12mm，螺孔在电磁铁框架高度延伸方向的孔间距为16mm，距离挡块最近的孔中心与挡块间距为14.369mm。

如图9所示，电磁铁框架底面为矩形，其中短边与电磁铁框架的高度延伸方向形成的两个相对的侧面上分别设置有4个安装螺孔，且在一个所述侧面上的4个安装螺孔与在另一个所述侧面上的4个安装螺孔彼此正对。

以上的各实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (2)

1.一种电磁锁，包括电磁铁框架、电磁锁杆、支杆、铜管、线圈、磁石、挡片、弹簧、挡块，其特征在于，电磁铁框架、电磁锁杆、支杆、铜管、线圈、磁石、挡片、弹簧和挡块，其中，电磁铁框架的一端设置有挡块，挡块的中心开有第一圆孔，直径小于该第一圆孔直径的电磁锁杆穿过该第一圆孔，且至少一部分地套装于电磁铁框架，电磁锁杆远离挡块的另一端处固定安装有挡片，电磁锁杆外侧套有螺旋形的弹簧，该弹簧卡装于挡片以及所述挡块的外表面之间，所述弹簧的外径大于所述第一圆孔的直径且小于挡块的直径，磁石被安装于挡块位于电磁铁框架内的侧面，铜管设置于磁石与电磁锁杆的中央，铜管的一端与电磁锁杆的一端相连且另一端与线圈的一端相连，线圈的另一端与和挡块相对的内侧表面相连，所述电磁铁框架相对于第一圆孔的另一端具有第二圆孔，支杆穿过该第二圆孔与所述线圈连接,所述线圈具有如下参数：漆包线截面：0.1平方毫米，线圈圈数：4000圈，线圈电阻：400欧姆，串入电阻：0欧姆，电流大小29毫安，总功耗0.348瓦。

2.根据权利要求1所述的电磁锁，其特征在于，电磁铁框架为长方体形，电磁锁杆、支杆、铜管、线圈和磁石均为圆柱形，且所述电磁锁的上述部件在长度方向上同心设置，电磁铁框架底面为矩形，其中短边与电磁铁框架的高度延伸方向形成的两个相对的侧面上分别设置有4个安装螺孔，且在一个所述侧面上的4个安装螺孔与在另一个所述侧面上的4个安装螺孔彼此正对。

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