CN209133296U - 一种具有强吸引力的新型电磁铁 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有强吸引力的新型电磁铁，包括电磁铁壳体、线圈和衔铁，所述电磁铁壳体内设有容纳线圈和衔铁的空腔，所述线圈与电磁铁壳体固定连接，所述衔铁套设在线圈的内孔中沿线圈的轴线方向往返直线移动，所述电磁铁壳体的一端连接有上盖，在上盖的端部设有凸台，凸台位于线圈的内孔中，所述凸台与衔铁之间采用锥面配合。本实用新型的电磁铁在上盖上增加了圆柱形凸台，该凸台与衔铁之间采用了锥面配合，在衔铁运动行程一定的情况下，减小了上盖与衔铁的吸合面之间的气隙，磁路磁阻降低，增加了过磁面积。

Description

一种具有强吸引力的新型电磁铁

技术领域

本实用新型涉及电磁铁电子元件技术领域，具体涉及一种具有强吸引力的新型电磁铁。

背景技术

电磁铁基本工作原理是：当电磁铁通电后，内部上盖和衔铁被磁化，成为极性相反的两块磁铁，它们之间产生电磁吸力，衔铁开始向着上盖方向运动；当中断供电时，上盖、衔铁磁性消失，衔铁将在外力作用下返回初始位置。因此电磁铁可以在通、断电的时候通过衔铁的运动来锁定、解锁或牵引外部机构，完成操作。

电磁铁的主要使用要求为工作行程和初始拉力，但随着工作行程的增加，电磁铁初始拉力则减小，在外形尺寸固定的情况下，传统的电磁铁结构不能满足大行程下的强吸力要求，限制了电磁铁的应用领域。

实用新型内容

本实用新型所要解决的是电磁铁工作行程的增加，电磁铁初始拉力则减小，在外形尺寸固定的情况下，传统的电磁铁结构不能满足大行程下的强吸力要求的技术问题，目的在于提供一种具有强吸引力的新型电磁铁。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种具有强吸引力的新型电磁铁，包括电磁铁壳体、线圈和衔铁，所述电磁铁壳体内设有容纳线圈和衔铁的空腔，所述线圈与电磁铁壳体固定连接，所述衔铁套设在线圈的内孔中沿线圈的轴线方向往返直线移动，所述电磁铁壳体的一端连接有上盖，在上盖的端部设有凸台，凸台位于线圈的内孔中，所述凸台与衔铁之间采用锥面配合。

优选方案，所述上盖和凸台为一体成型结构，所述凸台和衔铁均为圆柱形结构，所述衔铁的锥面为圆锥形凸起，所述凸台的锥面为圆锥形凹槽。

优选方案，所述线圈的内孔中设有支撑线圈的线圈骨架，线圈骨架包括加强环、隔磁环和过磁环，所述加强环、隔磁环和过磁环沿线圈的轴线方向依次固定连接，所述加强环和过磁环为软磁材料，所述隔磁环为防磁材料。

优选方案，所述电磁铁壳体的另一端设有下盖，下盖上开设有套设衔铁的通孔，在通孔内配合有支撑衔铁的支撑环，所述支撑环为防磁材料。

优选方案，所述电磁铁壳体为圆柱形管体结构，在电磁铁壳体的内壁上沿线圈的轴线方向开设有出线槽，所述出线槽用于线圈的绕线引出。

优选方案，所述上盖上开设有排气孔，所述排气孔贯穿于上盖和凸台且与凸台的圆锥形凹槽相通。

优选方案，所述加强环和过磁环与衔铁之间间隙配合，所述隔磁环与衔铁之间滑动连接。

优选方案，所述电磁铁壳体上设有转接头，所述转接头与电磁铁壳体连接处开设有出线孔，所述绕线从出线孔引出后与转接头连接，在转接头的端部设有电连接器，所述电连接器与绕线电连接。

优选方案，所述线圈与电磁铁壳体、上盖之间的连接处填充密封剂。

优选方案，所述出线孔内填充密封剂。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1)本电磁铁在上盖上增加了圆柱形凸台，该凸台与衔铁之间采用了锥面配合，在衔铁运动行程一定的情况下，减小了上盖与衔铁的吸合面之间的气隙，磁路磁阻降低，增加了过磁面积。

2)本电磁铁设置了线圈骨架和支撑环，线圈骨架采用加强环、隔磁环和过磁环沿线圈的轴线方向依次固定连接，隔磁环能够隔断衔铁径向较短的磁力线，避免衔铁滑动时受到径向吸力，导致其滑动停滞。通过控制隔磁环、支撑环二者与衔铁之间的间隙公差，保证衔铁在移动过程中通过隔磁环、支撑环定位支撑，避免支撑面过多和过少引起的卡滞和偏摆，使其滑动顺畅。加强环和过磁环为软磁材料，增强磁路的磁场。

3)本电磁铁的电磁铁外壳的内壁上沿线圈的轴线方向开设有出线槽，该出线槽能够容纳引出的绕线，节约了线圈绕制空间，能够增加线圈匝数，从而增强电磁铁初始吸力。

4)本电磁铁的线圈与电磁铁壳体、上盖之间的连接处填充密封剂，在出线孔内填充密封剂。填充密封剂能够避免外部液体渗入电磁铁内部，保证线圈、绕线与金属壳体之间的电绝缘性，增强其防护性能。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的上盖与衔铁的结构示意图；

图3为本实用新型的线圈骨架的结构示意图；

图4为本实用新型的电磁铁壳体结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-电磁铁壳体，2-线圈，3-上盖，4-衔铁，5-圆锥形凹槽，6-圆锥形凸起，7-加强环，8-隔磁环，9-过磁环，10-支撑环，11-绕线，12-转接头，13-电连接器，14-热缩套管，15-密封剂，16-排气孔，17-出线槽。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例

如图1至图4所示，本实用新型一种具有强吸引力的新型电磁铁，包括电磁铁壳体1、线圈2和衔铁4，电磁铁壳体1内设有容纳线圈2和衔铁4的空腔，线圈2与电磁铁壳体1之间采用填充密封剂15固定连接，衔铁4套设在线圈2的内孔中并沿线圈2的轴线方向往返直线自由移动。电磁铁壳体1为圆柱形管体结构，在电磁铁壳体1的一端螺纹连接有上盖3，上盖3为圆盘形，线圈2与上盖3之间采用填充密封剂15固定连接。在上盖3的端部设有凸台，上盖3和凸台为一体成型结构，凸台位于线圈2的内孔中，凸台与衔铁4之间采用锥面配合。电磁铁壳体1的另一端设有下盖，下盖与电磁铁壳体1为一体成型结构，下盖上开设有套设衔铁4的通孔，在通孔内配合有支撑衔铁4的支撑环10，支撑环10为防磁材料。

凸台和衔铁4均为圆柱形结构，衔铁4的锥面为圆锥形凸起6，凸台的锥面为圆锥形凹槽5，衔铁4的圆锥形凸起6与凸台的圆锥形凹槽5相匹配，衔铁4与凸台相互吸合时，衔铁4的圆锥形凸起6与凸台的圆锥形凹槽5的锥面接触。上盖3上开设有排气孔16，排气孔16贯穿于上盖3和凸台且与凸台的圆锥形凹槽5相通，在衔铁4在线圈2中直线运动时减少空气阻力。该凸台与衔铁4之间采用锥面配合，在衔铁4运动行程一定的情况下，减小了上盖3与衔铁4的吸合面之间的气隙，磁路磁阻降低，增加了过磁面积，增强了上盖3与衔铁4之间的吸引力。

在线圈2的内孔中设有支撑线圈的线圈骨架，线圈骨架包括加强环7、隔磁环8和过磁环9，加强环7、隔磁环8和过磁环9沿线圈2的轴线方向依次压接配合固定连接，加强环7的左端和过磁环9的右端设有限位板，线圈2绕制在加强环7的左端和过磁环9的右端的限位板之间。加强环7和过磁环9与衔铁4之间间隙配合，降低加强环7和过磁环9与衔铁4之间的摩擦阻力。隔磁环8与衔铁4之间滑动连接，隔磁环8为衔铁4提供运动导向。线圈2在线圈骨架上绕制线圈，绕制完成后线圈2浸渍绝缘漆固定线圈。加强环7和过磁环9为软磁材料，隔磁环8为防磁材料，隔磁环8能够隔断衔铁4径向较短的磁力线，避免衔铁4滑动时受到径向吸力，导致其滑动停滞。通过控制隔磁环8、支撑环10二者与衔铁4之间的间隙公差，保证衔铁4在移动过程中通过隔磁环8、支撑环10定位支撑，避免支撑面过多和过少引起衔铁4运动的卡滞和偏摆，使其滑动顺畅。加强环7和过磁环9为软磁材料，增强磁路的磁场，增强了上盖3与衔铁4之间的吸引力。

在电磁铁壳体1的内壁上沿线圈2的轴线方向开设有出线槽17，出线槽17用于线圈2的绕线引出。电磁铁壳体1上设有转接头12，转接头12与电磁铁壳体1焊接连接，转接头12与电磁铁壳体1连接处开设有出线孔，出线孔内填充密封剂15，位于出线孔处的绕线11上缠绕有热缩套管14，热缩套管14具有良好的绝缘性能，不仅能够对绕线11与电磁铁壳体1起到绝缘作用，同时起到保护绕线11不被磨损，提高其使用寿命。绕线11从出线孔引出后与转接头12连接，绕线11与转接头12之间填充有密封剂，在转接头12的端部设有电连接器13，电连接器13与绕线11电连接，电连接器13用于和外部控制电路连接。

本电磁铁的线圈2与电磁铁壳体1、上盖3之间的连接处填充密封剂15，在出线孔内填充密封剂。填充密封剂15能够避免外部液体渗入电磁铁内部，保证线圈2、绕线11与金属壳体之间的电绝缘性，增强其防护性能。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有强吸引力的新型电磁铁，包括电磁铁壳体、线圈和衔铁，所述电磁铁壳体内设有容纳线圈和衔铁的空腔，所述线圈与电磁铁壳体固定连接，所述衔铁套设在线圈的内孔中沿线圈的轴线方向往返直线移动，其特征在于，所述电磁铁壳体的一端连接有上盖，在上盖的端部设有凸台，凸台位于线圈的内孔中，所述凸台与衔铁之间采用锥面配合。

2.根据权利要求1所述的一种具有强吸引力的新型电磁铁，其特征在于，所述上盖和凸台为一体成型结构，所述凸台和衔铁均为圆柱形结构，所述衔铁的锥面为圆锥形凸起，所述凸台的锥面为圆锥形凹槽。

3.根据权利要求1所述的一种具有强吸引力的新型电磁铁，其特征在于，所述线圈的内孔中设有支撑线圈的线圈骨架，线圈骨架包括加强环、隔磁环和过磁环，所述加强环、隔磁环和过磁环沿线圈的轴线方向依次固定连接，所述加强环和过磁环为软磁材料，所述隔磁环为防磁材料。

4.根据权利要求1所述的一种具有强吸引力的新型电磁铁，其特征在于，所述电磁铁壳体的另一端设有下盖，下盖上开设有套设衔铁的通孔，在通孔内配合有支撑衔铁的支撑环，所述支撑环为防磁材料。

5.根据权利要求1所述的一种具有强吸引力的新型电磁铁，其特征在于，所述电磁铁壳体为圆柱形管体结构，在电磁铁壳体的内壁上沿线圈的轴线方向开设有出线槽，所述出线槽用于线圈的绕线引出。

6.根据权利要求2所述的一种具有强吸引力的新型电磁铁，其特征在于，所述上盖上开设有排气孔，所述排气孔贯穿于上盖和凸台且与凸台的圆锥形凹槽相通。

7.根据权利要求3所述的一种具有强吸引力的新型电磁铁，其特征在于，所述加强环和过磁环与衔铁之间间隙配合，所述隔磁环与衔铁之间滑动连接。

8.根据权利要求5所述的一种具有强吸引力的新型电磁铁，其特征在于，所述电磁铁壳体上设有转接头，所述转接头与电磁铁壳体连接处开设有出线孔，所述绕线从出线孔引出后与转接头连接，在转接头的端部设有电连接器，所述电连接器与绕线电连接。

9.根据权利要求1所述的一种具有强吸引力的新型电磁铁，其特征在于，所述线圈与电磁铁壳体、上盖之间的连接处填充密封剂。

10.根据权利要求8所述的一种具有强吸引力的新型电磁铁，其特征在于，所述出线孔内填充密封剂。