專利名稱:一種甲殼式牽引電磁鐵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電磁鐵,特別是一種甲殼式牽引電磁鐵。
本專利申請(qǐng)日前公開、銷售的牽引電磁鐵,如發(fā)明專利號(hào)ZL90108316 “節(jié)能快速電磁鐵”,采用雙向可控硅導(dǎo)通,外電網(wǎng)電壓升高,雙向可控硅導(dǎo)通時(shí)間加長(zhǎng),電磁鐵線圈產(chǎn)生電能增加,特別在頻率較高時(shí),電磁鐵溫升過快,磁力下降,易造成電磁鐵工作不到位(空拍);外電壓降低,雙向可控硅導(dǎo)通時(shí)間縮短,電磁鐵線圈得到電能減少,致使電磁鐵牽引力降低,造成工作不可靠。
發(fā)明專利號(hào)ZL901015.8“節(jié)能調(diào)速力矩消磁電磁鐵”,該方法不僅存在耐機(jī)械沖擊性能差、熱能產(chǎn)生量大、散熱效果差等缺陷,而且由于銜鐵與線圈內(nèi)腔、上蓋間隙太小,力臂太小,造成力矩消磁無法實(shí)際實(shí)現(xiàn),磁鐵剩磁大,復(fù)位時(shí)間滯后,無法正常工作,無法滿足工業(yè)化實(shí)用要求。
本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于克服上述缺陷而提供一種工作溫升低、操作頻率高的甲殼式牽引電磁鐵。本實(shí)用新型的上述發(fā)明目的通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種甲殼式牽引電磁鐵,包括外殼、銜鐵、線圈、上蓋、靜鐵、底座、交流接觸器及由電壓基準(zhǔn)、積分電路、電壓比較器及單向可控硅組成的控制電路幾部分組成,其特征在于交流接觸器兩個(gè)長(zhǎng)開觸點(diǎn)分別與控制電路的輸入端相連,控制電路的兩個(gè)輸出端,一個(gè)直接與電磁鐵線圈L4相連,另一端通過交流接觸器第三個(gè)長(zhǎng)開觸點(diǎn)與電磁鐵線圈L4的另一端相連,上蓋中孔內(nèi)嵌非導(dǎo)磁材料套。
所述的非導(dǎo)磁材料套(銅套、鋁套),為了降低機(jī)械磨擦系數(shù),最好采用銅套。上蓋中孔內(nèi)嵌非導(dǎo)磁材料套,最好銜鐵下部也同時(shí)設(shè)置非導(dǎo)磁材料套,目的在于限定銜鐵保持軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng),減少銜鐵徑向力,避免由于銜鐵的偏心造成與線圈的摩擦而產(chǎn)生溫升,從而達(dá)到降低電磁鐵溫升的目的,保障高頻率工作,同時(shí)增大螺管力,提高銜鐵牽引力。
所述的交流接觸器兩個(gè)長(zhǎng)開觸點(diǎn)分別與控制電路的輸入端相連,控制電路的兩輸出端,一個(gè)直接與電磁鐵線圈L4相連,另一端通過交流接觸器第三個(gè)長(zhǎng)開觸點(diǎn)與電磁鐵線圈L4的另一端相連,目的在于當(dāng)斷開電源時(shí),長(zhǎng)開觸點(diǎn)截止電磁鐵線圈L4中電流的流動(dòng),達(dá)到解決剩磁的目的,提高操作頻率。
為了減小吸合狀態(tài)下電磁鐵線圈L4電流,從而降低熱量的產(chǎn)生,交流電源與控制電路及電磁鐵線圈間設(shè)置電源變壓器L1,電源變壓器次級(jí)線圈L2繞組輸出端通過橋式整流與控制電路相連,提供控制電路工作所需直流電壓;另一次級(jí)線圈L3繞組輸出端通過橋式整流與電磁鐵線圈L4兩端相連,保證吸合狀態(tài)下電磁鐵所需的低電壓,達(dá)到節(jié)能效果。
為了緩沖銜鐵往復(fù)運(yùn)動(dòng)對(duì)靜鐵的沖撞,降低撞擊所產(chǎn)生的熱量,提高電磁鐵的使用壽命,靜鐵中孔中心位置設(shè)置由活止檔、彈簧組成的活塞,彈簧下端與底座相抵,另一端與活止檔底面相抵,同時(shí)利用彈簧的反作用力,抵消磁鐵產(chǎn)生的剩磁力,縮短滯后時(shí)間,提高電磁鐵的工作頻率;活止檔上部設(shè)置氣孔,與靜鐵設(shè)置的氣槽形成氣路,銜鐵往復(fù)運(yùn)動(dòng)不斷將具有一定溫度的氣體從氣路排出,達(dá)到快速散熱效果;為了增加銜鐵與活止檔接觸面積,提高初始狀態(tài)下牽引力,活止檔上部外形可設(shè)置呈一定錐度的錐體與銜鐵下端底部設(shè)置的內(nèi)錐體相配合。
為了保證電磁鐵的磁性能,電磁鐵黑色金屬材料最好采用20號(hào)以下普鋼。
本實(shí)用新型控制電路的電壓基準(zhǔn),加在電壓比較器的同相輸入端,目的在于給電壓比較器一個(gè)基準(zhǔn)電壓;由電位器、電阻、電容組成的積分電路,加在電壓比較器的反相輸入端,目的在于給電壓比較器一個(gè)變化電壓,當(dāng)電源接通,電壓比較器輸出高電位,觸發(fā)單向可控硅導(dǎo)通,給電磁鐵線圈L4饋電,銜鐵吸合,隨著時(shí)間的推移,積分電路電容器上的電壓逐漸增加,當(dāng)電壓大于基準(zhǔn)電壓時(shí),電壓比較器輸出低電位,單向可控硅關(guān)斷,銜鐵在L3吸合電壓的作用下,維持吸合狀態(tài),當(dāng)外電源斷開時(shí),銜鐵在外力作用下復(fù)位,完成一次循環(huán)動(dòng)作。
單向可控硅導(dǎo)通時(shí)間的長(zhǎng)短是由電容器充電時(shí)間的長(zhǎng)短決定的,電容器的充電快慢與外電網(wǎng)電壓的高低相對(duì)應(yīng),外電網(wǎng)電壓高,則電容充電快,單向可控硅導(dǎo)通時(shí)間短,電磁鐵啟動(dòng)電流??;外電網(wǎng)電壓低,則電容充電慢,單向可控硅導(dǎo)通時(shí)間長(zhǎng),電磁鐵啟動(dòng)電流大,從而使加在電磁鐵上的啟動(dòng)電功近似不變,電磁鐵始終處于穩(wěn)定可靠的工作狀態(tài)。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的甲殼式牽引電磁鐵具有熱量產(chǎn)生小、散熱速度快、牽引力大、剩磁小、滯后時(shí)間短、操作頻率高、工作穩(wěn)定可靠、材料成本低、節(jié)約電能、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳述
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)剖示圖;圖2是本實(shí)用新型與電源V、交流接觸器A連接圖;圖3是本實(shí)用新型控制電路線路圖。
實(shí)施例1一種甲殼式牽引電磁鐵,其主要部件外殼[12],線圈[4],底座[8],銜鐵[1]下部設(shè)置銅套[5],上蓋[2]中孔內(nèi)嵌銅套[3],靜鐵[6]中孔中心位置設(shè)置由活止檔[10]、彈簧[9],彈簧[9]下端與底座[8]相抵,另一端與活止檔[10]底面相抵,活止檔[10]上部設(shè)置氣孔[11],靜鐵[6]設(shè)置氣槽[7],活止檔[10]上部呈錐體與銜鐵[1]下端底部?jī)?nèi)錐體相配合,交流接觸器兩個(gè)長(zhǎng)開觸點(diǎn)分別與控制電路的輸入端相連,控制電路的兩輸出端,一個(gè)直接與電磁鐵線圈L4相連,另一端通過交流接觸器第三個(gè)長(zhǎng)開觸點(diǎn)與電磁鐵線圈L4的另一端相連,交流電源與控制電路及電磁鐵間設(shè)置電源交壓器L1,電源變壓器次極線圈L2繞組輸出端通過橋式整流與控制電路相連;另一次極線圈L3繞組輸出端通過橋式整流與電磁鐵線圈L4兩端相連,控制電路的電壓基準(zhǔn),加在電壓比較器的同相輸入端;由電位器、電阻、電容組成積分電路,加在電壓比較器的反相輸入端,本設(shè)備黑色金屬材料采用20號(hào)以下普鋼。
該電磁鐵可在反復(fù)短時(shí)工作制時(shí)工作持續(xù)率為30%,長(zhǎng)期工作制工作持續(xù)率為100%,工作頻率每小時(shí)可達(dá)1800次,短期每小時(shí)可達(dá)3600次,啟動(dòng)電流小于2.2安培,保持電流小于30毫安,壽命大于80萬次,額定電壓+5%至-15%內(nèi)電磁鐵均可保持正常工作。
權(quán)利要求1.一種甲殼式牽引電磁鐵,包括外殼、銜鐵、線圈、上蓋、靜鐵、底座、交流接觸器及由電壓基準(zhǔn)、積分電路、電壓比較器及單向可控硅組成的控制電路幾部分組成,其特征在于交流接觸器兩個(gè)長(zhǎng)開觸點(diǎn)分別與控制電路的輸入端相連,控制電路的兩個(gè)輸出端,一個(gè)直接與電磁鐵線圈L4相連,另一端通過交流接觸器第三個(gè)長(zhǎng)開觸點(diǎn)與電磁鐵線圈L4的另一端相連,上蓋[2]中孔內(nèi)嵌非導(dǎo)磁材料套[3]。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種甲殼式牽引電磁鐵,其特征在于所述的交流電源與控制電路及電磁鐵線圈L4間設(shè)置電源變壓器L1,電源變壓器次級(jí)線圈L2繞組輸出端通過橋式整流與控制電路相連;另一次級(jí)線圈L3繞組輸出端通過橋式整流與電磁鐵線圈L4兩端相連。
3.按照權(quán)利要求1所述的一種甲殼式牽引電磁鐵,其特征在于所述的銜鐵[1]下部設(shè)置非導(dǎo)磁材料套[5]。
4.按照權(quán)利要求1、2或3所述的一種甲殼式牽引電磁鐵,其特征在于所述的非導(dǎo)磁材料套[3]、[5]為銅套。
5.按照權(quán)利要求4所述的一種甲殼式牽引電磁鐵,其特征在于靜鐵[6]中孔中心位置設(shè)置由活止檔[10]、彈簧[9]組成的活塞,彈簧[9]下端與底座[8]相抵,另一端與活止檔[10]底面相抵,活止檔[10]上部外形設(shè)置氣孔[11],靜鐵[6]設(shè)置氣槽[7]。
6.按照權(quán)利要求5所述的一種甲殼式牽引電磁鐵,其特征在于所述的活止檔[10]上部呈錐體與銜鐵[1]下端底部?jī)?nèi)錐體相配合。
專利摘要一種甲殼式牽引電磁鐵,外殼、銜鐵、線圈、上蓋、靜鐵、底座,交流接觸器兩個(gè)長(zhǎng)開觸點(diǎn)與控制電路的輸入端相連,控制電路的兩個(gè)輸出端,一個(gè)直接與電磁鐵線圈相連,另一端通過交流接觸器第三個(gè)長(zhǎng)開觸點(diǎn)與電磁鐵線圈的另一端相連,上蓋中孔內(nèi)嵌非導(dǎo)磁材料套。具有熱量產(chǎn)生小、散熱速度快、牽引力大、剩磁小、滯后時(shí)間短、操作頻率高、工作穩(wěn)定可靠、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01F7/13GK2248912SQ9622774
公開日1997年3月5日 申請(qǐng)日期1996年5月7日 優(yōu)先權(quán)日1996年2月16日
發(fā)明者王梓楠 申請(qǐng)人:濟(jì)南建筑五金廠