磁性固定装置以及可编程逻辑控制器和人机界面设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型的实施例涉及一种磁性固定装置。该磁性固定装置包括底件，包括滑槽、沿滑槽的壁布置的通孔以及嵌入通孔中的软磁材料块；以及磁铁滑动件，被设置成沿着滑槽滑动，并且包括与通孔对应的嵌槽以及嵌入嵌槽中的强磁铁块。根据本实用新型的实施例的磁性固定装置拆装方便、快速。本实用新型的实施例还涉及一种包括该磁性固定装置的可编程逻辑控制器和人机界面设备。
【专利说明】磁性固定装置以及可编程逻辑控制器和人机界面设备
【技术领域】
[0001]本实用新型的实施例涉及固定装置领域，尤其涉及一种磁性固定装置。更具体地，涉及包括这样的磁性固定装置的可编程逻辑控制器和人机界面设备￠121)。
【背景技术】
[0002]现有技术中，一般利用机械固定装置将？IX和!121等设备固定安装在机柜中，一种常见方式是在或！！21上配置螺丝，利用螺丝将其拧紧到机柜上。另一种方式是在机柜上安装导轨，将？IX或!121挂在导轨上。但是，无论采用哪一种方式，在安装和拆卸时由于需要拆装工具和人力都会使拆装变得很不方便，此外机械固定装置本身也会占据一定的空间，而影响机柜内其他设备的布局。
实用新型内容
[0003]鉴于上述现有技术存在的缺陷，本实用新型的实施例的提供了一种结构简单的磁性固定装置，该磁性固定装置利用磁性来将？1匕取1等固定在机柜或铁磁性材料上，当需要拆下时，仅需消除磁性即可，拆装方便。
[0004]根据本实用新型的一个方面，提供了一种磁性固定装置，包括:
[0005]底件，包括滑槽、沿所述滑槽的壁布置的通孔以及嵌入所述通孔中的软磁材料块；以及
[0006]磁铁滑动件，被设置成沿着所述滑槽滑动，并且包括与所述通孔对应的嵌槽以及嵌入所述嵌槽中的强磁铁块。
[0007]在一个实施例中，所述磁铁滑动件在第一位置和第二位置之间滑动；
[0008]其中在所述第一位置，所述强磁铁块与所述软磁材料块相互面对，以使所述软磁材料块带磁；在所述第二位置，所述强磁铁块与所述软磁材料块相互错开，以使所述软磁材料块不带磁。
[0009]在再一个实施例中，所述底件为圆柱形并且所述滑槽为环形。
[0010]在再一个实施例中，所述通孔沿所述滑槽的外壁和丨或内壁周向布置。
[0011]在再一个实施例中，所述磁铁滑动件包括圆柱形帽以及位于所述圆柱形帽下方的开有所述嵌槽的中空圆柱体，其中所述中空圆柱体的壁插入所述滑槽中并且在所述滑槽中旋转滑动。
[0012]在再一个实施例中，所述底件和所述磁铁滑动件为长方体形并且所述滑槽为长方形。
[0013]在再一个实施例中，所述磁铁滑动件还包括位于其顶部的凸起，并且所述磁性固定装置还包括上盖，所述上盖包括与所述凸起对应的孔，当将所述上盖安装在所述磁铁滑动件上时，所述凸起从所述孔中露出，以控制所述磁铁滑动件滑动。
[0014]在再一个实施例中，所述软磁材料块为铁硅合金块或软磁铁氧体块，并且所述强磁铁块为钕铁硼磁铁块。
[0015]根据本实用新型的另一方面，提供一种可编程逻辑控制器，包括外壳，所述外壳包括根据本实用新型的第一方面在上描述的磁性固定装置。
[0016]根据本实用新型的另一方面，提供一种人机界面设备，包括外壳，所述外壳包括根据本实用新型的第一方面在上描述的磁性固定装置。
[0017]本实用新型的实施例通过利用强磁铁块使软磁材料块带磁或不带磁，来实现等装置在铁制设备或其他铁磁性材料表面上的安装、拆卸，简化了拆装过程，结构简单，使用方便，不受空间限制而且不需要额外的拆装工具。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]现在将仅参照附图通过示例对本实用新型的实施例进行描述，其中相似的部件用相同的附图标记表示，附图中:
[0019]图1是根据本实用新型的第一示例性实施例的磁性固定装置的分解图；
[0020]图23和图26分别是根据本实用新型的第一示例性实施例的底件的俯视平面图、俯视透视图；
[0021]图33和图36是根据本实用新型的第一示例性实施例的磁铁滑动件的正视图、剖视图；
[0022]图4是根据本实用新型的第二示例性实施例的磁性固定装置的透视图；
[0023]图5是根据本实用新型的第二示例性实施例的磁性固定装置的分解图；
[0024]图如至图6(3分别是根据本实用新型的第二示例性实施例的磁性固定装置的底件的左视图、正视图和顶视图；
[0025]图％至图7(3分别是根据本实用新型的第二示例性实施例的磁性固定装置的磁铁滑动件的左视图、正视图和顶视图；以及
[0026]图&!至图8(3分别是根据本实用新型的第二示例性实施例的磁性固定装置的上盖的左视图、正视图和顶视图。
【具体实施方式】
[0027]下面将参考示例性实施例来描述本实用新型的原理和精神。应当理解，描述这些实施例仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本实用新型，而并非以任何方式限制本实用新型的范围。
[0028]图1是根据本实用新型的第一示例性实施例的磁性固定装置的分解图。
[0029]如图1所示，根据本实用新型的磁性固定装置包括底件2以及磁铁滑动件3。具体地，底件2包括滑槽21、沿滑槽21的壁布置的通孔22以及嵌入通孔22中的软磁材料块(未示出)。磁铁滑动件3被设置成沿着滑槽21滑动，并且包括与通孔22对应的嵌槽32以及嵌入嵌槽32中的强磁铁块(未示出)。
[0030]参照图23和26，详细地描述本实用新型的磁性固定装置的底件2。该底件2为圆柱形，在底件2内对中地形成有环形滑槽21，虽然图23示出了通孔22沿环形滑槽21的外壁23和内壁24周向对称布置，但是在其他实施例中，通孔也可仅沿环形滑槽的外壁或内壁周向布置，通孔22的横截面为弧形，由于环形滑槽的弧度问题，外壁23上的通孔大于内壁24上的通孔。在通孔22中嵌入软磁材料块，然后利用例如502胶等粘合固定，该软磁材料块与通孔的大小相同，由于外壁23上的通孔22和内壁24上的通孔22大小不同，相应地在外壁23的通孔22中嵌入较大的软磁材料块，诸如牌号为014(:或皿八23737的软铁，例如软铁尺寸为外径17111111、内径15111111、长9.2111111、高35111111、厚2111111 ；在内壁24的通孔22中嵌入较小的软铁，例如软铁尺寸为外径11.9皿、内径9.9皿、高35皿、厚2皿，也可以使用其他尺寸的软铁，取决于通孔的大小以及制造成本等因素。通孔22是上下贯通的，其深度等于底件2的高度，如图26所示，从底件2的底部可以看到软铁，底件2的半径、通孔的大小和数量取决于具体应用以及所使用的软磁材料块的规格等。
[0031]参照图33和36，详细地描述本实用新型的磁性固定装置的磁铁滑动件3。磁铁滑动块3被配置成包括圆柱形帽31以及位于该圆柱形帽31下方的中空圆柱体32，在该中空圆柱体32的侧壁上开有嵌槽33，在嵌槽33中嵌入有强磁铁块(未示出)，中空圆柱体33的壁厚等于或小于底件2的环形滑槽21的宽度，使得中空圆柱体33的壁可以插入环形滑槽21中并且通过圆柱形帽31的旋转而在环形滑槽21中旋转滑动，其中中空圆柱体33的中空部分的半径与底件2的环形滑槽21的内壁的半径相同，使得内壁部分能够插入中空圆柱体的中空部分内。在嵌槽内嵌入的强磁体块可以为吧8、吧5、财0等型钕铁硼磁铁，例如为?38钕铁硼磁铁，尺寸为外径14.8臟、内径12臟、长9.2臟、高20111111、厚2.8111111。由于磁铁滑动件3的嵌槽33与底件2中通孔22--对应，从而嵌槽33内的强磁铁块与通孔22内的软磁材料块一一对应。
[0032]磁铁滑动件3被设置成沿着滑槽21滑动。在滑槽21中，磁铁滑动件3在第一位置和第二位置之间滑动；其中在第一位置，其强磁铁块与底件2的软磁材料块相互面对，以使软磁材料块带磁；在第二位置，强磁铁块与软磁材料块相互错开，以使软磁材料块不带磁。其原理是:软磁材料具有低矫顽力和高磁导率的磁性材料，放入强磁铁块的磁场中易于磁化，但拿出磁场后也易于退磁。应用最多的软磁材料包括铁硅合金(硅钢片)或软磁铁氧体，例如电磁纯铁、电解铁、幾基铁、铁娃系合金、铁销系合金、非晶态软磁合金等等。强磁铁则主要指钕铁硼磁铁。在一个实施例中，在第一位置，强磁铁块与软磁材料块接触；在第二位置，强磁铁块与软磁材料块分开，当然，由于磁力线的存在强磁铁块也可以不与软磁材料块接触仍能使其带磁。如图％和图此所示，在底件2上沿环形滑槽21的外壁23、内壁24各布置有5个通孔22，在磁铁滑动件3的中空圆柱体32的壁上开有5个嵌槽33，如果在将磁铁滑动件插入底件中时，强磁铁块与软磁材料块正对，则软磁材料块带磁，从而通过磁力将磁性固定装置固定在物体的表面上，将圆柱形帽旋转36度，使得强磁体块与软磁材料块错开，则软磁材料块不带磁，从而可以将磁性固定装置从物体的表面拆下，可以将圆柱形帽继续向前或向后旋转36度，则强磁体块再次与软磁材料块正对，使得软磁材料块带磁，以上仅是本实用新型的一种示例，在底件和磁铁滑动件上还可以布置数量大于或小于5的通孔和嵌槽，通过磁铁滑动件旋转不同的角度，使得软磁材料块带磁或不带磁，其中旋转角度取决于通孔和嵌槽的数量，例如通孔数量为10时，旋转角度为18度。
[0033]本实用新型的第一实施例的磁性固定装置，通过利用磁力将待被固定的装置安装在铁磁性物质的表面，仅需要旋转圆柱形帽就可以实现拆装，与现有的机械固定装置相比简单、快捷；而且根据使用场合，该磁性固定装置的单元还可以进行任意增减，设计灵活。
[0034]图4是根据本实用新型的第二示例性实施例的磁性固定装置的分解图。
[0035]如图4所示，根据本实用新型的磁性固定装置100包括底件200以及磁铁滑动件300。具体地，底件200包括滑槽210、沿滑槽210的侧壁纵向布置的通孔220以及嵌入通孔220中的软磁材料块(未示出磁铁滑动件300被设置成沿着滑槽210滑动，并且包括与通孔220对应的嵌槽320以及嵌入嵌槽320中的强磁铁块(未示出)。
[0036]而且，根据本实用新型的磁性固定装置还包括上盖400，该上盖400的上部设有孔410。如图1所示，当将磁性固定装置100组装好时，上盖400包围底件200和嵌入该底件中的磁体滑动件300，仅位于磁体滑动件300顶部的凸起310从上盖400的孔410露出，上盖300与底件200的缝隙可以被粘合或焊接。在使用时，通过推动凸起310改变位置就可以实现磁性固定装置的带磁或不带磁，从而将该磁性固定装置安装在铁磁性物质表面上或从该表面上拆下。
[0037]参照图5，详细地描述本实用新型的磁性固定装置的主要部件。
[0038]如上所述，底件200包括滑槽210、沿滑槽的侧壁纵向布置的通孔220以及嵌入通孔中的软磁材料块。在一个实施例中，滑槽210沿底件200的长度方向延伸，其形状可以为长方体形或其他适当的形状。在一个实施例中，可以沿滑槽210的一个侧壁布置通孔220，例如，在滑槽的沿长度方向的一个侧壁上布置一个或多个通孔。在另一个实施例中，可以沿滑槽210的相对两个侧壁对称布置通孔220，例如，在滑槽的沿长度方向的两个侧壁上对称布置多个通孔。通孔220是上下贯通的，其深度等于底件200的高度。在通孔220中嵌入软磁材料块，然后利用例如502胶等粘合固定，该软磁材料块与通孔的大小相同，与底件200的底部齐平。底件200的长度、通孔的大小和数量取决于具体应用以及所使用的软磁材料块的规格等。
[0039]磁铁滑动件300被设置成沿着滑槽210滑动，例如沿滑槽的长度方向滑动。在滑槽210中，磁铁滑动件300在第一位置和第二位置之间滑动；其中在第一位置，其强磁铁块与底件的软磁材料块相互面对，以使软磁材料块带磁；在第二位置，强磁铁块与软磁材料块相互错开，以使软磁材料块不带磁。
[0040]为了使磁铁滑动件300能够在滑槽210内滑动，磁铁滑动块的长度应短于滑槽的长度，而磁铁滑动件的宽度不大于滑槽的宽度，在一个实施例中，磁铁滑动件的宽度可以等于滑槽的宽度，此时嵌入嵌槽320内的强磁铁块接触通孔220内的软磁材料块。
[0041]磁铁滑动件300的嵌槽320在该磁性滑动件300的侧面布置，贯通磁性滑动件的宽度，在一个实施例中，该磁铁滑动件300的宽度也可以等于滑槽210的宽度。在一个实施例中，滑槽200的通孔220与磁铁滑动件300的嵌槽330相互垂直布置，即，通孔的深度方向与嵌槽的贯通方向(即磁铁滑动件的宽度方向)垂直。
[0042]磁铁滑动件300的凸起310位于其顶部，用于控制磁铁滑动件滑动，也可以采用其他结构，例如凸耳、环、球柄等来代替凸起。该凸起的形状与上盖400的孔410对应，以在孔410内滑动。由于仅通过改变磁铁滑动件在滑槽中的位置，就可以实现磁性固定装置的带磁或不带磁，在一个实施例中，也可以不设置上盖。
[0043]图63至图6。分别是根据本实用新型的一个示例性实施例的磁性固定装置的底件的左视图、正视图和顶视图；图6^1中虚线部分表示通孔220，在通孔内嵌入牌号例如为0丁或!1^123737的、尺寸为15X5X1 (单位毫米)的软铁，也可以使用其他牌号和尺寸的软铁。因此，通孔的尺寸也为15X5X1，即，通孔的深度为15臟，长度为5臟，宽度为1臟；如图66所示，在滑槽210的长度方向的两侧各对称布置9个通孔，当然，通孔的数量也可以是大于或小于9的任何其他数字。如图6^所示，通孔220的深度等于底件200的高度，其贯通底件，而滑槽210的深度小于底件200的高度。
[0044]图73至图7(3分别是根据本实用新型的一个示例性实施例的磁性固定装置的磁铁滑动件的左视图、正视图和顶视图；图％中虚线部分表示贯通磁铁滑动件300的嵌槽320，在嵌槽中嵌入尺寸为10X5X2的吧5型钕铁硼磁铁，也可以采用其他型号(例如财0)的钕铁硼磁铁。因此，嵌槽的尺寸也为10X5X2，即，嵌槽的深度为10臟，长度为5臟，宽度为2皿。当磁铁滑动件300嵌入滑槽210中时，嵌槽320与通孔220垂直布置，此时嵌槽的长度(5111111)对应于通孔的长度(5111111)，而嵌槽的宽度(2.)对应于滑槽21的宽度。如图76所示，在磁铁滑动件300上设置9个嵌槽以与滑槽210上的9个通孔220对应，同理，嵌槽的数量也可以大于或小于9，在磁铁滑动件300的侧面上设有凸起。
[0045]图&!至图8(3分别是根据本实用新型的一个示例性实施例的磁性固定装置的上盖的左视图、正视图和顶视图。如图所示，上盖400的中部设有孔410，该孔的尺寸大于凸起310的尺寸，用于固定凸起，使磁铁滑动件300只能在规定的滑槽210内滑动。
[0046]本实用新型的实施例的磁性固定装置，通过利用磁力将待被固定的装置安装在铁磁性物质的表面，仅需要改变凸起的位置就可以实现拆装，与现有的机械固定装置相比简单、快捷；而且根据使用场合，该磁性固定装置的单元还可以进行任意增减，设计灵活
[0047]以上是作为单独装置的磁性固定装置的实施例，该磁性固定装置也可以与其他需要固定的装置，例如？IX或!121结合。在一个实施例中，一种可编程逻辑控制器？IX，包括外壳，外壳包括以上所述的磁性固定装置。在另一个实施例中，一种人机界面设备，包括外壳，外壳包括以上所述的磁性固定装置。具体地，例如，或!121的外壳的底部可以改造为磁性固定装置的底件，在外壳的底部上嵌入磁铁滑动件。软磁材料块在外壳的底部暴露，旋转圆柱形帽或推动从上盖露出的凸起到指定位置，此时强磁铁块与软磁材料块相对/接触，软磁材料块带磁，通过磁力将？IX或1121固定在机柜上；旋转圆柱形帽或将凸起推动到另一位置，此时强磁铁块与软磁材料块错开/分开，软磁材料块不带磁，就可以轻松地从机柜上拆下？仏或！！21。以这种方式，不需要额外的固定装置，就可以安装？仏或！！21，节省了空间，避免了对附加拆装工具和人力的需求。
[0048]已经出于示出和描述的目的给出了本实用新型的说明书，但是其并不意在是穷举的或者限制于所公开形式的实用新型。本领域技术人员可以想到很多修改和变体。
【权利要求】
1.一种磁性固定装置，其特征在于，包括: 底件，包括滑槽、沿所述滑槽的壁布置的通孔以及嵌入所述通孔中的软磁材料块；以及 磁铁滑动件，被设置成沿着所述滑槽滑动，并且包括与所述通孔对应的嵌槽以及嵌入所述嵌槽中的强磁铁块。
2.根据权利要求1所述的磁性固定装置，其特征在于，所述磁铁滑动件在第一位置和第二位置之间滑动； 其中在所述第一位置，所述强磁铁块与所述软磁材料块相互面对，以使所述软磁材料块带磁；在所述第二位置，所述强磁铁块与所述软磁材料块相互错开，以使所述软磁材料块不带磁。
3.根据权利要求1所述的磁性固定装置，其特征在于，所述底件为圆柱形并且所述滑槽为环形。
4.根据权利要求3所述的磁性固定装置，其特征在于，所述通孔沿所述滑槽的外壁和/或内壁周向布置。
5.根据权利要求3所述的磁性固定装置，其特征在于，所述磁铁滑动件包括圆柱形帽以及位于所述圆柱形帽下方的开有所述嵌槽的中空圆柱体； 其中所述中空圆柱体的壁插入所述滑槽中并且在所述滑槽中旋转滑动。
6.根据权利要求1所述的磁性固定装置，其特征在于，所述底件和所述磁铁滑动件为长方体形并且所述滑槽为长方形。
7.根据权利要求6所述的磁性固定装置，其特征在于，所述磁铁滑动件还包括位于其顶部的凸起；并且所述磁性固定装置还包括上盖，所述上盖包括与所述凸起对应的孔，当将所述上盖安装在所述磁铁滑动件上时，所述凸起从所述孔中露出，以控制所述磁铁滑动件滑动。
8.根据权利要求1所述的磁性固定装置，其特征在于，所述软磁材料块为铁硅合金块或软磁铁氧体决，并且所述强磁铁块为钕铁硼磁铁块。
9.一种可编程逻辑控制器，其特征在于，包括外壳，所述外壳包括根据权利要求1-8中的任一项所述的磁性固定装置。
10.一种人机界面设备，其特征在于，包括外壳，所述外壳包括根据权利要求1-8中的任一项所述的磁性固定装置。
【文档编号】H05K7/14GK204259324SQ201420642967
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年10月31日 优先权日:2014年10月31日
【发明者】周勇 申请人:施耐德电气工业公司