一种带状态检测的磁保持电磁铁

摘要

一种带状态检测的磁保持电磁铁，其壳体内装有两个极性相对的环形磁钢，两个环形磁钢外套装有线圈，内插装有衔铁，衔铁两端分别连接有上推杆和下推杆，壳体的上端口固定有盖板，上推杆穿过盖板上的通孔后顶端套装有塔簧和动簧片，且塔簧位于动簧片的下方，下推杆穿过壳体底部的通孔伸出壳体外；检测线路板固定在盖板上，位于动簧片的上方，罩壳扣装在壳体的上端，使盖板及检测线路板位于罩壳内。本发明通过线圈产生的电磁磁路与磁钢磁路叠加形成一种新的磁路结构，使电磁铁的体积减小、质量减轻，并提高了磁路系统的抗振动、冲击性能；通过塔簧变形为动簧片提供压力，可避免簧片自身变形，进一步提高了抗振动、冲击性能。此外，电磁铁的引出线通过玻璃绝缘子密封固定在罩壳上，保证了电磁铁的密封要求。

说明书

技术领域

本发明属于磁保持电磁铁制造技术领域，具体涉及一种带状态检测的磁保持电磁铁。

背景技术

现有的磁保持电磁铁的体积、质量大。且状态检测是通过线圈激励后衔铁运动时推动电磁铁内部的动簧片，使动簧片产生变形，实现动簧片与静簧片的接通或断开，以此来判断电磁铁的状态是否处于所需的状态。这种结构在受到冲击、振动条件下，容易产生触点抖动，造成电磁铁状态检测错误。另外目前大部分电磁铁的引出线多为软引线，电磁铁的引线部位难以密封，无法满足用户的要求。

发明内容

本发明解决的技术问题：设计一种带状态检测的磁保持电磁铁，一是通过在线圈内设有两个极性相对的环形磁钢形成一种新的磁路结构，使电磁铁的体积减小、质量减轻，并提高了磁路系统的抗振动、冲击性能；二是通过塔簧变形为动簧片提供压力，可避免簧片自身变形，进一步提高了抗振动、冲击性能。此外，电磁铁的引出线通过玻璃绝缘子密封固定在罩壳上，保证了电磁铁的密封要求。

本发明的技术解决方案是：一种带状态检测的磁保持电磁铁，包括壳体和罩壳。壳体内装有两个极性相对的的环形磁钢I和环形磁钢II，环形磁钢I和环形磁钢II外套装有线圈，环形磁钢I和环形磁钢II内插装有黄铜管，黄铜管内插装有衔铁，衔铁两端分别连接有上推杆和下推杆，壳体的上端口固定有盖板，上推杆穿过盖板上的通孔后顶端套装有塔簧和动簧片，且塔簧位于动簧片的下方，下推杆穿过壳体底部的通孔伸出壳体外；检测线路板固定在盖板上，位于动簧片的上方，罩壳扣装在壳体的上端，使盖板及检测线路板位于罩壳内。

所述动簧片呈圆环状；所述检测线路板的下端面上制有两个半圆状的静簧片，中央制有一个小于圆环状动簧片的圆孔，且两个半圆状的静簧片位于圆孔的外围及圆环状动簧片的上方。

所述罩壳上通过玻璃绝缘子烧结固定有检测线路板的两个引线端子I和线圈的两个引线端子II，且引线端子I与检测线路板的引线连接，引线端子II与线圈的引线连接。

所述上推杆的顶端旋装螺钉I，塔簧及动簧片套装在螺钉I上，且塔簧位于动簧片的下方。

所述检测线路板通过螺钉II及挡圈固定在盖板的上方。

本发明与现有技术相比具有的优点和效果：

1、采用两个极性相对的环形磁钢所产生的磁钢磁路与线圈产生的电磁磁路相互叠加的磁路系统，可以在相同的电磁磁路条件下有效提高衔铁的磁保持力，提高磁路系统的抗振动、冲击性能，并将体积减小40％。

2、采用塔簧变形产生的应力为动簧片提供压力，避免簧片自身变形，保证接触系统的可靠连接，提高状态检测系统的抗振动、冲击性能。

3、电磁铁的引出线通过玻璃绝缘子密封固定在罩壳上，保证了电磁铁的密封要求。泄漏率不大于1×10⁰Pa.cm²/s。

附图说明

图1为本发明正向激励状态的结构剖视图，

图2为本发明反向激励状态的结构剖视图，

图3为本发明的外形结构立体图，

图4为本发明的外形结构俯视图。

具体实施方式

结合附图1、2、3、4描述本发明的一种实施例。

一种带状态检测的磁保持电磁铁，具有壳体1和罩壳2。壳体1内装有两个极性相对的的环形磁钢I 4和环形磁钢II 5，环形磁钢I 4和环形磁钢II 5外套装有线圈6，环形磁钢I 4和环形磁钢II 5内插装有黄铜管7，黄铜管7内插装有衔铁8，衔铁8两端分别连接有上推杆9和下推杆10，壳体1的上端口固定有盖板11。上推杆9穿过盖板11上的通孔后顶端旋装螺钉I 20，塔簧12及动簧片13套装在螺钉I 20上，且塔簧12位于动簧片13的下方。下推杆10穿过壳体1底部的通孔伸出壳体1外；检测线路板14通过螺钉II 21及挡圈3固定在盖板11上并位于动簧片13的上方。罩壳2扣装在壳体1的上端，使盖板11及检测线路板14位于罩壳2内。

所述动簧片13呈圆环状，所述检测线路板14的下端面上制有两个半圆状的静簧片18，中央制有一个小于圆环状动簧片13的圆孔19，且两个半圆状的静簧片18位于圆孔19的外围及圆环状动簧片13的上方。

所述罩壳2上通过玻璃绝缘子15烧结固定有检测线路板14的两个引线端子I 16和线圈6的两个引线端子II 17，且引线端子16与检测线路板14的引线连接，引线端子II 17与线圈6的引线连接。

工作原理：电磁铁的初始状态为反向激励状态，当线圈6加正向脉冲激励电压时，线圈6所产生的磁路与上磁钢I 4和下磁钢II 5的磁路叠加，上磁钢I 4的磁力增大，下磁钢II 5的磁力减小，使衔铁8向上运动，电磁铁处于正向激励状态；线圈6去激励后，通过上磁钢I 4自身产生的磁力使衔铁8保持在正向激励状态；与此同时下推杆10随衔铁8缩回，给用户提供所需的吸力，上推杆9顶端固定的动簧片13随衔铁8一起向上运动，并与检测线路板14下端面上的静簧片18接触，使检测线路板14的电路接通，通过外接显示元件显示衔铁8处于正向激励状态。当线圈6加反向脉冲激励电压时，线圈6所产生的磁路与上磁钢I 4和下磁钢II 5的磁路叠加，上磁钢I 4的磁力减小，下磁钢II 5的磁力增大，使衔铁8向下运动退回至初始状态，电磁铁处于反向激励状态；线圈6去激励后，衔铁8通过下磁钢II 5自身产生的磁力保持在反向激励状态；与此同时下推杆10随衔铁8伸出，给用户提供所需的推力；上推杆9顶端固定的动簧片13随衔铁8一起向下运动，并与检测线路板14下端面上的静簧片18脱离，使检测线路板14的电路断开，通过外接显示元件显示衔铁8处于反向激励状态。