[发明专利]永磁推拉式电磁铁

说明书

本发明属电器上应用的牵引电磁铁。

电器上应用的传统牵引电磁铁主要由铁心、线圈、衔铁、与衔铁连接的反力弹簧等组成，这类电磁铁由于铁心的存在，体积重量增大，运行噪音污染环境，而且其相对运动部件衔铁与铁心只有单一的受力方向，所以断电后的复位也只能靠单向反力弹簧的作用，不仅动作方式单一，而且单向反力弹簧释放衔铁时会造成强烈振动，产生噪音，一方面会降低使用寿命，同时，克服反力弹簧作用还会增大操作功率。

本发明旨在克服上述不足，提供一种无铁心，从而减小重量、体积、功耗和噪音的牵引电磁铁，而且这种电磁铁可取消弹簧或者采用双向复位弹簧以减少振动，延长使用寿命。

实现上述目的的技术解决方案是：本电磁铁包括外壳、直流线圈，其特征在于：它还包括在外壳内同极平行相对设置的两永磁铁，在该两同性磁极之间设置前述的直流线圈，线圈中心轴线垂直穿过两平行磁极，线圈端头与磁极之间保留一定距离，本电磁铁还设有线圈断电后能使线圈与磁极保持相对稳定位置的定位部件以及在线圈与永磁铁作相对运动时，能控制线圈或永磁铁沿与线圈轴线相同方向往复运动的导向机构。

本电磁铁的工作原理是：当给直流线圈通电时，线圈两端一端为N极，一端为S极，由于相对设置的两磁极极性相同，所以与靠近它的线圈端一个是同极性，一个是异极性，也就是一个相吸，一个相斥，一推一拉即使线圈与磁极在导向机构的控制下在同线圈轴线相同的方向上作相对运动，从而带动电器开关触头或其它部件完成相应的开关等动作，改变电流方向，即可改变线圈与磁极相对运动的方向，断电时，根据设置不同的定位装置即可使线圈与磁极保持所需的相对位置。

本永磁推拉式电磁铁结构简单，可取消铁心，虽通电后线圈本身产生的磁场比加铁心的线圈弱，但在永磁铁同性相对磁极的作用下，可产生一推一拉的较大的合成力，使线圈与磁极作相对运动，将其用于各种断路器、接触器等，可减少重量、体积和噪音，动作可靠，节省能源。而且传统电磁铁只能靠单向反力弹簧对衔铁复位定位，定位方式单一，本电磁铁靠电磁力互相作用的部件是同极相对的两永磁铁和夹在它们之间的直流线圈，这样断电后只要在线圈不同位置设置能被某一磁极吸引的铁磁性材料，即可从两个方向容易地实现对运动部件作几种形式定位方式的选择，而且由于可去掉单向反力弹簧，所以能减少振动及操作功率，延长使用寿命，而且动作可靠。

附图说明：

图1：传统电磁铁结构示意图。

图2：本发明实施例1线圈动作型双稳永磁推拉式电磁铁结构示意图。

21、拉杆    22、24、永磁体    23、线圈

25、铁磁性套管    26、外壳

图3：本发明实施例2线圈动作型重力复位永磁推拉式电磁铁结构示意图。

31、拉杆    32、34、永磁体    33、线圈

35、非铁磁性套管    36、外壳

图4：本发明实施例3线圈动作型单稳永磁推拉式电磁铁结构示意图。

41、拉杆    42、44、永磁体    43、线圈

45、铁磁性套管    46、外壳    47、非铁磁性套管

图5：本发明实施例4线圈动作型内传动永磁推拉式电磁铁结构示意图。

51、拉杆    52、54、永磁体    53、线圈

55、非铁磁性套管    56、外壳    57、铁磁性套管

58、传动拨爪

图6：本发明实施例5线圈动作型三位永磁推拉式电磁铁结构示意图。

61、拉杆    62、64、永磁体    63、线圈

65、非铁磁性套管    66、外壳    67、68、弹簧

图7：本发明实施例6磁体动作型双稳永磁推拉式电磁铁结构示意图。

71、拉杆    72、74、永磁体    73、线圈

75、铁磁性套管    76、外壳    77、中隔板

图8：本发明实施例7磁体动作型单稳永磁推拉式电磁铁结构示意图。

81、拉杆    82、84、永磁体    83、线圈

85、铁磁性套管    86、外壳    87、非铁磁性套管

88、中隔板

图9：本发明实施例8磁体动作型重力复位永磁推拉式电磁铁结构示意图。

91、拉杆    92、94、永磁体    93、线圈

95、非铁磁性套管    96、外壳    97、隔板

图10：本发明实施例9线圈动作型多级永磁推拉式电磁铁结构示意图。

101、拉杆    102、103、104、永磁体    105、线圈