[發(fā)明專利]一種永磁電磁互調的解鎖結構

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710026090.5
• 申請日: 2017-01-13
• 公開（公告）號: CN106761005B
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發(fā)明（設計）人: 王群;金鑫;李永卿
• 申請（專利權）人: 北京工業(yè)大學
• 主分類號: E05B47/00
• 分類號: E05B47/00
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 王秀麗

本發(fā)明公開了一種永磁電磁互調的解鎖結構，旋蓋和封閉式軛鐵通過螺紋扣連接組成外殼；封閉式軛鐵的內底上垂直安裝有鐵芯，鐵芯的側壁上以鐵芯為軸心繞制有線圈；鐵芯的軸線上開有第一通孔，第一通孔內設有移動桿，移動桿上端與永磁體固定連接；封閉式軛鐵的上部開有第二通孔，永磁體上部安裝有保護殼，保護殼的直徑大于第二通孔的孔徑；保護殼與旋蓋之間設有第一彈簧，永磁體與鐵芯之間設有第二彈簧。本發(fā)明通過設計磁路和固定鐵芯，將永磁體對鐵芯的磁力作為鎖定力，通電線圈和永磁體間的斥力作為解鎖力，使其滿足低沖擊電流、重量輕、體積小的要求，同時還具有較大且可控的鎖定力、解鎖力和工作行程。

技術領域

本發(fā)明涉及電磁解鎖領域，具體涉及一種低沖擊電流、重量輕、體積小的永磁電磁互調的解鎖結構。

背景技術

目前，電磁解鎖裝置已經廣泛應用于工業(yè)控制領域，隨著技術的發(fā)展、設備小型化和高頻化的背景下，對系統(tǒng)的電磁兼容性能提出了更高的要求。所以，當在追求電磁解鎖設備重量輕、體積小、鎖定力和解鎖力大、工作行程大等性能時，降低其低沖擊電流的特性也是滿足EMC性能的有效途徑。

傳統(tǒng)的電磁解鎖裝置中使用動鐵芯來實現(xiàn)鎖定和解鎖的動作，從而使得磁路中的磁通變化加劇，導致沖擊電流劇增，對電路中其它精密設備帶來影響或損壞；另外，傳統(tǒng)的電磁解鎖裝置受導磁面積的限制，很難實現(xiàn)小型化和增大電磁力。

發(fā)明內容

針對上述問題中存在的不足之處，本發(fā)明提供一種永磁電磁互調的解鎖結構。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種永磁電磁互調的解鎖結構，包括：旋蓋、永磁體和封閉式軛鐵；

所述旋蓋和封閉式軛鐵通過螺紋扣連接組成外殼；

所述封閉式軛鐵的內底上垂直安裝有鐵芯，所述鐵芯的側壁上以鐵芯為軸心繞制有線圈；所述鐵芯的軸線上開有貫穿所述鐵芯和封閉式軛鐵內底的第一通孔，所述第一通孔內設有移動桿，所述移動桿上端與所述永磁體固定連接；

所述封閉式軛鐵的上部開有供所述永磁體上下運動的第二通孔，所述永磁體上部安裝有保護殼，所述保護殼的直徑大于第二通孔的孔徑；所述保護殼與所述旋蓋之間設有第一彈簧，所述永磁體與所述鐵芯之間設有第二彈簧，且所述第一彈簧、第二彈簧均為寶塔形彈簧。

作為本發(fā)明的進一步改進，將永磁體對鐵芯的磁力作為鎖定力，通過設置永磁體磁性強度、鐵芯的幾何參數(shù)和第二彈簧的強度，從而調節(jié)鎖定力F_鎖的大小：

F_鎖＝F_永-F_彈

式中，永磁吸力彈簧力F_彈＝Kx；其中，μ₀為真空磁導率，H_c永磁矯頑力，h為永磁高度，R為磁路的等效磁阻，K和x為彈簧彈性系數(shù)和壓縮距離。

作為本發(fā)明的進一步改進，將通電線圈和永磁體間的斥力作為解鎖力，通過設置線圈匝數(shù)N和電流大小I、永磁體磁性強度、鐵芯的幾何參數(shù)和第二彈簧的強度，從而調節(jié)解鎖力F的大小：

F＝F_電+F_永+Kx

式中，電磁力為R'為磁路的等效磁阻。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述鐵芯和封閉式軛鐵均采用高導磁材料制成。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述永磁體為縱向充磁。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述鐵芯和第二通孔上表面之間的軸向距離大于所述永磁體的高度和所述第二彈簧(5)線徑的和0.05mm～0.1mm。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述旋蓋通過上下旋動來調節(jié)所述移動桿的工作行程。