一種永磁直線往復運動裝置制造方法
【專利摘要】一種永磁直線往復運動裝置包括:圓柱形殼體、電磁體、永磁體。殼體采用非導磁材料制作,由筒狀殼體、端蓋、端蓋螺絲、直線軸承組成;電磁體由鐵芯、線圈、緩沖墊、線圈外殼、線圈空腔組成;永磁體由磁鐵、磁鐵凸臺、磁鐵外殼、傳動桿、直線導軌組成。該裝置利用電磁體與永磁體的物理特性,采用線圈空腔與磁鐵凸臺技術,實現裝置的四分之三動能來源于永磁體,同時降低電磁體的負荷電流,是一種適用于小行程的往復運動裝置,有明顯的節(jié)能環(huán)保效果。
【專利說明】一種永磁直線往復運動裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及往復運動裝置【技術領域】,特別涉及一種永磁直線往復運動裝置。
【背景技術】
[0002]現有永磁直線往復運動裝置,多數將永磁體設計在電磁體線圈空腔內或兩個線圈之間,沿線圈空腔方向做直線往復運動。如:《一種電磁線圈裝置》(申請?zhí)?201010254729.3)、《一種永磁直線往復運動機構》(申請?zhí)?201010288588.7),其該裝置設計,一是永磁體往復兩個方向的運動,需用變換輸入線圈的電流方向或用兩個線圈控制,電流切換頻率較高易導致線圈發(fā)熱且耗能較多;二是電磁體線圈需施加短時大電流,產生比永磁體吸力大得多的電磁推力,才能使電磁體與永磁體脫開,電磁體的負荷電流過大。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的是針對上述現有技術問題,提供一種由永磁體產生四分之三的動能,實現節(jié)能增效;線圈空腔與磁鐵凸臺技術配合,實施低功率驅動,其結構簡單易行的小行程往復運動裝置。
[0004]本發(fā)明實現上述目的所采用的技術方案是:一種永磁直線往復運動裝置包括:圓柱形殼體、電磁體、永磁體。所述殼體采用非導磁材料制作,由筒狀殼體、端蓋、端蓋螺絲、直線軸承組成,筒狀殼體的兩端設有端蓋,并用端蓋螺絲與筒狀殼體相連接,一側的端蓋中間裝有直線軸承;所述圓柱形電磁體由鐵芯、線圈、緩沖墊、線圈外殼、線圈空腔組成,線圈纏繞在用易導磁材料制作的鐵芯上,線圈與永磁體對應端設有線圈空腔,線圈及鐵芯的一部分用線圈外殼包裹,緩沖墊用線圈外殼固定在線圈與永磁體的對應端,線圈外殼固定在端蓋上;所述圓柱形永磁體由磁鐵、磁鐵凸臺、磁鐵外殼、傳動桿、直線導軌組成,磁鐵選用釹鐵硼強力磁鐵,其磁鐵與鐵芯對應端設有磁鐵凸臺,磁鐵的一部分用磁鐵外殼包裹,磁鐵外殼與筒狀殼體之間裝有直線導軌,磁鐵外殼與非導磁的傳動桿連接,傳動桿裝在直線軸承中。所述的電磁體的線圈、鐵芯與永磁體的磁鐵帶磁性一端對正,電磁體線圈通電后,線圈、鐵芯產生的磁性與磁鐵的磁性相同,兩者產生排斥力;線圈斷電后,線圈、鐵芯產生的磁性消失,鐵芯與磁鐵產生吸合力。
[0005]所述的磁鐵凸臺的直徑、高度與線圈的空腔直徑、深度相配合,兩者之間保持0.5mm一2mm 的間隙。
[0006]所述的磁鐵與線圈間保持0.5mm—2mm的間隙,其兩者外徑相一致。
[0007]所述的磁鐵外殼與筒狀殼體之間均勻安裝多條直線導軌。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點:一是當電磁體與永磁體兩者相吸引時,靠永磁體的磁力產生作用力;相斥時,兩者的磁力同時產生作用力,使裝置的四分之三動能來源于永磁體,有明顯的節(jié)能環(huán)保效果。二是利用線圈與磁鐵,線圈空腔與磁鐵凸臺技術,使電磁體與永磁體兩者相排斥時,可降低電磁體的負荷電流。三是適用于小行程的往復運動,結構簡單易行?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明實施例1側面剖視結構示意圖。
[0010]圖2是圖1的A-A剖視示意圖。
[0011]圖3是本發(fā)明實施例2側面剖視結構示意圖。
[0012]圖中標號
1、鐵芯,11、線圈,12、緩沖墊,13、線圈外殼,14、線圈空腔;
2、磁鐵,21、磁鐵凸臺,22、磁鐵外殼,23、傳動桿,24、直線導軌;
3、筒狀殼體,31、端蓋,32、直線軸承,33、端蓋螺絲。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖,作本發(fā)明具體實施例進一步詳細說明。
[0014]實施例1
如圖1、圖2所示,本實施例1包括:圓柱形殼體、電磁體、永磁體。所述殼體采用非導磁材料制作,由筒狀殼體3、端蓋31、端蓋螺絲33、直線軸承32組成,筒狀殼體3的兩端設有端蓋31,并用端蓋螺絲33與筒狀殼體3相連接,一側的端蓋31中間裝有直線軸承32。所述圓柱形電磁體由鐵芯1、線圈11、緩沖墊12、線圈外殼13、線圈空腔14組成,線圈11纏繞在用易導磁材料制作的鐵芯I上,線圈11與永磁體對應端設有線圈空腔14,線圈11及鐵芯I用特殊處理的鍍鋅鐵皮包裹,被包裹的部分將被蔽屏,磁力被折射到另一端,另一端磁性增強。緩沖墊12用線圈外殼13固定在線圈11與永磁體的對應端,予以緩沖鐵芯I與磁鐵2吸合的作用力,防止相互撞擊產生噪聲,線圈外殼13固定在端蓋31上。所述圓柱形永磁體由磁鐵2、磁鐵凸臺21、磁鐵外殼22、傳動桿23、直線導軌24組成,磁鐵2選用釹鐵硼強力磁鐵,其磁鐵2與鐵芯I對應端設有磁鐵凸臺21,磁鐵2的一部分用特殊處理的鍍鋅鐵皮包裹,形成單面磁鐵2,使磁鐵2另一端磁性增強。磁鐵外殼22與筒狀殼體3之間裝有直線導軌24,可據永磁體的體積大小,確定直線導軌24的安裝數量,保證永磁體的高精度的運行。磁鐵外殼22與非導磁的傳動桿23連接,傳動桿23裝在直線軸承32中。
[0015]永磁直線往復運動裝置工作時,可據永磁體、電磁體的體積大小,調整磁鐵凸臺21與線圈11、鐵芯1,磁鐵2與線圈11的間隙,使永磁體與電磁體的驅動力達到最大化;當電磁體線圈11通電后,磁鐵2與線圈11,磁鐵凸臺21的側面與線圈空腔14,磁鐵凸臺21與鐵芯I對應面分別產生排斥力,三個方面的復合磁力共同作用,使永磁體向遠離電磁體方向移動;線圈11斷電后,線圈11、鐵芯I產生的磁性消失,鐵芯I與磁鐵2產生吸合力,作用永磁體向靠近電磁體方向移動。此時,對線圈11進行間歇通電,既可實現永磁體的直線往復運動。
[0016]實施例2
如圖3所示,本實施例2在實施例1的基礎上,與實施例1的區(qū)別在于,將實施例1的單輸出傳動桿23,改造成雙輸出傳動桿23,在原磁鐵2、磁鐵凸臺21、鐵芯I中央鉆孔;在另一側的封閉端蓋31中央鉆孔,并安裝直線軸承32。增加原傳動桿23長度,將帶鉆孔的磁鐵2、磁鐵凸臺21固定在傳動桿23上;傳動桿23穿過鐵芯I鉆孔,并與鐵芯I保持一定間隙;傳動桿23的一端裝在原端蓋直線軸承32中,另一端穿過另一側端蓋直線軸承32,使傳動桿23在兩個端蓋直線軸承32中,可做直線往復運動;在此基礎上,將磁鐵外殼22與筒狀殼體3之間的直線導軌24去掉,既可實施永磁直線往復運動裝置的雙輸出傳動桿23功能。
[0017]最后,上述實施例僅是舉例說明,可以對實施方式做出變更或修改,而不背離本發(fā)明的原理和實質。凡采用等同替換或等效變換的形式所獲得的技術方案,均落在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種永磁直線往復運動裝置包括:圓柱形殼體、電磁體、永磁體,其特征是:所述殼體采用非導磁材料制作,由筒狀殼體(3 )、端蓋(31)、端蓋螺絲(33 )、直線軸承(32 )組成,筒狀殼體(3)的兩端設有端蓋(31),并用端蓋螺絲(33)與筒狀殼體(3)相連接,一側的端蓋(31)中間裝有直線軸承(32);所述圓柱形電磁體由鐵芯(I)、線圈(11)、緩沖墊(12)、線圈外殼(13)、線圈空腔(14)組成,線圈(11)纏繞在用易導磁材料制作的鐵芯(I)上,線圈(11)與永磁體對應端設有線圈空腔(14 ),線圈(11)及鐵芯(I)的一部分用線圈外殼(13 )包裹,緩沖墊(12)用線圈外殼(13)固定在線圈(11)與永磁體的對應端,線圈外殼(13)固定在端蓋(31)上;所述圓柱形永磁體由磁鐵(2)、磁鐵凸臺(21)、磁鐵外殼(22)、傳動桿(23)、直線導軌(24)組成,磁鐵(2)選用釹鐵硼強力磁鐵,其磁鐵(2)與鐵芯(I)對應端設有磁鐵凸臺(21),磁鐵(2)的一部分用磁鐵外殼(22)包裹,磁鐵外殼(22)與筒狀殼體(3)之間裝有直線導軌(24),磁鐵外殼(22)與非導磁的傳動桿(23)連接,傳動桿(23)裝在直線軸承(32)中;所述的電磁體的線圈(11)、鐵芯(I)與永磁體的磁鐵(2)帶磁性一端對正,電磁體線圈(11)通電后,線圈(11)、鐵芯(I)產生的磁性與磁鐵(2)相對面磁極的磁性相同,兩者產生排斥力,線圈(11)斷電后,線圈(11)、鐵芯(I)產生的磁性消失,鐵芯(I)與磁鐵(2)產生吸引力。
2.根據權利要求1所述的一種永磁直線往復運動裝置,其特征是:所述的磁鐵凸臺(21)的直徑、高度與線圈空腔(14)直徑、深度相配合,兩者之間保持0.5mm-2mm的間隙。
3.根據權利要求1所述的一種永磁直線往復運動裝置,其特征是:所述的磁鐵(2)與線圈(11)間保持0.5mm一2mm的間隙,其兩者外徑相一致。
4.根據權利要求1所述的一種永磁直線往復運動裝置,其特征是:所述的磁鐵外殼(22)與筒狀殼體(3)之間均勻安裝多條直線導軌(24)。
【文檔編號】H02K33/00GK103683790SQ201310686524
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月17日 優(yōu)先權日:2013年12月17日
【發(fā)明者】李江平 申請人:李江平