[其他]行程比例可控电磁牵引装置

说明书

本实用新型属电气控制设备中的一种电磁控制装置。

在现有技术中，电磁牵引装置如牵引电磁铁、电磁阀等等，在进行工作时，只有两种工作状态，即释放和闭合。具体对电磁阀来讲，只有开和关两状态，至于开多少，还不能任意控制。另外，由于这一类电磁装置从起始位置到终止位置，有一起较长的行程。在这个行程内电磁铁的动铁和静铁尚未闭合时，磁通路的气隙很大。要克服这一段气隙磁阻使电磁铁达到闭合，势必加大电磁铁起动功率。而当电磁铁达到闭合时，这部份加大了的功率又显得有一些多余。

本实用新型提供一种行程比例可控电磁牵引装置，其行程为比例可控，动铁可以根据需要处于整个行程中的任意位置。且动铁与静铁间始终处于闭合状态，其间的导磁面积随同磁通量的变化而改变，附加损耗小，具有节能效果。

具体以一实施例来说明这种装置的结构原理。附图1是一个电磁阀的比例牵引电磁铁的执行机构结构原理图，附图2这个机构的A向结构视图，附图3是该装置的比例控制机构原理图。

附图1中，（5）、（7）是静铁的两个磁轭。（4）、（8）分别是绕在两个静铁磁轭上的电磁线圈。（6）是动铁，（11）是动铁的平衡弹簧。动铁在整个行程中是由静铁磁轭（5）、（7）的吸引力和平衡弹簧的弹力来决定其行程位置的。

当线圈（4）、（8）中的电流均为零时，动铁将由弹簧的弹力决定处于最右侧的初始位置上。在初始位置时，动铁有一小部份与磁轭（7）相衔接为起动做好准备。当增加线圈（8）的电流时，磁轭（7）的吸引力增加，动铁开始左移，线圈（8）中电流到最大值时，动铁的大部分置于磁轭（7）的衔接面之下。由于磁轭（5）与磁轭（7）是交错的（参见附图2）故亦有一小部份与磁轭（5）相御接，做好继续左移的准备。此时如有比例地减小线圈（8）中的电流同时相应地增加线圈（4）的电流，则动铁继续左移，线圈（5）中电流增至最大，线圈（8）中电流减少到最小时，动铁处在左极限位置——即附图1中所示的位置。由于在整个过程中，动铁与静铁间导磁截面变化是相应干磁通量的变化的，故附加损耗很小，起动功率也小。

图中（1）是动铁的导向杆，（2）是外壳（3）上的穿线孔绝缘套，（9）是右极限位置的缓冲橡皮垫，（10）是固定在静铁上的导向杆之导轨，（12）为牵引杆与被牵引负载相接。

对于电磁阀一类静止负载要求控制精度较高的情况下可以使用直流控制的方法，而对于一些可变性负载和要求精度不高的装置，如牵引电磁铁可使用交流控制，但要在动铁上加装短路环和附加的减振阻尼装置。

附图3是比例控制机构，图中（13）是接在电源上的励磁线圈，（14）是主磁轭。（17）和（20）分别是两个被控磁轭（16）、（18）上的磁电线圈。（19）是短路磁轭，（15）是控制磁鼓。当磁鼓处于图3所示的位置时，主磁通全部通过短路磁轭（19）励磁线圈处于空载状态，被控磁电线圈无输出。而被控磁电线圈（17）和（20）的输出分别做为前面所述的执行机构的电磁线圈（8）和（4）的电源。沿顺时针方向转动磁鼓则磁轭（19）中的磁通减少，而磁轭（16）中磁通增加，磁电线圈（17）中电流增加。当磁鼓的凸出部位转至磁轭（16）时（17）中电流最大。继续转动磁鼓则（16）中磁通又会减少而（18）中磁通增加，即（20）中电流加大。上述调节过程即控制了前面所述的执行机构的行程。图中（3）为外壳。

如果在沿着动铁行程轨迹线上布置多个交错的磁轭，可以任意加大牵引行程，其控制机构的被控磁轭数也应相应增加。对于不变负载为了减少平衡弹簧所引起的附加损耗和控制中的非线性因素，执行机构的磁轭可以一直布置到动铁的起始位置。

本实用新型所提供的电磁牵引装置的行程能达到比例可控，其执行机构和控制机构的结构原理适应于各种电磁牵引装置。

附图说明：

图1：行程比例可控电磁牵引装置的执行机构结构原理图

（1）——动铁导向杆；        （2）——穿线孔绝缘套；

（3）——外        壳；        （4）、（8）——电磁线圈；

（5）、（7）——静铁磁轭；        （9）——缓冲橡皮垫；

（10）——导        轨；        （11）——平衡弹簧；

（12）——牵引杆；        （6）——动铁；

图2为执行机构的A向视图（标号与图1一致）

图3是比例控制机构原理结构图

（3）——外壳；        （13）——励磁线圈；

（14）——主磁轭；        （15）——控制磁鼓；