[發明專利]一種電磁鐵推拉控制裝置

在審

• 申請號: 201910402701.0
• 申請日: 2019-05-10
• 公開（公告）號: CN110138169A
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 楊其華;奚之貴;應劉巍;劉鋼海
• 申請（專利權）人: 中國計量大學
• 主分類號: H02K33/14
• 分類號: H02K33/14
• 代理公司: 杭州永曙知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 33280
• 代理人: 商旭東;魯明明

1.一種電磁鐵推拉控制裝置，其特征在于，包括一組相互固連的銜鐵、用于驅動所述銜鐵正向動作的一組正向驅動線圈、用于驅動所述銜鐵反向動作的一組反向驅動線圈、以及用于對外輸出控制力的不導磁推拉桿；每個驅動線圈分配有一個銜鐵作用端，所述不導磁推拉桿與所述的一組銜鐵相對固定；所述一組正向驅動線圈包括一個正向主驅動線圈以及至少一個正向輔助驅動線圈；所述一組反向驅動線圈包括一個反向主驅動線圈以及至少一個反向輔助驅動線圈；

當銜鐵處于正/反向行程起點時，各正/反向驅動線圈中銜鐵作用端分別處于各線圈的峰值點以后；其中正/反向主驅動線圈中銜鐵作用端到該線圈峰值點的距離A最遠；一個正/反向輔助驅動線圈中的銜鐵作用端到該線圈峰值點的距離B最近，余下正/反向輔助驅動線圈中的銜鐵作用端與各自線圈峰值點的距離介于A與B之間且互不相等，反/正向主驅動線圈中的銜鐵作用端處在反/正向動作保持位。

2.根據權利要求1所述的電磁鐵推拉控制裝置，其特征在于，每一個正向驅動線圈與一個反向驅動線圈軸向相鄰設置，所述的軸向相鄰設置的正向驅動線圈和反向驅動線圈所分配的銜鐵工作端為一個銜鐵的兩端。

3.根據權利要求2所述的電磁鐵推拉控制裝置，其特征在于，所述一組正向驅動線圈包括一個正向主驅動線圈和一個正向輔助驅動線圈，所述一組反向驅動線圈包括一個反向主驅動線圈和一個反向輔助驅動線圈，四個驅動線圈排布成一條直線，從一端到另一端依次是正向主驅動線圈、反向輔助驅動線圈、正向輔助驅動線圈、反向主驅動線圈；所述一組相互固連的銜鐵包括第一銜鐵和第二銜鐵；第一銜鐵的兩端為分配給正向主驅動線圈和反向輔助驅動線圈的銜鐵工作端，第二銜鐵的兩端為分配給正向輔助驅動線圈和反向主驅動線圈的銜鐵工作端。

4.根據權利要求3所述的電磁鐵推拉控制裝置，其特征在于，所述各驅動線圈分別設置于一節套筒內，各套筒軸向依次連接，設置主驅動線圈的套筒，其前端安裝有一端蓋，所述導磁擋鐵固定于所述端蓋上；作為優選，所述導磁擋鐵為端蓋上的圓柱形凸起；相鄰兩套筒間安裝有一帶孔圓板；在所述電磁鐵雙向推拉裝置中至少一個端蓋圓心處開有供不導磁推拉桿向外穿出的通孔；作為優選，所述套筒、端蓋、帶孔圓板均為導磁材料。

5.根據權利要求4所述的電磁鐵推拉控制裝置，其特征在于，所述帶孔圓板均帶有外螺紋，所述套筒均帶有內螺紋，相鄰兩套筒可以共同旋套在一個帶孔圓板上；兩個端蓋帶有內螺旋，可以旋進固定于套筒上，所述導磁擋鐵內可內嵌緩沖彈簧，

根據權利要求5所述的電磁鐵推拉控制裝置，其特征在于，所述安裝有主驅動線圈的套筒后端安裝的帶孔圓板內設有開口朝向圓孔中心彈性滾珠安裝孔，彈性滾珠安裝孔內安裝有壓縮彈簧，彈性滾珠安裝孔開口處放置一滾珠，在對應銜鐵上表面沿軸向設置有相應的滑槽，彈簧處于壓縮狀態，推動滾珠半嵌入銜鐵滑槽中，多個彈性滾珠安裝孔以帶孔圓板的圓孔中心為軸心周向分布。

6.根據權利要求3-6任一項所述的電磁鐵推拉控制裝置，其特征在于，該裝置還包括驅動控制電路，所述驅動控制電路有四個電流導入通道，每個通道上配置有電流檢測芯片，即可作為通道控制校核、評估通道功耗，也可獲取電磁鐵自診斷及失效評估的數據來源。

7.每個通道的通斷控制由單片機按外部獲取的控制指令執行，第一和第四通道對應正向主驅動線圈、反向主驅動線圈的通斷控制，在正向行程或反向行程到位后，又可以實現對上述兩驅動線圈中電流強度的分級控制，以實現對電磁鐵雙向推拉裝置的能耗與發熱的控制；第二和第三通道對應正向輔助驅動線圈與反向輔助驅動線圈的控制，實現通或斷控制；當電磁鐵雙向推拉裝置處于正向/反向動作保持位時，驅動控制電路控制正向/反向輔助驅動線圈斷電。

8.一種大行程電磁鐵機構，其特征在于，包括一個由至少兩個相互固定連接的銜鐵組成的銜鐵組和至少一個用于單向驅動所述銜鐵組動作的線圈組；所述線圈組由至少兩個同向線圈組成，在一個線圈組中，各線圈對銜鐵的大推力行程區間在機構的整個行程范圍內相互錯位分布。