[其他]旋轉鐵心式電磁鐵

無效

• 申請號: 87210377
• 申請日: 1987-07-19
• 公開（公告）號: CN87210377U
• 公開（公告）日: 1988-09-14
• 發明（設計）人: 林植深
• 申請（專利權）人: 林植深
• 主分類號: H01F7/14
• 分類號: H01F7/14
• 代理公司: 廣西壯族自治區專利服務中心
• 代理人: 梁建平

本實用新型涉及一種動鐵心為旋轉式的直流電磁鐵。

目前市場上廣泛使用著的直流電磁鐵按磁系統形式分，有拍合式、盤式、螺管式、U型和E型等形式；按銜鐵運動方式分，有直動式和轉動式；按線圈的連接方式分，有串聯式和并聯式的。即使是轉動銜鐵式的直流電磁鐵，其實質還是一種銜鐵只能繞著其一端的樞軸轉動的拍合式直流電磁鐵，其磁極的作用表面仍然是平面。因而其具有較陡的吸力特性，當電磁鐵通電后。動鐵心（銜鐵）與定鐵心間的氣隙改變較大，吸力變化也大。因此，上述的直流電磁鐵都不適于應用于動鐵心（銜鐵）須有較大的行程的場合，否則，為了滿足一定的吸力和較大行程的要求，必須提高電磁鐵線圈的安匝數，以增強其磁場強度，這樣會導致電磁鐵的體積增大，耗能增加。

本實用新型的任務就是要克服上述直流電磁鐵的缺點，提供一種體積小、耗能低，同時又能獲得較強的電磁吸力和較長的動鐵心行程的旋轉鐵心式直流電磁鐵。

本實用新型的任務是這完成的：將U型轉動銜鐵式直流電磁鐵的磁極，制成一對在同一個圓柱面上、以圓柱面的軸心線為對稱的、表面與表面相對的兩部份圓弧面，在該圓弧面間設置一個動鐵心，動鐵心是一個截去了以其軸心線為對稱的兩部份圓柱面的棱圓柱體，動鐵心的圓柱面的直徑比磁極的圓弧面的直徑略小，其間的間隙即為氣隙，在結構上保證動鐵心的圓柱面與磁極的圓弧面同心，動鐵心可繞其軸心線轉動。當動鐵心的圓柱面與磁極的圓弧面遠離時，是電磁鐵的起始位置，當線圈中通以適當的電流后，在磁場力的作用下動鐵心便會轉至動鐵心的圓柱面與磁極的圓弧面緊密靠近的位置，這就是電磁鐵的吸合位置，由于動鐵心的圓柱面與磁極的圓弧面間的間隙可做得很小，而且在動鐵心轉動的過程中，該間隙幾乎不變，因此這種電磁鐵在相同的安匝數的情況下，可比現有的拍合式直流電磁鐵獲得大得多的吸力和行程。在相同的設計要求下，本實用新型的直流電磁鐵具有體積小、耗能低、結構簡單，制造容易的優點。

下面結合實施例及附圖進行詳細說明：

圖1是根據本實用新型設計的一種單線圈U型非對稱式旋轉鐵心直流電磁鐵的主視圖。

圖2是沿圖1A——A線的剖視圖。

圖3是根據本實用新型設計的另一種有兩個串聯的線圈的口字型對稱式旋轉鐵心直流電磁鐵的主視圖。

參照圖1，在U型定鐵心2的中部繞有勵磁線圈1，在其兩端有一對磁極3，這對磁極3的作用表面5是相對的，而且它們是位于同一個圓柱面上的兩段圓弧面，每段圓弧面的圓弧長度約為其整個圓周的四分之一到六分之一，這兩段圓弧面以其軸心線為對稱。兩磁極3之間有一個動鐵心4，它是一個截去了兩塊圓柱面的棱圓柱體，截去部份的弧長約為三分之一至四分之一圓周并且以該圓柱體的軸心線為對稱。動鐵心4的棱圓柱體的圓柱面的直徑比磁極3的圓弧面的直徑略小0.4～1.0毫米，那么，動鐵心4與磁極3之間的氣隙，相應地。就是0.2～0.5毫米，減小該氣隙，可使吸力增大，但要求加工和裝配精度提高，使加工困難，增大該間隙，會使吸力明顯減弱。在動鐵心4的棱圓柱體的軸心線處固定有軸8，動鐵心4轉動時，軸8隨其一起轉動，從而可將電磁力以扭矩的形式輸出，帶動相應的構件轉動，或通過適當的機構（如曲柄連桿機構、齒輪齒條機構等）帶動相應的構件移動。也可以設計成動鐵心4繞固定的軸8轉動的配合形式。依靠動鐵心4本身與相應機構的連接而將力矩輸出。動鐵心4還可以制成橫截面為啞鈴形的形式，在其中間的凹入部繞上線圈，使它通電后所形成的磁場與磁極3所形成的磁場方向相反，這樣就會獲得更大的吸力。一般地，磁極3的軸向長度應與動鐵心4的圓柱面的軸向長度相等，其圓弧的長度或者相等，或者磁極3的圓弧長度較長。在磁極3的圓弧作用表面5的圓弧端部，還可以對稱地設置一個與磁極連成一體的、凸出圓弧作用表面5的檔鐵7。當動鐵心4與磁極3完全吸合時，動鐵心4的棱柱側面能恰好緊緊地貼靠在檔鐵7上，這可防止動鐵心4在吸合位置發生抖動，同時還能使吸力稍增大。保證磁極3將動鐵心4牢牢地吸穩。

為了進一步減小電磁鐵的體積，減少線圈的安匝數，或者為了增大吸力，也可將磁極與定鐵心一起做成雙U字型，即口字型，使用兩組線圈，就成了圖3所示的口字型對稱或旋轉鐵心直流電磁鐵。兩組線圈可以串聯，也可以并聯，但必須使其通電后所形成的磁場的方向指向同一個方向（都向上或者都向下），以防磁極3處的磁場不是加強而是被抵消掉了。