本實(shí)用新型涉及電磁體裝置，尤其涉及帶永磁體的電磁鐵裝置，屬于低壓電器技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的電磁體裝置包括外殼、線圈、永磁體、彈簧和滑動(dòng)柱，外殼內(nèi)設(shè)置有腔體且在腔體的至少一端設(shè)置第一開(kāi)口；線圈、永磁體和滑動(dòng)柱均設(shè)置于腔體內(nèi)，滑動(dòng)柱與線圈之間相對(duì)滑動(dòng)。線圈纏繞在滑動(dòng)柱上，彈簧連接于第一永磁體與滑動(dòng)柱之間。

現(xiàn)有的電磁體裝置存在的問(wèn)題是，滑動(dòng)柱的開(kāi)關(guān)作用依靠的電磁體與永磁體之間的磁性相吸或相斥，而吸力則根據(jù)二者距離的漸近而增大，所以當(dāng)要求滑動(dòng)柱有較大的伸出距離時(shí)，電磁體與永磁體之間距離較遠(yuǎn)，滑動(dòng)柱的反應(yīng)速度慢且輸出作用力不穩(wěn)定，不適用于一些有更高精度要求的開(kāi)關(guān)系統(tǒng)中。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種輸出作用力大且反應(yīng)迅速的電磁體裝置。

本實(shí)用新型提供的電磁體裝置包括外殼、線圈、彈簧和滑動(dòng)件，外殼內(nèi)設(shè)置有腔體且在腔體的一端設(shè)置有通孔；線圈、彈簧和滑動(dòng)件設(shè)置于腔體內(nèi)，線圈纏繞在滑動(dòng)件的下部，滑動(dòng)件的上部從通孔伸出；彈簧抵接或連接在滑動(dòng)件與外殼之間。其中，電磁體裝置還包括設(shè)置在腔體內(nèi)的外磁圈和位于外磁圈內(nèi)的內(nèi)磁圈；滑動(dòng)件在線圈纏繞一端設(shè)置有內(nèi)磁圈通孔，內(nèi)磁圈通孔貫通于滑動(dòng)件的滑動(dòng)方向；內(nèi)磁圈位于內(nèi)磁圈通孔內(nèi)，外磁圈圍繞于線圈外。

由上述方案可見(jiàn)，外磁圈與內(nèi)磁圈之間形成橫向的磁感線，當(dāng)線圈通電后，磁感線與電流之間產(chǎn)生洛倫茲力，洛倫茲力的方向與滑動(dòng)件的滑動(dòng)方向一致。由于外磁圈和內(nèi)磁圈在滑動(dòng)柱滑動(dòng)方向上可延長(zhǎng)，因此通電的線圈在滑動(dòng)過(guò)程中一直處于磁場(chǎng)中，洛倫茲力保證滑動(dòng)柱的滑動(dòng)動(dòng)力，故電磁體裝置的輸出作用力穩(wěn)定且反應(yīng)迅速。

進(jìn)一步的方案是，滑動(dòng)件包括線圈架和依此連接在線圈架上部的滑動(dòng)柱以及滑動(dòng)頭，所線圈架的兩端分別設(shè)置有上端環(huán)和下端環(huán)，線圈纏繞在上端環(huán)和下端環(huán)之間；內(nèi)磁圈通孔設(shè)置在線圈架上。

由上可見(jiàn)，線圈架對(duì)線圈有效保護(hù)。

進(jìn)一步的方案是，線圈為圓筒狀線圈，外磁圈和內(nèi)磁圈均為圓筒狀磁圈，外磁圈與內(nèi)磁圈同心布置。

由上可見(jiàn)，同心布置的圓筒狀磁圈之間形成均勻的磁場(chǎng)，滑動(dòng)件的滑動(dòng)更為流暢。

進(jìn)一步的方案是，彈簧套裝在內(nèi)磁圈上。

由上可見(jiàn)，彈簧套裝在內(nèi)磁圈上作用力集中且有效防止彈簧脫落。

進(jìn)一步的方案是，外殼包括兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的半殼體，每一半殼體包括周壁以及周壁兩端的端面板，端面板與周壁一體成型，通孔設(shè)置在端面板上；滑動(dòng)件與滑動(dòng)頭之間可拆卸連接。

由上可見(jiàn)，由于周壁與端面板之間一體成型，所以外殼能承受更大的由沖擊以及彈性形成的腔內(nèi)作用力。

另一進(jìn)一步的方案是，線圈呈方框形，外磁圈和內(nèi)磁圈均呈方筒狀。

再進(jìn)一步的方案是，外磁圈和內(nèi)磁圈均包括四塊板形磁體，外殼內(nèi)設(shè)置有放置槽，板形磁體均安置在放置槽內(nèi)。

由上可見(jiàn)，每向磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)分別作用于方筒狀線圈的其中一向上，同樣能使線圈產(chǎn)生均勻的洛倫茲力，保證滑動(dòng)件的滑動(dòng)流暢性。

進(jìn)一步的方案是，外殼內(nèi)設(shè)置有立柱狀的放置架，放置架位于內(nèi)磁圈通孔內(nèi)，放置架上設(shè)置有放置槽，內(nèi)磁圈的板形磁體安裝在放置槽內(nèi)。

由上可見(jiàn)，外磁圈和內(nèi)磁圈被穩(wěn)固固定在放置槽內(nèi)，保證裝置的穩(wěn)定性。

進(jìn)一步的方案是，彈簧的數(shù)量為兩個(gè)以上。

由上可見(jiàn)，由于裝置整體呈方形而難以套裝彈簧，設(shè)置兩個(gè)以上的彈簧提供滑動(dòng)件更穩(wěn)定的作用力。

進(jìn)一步的方案是，外磁圈和內(nèi)磁圈均為永磁體。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型電磁體裝置第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本實(shí)用新型電磁體裝置第一實(shí)施例的剖面圖。

圖3為本實(shí)用新型電磁體裝置第一實(shí)施例另一工作狀態(tài)的剖面圖。

圖4為本實(shí)用新型電磁體裝置第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。

圖5為本實(shí)用新型電磁體裝置第二實(shí)施例的剖面圖。

圖6為本實(shí)用新型電磁體裝置第二實(shí)施例另一視角的剖面圖。

以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

具體實(shí)施方式

第一實(shí)施例

參見(jiàn)圖1和圖2，圖1為本實(shí)用新型電磁體裝置第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖，圖2為本實(shí)用新型電磁體裝置第一實(shí)施例的剖面圖。電磁體裝置包括圓筒狀的外殼1，外殼1的底部密封，外殼1的上端設(shè)置有通孔101，通孔101連通外殼1的內(nèi)腔與外殼1的外部，滑動(dòng)件2的下部設(shè)置在外殼1內(nèi)，滑動(dòng)件2的上部穿過(guò)通孔101設(shè)置在外殼1的上方。

外殼1的內(nèi)腔中設(shè)置有線圈3、彈簧6、內(nèi)磁圈4和外磁圈5。外磁圈4和內(nèi)磁圈5均為永磁體，外磁圈5和內(nèi)磁圈4均為圓筒狀磁圈，外磁圈5的外周面鄰接在外殼1的內(nèi)周面上，外磁圈5的中部形成一個(gè)圓柱形的工作腔51。在工作腔51的中心處設(shè)置有內(nèi)磁圈4，外磁圈5的上下端面和內(nèi)磁圈4的上下端面均鄰接在外殼1的上下端面上。

滑動(dòng)件2包括線圈架23，線圈架23中部為圓筒部231，圓筒部231的上下兩端分別連接有上端環(huán)232和下端環(huán)233，圓筒部231的中部為貫穿線圈架23上下兩端的內(nèi)磁圈通孔234，內(nèi)磁圈通孔234貫通于滑動(dòng)件2的滑動(dòng)方向，線圈3纏繞在圓筒部231外而呈圓筒狀。

外殼1為兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的半殼體11組成，半殼體11包括半圓筒狀的周壁12以及位于周壁12上下兩端的呈半圓形的上端板13和下端板14，周壁12、上端板13和下端板14之間一體成型。滑動(dòng)件2的上端環(huán)232上連接有四根滑動(dòng)柱22，四根滑動(dòng)柱22上連接有滑動(dòng)頭21，滑動(dòng)柱22穿過(guò)上端板13上的通孔101，且滑動(dòng)柱22與通孔101之間滑動(dòng)配合。

彈簧6和線圈架23由下往上依此套裝在內(nèi)磁圈4上，彈簧6抵接或連接在下端環(huán)233與下端板14之間，線圈架23可在內(nèi)磁圈4外滑動(dòng)且線圈架23的上端環(huán)232由上端板13限位。

參見(jiàn)圖3，圖3為電磁體裝置收縮狀態(tài)的剖面圖，結(jié)合圖2，當(dāng)彈簧6為拉力彈簧時(shí)，彈簧6的初狀態(tài)為收縮狀態(tài)，而由于彈簧6連接在下端板14與下端環(huán)233之間，因此彈簧6上方的滑動(dòng)柱22以及滑動(dòng)頭21均處于收縮狀態(tài)，即如圖3所示的狀態(tài)。當(dāng)線圈通電后，線圈3內(nèi)有電流通過(guò)，而線圈3處于內(nèi)磁圈4和外磁圈5之間，內(nèi)磁圈4和外磁圈5之間形成橫向的磁感線，因此位于磁感線中的通電線圈3產(chǎn)生洛倫茲力，洛倫茲力的方向豎直向上，故線圈3以及線圈架23、滑動(dòng)柱22以及滑動(dòng)頭21向上滑動(dòng)，使裝置變成伸展?fàn)顟B(tài)，即如圖2所示狀態(tài)，并實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)工作。由于內(nèi)磁圈4和外磁圈5在外殼1的高度方向上整體設(shè)置，因此線圈3在外殼1內(nèi)處于恒定的磁場(chǎng)中，故滑動(dòng)柱22和滑動(dòng)頭21反應(yīng)迅速、運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定且具有較大作用力。

當(dāng)彈簧6為壓力彈簧時(shí)，彈簧6的初狀態(tài)為伸展?fàn)顟B(tài)，因此滑動(dòng)件2也處于伸展?fàn)顟B(tài)，即圖2所示狀態(tài)，線圈3通電后，滑動(dòng)件2在洛倫茲力的作用下迅速下滑，使裝置變成收縮狀態(tài)，即圖3所示狀態(tài)。

第二實(shí)施例

參見(jiàn)圖4和圖5，圖4為本實(shí)用新型電磁體裝置第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖，圖5為本實(shí)用新型電磁體裝置第二實(shí)施例的剖面圖。電磁體裝置包括方形的外殼100，外殼1包括殼體120，殼體120上端整體敞口，且在敞口下方形成方形內(nèi)腔121，殼體120上端敞口由方形的蓋體110，外殼100的底部密封。蓋體110上設(shè)置有通孔111，通孔111連通內(nèi)腔121與外殼100的外部，滑動(dòng)件200的下部設(shè)置在外殼100內(nèi)，滑動(dòng)件200的上部穿過(guò)通孔111設(shè)置在外殼100的上方。

結(jié)合圖6，圖6為本實(shí)用新型電磁體裝置第二實(shí)施例俯視角度的剖面圖。內(nèi)腔121中設(shè)置有線圈300、彈簧600、內(nèi)磁圈400和外磁圈500。外磁圈400和內(nèi)磁圈500均為永磁體，外磁圈500由四塊板形磁體510拼組而呈方筒狀，且殼體120的四周內(nèi)壁上均設(shè)置有限位凸起而形成放置槽140，四塊板形磁體510分別放置并固定在一個(gè)放置槽140內(nèi)；在內(nèi)腔121的中部設(shè)置有一個(gè)立柱狀的放置架130，放置架130內(nèi)設(shè)置有呈框型布置的四個(gè)放置槽131，內(nèi)磁圈400由四塊板形磁體410拼組而成，四塊板形磁體410分別安置在一個(gè)所述安置槽131內(nèi)，使四塊板形磁體410呈方筒狀，每一塊板形磁體510均與一塊板形磁體410相對(duì)設(shè)置。

滑動(dòng)件200包括線圈架230，線圈架230中部為方筒部240，方筒部240的上下兩端分別連接有上端環(huán)250和下端環(huán)260，方筒部240的中部為貫穿線圈架230上下兩端的內(nèi)磁圈通孔270，內(nèi)磁圈通孔270貫通于滑動(dòng)件200的滑動(dòng)方向，內(nèi)磁圈通孔270為方形通孔，線圈300纏繞在方筒部240外而呈方框形。

線圈架230套裝在放置架130上，且對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩個(gè)彈簧600抵接或連接在下端環(huán)260與內(nèi)腔121底面之間，線圈架230的內(nèi)磁圈通孔270于放置架130滑動(dòng)配合且線圈架23的上端環(huán)250由蓋體110限位。

電磁體裝置工作時(shí)，若彈簧600為拉力彈簧時(shí)，彈簧600的初狀態(tài)為收縮狀態(tài)，而由于彈簧600連接在內(nèi)腔121底面與下端環(huán)260之間，因此彈簧600上方的滑動(dòng)柱220以及滑動(dòng)頭21均處于收縮狀態(tài)。當(dāng)線圈通電后，線圈300內(nèi)有電流通過(guò)，而線圈300處于內(nèi)磁圈400和外磁圈500之間，內(nèi)磁圈400和外磁圈500之間形成橫向的磁感線，因此位于磁感線中的通電線圈300產(chǎn)生洛倫茲力，洛倫茲力的方向豎直向上，故線圈300以及線圈架230、滑動(dòng)柱220以及滑動(dòng)頭210向上滑動(dòng)，使裝置變成伸展?fàn)顟B(tài)實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)工作。由于內(nèi)磁圈400和外磁圈500在外殼100的高度方向上整體設(shè)置，因此線圈300在內(nèi)腔121內(nèi)處于恒定的磁場(chǎng)中，故滑動(dòng)柱220和滑動(dòng)頭210反應(yīng)迅速、運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定且具有較大作用力。

當(dāng)彈簧600為壓力彈簧時(shí)，彈簧600的初狀態(tài)為伸展?fàn)顟B(tài)，因此滑動(dòng)件200也處于伸展?fàn)顟B(tài)，線圈300通電后，滑動(dòng)件200在洛倫茲力的作用下迅速下滑，使裝置變成收縮狀態(tài)。