專利名稱：電磁缸裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種實現(xiàn)往復運動的裝置，特別地涉及一種電磁缸。
背景技術：
目前實現(xiàn)往復運動的裝置多采用氣動方式、磁力驅動方式等，如 國內(nèi)生產(chǎn)和使用的自動水泥裝袋機在控制完成出料匣開閉時多采用 上述方式。氣動方式由氣動控制閥和氣缸組成扭^亍才幾構，其機構復雜， 體積龐大，還需配有氣源，用戶頗感不便，另一方面由于設備在多粉 塵的環(huán)境下工作，故障率高，可靠性差，使用壽命低。為此，磁力驅 動方式應允而生。
磁力驅動主要靠磁力驅動裝置來實現(xiàn)，現(xiàn)有的磁力驅動裝置動作 大多一端借助彈簧來實現(xiàn)，鐵芯上方設有彈簧，通電時鐵芯在磁場的
作用下克服彈簧阻力而運動；斷電時磁場消失，鐵芯在彈簧恢復力的 作用下向另一個方向運動，如此通過通、斷電磁力驅動裝置即可帶動 負載實現(xiàn)往復運動。
上述磁力驅動裝置雖然使用普遍，但也存在如下問題
1、 反應速度慢、耗電量大， 一方面，鐵芯在運動時所消耗的電 能必須有一部分用來克服彈簧的彈性勢能，而不能全部用來拖動做
功，因此這種裝置浪費電能較多；另一方面彈簧的伸屈都要經(jīng)過一定 的時間，所以現(xiàn)有磁力驅動裝置單向牽引，反應速度慢，在使用中存 在很大的局限性。
2、 體積大、吸合力小，現(xiàn)有技術中鐵芯在克服彈簧阻力而運動 做功時，必須對線圈持續(xù)供電， 一方面消耗電能，另一方面如要增大 吸合力，必須增大線圏，這樣使得電磁缸的體積4艮大，因而同體積的
磁力驅動裝置相應的吸和力較小，比如在現(xiàn)有技術條件下要實現(xiàn)80 公斤吸和力的^茲力驅動裝置，其重量高達一噸，體積龐大，成本也比 較高。
3、使用交流供電，保持電流大，線圏常因電流過大燒毀，鐵芯 會因渦流效應而發(fā)熱，保持過程有交流聲、4展動。
基于此，如何克服現(xiàn)有磁力驅動裝置反應速度慢、耗電量大、體積大、吸 合力小、單向動作的問題，是本發(fā)明所要解決的主要問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種反應速度快、耗電量小、體積小、吸合力 大、兩位運動的電^茲缸。為解決上述技術問題，本發(fā)明采用以下技術方案 予以實現(xiàn)
一種電磁缸裝置，包括缸體、線圏、鐵芯，所述鐵芯上連接有連桿，其特 征在于所述線圈包括第一線圏及第二線圈，所述第一、第二線圏分布在缸體 內(nèi)的兩端，通過控制第一、第二線圏的通、斷電，進而控制所述鐵芯的往復運 動。
進一步地，所述鐵芯在缸體內(nèi)的最大行程為 一個線圏的高度。 進一步地，所述第一、第二線圏之間的距離為所述缸體厚度的l-2倍。 進一步地，所述第一、第二線圈的匝數(shù)均為1420-1740匝，繞制線圏所需 漆包線的直徑均為0. 67-0. 77mm。
進一步地，所述第一、第二線圏通入的電流為直流電。
進一步地，所述缸體豎直放置，缸體的頂端固定一7JC久》茲體。
可選地，所述缸體豎直放置，所述第一線圏位于缸體的上端，所述鐵芯外 壁與第一線圈內(nèi)壁之間設有簧片。
進一步地，所述簧片均勻分布在第一線圏的內(nèi)壁上，所述簧片的個it為1-4
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果如下
1、 反應速度快、耗電量小，本發(fā)明通電瞬間鐵芯產(chǎn)生磁場與線圏 產(chǎn)生的磁場的相互作用下帶動鐵芯運動，由于磁力很強，因而鐵芯動 作時反應速度很快，近似為磁力線的速度；另一方面，由于交替對兩
個線圏通電，實現(xiàn)了雙向牽引，磁力強勁，如果電磁缸帶動的負載是 閥門，能夠實現(xiàn)瞬時開關閘，是其他任7f可拖動元件不可比擬的。
2、 體積小、吸合力大，本發(fā)明不需要持續(xù)供電，只需瞬時通電 即可產(chǎn)生較大的磁力，因而線圏的體積大大減小，常規(guī)磁力驅動裝置 需用銅線1000kg,而本發(fā)明若實現(xiàn)同樣性能則僅需用3 kg銅線即可， 極大地節(jié)省了成本，另一方面，釆用微送電，可節(jié)約不少于95%的電 能量，再一方面，本發(fā)明瞬間通電產(chǎn)生的磁力很大，吸合力可達80 kg。
3、 使用直流供電，保持電流小，鐵芯無渦流，不發(fā)熱、無溫升， 保持過程無噪音，同時也極大地節(jié)省了電能。


圖1為本發(fā)明結構示意圖； 圖2為圖1的纟從向剖i見圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明。 實施例一，如圖1、圖2所示， 一種電i茲缸，包括缸體1、第一 線圈2、第二線圏4、鐵芯3、連桿5;其中第一線圏2和第二線圏4 均由1580匝0. 72mm的高強度漆包線繞至絕緣線箍上制成，第一、第 二線圈分布在缸體內(nèi)的上下兩端，鐵芯3與連桿5通過焊接連接，鐵芯3 與缸體1間有空隙，為了保證有足夠的磁路，所述第一、第二線圏之間 的距離H為所述缸體1厚度h的1-2倍。為了增強鐵芯3產(chǎn)生的磁場與磁缸 產(chǎn)生磁場相互作用而產(chǎn)生的磁力，所述鐵芯3在缸體1內(nèi)的最大行程為一個線
圏的高度。
具體動作過程如下給第一線圈2通入12安培的直流電，通電 時間不超過1秒鐘，短時間的強電流可以在第 一線圈2中心產(chǎn)生i茲場， 》茲場磁化第一線圏2周圍的部分鐵芯3及部分缸體1,鐵芯3產(chǎn)生的 磁場與缸體1產(chǎn)生的磁場相互作用，使鐵芯3帶動連桿5運動到缸體 1的一端；同理，給第二線圈4通入12安培的直流電，通電時間不超 過1秒鐘，鐵芯3產(chǎn)生的磁場與線圈產(chǎn)生的磁場相互作用，鐵芯3又 會帶動連桿5移動到缸體1的另一端，斷電，以此往復，實現(xiàn)電^茲缸
帶動負載實現(xiàn)往復拖動功能。
當然，電^茲缸的往復運動不限于上下運動，當電》茲缸水平放置時， 電磁缸實質(zhì)上實現(xiàn)的是左右運動，具體如何運動可根據(jù)具體環(huán)境及所 帶的負載的需求而變換。
為了實現(xiàn)兩位保持，即在缸體的兩端有個停止的時間，可以在缸 體頂端固定一小塊永久磁體6,只要保證；茲4失6和鐵芯3之間的吸和 力能克服鐵芯3的自重即可，本實施例永久^F茲鐵6的直徑大于鐵芯3 的直徑，小于線圈2的直徑，依靠缸體1的吸力及線圏2的支持力固 定在缸體1的頂端，當然也可以在鐵芯3外壁與第一線圈2內(nèi)壁之間 設置簧片7,即或者將簧片7焊接在第一線圈2的內(nèi)壁上，或者將簧 片7粘接在第一線圈2的內(nèi)壁上，其他方式此不贅述。本實施例簧片 的個數(shù)為3個，設置的簧片必須滿足如下條件鐵芯3與簧片7之間 的摩擦力小于鐵芯產(chǎn)生的磁場與線圈產(chǎn)生磁場相互作用而產(chǎn)生的磁 力，但要大于鐵芯的自重。當然還有其它方式，此處不——列舉。
當缸體水平放置時，自然可以實現(xiàn)兩位保持，此處不贅述。 上述說明并非是對本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例， 本技術領域的普通技術人員在本發(fā)明的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改 型、添加或替換，也應屬于本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1、一種電磁缸裝置，包括缸體、線圈、鐵芯，所述鐵芯上連接有連桿，其特征在于所述線圈包括第一線圈及第二線圈，所述第一、第二線圈分布在缸體內(nèi)的兩端，通過控制第一、第二線圈的通、斷電，進而控制所述鐵芯的往復運動。
2、 根據(jù)權利要求1所述的電磁缸裝置，其特征在于所述鐵芯在缸體內(nèi)的 最大行程為一個線圈的高度。
3、 根據(jù)權利要求2所述的電磁缸裝置，其特征在于所述第一、第二線圏 之間的距離為所述缸體厚度的1-2倍。
4、 根據(jù)權利要求3所述的電磁缸裝置，其特征在于所述第一、第二線圈 的匪數(shù)均為1420-1740壓，繞制線圈所需漆包線的直徑均為0. 67-0. 77mm。
5、 根據(jù)權利要求4所述的電磁缸裝置，其特征在于所述第一、第二線圈 通入的電5危為直流電。
6、 根據(jù)上述任一權利要求所述的電磁缸裝置，其特征在于所述缸體豎直 放置，缸體的頂端固定一永久磁體。
7、 根據(jù)l-5任一權利要求所述的電磁釭裝置，其特征在于所述缸體豎直 放置，所述第一線圈位于缸體的上端，所述鐵芯外壁與第一線圈內(nèi)壁之間設有 簧片，所述簧片固定在第一線圈的內(nèi)壁上。
8、 根據(jù)權利要求7所述的電磁缸裝置，其特征在于所述簧片均勻分布在 第一線圈的內(nèi)壁上，所述簧片的個數(shù)為l-4個。全文摘要
本發(fā)明涉及一種電磁缸裝置，包括缸體、線圈、鐵芯，所述鐵芯上連接有連桿，其特征在于所述線圈包括第一線圈及第二線圈，所述第一、第二線圈分布在缸體內(nèi)的兩端，通過控制第一、第二線圈的通、斷電，進而控制所述鐵芯的往復運動。與現(xiàn)有技術相比本發(fā)明具有以下優(yōu)點反應速度快、耗電量小，如果電磁缸帶動的負載是閥門，能夠實現(xiàn)瞬時開關閘，是其他任何拖動元件不可比擬的；體積小、吸合力大，本發(fā)明不需要持續(xù)供電，只需瞬時通電即可產(chǎn)生較大的磁力，因而線圈的體積大大減小；使用直流供電，保持電流小，鐵芯無渦流，不發(fā)熱、無溫升，保持過程無噪音，同時也極大地節(jié)省了電能。
文檔編號H01F7/08GK101170000SQ20071011300
公開日2008年4月30日 申請日期2007年9月14日 優(yōu)先權日2007年9月14日
發(fā)明者王繼全 申請人:王繼全