專利名稱：磁保持電磁鐵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于低壓電器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種應(yīng)用于繼電器、電磁接觸器、電磁離合器、電磁閥等電器器件上的磁保持電磁鐵。
目前應(yīng)用于繼電器、電磁接觸器、電磁離合器、電磁閥等電器中的電磁鐵結(jié)構(gòu)主要由電磁線圈、銜鐵、復(fù)位彈簧組成。它是通過線圈供電使銜鐵產(chǎn)生磁性，克服彈簧的復(fù)位彈力而動作。由于其為不平衡結(jié)構(gòu)，電磁線圈的功率大小需根據(jù)銜鐵的動作能耗及彈簧復(fù)位的力量而定，若動作能耗和復(fù)位力相等，則電磁線圈提供的能量需為兩者的總合，即銜鐵動作時有一半的能量消耗在克服彈簧的復(fù)位力上，從而加大了對電磁線圈的功率要求。另一方面，要保持銜鐵的某一動作狀態(tài)，線圈必須連續(xù)供電，能耗大，而且對于大功率線圈長時間通電，還存在線圈發(fā)熱燒毀等不安全隱患。
針對現(xiàn)有電磁鐵存在的上述不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種利用正、反相脈沖電流瞬間通電，達(dá)到銜鐵兩種狀態(tài)的切換，利用永磁體保持工作狀態(tài)，能耗小，性能可靠的磁保持電磁鐵。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下磁保持電磁鐵，它包括軟鐵外殼、永磁鐵、銜鐵和線圈，軟鐵外殼一部分包裹永磁鐵，另一部分留有開口，內(nèi)設(shè)銜鐵，銜鐵中部由轉(zhuǎn)軸支撐，銜鐵上繞制線圈。軟鐵開口部分設(shè)有兩對上下相對的磁極端，它們分別位于轉(zhuǎn)軸兩邊。
它的控制電路包括交流電源、二極管、開關(guān)和線圈，兩個二極管分別正向、反向與各自的開關(guān)連接，再并聯(lián)后與線圈串聯(lián)，最后連接交流電源輸入、輸出端。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1.能耗小本實(shí)用新型利用外部電源提供給線圈的正相或反相脈沖電流，使銜鐵兩端產(chǎn)生磁性，通過與軟鐵外殼上、下磁極端的同性兩斥、異性兩吸作用，達(dá)到兩種工作狀態(tài)的切換，當(dāng)切換到某種工作狀態(tài)后，線圈無需再通電，狀態(tài)保持靠永磁鐵的磁性維持，因此，能耗很小。
2.安全可靠由于本實(shí)用新型能耗小，線圈發(fā)熱小，不易損壞，保證了整個電器的安全性能。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明

圖1為磁保持電磁鐵的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖2為磁保持電磁鐵另一種工作狀態(tài)的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖3為磁保持電磁鐵的控制電路圖；圖4為本磁保持電磁鐵應(yīng)用于電磁閥上的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本磁保持電磁鐵應(yīng)用于電磁閥上的另一種工作狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
實(shí)施例如圖1所示，磁保持電磁鐵由永磁體1、銜鐵3、線圈4、轉(zhuǎn)軸2和軟鐵外殼5組成。軟鐵外殼5的一部分包裹住永磁體1，軟鐵外殼5的另一部分為開口結(jié)構(gòu)，開口內(nèi)設(shè)銜鐵3，銜鐵3中部由轉(zhuǎn)軸2做轉(zhuǎn)動支撐點(diǎn)，線圈4繞制于銜鐵3上。軟鐵外殼開口部分設(shè)有兩對上、下兩對的磁極端6，它們分別位于轉(zhuǎn)軸2的兩邊，可在銜鐵3的不同運(yùn)動狀態(tài)時與銜鐵3吸合。
如圖3所示，磁保持電磁鐵的控制電路圖，它由兩個二極管D1、D2分別正向、反向與各自的開關(guān)K1、K2連接，再并聯(lián)后與線圈4串連，最后連接交流電源輸入、輸出端。
本實(shí)用新型的工作原理如下當(dāng)以圖1的方式給線圈通過時，位于線圈中的銜鐵右端為N極左端則為S極，根據(jù)同性相斥異性相吸的原理，銜鐵向順時針方向轉(zhuǎn)動，直至與軟鐵外殼之磁極端相接，形成閉磁回路。斷電后仍由永磁鐵的磁性保持這種狀態(tài)。當(dāng)向線圈輸入反相電流脈沖時，銜鐵的磁極反相，向逆時針方向轉(zhuǎn)動，形成圖2的狀態(tài)。
圖4、圖5為本電磁鐵應(yīng)用于電磁閥上的實(shí)例。此例中線圈4是通過線圈支架7安裝于軟鐵外殼5內(nèi)，而不是繞制在銜鐵上，這是線圈的另一種安裝方式，效果上是相同的。在這個實(shí)例中，電磁鐵的銜鐵3一端與閥芯8相連，帶動閥芯8運(yùn)動，銜鐵3的一種狀態(tài)(如圖4)，可使電磁閥處于一種工作狀態(tài)，即進(jìn)口10和出口9導(dǎo)通，銜鐵3切換到另一種狀態(tài)(如圖5)，可使電磁閥處于另一種工作狀態(tài)，即進(jìn)口10與出口11導(dǎo)通。
權(quán)利要求1.磁保持電磁鐵，它包括軟鐵外殼、永磁鐵、銜鐵、線圈和控制電路，其特征在于軟鐵外殼一部分包裹永磁鐵，另一部分留有開口，內(nèi)設(shè)銜鐵，銜鐵中部由轉(zhuǎn)軸支撐，銜鐵上繞制線圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁保持電磁鐵，其特征在于它的控制電路包括交流電源、二極管、開關(guān)和線圈，兩個二極管分別正向、反向與各自的開關(guān)連接，再并聯(lián)后與線圈串聯(lián)，最后連接交流電源輸入、輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁保持電磁鐵，其特征在于軟鐵外殼開口部分設(shè)有兩對上下相對的磁極端，它們分別位于轉(zhuǎn)軸兩邊。
專利摘要本實(shí)用新型屬于低壓電器技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種磁保持電磁鐵,它包括軟鐵外殼、永磁鐵、銜鐵、線圈和控制電路,軟鐵外殼一部分包裹永磁鐵,另一部分留有開口,內(nèi)設(shè)銜鐵,銜鐵中部由轉(zhuǎn)軸支撐,銜鐵上繞制線圈。其優(yōu)點(diǎn)是利用正、反向脈沖電流瞬間通電,達(dá)到銜鐵兩種狀態(tài)的切換,利用永磁體保持工作狀態(tài),能耗小,性能可靠。
文檔編號H01F7/08GK2384300SQ9923212
公開日2000年6月21日 申請日期1999年7月14日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月14日
發(fā)明者李振進(jìn) 申請人:李振進(jìn)