一种多线圈电磁吸盘的制作方法

本实用新型属于电磁和磁力吸附技术领域，具体涉及一种多线圈电磁吸盘。

背景技术：

目前，现有的电磁吸盘通常为圆柱状的圆形吸盘，其内设一个圆柱状铁芯，且在该圆柱状铁芯上缠绕若干匝数的线圈，并对其通直流电后，产生磁场。该圆柱状铁芯产生的磁场方向用来吸附带有磁性或磁质的工件；对盘绕在该铁芯上的线圈断电后，磁场消失，释放带有磁性或磁质的工件。

现阶段的电磁吸盘技术主要应用于磨、铣、刨床及起重业，且主要采用平面吸附方式。但是，传统的电磁吸盘结构比较简单，只有一个线圈，应用时有很大的局限性。另外，传统的电磁吸盘的磁场强度很难提高，无法做到大功率，吸力难以提高；同时，传统的电磁吸盘的磁损耗和电损耗较高，难以实现节能降耗。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，为解决现有的电磁吸盘存在上述缺陷，本实用新型提出了一种多线圈电磁吸盘，利用了电磁场强度与线圈电流、线圈圈数成正比，电磁场强度与线圈距离位于中心位置的铁芯的直线距离成反比的原理，采用多线圈绕制和串、并联相结合的连接方式，大大提高了电磁场强度和吸力，实现了节能降耗。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种多线圈电磁吸盘，其包括：电磁基座、第一固定板、第二固定板、若干U形铁芯和第三固定板；

所述电磁基座为中空的长方体结构，且其顶部和底部均设有开口；第二固定板和第三固定板分别对应地固定在电磁基座的顶部和底部的开口处；第一固定板与第二固定板相对放置，且第一固定板上开有若干组成对的圆孔，第二固定板上开有与第一固定板上相对应的若干组成对的圆孔；若干U形铁芯插入第二固定板上的成对的圆孔，并穿过第一固定板上的成对的圆孔；其中，第一固定板、第二固定板、电磁基座、第三固定板之间通过若干固定装置进行固定。

作为上述技术方案的改进之一，U形铁芯包括：第一竖段、第二竖段和弯曲段；第一竖段和第二竖段位于弯曲段的两端，且平行相对，形成一个U形结构；第一竖段和第二竖段穿过第二固定板和第一固定板上的成对的圆孔中，且弯曲段位于电磁基座中；其中，第一固定板固定在靠近第一竖段的端部和第二竖段的端部，且第一竖段和第二竖段均向外凸出一段；第一竖段和第二竖段采用多线圈绕制的方法，分别在第一竖段和第二竖段上缠绕若干匝数的线圈，形成多个线圈，每个线圈的两端分别安装绝缘板；其中，多个线圈之间采用串联或并联的方式进行连接，形成一个具有多个线圈的电磁吸盘。

作为上述技术方案的改进之一，第一竖段和第二竖段的端部分别安装防水盖，每个防水盖外再加装密封盖，用于防止U形铁芯渗水。

作为上述技术方案的改进之一，第一固定板、第二固定板、第三固定板之间相互平行放置；第一固定板与第二固定板之间安装若干密封板，将若干U形铁芯封闭在内，防止渗水。

作为上述技术方案的改进之一，第三固定板上安装若干吊环，用于吊挂所述多线圈电磁吸盘；具体地，将绳索穿过若干吊环，将电磁基座倒挂在半空中，给缠绕在U形铁芯上的若干匝数的多个线圈通电，则电磁吸盘吸附工件；断开电源后，电磁吸盘释放工件。

本实用新型的优点在于：

本实用新型的电磁吸盘将多个U形铁芯组成一个整体，使线圈的数量成倍增加，且线圈与铁芯之间的距离大幅缩短，提高了电磁场强度，克服了传统单线圈无法做到大功率的缺陷，大大降低了单线圈因外围导线长度过长和单线圈与铁芯之间的距离过大而产生的磁损耗和电损耗，达到节能降耗的效果；另外，本实用新型的电磁吸盘还具有质量轻、制作成本低、可无限增大体积和功率，且越大节能效果越明显(传统吸盘越大效率越低)；在实际应用时，根据实际需要可改变单个或多个线圈的磁场方向，进而可随时调整单个或多个线圈的磁场强度。该多线圈技术可广泛应用于所有电磁领域。多线圈与单线圈的区别类似于交流电与直流电的区别。

附图说明

图1是本实用新型的一种多线圈电磁吸盘的侧视图；

图2是本实用新型的一种多线圈电磁吸盘的未安装第一固定板的结构示意图；

图3是本实用新型的一种多线圈电磁吸盘的凸出第一固定板的一段安装防水盖的结构示意图；

图4是本实用新型的一种多线圈电磁吸盘的第三固定板上安装吊环后倒挂在半空的结构示意图；

图5是本实用新型的一种多线圈电磁吸盘的U形铁芯的结构示意图；

图6是本实用新型的一种多线圈电磁吸盘的第一固定板的结构示意图。

附图标记：

1、电磁基座 2、第一固定板

3、第二固定板 4、第三固定板

5、U形铁芯 6、第一竖段

7、第二竖段 8、弯曲段

9、螺纹孔 10、螺栓

11、吊环 12、密封板

13、防水盖 14、绳索

15、线圈 16、绝缘板

具体实施方式

如图1、2、3所示，本实用新型提供了一种多线圈电磁吸盘，其包括：电磁基座1、第一固定板2、第二固定板3、若干U形铁芯5和第三固定板4；

所述电磁基座1为中空的长方体结构，且其顶部和底部均设有开口；第二固定板3和第三固定板4分别对应地固定在电磁基座1的顶部和底部的开口处；如图1所示，第一固定板2与第二固定板3相对放置，且第一固定板2上开有若干组成对的圆孔，第二固定板3上开有与第一固定板2上相对应的若干组成对的圆孔；若干U形铁芯5插入第二固定板3上的成对的圆孔，并穿过第一固定板2上的成对的圆孔；其中，第一固定板2、第二固定板3、电磁基座1、第三固定板4之间通过若干固定装置进行固定。其中，所述固定装置为290mm的螺栓10。

作为上述技术方案的改进之一，如图5所示，所述U形铁芯5包括：第一竖段6、第二竖段7和弯曲段8；第一竖段6和第二竖段7位于弯曲段8的两端，且平行相对，形成一个U形结构；第一竖段6和第二竖段7穿过第二固定板3和第一固定板2上的成对的圆孔中，且弯曲段8位于电磁基座1中；其中，第一固定板2固定在靠近第一竖段6的端部和第二竖段7的端部，且第一竖段6和第二竖段7均向外凸出一段；第一竖段6和第二竖段7采用多线圈绕制的方法，分别在第一竖段6和第二竖段7上缠绕若干匝数的线圈，形成多个线圈15，每个线圈15的两端分别安装绝缘板；其中，如图2所示，通过预留的一端线圈长度，多个线圈15之间采用串联或并联的方式进行连接，形成一个具有多个线圈的电磁吸盘。

作为上述技术方案的改进之一，如图1和3所示，第一竖段6和第二竖段7的端部分别安装防水盖13，每个防水盖13外再加装密封盖，用于防止U形铁芯渗水。

作为上述技术方案的改进之一，如图1所示，第一固定板2、第二固定板3、第三固定板4之间相互平行放置；第一固定板2与第二固定板3之间安装若干密封板12，将若干U形铁芯封闭在内，防止渗水。

作为上述技术方案的改进之一，如图4所示，第三固定板4上安装若干吊环11，用于吊挂所述多线圈电磁吸盘；具体地，将绳索穿过若干吊环11，将电磁基座1倒挂在半空中，给缠绕在U形铁芯上的若干匝数的多个线圈15通电，则电磁吸盘吸附工件；断开电源后，电磁吸盘释放工件。

为了能更好地说明本实用新型的电磁吸盘，本实用新型给出了一具体实施例，

在本实用新型中，所述电磁基座1上开设若干螺纹孔9，第一固定板2、第二固定板3、第三固定板4对应地开有若干螺纹孔9，并通过若干螺栓10将其固定；第一固定板2、第二固定板3上开设两对圆孔，两个U形铁芯5插入第二固定板3的两对圆孔，并穿过第一固定板2的两对圆孔，第一固定板2与第二固定板3之间的第一竖段6和第二竖段7上分别缠绕3200匝数的线圈，共12800圈，且线圈15的上、下两端分别安装绝缘板16，第一固定板2与第二固定板3之间焊接四块密封板12，将两个U形铁芯5密封在里面；其中，向外凸出第二固定板3的第一竖段6和第二竖段7的端部分别安装防水盖13；第三固定板4上安装四个吊环11，通过绳索14穿过四个吊环11，将电磁吸盘倒置在半空中，给缠绕在U形铁芯5上的若干匝数的多个线圈15通电，则电磁吸盘吸附工件；断开电源后，电磁吸盘释放工件。

在本实用新型中，所述固定装置为290mm的螺栓10，线圈15的总长度为7200m，其横截面积为2.2mm²的漆包铜线，线圈15的外径为240mm，内径为120mm，线圈15的纵向长度为130mm；第一固定板2、第二固定板3、第三固定板4的厚度均为8mm，边长为500mm的正方形板；所述固定装置为290mm的螺栓10；U形铁芯5采用0.35mm的硅钢片加工制成，U形铁芯5的直径为120mm；其中，第一竖段6和第二竖段7的纵向长度为155mm，二者的横截面的直径为120mm，弯曲段8的横向长度为360mm。其中，第一竖段6和第二竖段7上分别缠绕3200匝数的线圈，共12800圈；两个U形铁芯5的总横截面积为45216mm²。而传统的单线圈、单铁芯的电磁吸盘，在同样的7200mi长度的线圈，缠绕的线圈的纵向高度为130mm时，所需要的线圈的内径为240mm，外径为600mm，其总线圈数为5760圈。在需要相同的45216mm²的横截面积的情况下，单铁芯的直径为240mm。

其中，在相同的线圈长度、相同的U形铁芯的总横截面积的情况下，本实用新型的电磁吸盘的实际重量为312公斤，而传统的单铁芯、单线圈的电磁吸盘因外形为蘑菇型，选用的导磁材料为铸钢材质，因而其重量为950公斤。

采用本实用新型的电磁吸盘吊2000公斤的重物时，三相380伏交流电流显示为1.5安；耗电量为1.5A*380V＝570W。而用传统的电磁吸盘吊重相同的2000公斤的重物时，三相380伏交流电流显示为17安；耗电量为17A*380V＝6460W。

在输入相同的直流电压时，本实用新型的电磁吸盘的电磁场强度将成倍的增加。

在保证相同的电磁场强度的情况下，本实用新型的电磁吸盘的耗电量将成倍的下降。

在其他具体实施例中，所述U形铁芯和其绕的线圈的数量根据具体的需求进行调整。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。