专利名称:电磁吸动装置的动恒力矩法及其应用的制作方法
本发明属电磁控制技术领域：
中，保持电磁吸动装置动态过程中的力矩不变的一种方法。
在现有技术中的电磁吸动装置，如牵引电磁铁、阀用电磁铁一类，其吸合的动态过程中均存在以下问题1.吸合过程的最初位置，电磁铁气隙最大，励磁电流最大;磁力与气隙的平方成反比，吸力最小。为了满足负载的起动力矩，势必增加励磁电流和导磁截面来增加磁通量，然而磁通量和吸力的关系是一次函数关系。
2.起动后，随着气隙的减少，电磁力增加，若负载不变，电磁力矩又显得有些多余，尤其是当电磁铁完全闭合后，较大的励磁电流和电磁力又是一种浪费。
本发明提供一种动恒力矩法以解决上述矛盾。动恒力矩法是在电磁吸动装置的动态过程中，根据电磁吸力与气隙的平方成反比的关系，建立一种力臂与气隙的平方成正比的关系，实现恒力矩动态过程，其动态过程原理如附图3所示。
附图3中(1)是动铁;(2)是变力杆;(3)是负载;(4)是静铁。上图是吸合过程的初始位置。此时，动静铁间的气隙最大吸力最小，但由于动铁作用在变力杆的A点，力臂较长，力矩较大。当动铁沿箭头方向向下吸动时，动铁对变力杆的作用点会沿圆弧下移。气隙减小，吸力增大，同时力臂减小，力矩不变。当动静铁完全吸合时，动铁对变力杆的作用点移到B点，此时吸力最大，力臂最小，即下图所示的状态。
如图3所示的机构，设负载力臂为1，则动铁的力臂始终小于1。但是，从动铁的行程S1和负载的行程S2来比较，由于初始气隙很小，其初始力矩要比没有使用此机构时要大得多。
要建立力臂与气隙的平方成正比的关系，同时考虑到摩擦力吸持力等因素(一次函数)，可建立一个含有二次项、一次项及常数项的二次函数曲线，也就是动铁对变力杆作用点的轨迹。
综上所述本发明所提供的动恒力矩法，便电磁吸动装置的吸合动态过程保持恒力矩，且可以较小的动作行程获得较大的负载行程，缩小了装置的初始气隙，能提高装置的吸力且具有明显的节能效果。
具体实施例如附图1和附图2所示的阀用推力电磁铁。图中(1)是动铁;(2)是静铁，动静铁吸合时，动铁作用于变力杆(3)，通过导向块(4)将作用力传递给负载顶杆(7)，(6)是导向铜套。图中所示的实施例具有两个电磁线圈，分别绕在静铁两个磁轭上。
附图1应用动恒力矩方法的阀用电磁铁结构图。
附图2附图1的侧向剖视图。
在附图1及附图2中(1)-动铁;(2)-静铁;(3)-变力杆;
(4)-导向块;(5)-电磁线圈;(6)-导向铜套;
(7)-负载顶杆。
附图3动恒力矩法动态原理图。图中(1)-动铁;(2)-变力杆;(3)-负载;
(4)-静铁。
附图4现有技术领域：
中阀用电磁铁结构原理。
权利要求
1.一种保持电磁吸动装置吸合动态过程中恒力矩的方法，使用在有导磁铁芯，线圈构成的电磁吸动装置上，其特征是有固定吸合动态特性的动铁(1)和用以改变力臂的变力杆(2)(参照附图3)。
2.据权利要求
1所述之方法，其特征是动铁(1)的下端作用于变力杆(2)，且与变力杆的接触点在吸合过程中的轨迹是一支二次曲线。
3.据权利要求
1所述之方法，其特征是变力杆(2)的两端呈圆弧形，其中一端直接与负载衔接，另一端支撑在静铁(4)上，变力杆上边与动铁平滑接触。
4.一种根据权利要求
1所述之方法制造的阀用推力电磁铁，有导磁的静铁芯外壳及缓冲装置，其特征在于有权利要求
2所述之动铁和权利要求
3所述之变力杆;其电磁线圈有两个，分别绕在动铁的两个磁轭上;且在变力杆与负载的衔接处设置了导向块(4)(参照附图1、2)。
专利摘要
一种保持电磁吸动装置吸合动态过程中恒力矩的方法，适用于牵引电磁铁、阀用电磁铁及其他类似的电磁吸动装置。使用有固定吸合特性的动铁和动态过程中能改变力臂的变力杆。采用这种方法的装置具有起动气隙小，吸力大，而且在吸合过程中能保持恒力矩，最大限度利用电磁能量，且具有体积小，吸力大和节能的特点。其动态工作原理如附图所示。
文档编号F16K31/10GK86103941SQ86103941
公开日1987年12月23日 申请日期1986年6月10日
发明者陈竞喆 申请人:陈竞喆导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan