一种电永磁铁及控制方法与流程

本发明属于电磁铁，具体涉及一种电永磁铁及控制方法。

背景技术：

1、目前我国使用的电磁铁，铁芯采用的无磁性的导磁材料，工作时线圈也一直处于得电状态，线圈长期带电工作易烧毁，也不节能；另外电磁铁在吸合或释放时噪音较高，在一些场合，比如在电梯控制柜里使用的接触器，此接触器里面使用的电磁铁在吸合及释放的过程中会产生较大的噪音，对电梯用户造成噪音干扰，影响电梯用户的使用体验；另外制作电动气缸时，没有进行缓冲，造成电动气缸有较大的冲击，因此，需要研发一种新的电永磁铁来解决现有的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种电永磁铁及控制方法，以解决电磁铁在吸合及释放过程中产生较大噪音的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电永磁铁,包括：

3、导磁体；

4、设置于导磁体内的中空线圈；

5、设置在中空线圈一端的第一永磁体；

6、设置于第一永磁体并与所述导磁体固定连接的极片；

7、设置于中空线圈另一端的第二永磁体；

8、其中，所述极片设置有第一缓冲件；

9、所述导磁体远离所述极片的端部设置有第二缓冲件。

10、优选的，所述第一永磁体以及第二永磁体均容纳设置于中空线圈两端的凹槽中。

11、优选的，所述中空线圈内设置有动铁芯，所述动铁芯的一端贯穿所述第一永磁体和极片。

12、优选的，所述第二永磁体吸附在导磁体。

13、优选的，所述导磁体设置有第二通孔，所述第二缓冲件一端穿过第二永磁体和导磁体的第二通孔，所述第二缓冲件另一端被导磁体限位。

14、优选的，所述极片设置有第一通孔，所述第一缓冲件的一端穿过极片的第一通孔，第一缓冲件的另一端被极片限位。

15、优选的，所述第一缓冲件设置有第三通孔，所述第二缓冲件设有第四通孔，所述动铁芯两端分别和第一缓冲件的第三通孔以及第二缓冲件的第四通孔构成孔轴配合关系，且能够在外力作用下轴向移动。

16、优选的，所述第一缓冲件和极片的第一通孔形成孔轴配合，第二缓冲件的第四通孔和导磁体的第二通孔形成孔轴配合，且在外力作用下能够轴向移动。

17、优选的，所述动铁芯的材料为导磁材料。

18、优选的，所述第一永磁体和第二永磁体均为永久磁铁；

19、所述第一永磁体和第二永磁体的n极或s极面对面的两极磁极相同。

20、本发明另提供一种电永磁铁的控制方法，包括以下步骤：

21、当正向脉冲电源接通，线圈上电，动铁芯产生电磁力，动铁芯的上端与第一永磁体之间产生斥力，动铁芯的下端与第二永磁体之间产生吸力，动铁芯向第二永磁体运动，当动铁芯碰到第二缓冲件时， 动铁芯推动第二缓冲件移动，第二缓冲件与第二永磁体之间通过导磁体存在吸力，第二缓冲件在移动时有阻力，此阻力有效缓冲了动铁芯在动作末端与导磁体底部的冲击力，有效减少了电磁铁吸合动作时的噪音；动铁芯的中下段直径大于导磁体底部的通孔，当动铁芯中段和导磁体底部接触后，停止运动，此时断开线圈电源，在第二永磁体的吸力作用下动铁芯吸附在导磁体底部，保持吸合状态不变；第二缓冲件与第二永磁体的吸力一直存在，第二缓冲件没有脱离导磁体底部，第二缓冲件的一端始终在导磁体底部通孔内，当电磁体释放后，第二缓冲件自动复位；

22、当负向脉冲电源接通，线圈上电，动铁芯产生电磁力，动铁芯的上端与第一永磁体之间产生吸力，动铁芯的下端与第二永磁体之间产生斥力，动铁芯向第一永磁体运动，当动铁芯中上碰到第一缓冲件时，动铁芯推动第一缓冲件移动，第一缓冲件与第一永磁体之间通过极片存在吸力，第一缓冲件在移动时有阻力，此阻力缓冲了动铁芯在动作末端与极片之间的冲击力，有效减少了电磁铁释放动作时的噪音；动铁芯的中上段直径大于极片的通孔，当动铁芯中段和极片接触后，停止运动，此时断开线圈电源，在第一永磁体的吸力作用下动铁芯吸附在极片上，保持释放状态不变；第一缓冲件与第一永磁体的吸力一直存在，第一缓冲件没有脱离极片，第一缓冲件的一端始终在极片通孔内，当电磁铁吸合后，第一缓冲件自动复位。

23、本发明的技术效果和优点：该电永磁铁及控制方法，结构合理，采用永磁和电磁相结合，线圈节能，长期工作线圈不发热，动作可靠，缓冲件具有缓冲和降低噪音特点，有效降低了电磁铁吸合时的噪音以及释放时的噪音；在未使用本发明时，以一个功率为30w的电磁铁为例，动作时的噪音测得为100分贝以上，在使用后，同样一个功率为30w的电磁铁，动作时的噪音测得为75分贝以下，减少噪音的效果非常显著；每年大约有500万只电磁铁工作，每台电磁铁平均功耗至少是10w，电磁铁每天平均工作10小时，每只电磁铁的年耗电量为10/1000*10*360=36千瓦时，使用本发明后可以节约电能500万*36=18000万度电，社会经济效益非常明显。

技术特征：

1.一种电永磁铁，其特征在于：包括：

2.根据权利要求1所述的一种电永磁铁，其特征在于：所述第一永磁体（4）以及第二永磁体（7）均容纳设置于中空线圈（5）两端的凹槽中，所述第一永磁体（4）和第二永磁体（7）均为永久磁铁。

3.根据权利要求1所述的一种电永磁铁，其特征在于：所述中空线圈（5）内设置有动铁芯（1），所述动铁芯（1）的一端贯穿所述第一永磁体（4）和极片（3）；所述动铁芯（1）的材料为导磁材料。

4.根据权利要求1所述的一种电永磁铁，其特征在于：所述第二永磁体（7）吸附在导磁体（6）。

5.根据权利要求1所述的一种电永磁铁，其特征在于：所述导磁体（6）设置有第二通孔，所述第二缓冲件（8）一端穿过第二永磁体（7）和导磁体（6）的第二通孔，所述第二缓冲件（8）另一端被导磁体（6）限位。

6.根据权利要求1所述的一种电永磁铁，其特征在于：所述极片（3）设置有第一通孔，所述第一缓冲件（2）的一端穿过极片（3）的第一通孔，第一缓冲件（2）的另一端被极片（3）限位。

7.根据权利要求1所述的一种电永磁铁，其特征在于：所述第一缓冲件（2）设置有第三通孔，所述第二缓冲件（8）设有第四通孔，所述动铁芯（1）两端分别和第一缓冲件（2）的第三通孔以及第二缓冲件（8）的第四通孔构成孔轴配合关系，且能够在外力作用下轴向移动。

8.根据权利要求1所述的一种电永磁铁，其特征在于：所述第一缓冲件（2）和极片（3）的第一通孔形成孔轴配合，第二缓冲件（8）和导磁体（6）的第二通孔形成孔轴配合，且在外力作用下能够轴向移动。

9.根据权利要求1所述的一种电永磁铁，其特征在于：所述第一永磁体（4）和第二永磁体（7）的n极或s极面对面的两极磁极相同。

10.根据权利要求1-9中任意一项所述的电永磁铁的控制方法，其特征在于： 包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种电永磁铁及控制方法,属于电磁铁技术领域，包括：导磁体；设置于导磁体内的中空线圈；设置在中空线圈一端的第一永磁体；设置于第一永磁体并与所述导磁体固定连接的极片；设置于中空线圈另一端的第二永磁体；其中，所述极片设置有第一缓冲件；所述导磁体远离所述极片的端部设置有第二缓冲件；该电永磁铁，结构合理，采用永磁和电磁相结合，线圈节能，长期工作线圈不发热，动作可靠，缓冲件具有缓冲和降低噪音的功能特点，有效降低了电磁铁吸合时的噪音以及释放时的噪音。

技术研发人员：宁乐平,张继晶
受保护的技术使用者：南京全宁电器有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12