[發明專利]一種全海深電磁鐵結構

有效

• 申請號: 202010197524.X
• 申請日: 2020-03-19
• 公開（公告）號: CN111261363B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 張銘鈞;呂濤;姚峰;王玉甲;于大程;呂圖
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: H01F7/128
• 分類號: H01F7/128;H01F7/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種全海深電磁鐵結構，其主要由導磁殼體、密封環、線圈骨架、漆包線和支撐筒組成。導磁殼體為導磁材料，密封環和焊接材料為非導磁材料。導磁殼體包括中心鐵芯和密封導磁外殼，纏繞在線圈骨架上的漆包線套在鐵芯上，由支撐筒支撐并在導磁殼體內部留出盤線的空間。密封環套在導磁殼體的凸臺上，利用焊接密封的方法完成電磁鐵吸合面端的密封。該電磁鐵結構在工作時由接線端通電，吸合物在吸合面與電磁吸盤吸合，導磁殼體和吸合物形成磁路。該結構在完成全海深高壓密封的同時，結構簡單可靠，由于中心鐵芯和密封導磁外殼為一體結構，其內部磁路沒有間隙，可以完美輸出磁吸力，適用于全海深驅動源。

技術領域

本發明涉及一種全海深電磁鐵結構，是一種能夠應用于斷電工作的全海深水下機器人拋載裝置的驅動源。

背景技術

自主式水下機器人等水下作業設備工作在復雜的海洋環境中，不僅受到周圍環境的威脅，而且其自身也可能因各種突發事件而發生故障。當自主式水下機器人診斷出極限故障或者其容錯控制策略失效時，放棄作業任務，拋載上浮是自主式水下機器人自救的唯一途徑。因此，拋載裝置是自主式水下機器人等水下作業設備安全保障系統中的必要裝備。電磁驅動方式是壓載釋放裝置中常用的驅動方式之一，但是現有電磁鐵尚無適用于深海環境的成品，因此電磁鐵密封導磁結構使電磁驅動方式仍能在深海中使用。

現有的電磁鐵密封結構，如專利號為201620689581.9名稱為“水下分離系統專用電磁鐵”的專利文件設計的電磁鐵結構、專利號為201620781830.7名稱為“一種一種電磁鐵密封結構”的專利文件設計的電磁鐵密封結構、專利號為201720958994.7名稱為“電磁鐵密封結構和涉水機器人”的專利文件設計的電磁鐵密封結構等，可以完成電磁鐵的基本水密，但是電磁鐵的形式不同，使用環境也都是淺水低壓環境，無法在深海大外壓環境下工作。

發明內容

本發明的目的是為了結構簡單、安裝方便而提供一種全海深電磁鐵結構，該結構在水下設備正常作業時，可以實現被吸合物的可靠固定，當作業設備需要執行動作時，能夠實現被吸合物與電磁鐵的可靠分離，使水下作業設備成功執行動作。

本發明的目的是這樣實現的：包括導磁殼體、密封環、線圈骨架、漆包線和支撐筒，導磁殼體包括中心鐵芯和密封導磁外殼，線圈骨架通過支撐筒設置在中心鐵芯上，漆包線纏繞在線圈骨架上，中心鐵芯上端設置有凸臺，密封環設置在凸臺上，密封導磁外殼上設置有接線端。

本發明還包括這樣一些結構特征：

1.導磁殼體為導磁材料，密封環和焊接材料為非導磁材料。

2.密封環通過焊接密封的方法完成電磁鐵吸合面端的密封。

3.接線端設置有水密線纜插座，水密線纜插座的導線與漆包線穿出的兩根導線相連。

4.在工作時由接線端通電，吸合物在吸合面與電磁吸盤吸合，導磁殼體和吸合物形成磁路。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1、電磁鐵可根據驅動力的需求進行線圈的加工和纏繞，周期短成本低。

2、由于該結構各處均采用靜密封，所以密封可靠。

3、該結構為獨立模塊，便于安裝和更換。

4、可根據不同工作深度設計殼體壁厚，充分空間，減小不必要的重量。

5、該結構在完成全海深高壓密封的同時，結構簡單可靠，由于中心鐵芯和密封導磁外殼為一體結構，其內部磁路沒有間隙，可以完美輸出磁吸力。

附圖說明

圖1為本發明專利的結構簡圖(全剖視圖)。

圖2為本發明專利的結構簡圖(主視圖)。

圖3為本發明專利的結構簡圖(向視圖)。