專利名稱：無油潤滑雙推電磁鐵的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種銜鐵可直線移動的電磁鐵，具體地說是一種無油潤滑雙推電磁鐵。
背景技術：
目前，在電梯制動器中已廣為采用雙推電磁鐵作為制動器的解閘器。雙推電磁鐵的結構是在筒狀殼體(軛鐵)中裝有兩個電磁線圈和兩個動鐵芯(銜鐵)，動鐵芯的芯體支撐在殼體內腔中，動鐵芯的芯軸支撐在殼體或殼體端蓋上的芯孔內。當電磁鐵通電時，在電磁線圈與動鐵芯和殼體之間產生閉合磁場，位于導磁回路中的動鐵芯在該磁場的作用下，克服制動器制動彈簧的彈力，向外產生一個位移，從而推動電梯制動器動作，實現電梯制動器的解閘。
為了不影響導磁回路并且能夠產生一個較大的電磁推動力，雙推電磁鐵的動鐵芯一般是選用純鐵或者導磁性能好的低碳鋼制成；而且，為了防止磁短路，動鐵芯的芯軸一般是用不導磁的金屬材料如不銹鋼或銅等制作。由于這些金屬材料不能做硬化的淬火處理，因此動鐵芯的耐磨性不高。在長期的電梯運行、制動過程中，在電磁鐵的動芯支撐摩擦副上就會因摩擦產生磨損，從而形成表面粗糙，嚴重者就會產生動芯卡阻現象。如果雙推電磁鐵的動芯卡阻現象是發(fā)生在制動器解閘、電梯運行之時，那么制動器的制動作用就會失效，對于載人電梯來說，其后果就是電梯的直接沖頂或直落，由此引發(fā)梯毀人亡的惡性事件。因此，為保障電梯的運行安全，必須要由專業(yè)人員對電梯制動器進行定期的拆解，以進行專業(yè)的定期維護、保養(yǎng)和潤滑。所以，隨著電梯使用數量的激增，電梯的維護工作量已越來越大。因此，雙推電磁鐵動鐵芯的耐磨和潤滑問題，已成電梯制動器生產制造領域里的一大難點和焦點。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是提供一種無油潤滑雙推電磁鐵，以減少甚至免除電梯制動器所用雙推電磁鐵的維護保養(yǎng)，提高電梯制動器的使用安全性。
本發(fā)明是這樣實現的無油潤滑雙推電磁鐵是在筒狀殼體中裝有兩個電磁線圈和兩個動鐵芯，動鐵芯的芯體支撐在殼體內腔中，動鐵芯的芯軸支撐在殼體或殼體端蓋上的芯孔內，在電磁鐵的動芯支撐摩擦副上設有陶瓷噴涂層。
本發(fā)明是用熱噴涂的方法，將工程陶瓷材料在高溫融化狀態(tài)下，高速噴射到雙推電磁鐵中的動芯支撐摩擦副上的其中一個或兩個相對滑動摩擦部件的表面，使之形成一個工程陶瓷的噴涂層，然后再磨削加工到所要求的厚度。由于陶瓷噴涂層的厚度非常薄，對電磁鐵的導磁性能幾乎無任何影響，而利用工程陶瓷的自身特性，卻可以使電磁鐵的動芯支撐摩擦副可顯著地提高耐磨性能，并且還使摩擦副具有了自潤滑功能，這樣就可以有效地避免動芯支撐摩擦副的部件表面磨損起毛的現象發(fā)生。這是本發(fā)明的關鍵之一。
由于動芯支撐摩擦副上將不再產生磨損起毛的現象，因此，在動芯支撐摩擦副上原有為避免磨損起毛引發(fā)動芯卡阻所設計的較大的加工配合間隙就可縮小，而這又反過來促進了電磁鐵導磁性能的提高。這是本發(fā)明的關鍵之二。
在電磁鐵的動芯支撐摩擦副部位噴涂工程陶瓷后，不僅使這些部位具有了非常高的耐磨性和自潤滑性，同時還使得電磁鐵動芯支撐摩擦副上的摩擦機理有所改變——現有電磁鐵在通電吸合的瞬間，在動鐵芯與端蓋和殼體的摩擦支撐部位的接觸面之間先是瞬時產生不同的磁極極性，使之吸并在一起，此時在接觸面之間有吸合壓力產生。由于這個吸合壓力的存在，摩擦副上的兩個相對部件之間的表面摩擦力必然增大，在隨后的動鐵芯吸合移動過程中，兩相對部件接觸面上的硬質點或凹凸不平處就可能會有磨屑等硬質微粒的產生或嵌入，形成嵌入磨損，從而在摩擦副的接觸面之間加速磨損起毛現象的發(fā)生。
——而本發(fā)明由于在動芯支撐摩擦副的兩相對部件接觸面之間有陶瓷噴涂層的存在，這就相當于在摩擦副之間增加了一個隔離耐磨層。這樣，在電磁鐵通電吸合的瞬間，在動芯支撐摩擦副的接觸面之間就沒有這個吸并過程，因而在接觸面之間也就不會產生吸并壓力。此時的動鐵芯相當于是懸浮移動，因而在動芯支撐摩擦副上兩相對部件的接觸面之間產生或嵌入磨屑等硬質微粒的可能性就極小。再者陶瓷噴涂層之間的摩擦系數僅有0.12，遠遠小于45#鋼淬火后相互間的0.64的摩擦系數，所以摩擦阻力極小，磨損量也就隨之大幅降低，從這方面來說，兩者相對運動時產生嵌入磨損的可能性也就隨之大大降低。這樣，動芯支撐摩擦副上磨損起毛的現象也就不再發(fā)生，電磁鐵動芯卡阻的危險也就不復存在，電磁制動器以及電梯的使用安全性也就因此而得以大大提高。這是本發(fā)明的關鍵之三。
本發(fā)明中的動芯支撐摩擦副上的陶瓷噴涂層的厚度以0.1-0.3mm為宜。這一厚度的確定原理在于經實驗測試結果得知，當陶瓷噴涂層厚度為0.1mm時，電磁鐵吸合力降低1.5-2％；當厚度為0.2mm時，電磁鐵吸合力降低3-4％；當厚度為0.3mm時，對電磁鐵吸合力的影響不超過6％，加之在噴涂陶瓷層后，動鐵芯與相對應的部件支撐面之間的間隙可縮小到0.15mm，這樣，二者間的實際間隙就是0.3mm-0.15mm＝0.15mm。
可見，這一間隙對電磁鐵的吸合力影響也就不大于3％。因此，動芯支撐摩擦副上的陶瓷噴涂層的厚度選擇在0.1-0.3mm之間是完全能夠滿足電磁鐵的實際使用需要的，而電磁鐵動芯支撐摩擦副的耐磨性能卻可因此而大大增強。
經電梯專業(yè)生產廠家的試驗測試，本發(fā)明在不維護、無潤滑的工況條件下，安全運行次數可達1000-1500萬次，完全可以滿足電梯在主機使用壽命期間內的安全運行的需要。本發(fā)明較好地解決了目前電梯制動器用雙推電磁鐵動鐵芯的耐磨和潤滑問題，是一種免拆解、免維護、免潤滑的電梯制動器用新型電磁鐵。


圖1、圖2是本發(fā)明兩種具體實施方式
的結構示意圖。
具體實施例方式
圖1所示的這種雙推電磁鐵，其殼體1呈圓筒狀，中部為起連接和隔磁作用的連接體4，殼體兩端封接有端蓋2，在殼體1的內腔中裝有電磁線圈6和動鐵芯，在連接體4中穿接松閘手柄5。動鐵芯的芯體3a支撐在殼體內腔中，動鐵芯的芯軸3b支撐在殼體端蓋2上的芯孔內。其中，動鐵芯的芯體與殼體內腔的滑動支撐接觸面以及芯軸與端蓋芯孔的滑動支撐接觸面分別構成了此種雙推電磁鐵中的動芯支撐摩擦副。
圖2所示的這種雙推電磁鐵，其殼體1是帶芯管的圓筒殼體，殼體中部為起連接和隔磁作用的連接體4，殼體兩端為圓筒的筒底兒，沒有端蓋；連接體4中穿接松閘手柄5。在殼體1的夾層空腔中裝有電磁線圈6，在殼體1中裝有動鐵芯，動鐵芯的芯體3a裝在殼體的連接內腔(即連接體4的空腔)中，動鐵芯的芯軸3b支撐在殼體1的芯管中。其中，動鐵芯的芯體與連接體內腔的滑動支撐接觸面以及芯軸與的殼體芯管的滑動支撐接觸面分別構成了此種雙推電磁鐵中的動芯支撐摩擦副。
本發(fā)明是在包括上述兩種電磁鐵在內的各種雙推電磁鐵的基礎上，在動芯支撐摩擦副上相對兩個部件的其中一個或兩個接觸面上制出一個厚度為0.1-0.3mm的陶瓷噴涂層7。
由于陶瓷噴涂層的高耐磨性，可以僅將陶瓷噴涂層7制作在動鐵芯的滑動摩擦部位的表面(圖1所示)；也可僅將陶瓷噴涂層制作在殼體1內與動鐵芯相對應的內腔和/或芯孔的表面(圖2所示)；還可將陶瓷噴涂層制作在端蓋2上與動鐵芯芯軸相對應的芯孔表面。這些都是在動芯支撐摩擦副的兩相對接觸部件中的其中一個部件上制作陶瓷噴涂層的結構形式，其優(yōu)點是盡量降低以重量“克”為加工計費單位的陶瓷噴涂層的制作成本。
為保證電磁鐵的高可靠性，還可將陶瓷噴涂層制作在動鐵芯的滑動摩擦部位的表面以及殼體1和/或端蓋2上與動鐵芯相對應的摩擦支撐部位的表面。由此即可形成在動芯支撐摩擦副的兩相對接觸部件上均制有陶瓷噴涂層的結構形式。
權利要求
1.一種無油潤滑雙推電磁鐵，在筒狀殼體(1)中裝有兩個電磁線圈(6)和兩個動鐵芯，動鐵芯的芯體(3a)支撐在殼體內腔中，動鐵芯的芯軸(3b)支撐在殼體(1)或殼體端蓋(2)上的芯孔內，其特征在于在電磁鐵的動芯支撐摩擦副上設有陶瓷噴涂層(7)。
2.根據權利要求1所述的無油潤滑雙推電磁鐵，其特征在于陶瓷噴涂層(7)的厚度為0.1-0.3mm。
3.根據權利要求1或2所述的無油潤滑雙推電磁鐵，其特征在于陶瓷噴涂層(7)設在動鐵芯的滑動摩擦部位的表面。
4.根據權利要求1或2所述的無油潤滑雙推電磁鐵，其特征在于陶瓷噴涂層設在殼體(1)內與動鐵芯相對應的內腔和/或芯孔的表面。
5.根據權利要求1或2所述的無油潤滑雙推電磁鐵，其特征在于陶瓷噴涂層設在端蓋(2)上與動鐵芯芯軸相對應的芯孔表面。
6.根據權利要求1或2所述的無油潤滑雙推電磁鐵，其特征在于陶瓷噴涂層設在動鐵芯的滑動摩擦部位的表面以及殼體(1)和/或端蓋(2)上與動鐵芯相對應的摩擦支撐部位的表面。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種銜鐵可直線移動的無油潤滑雙推電磁鐵，其結構是在筒狀殼體中裝有兩個電磁線圈和兩個動鐵芯，動鐵芯的芯體支撐在殼體內腔中，動鐵芯的芯軸支撐在殼體或殼體端蓋上的芯孔內，在電磁鐵的動芯支撐摩擦副上設有陶瓷噴涂層。本發(fā)明很好地解決了目前電梯制動器用雙推電磁鐵動鐵芯的耐磨和潤滑問題，在不維護、無潤滑的工況條件下，安全運行次數可達1000－1500萬次，完全可以滿足電梯在主機使用壽命期間內的安全運行的需要，是一種免拆解、免維護、免潤滑的電梯制動器用新型電磁鐵。
文檔編號H01F7/06GK101034612SQ20071006146
公開日2007年9月12日 申請日期2007年1月26日 優(yōu)先權日2007年1月26日
發(fā)明者韓伍林, 賈貴良 申請人:韓伍林