[发明专利]阶梯型盘式比例电磁铁

权利要求书

1.一种阶梯型盘式比例电磁铁，包括中空的导磁外壳体(9)、内设空腔的导磁铁芯柱(8)、控制线圈(7)、衔铁(2)和推杆(6)；导磁铁芯柱(8)套装在导磁外壳体(9)的内腔中，在导磁铁芯柱(8)与导磁外壳体(9)所形成的环形空间内设置控制线圈(7)，其特征是：所述衔铁(2)包括底部(21)和与底部(21)固定相连的环形侧壁(20)，所述环形侧壁(20)的端面为外围高中间低的台阶面(22)，在环形侧壁(20)的外表面设置与底部(21)相齐平的外圈(25)，环形侧壁(20)位于导磁铁芯柱(8)与导磁外壳体(9)所形成的环形空间内；环形侧壁(20)的外表面与导磁外壳体(9)之间的间隙形成径向工作气隙Ⅰ(203)，环形侧壁(20)的内表面与导磁铁芯柱(8)之间的间隙形成径向工作气隙Ⅱ(204)，衔铁(2)的外圈(25)与导磁外壳体(9)之间的间隙形成轴向工作气隙Ⅲ(201)，衔铁(2)的底部(21)与导磁铁芯柱(8)之间的间隙形成轴向工作气隙Ⅳ(202)；所述推杆(6)贯穿导磁铁芯柱(8)和衔铁(2)的底部(21)，推杆(6)与衔铁(2)固定相连，推杆(6)与导磁铁芯柱(8)滑动相连；在导磁铁芯柱(8)与导磁外壳体(9)所形成的环形空间内还设置永磁体(4)，所述永磁体(4)位于环形侧壁(20)和控制线圈(7)之间。

2.根据权利要求1所述的阶梯型盘式比例电磁铁，其特征是：所述环形侧壁(20)由外圈环形侧壁(23)和内圈环形侧壁(24)组成，外圈环形侧壁(23)的外表面与导磁外壳体(9)之间的间隙形成径向工作气隙Ⅰ(203)，内圈环形侧壁(24)的内表面与导磁铁芯柱(8)之间的间隙形成径向工作气隙Ⅱ(204)。

3.根据权利要求2所述的阶梯型盘式比例电磁铁，其特征是：所述外圈环形侧壁(23)轴向长度为L1，内圈环形侧壁(24)的轴向长度为L2，L1＝L2+0.5～2.5mm；所述外圈环形侧壁(23)的径向长度H1＞2mm，内圈环形侧壁(24)的径向长度H2＞2mm。

4.根据权利要求2或3所述的阶梯型盘式比例电磁铁，其特征是：所述永磁体(4)为环状永磁体，其磁化方向为径向辐射向。

5.根据权利要求4所述的阶梯型盘式比例电磁铁，其特征是：在底部(21)与导磁铁芯柱(8)之间的间隙内设置非导磁材料制成的限位片(3)，所述限位片(3)套装在推杆(6)上。

6.根据权利要求5所述的阶梯型盘式比例电磁铁，其特征是：所述滑动支撑部件(5、10)与导磁铁芯柱(8)固定相连，推杆(6)在滑动支撑部件(5、10)中滑动。

7.根据权利要求6所述的阶梯型盘式比例电磁铁，其特征是：在导磁外壳体(9)上设有与导磁外壳体(9)的内腔相连通的导线孔(92)。

8.根据权利要求7所述的阶梯型盘式比例电磁铁，其特征是：导磁铁芯柱(8)、导磁外壳体(9)和衔铁(2)均为导磁体，推杆(6)由非导磁材料制成。

9.根据权利要求8所述的阶梯型盘式比例电磁铁，其特征是：外圈环形侧壁(23)轴向长度L1为5.5～8mm，内圈环形侧壁(24)的轴向长度L2为5～5.5mm；且L1＝L2+0.5～2.5mm。