一种双磁钢式磁路对称的湿式耐高压旋转电磁铁的制作方法_2

文档序号:9618177阅读:来源:国知局
轭铁的结构示意图;
图6为本发明后端盖或前端盖的结构示意图;
图7为本发明第一永磁体或第二永磁体的结构示意图;
图8为本发明转子轴一侧的转子部件和定子部件的初始位置的工作原理示意图;
图9为本发明转子轴一侧的转子部件和定子部件,且线圈通X方向电流时的工作原理示意图;
图10为本发明转子轴一侧的转子部件和定子部件,且线圈通Θ方向电流时的工作原理示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本发明作进一步描述。
[0015]参照图1?7所示,一种双磁钢式磁路对称的湿式耐高压旋转电磁铁,包括前段盖3和后端盖12,所述的前段盖3和后端盖12上安装有转子部件,所述的转子部件两侧的前段盖3和后端盖12上分别安装有定子部件;所述转子部件包括通过第一轴承28和第二轴承19安装在前端盖3和后端盖12上的转子轴14,可绕中心轴线转动,所述的转子轴14上过盈连接有转子29 ;所述的定子部件包括安装在转子29两侧的第一永磁体5、第二永磁体10、第一轭铁4、第二轭铁6、第三轭铁9、第四轭铁11、线圈7和线圈保持架8 ;所述的第一轭铁4与第一永磁体5之间通过第一密封圈26密封连接,所述的第一永磁体5与第二轭铁6之间通过第七密封圈25密封连接;所述的第三轭铁9与第二永磁体10之间通过第二密封圈22密封连接,所述的第二永磁体10与第四轭铁11之间通过第八密封圈21密封连接;所述的第一轭铁4与前段盖3之间通过第三密封圈30密封连接,所述的第四轭铁11与后端盖12之间通过第四密封圈20密封连接;所述的线圈保持架8与第二轭铁6之间通过第五密封圈24密封连接,所述的线圈保持架8与第三轭铁9之间通过第六密封圈23密封连接。
[0016]所述的第一轭铁4、第一永磁体5、第二轭铁6、第三轭铁9、第二永磁体10、第四轭铁11依次安装在前段盖3和后端盖12之间,所述的第二轭铁6和第三轭铁9上开设有开口,且所述的第二轭铁6和第三轭铁9上的开口相对放置形成空腔;所述的空腔内安装有线圈保持架8,所述的线圈保持架8为圆环状的线圈保持架,所述的线圈保持架8上环绕有线圈7组成电流励磁源;所述的前段盖3、第一轭铁4、第二轭铁6、第三轭铁9、第四轭铁11和后端盖12之间依次穿过第一轴1且利用第三轴承2、第四轴承13固连,使第一轭铁4、第四轭铁11分别镶嵌在前端盖3和后端盖12的侧壁内。
[0017]所述的第一轭铁4和第四轭铁11均呈圆环状;所述的第二轭铁6和第三轭铁9均呈半开口状,且所述第二轭铁6、第三轭铁9上的开口相对放置形成空腔;所述的第一轭铁4和第四轭铁11的两侧均开设有圆环形凹槽27,所述第二轭铁6和第三轭铁9的一侧均开设有圆环形凹槽27 ;所述的第一永磁体5为圆环状第一永磁体,所述的第二永磁体10为圆环状第二永磁体;所述的第一轭铁4的其中1个圆环形凹槽27和第二轭铁6的圆环形凹槽27内镶嵌有第一永磁体5,且被轴向磁化成N极和S极;所述的第三轭铁9的其中1个圆环形凹槽27和第四轭铁11的圆环形凹槽27内镶嵌有第二永磁体10,且被轴向磁化成N极和S极;所述的第一轭铁4、第二轭铁6、第三轭铁9、第四轭铁11内圆环的圆周面均布开设有小齿32,且第一轭铁4、第二轭铁6、第三轭铁9、第四轭铁11上的小齿32齿数相同;所述的第一轭铁4的另1个圆环形凹槽27镶嵌在前端盖3的凸台上;所述第四轭铁11的另1个圆环形凹槽27镶嵌在后端盖12的凸台上。
[0018]所述第一轭铁4、第四轭铁11齿形位置相同,所述的第二轭铁6和第一轭铁4之间错齿1/4个齿距,所述的第三轭铁9和第二轭铁6之间错齿1/2个齿距;所述的第三轭铁9外表面开有导线引出孔31,以方便将线圈7端引出与外界控制电路相连。
[0019]所述的转子29为空心杯状转子,内表面呈方形孔且所述的转子29外圆周面均开设有均匀分布的小齿32,所述的转子29上的小齿32与第一轭铁4、第二轭铁6、第三轭铁9、第四轭铁11上的小齿32齿数相等。
[0020]所述的前段盖3和后端盖12之间穿过第二轴15且利用第五轴承16固连。
[0021]所述的前端盖3为不导磁材料制成的非导磁体前端盖;所述的后端盖12为不导磁材料制成的非导磁体后端盖;所述的线圈保持架8为不导磁材料制成的非导磁体线圈保持架;所述的转子轴14为不导磁材料制成的非导磁体转子轴;所述第一轭铁4为软磁材料制成的导磁体第一轭铁;所述的第二轭铁6为软磁材料制成的导磁体第二轭铁;所述的第三轭铁9为软磁材料制成的导磁体第三轭铁;所述的第四轭铁11为软磁材料制成的导磁体第四轭铁;所述的转子29为软磁材料制成的导磁体转子。
[0022]本实施例以转子29外圆周面上均匀分布开设有7个小齿35的结构为例,结合附图对本发明作进一步说明。
[0023]当有油液进入转子工作腔时,所述的第一轭铁4与第二轭铁6之间通过第一密封圈26、第七密封圈25密封连接;所述的第三轭铁9与第四轭铁11之间通过第二密封圈22、第八密封圈21密封连接;所述的第一轭铁4与前段盖3之间通过第三密封圈30密封连接,所述的第四轭铁11与后端盖12之间通过第四密封圈20密封连接=,以防止油液从电磁铁零部件之间的配合间隙中泄漏出来;所述的线圈保持架8与第二轭铁6之间通过第五密封圈24密封连接,所述的线圈保持架8与第三轭铁9之间通过第六密封圈23密封连接,使得线圈7与充满油液的转子工作腔相隔离;上述的耐高压结构简单可靠,容易实现,从而使得电磁铁具有了在湿式状态下工作的能力。
[0024]如图8所示,在线圈7不通电的情况下,整个电磁铁只有第一永磁体5、第二永磁体10产生的极化磁场,而且磁路左右对称,使得电磁铁在不工作时能够停留在初始平衡位置,而且在断电时自动回复原位; 工作原理:如图8所示,第一轭铁4、第二轭铁6、第三轭铁9、第四轭铁11分别与转子29形成四段有效工作气隙Sd、5C、5b, Sa,当线圈7不通电流时,各极下工作气隙内只有第一永磁体5和第二永磁体10产生的极化磁场,电磁铁将会自动停留在系统总磁导最大的位置,即初始位置;当线圈7通入如图9所示X方向的电流时,各极下工作气隙内不仅有第一永磁体5和第二永磁体10产生的极化磁场,还有线圈7产生的控制磁场,工作气隙δ a和δ d只有第一永磁体5和第二永磁体10产生的极化磁场,工作气隙δ b和δ c既有第一永磁体5和第二永磁体10产生的极化磁场,也有线圈7产生的控制磁场,而在工作气隙δ c处极化磁场和控制磁场产生的磁通相互叠加而增强,在工作气隙δb处极化磁场和控制磁场产生的磁通相互抵消而减弱,则此时电磁铁转子受到顺时针方向的力矩(从左向右看)转动1/4个齿距达到新的平衡位置,如图9所示;同样地,当线圈7通入如图10所示Θ方向的电流时,各极下工作气隙内不仅有第一永磁体5和第二永磁体10产生的极化磁场,还有线圈7产生的控制磁场,工作气隙δ a和δ d只有第一永磁体5和第二永磁体10产生的极化磁场,工作气隙δ b和δ c既有第一永磁体5和第二永磁体10产生的极化磁场,也有线圈产生的控制磁场,而在工作气隙δ c处极化磁场和控制磁场产生的磁通相互抵消而减弱,在工作
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