專利名稱：內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體為固定轉(zhuǎn)角的電磁閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電磁閥，特別是外套轉(zhuǎn)動(dòng)體最多只能轉(zhuǎn)動(dòng)小于180度角的限位轉(zhuǎn)動(dòng)電磁閥。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在的電磁閥的動(dòng)體雖然運(yùn)動(dòng)行是固的，但都是直線運(yùn)動(dòng)，并且缺點(diǎn)是行程很短，如果行程達(dá)到6厘米，負(fù)載50公斤，則重量至少要100公斤以上，體積至少要30*30*40立方厘米以上，成本太高，靜態(tài)負(fù)載要耗電，實(shí)用性不好。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種可以限定轉(zhuǎn)動(dòng)角在180度以內(nèi)的某一角度、有固定起始點(diǎn)和遠(yuǎn)動(dòng)軌跡、重量輕體積小的內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體式電磁閥。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)是
內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體為固定轉(zhuǎn)角的電磁閥，包括內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I和外套固定體2，內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I在外套固定體2內(nèi)，內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I的中心軸3與外套固定體2轉(zhuǎn)動(dòng)連接，其特征在于外套固定體2弧形內(nèi)壁的相對(duì)面設(shè)有一對(duì)永磁鐵塊4，這一對(duì)永磁鐵塊4是以一個(gè)永磁鐵塊4的磁極南極相對(duì)另一個(gè)永磁鐵塊4的磁極北極；內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I包括“十”字形鐵芯5和線圈6，“十”字形鐵芯5中同一直線的鐵芯上所繞的線圈6繞向相同，即同一個(gè)直形鐵芯7 上所繞的線圈6繞向相同。外套固定體2弧形內(nèi)壁的相對(duì)面設(shè)有一對(duì)永磁鐵塊4的相對(duì)面意思是這一對(duì)永磁鐵塊4在外套固定體2的某一直徑的相對(duì)面。在全部線圈6都不導(dǎo)電時(shí)，“十”字形鐵芯5中總有一個(gè)直形鐵芯7的兩端被外套固定體2內(nèi)相對(duì)面的兩塊永磁鐵塊4吸引，使這個(gè)直形鐵芯7的兩端離兩塊永磁鐵塊4很近。而“十”字形鐵芯5中另一個(gè)直形鐵芯7的兩端兩端離兩塊永磁鐵塊4較遠(yuǎn)。內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I轉(zhuǎn)角為固定值的原理是由于“十”字形鐵芯5中，成“十”字交叉的兩個(gè)直形鐵芯7上的線圈6在導(dǎo)電后，使兩個(gè)直形鐵芯7的兩極都成為電磁鐵的磁極端。如果在靜止?fàn)顟B(tài)被兩塊永磁鐵塊4吸引的第一個(gè)直形鐵芯7上面的線圈6導(dǎo)電后，使該直形鐵芯7的兩電磁磁極與兩塊永磁鐵塊4的磁極成北極對(duì)南極，由于異性磁極相吸引，則與兩塊永磁鐵塊4將該直形鐵芯7吸引的原位置不動(dòng)，內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I就不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。但在靜止?fàn)顟B(tài)被兩塊永磁鐵塊4吸引的第一個(gè)直形鐵芯7上面的線圈6導(dǎo)電后，使該直形鐵芯7的兩電磁磁極與兩塊永磁鐵塊4的磁極成一端是北極對(duì)北極，另一端是南極對(duì)南極，由于同性磁極相排斥，而固定在外套固定體2內(nèi)面的兩塊南北極相對(duì)的永磁鐵塊4則會(huì)排斥第一個(gè)直形鐵芯7，而吸引第二個(gè)直形鐵芯7，使第二個(gè)直形鐵芯7轉(zhuǎn)動(dòng)后與兩塊永磁鐵塊4成磁極南極與磁極接近的狀態(tài)。這樣，外套固定體2內(nèi)的兩塊南北極相對(duì)的永磁鐵塊4將第一個(gè)直形鐵芯7排斥推遠(yuǎn)，又同時(shí)吸引磁極相吸的第二個(gè)直形鐵芯7，從而使內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I的“十”字形鐵芯5產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)。
在全部線圈6都不導(dǎo)電時(shí)，第一個(gè)直形鐵芯7與第二個(gè)直形鐵芯7的相反磁極端所在的直形鐵芯7之間的夾角，就是內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I的恒定轉(zhuǎn)動(dòng)角。因?yàn)橐粋€(gè)“十”字形鐵芯5中的兩個(gè)直形鐵芯7夾角不變，則內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I的轉(zhuǎn)動(dòng)角就是這個(gè)夾角的數(shù)值，不會(huì)改變。一個(gè)內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I的轉(zhuǎn)動(dòng)角是一 個(gè)定值，不同夾角“十”字形鐵芯5的內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I轉(zhuǎn)動(dòng)角不同。如果要改變內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I的輸出轉(zhuǎn)動(dòng)角，則必需要改變?cè)搩?nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I內(nèi)“十”字形鐵芯5兩個(gè)直形鐵芯7的夾角。如果在內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I的轉(zhuǎn)動(dòng)軸3上連接拉繩，拉繩另一端可輸出直線運(yùn)動(dòng)，如果在內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I的轉(zhuǎn)動(dòng)軸3上設(shè)齒輪，可輸出直線位移或圓周運(yùn)動(dòng)。對(duì)于不同的電磁閥，“十”字形鐵芯5的兩個(gè)直形鐵芯7成I 179度夾角均可，則不同電磁閥的內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I可轉(zhuǎn)動(dòng)角為I 179度均可。也就是不同的電磁閥，兩個(gè)直形鐵芯7成I 179度夾角范圍內(nèi)的某一個(gè)值均可，內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I可轉(zhuǎn)動(dòng)角為I 179度范圍內(nèi)的某一個(gè)值均可。直形鐵芯7為“工”字形。使直形鐵芯7的兩端較寬大，防止線圈6從直形鐵芯7的端頭滑出。同一個(gè)直形鐵芯7上有兩個(gè)或多個(gè)線圈6，這兩個(gè)或多個(gè)線圈6的繞向相同。直形鐵芯7上的線圈6是使直形鐵芯7產(chǎn)生電磁鐵的作用，為了使一個(gè)直形鐵芯7上的全部線圈6在相同導(dǎo)電量的條件，讓該直形鐵芯7產(chǎn)生最多的磁通量，則全部線圈6的繞向就應(yīng)當(dāng)相同。內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I的中心軸3外表面與拉繩8的一端連接。使拉繩8隨中心軸3轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)其它物體運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是一種間斷性的、限止轉(zhuǎn)動(dòng)角的、有固定起始點(diǎn)和遠(yuǎn)動(dòng)軌跡、沒有堵轉(zhuǎn)問題的、功率輸出接近于恒定值的運(yùn)動(dòng)電磁閥。在一次通電后，電磁閥的轉(zhuǎn)動(dòng)體只轉(zhuǎn)動(dòng)I 179度的某一個(gè)角度，即一個(gè)電磁閥的轉(zhuǎn)動(dòng)角是一個(gè)固定不變的值，并且范圍在I 179度以內(nèi)，這對(duì)于一些要求限定位移量的機(jī)械是最好的動(dòng)力源。省去了限位轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)以附加機(jī)械限止電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)或使機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)生打滑限止轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。在一次通電后，無論是保持通電還是斷電，電磁閥的轉(zhuǎn)動(dòng)體保持不動(dòng)，可以使被驅(qū)動(dòng)物體永遠(yuǎn)保持在固定位置。如果讓電磁閥斷電，長(zhǎng)時(shí)間保持某一種狀態(tài)則不需要耗電，是一種節(jié)能機(jī)械設(shè)計(jì)。而現(xiàn)有電機(jī)在通電狀態(tài)則必需轉(zhuǎn)動(dòng)，如果被限止轉(zhuǎn)動(dòng)則產(chǎn)生堵轉(zhuǎn)問題，不僅耗電，而且可能在幾秒鐘內(nèi)發(fā)熱燒壞電機(jī)。本發(fā)明的電磁閥是可以輸出一定力量保持物體處于某一種位置狀態(tài)而又沒有堵轉(zhuǎn)問題、并可以不耗電的電磁閥。在開始通電的瞬間,輸出功率可接近最大輸出功率值,整個(gè)運(yùn)動(dòng)區(qū)間的輸出功率值接近于恒定值，也就是說基本成一條平穩(wěn)直線。而現(xiàn)有電機(jī)的輸出功率值是從小變大的曲線。這兩種輸出功率的方式各有用途，本發(fā)明的電磁閥適用應(yīng)急驅(qū)動(dòng)機(jī)械類的問題。叉形固定體上繞的線圈在導(dǎo)電的初始狀態(tài)所產(chǎn)生磁力的作用，主要是使轉(zhuǎn)動(dòng)體從一個(gè)靜止位置轉(zhuǎn)動(dòng)到另一個(gè)靜止位置，即線圈產(chǎn)生的力主要作用是改變轉(zhuǎn)動(dòng)體的運(yùn)動(dòng)方向，線圈產(chǎn)生的力不是主要用于驅(qū)動(dòng)負(fù)載，所以輸入很小的能量就可以借用永磁體的力量，使轉(zhuǎn)動(dòng)體獲得很大的轉(zhuǎn)動(dòng)力。再由于本電磁閥在保持穩(wěn)定力量輸出狀態(tài)可以不通電不耗能，所以本電磁閥是節(jié)約能源、有環(huán)保意義、快速啟動(dòng)、快速輸出大功率、功率輸出穩(wěn)恒、轉(zhuǎn)動(dòng)角度精確、輸出位移長(zhǎng)短精確的電磁閥。如果行程達(dá)到6厘米，啟動(dòng)負(fù)載50公斤，則重量只要2公斤，體積只要10*10*15立方厘米，成本極低，而且靜態(tài)負(fù)載不耗電，實(shí)用性強(qiáng)。


圖I是本發(fā)明的縱剖面結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明的橫剖面結(jié)構(gòu)示意 圖中I是內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體、2是外套固定體、3是轉(zhuǎn)動(dòng)軸、4是永磁鐵塊、5是“十”字形鐵芯、6是線圈、7是直形鐵芯、8是拉繩。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I、內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體為固定轉(zhuǎn)角的電磁閥
如圖1、2，用硅鋼材料片沖壓成多張“十”字形片，“十”字形片的最小夾角為80度。把多塊硅鋼材料片“十”字形片疊合成5. 0厘米厚的“十”字形鐵芯5。在“十”字形鐵芯5上繞線圈6，“十”字形鐵芯5中同一直線的鐵芯上所繞的線圈6繞向相同，即同一個(gè)直形鐵芯7上所繞的線圈6繞向相同。注意同一個(gè)直形鐵芯7上有兩個(gè)線圈6，這兩個(gè)線圈6的繞向相同，把這兩個(gè)線圈6分別從端頭穿入后在“十”中心位置連接導(dǎo)通成一個(gè)線圈，制成內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I。內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I兩端中心有轉(zhuǎn)動(dòng)軸3。用兩個(gè)永磁鐵塊4磁極相對(duì)的方式，即一個(gè)永磁鐵塊4的磁極南極相對(duì)另一個(gè)永磁鐵塊4的磁極北極的方式，把這兩個(gè)永磁鐵塊4分別固定在一個(gè)圓形短管內(nèi)的相對(duì)面成為外套固定體2。把繞有線圈6的“十”字形鐵芯5組成的內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I放在有兩個(gè)永磁鐵塊4圓形短管的外套固定體2之中，內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I兩端中心有轉(zhuǎn)動(dòng)軸3與外套固定體2的兩端轉(zhuǎn)動(dòng)連接。制成內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體為固定轉(zhuǎn)角的電磁閥。實(shí)施例2、線圈不會(huì)滑落、拉繩式輸出位移的內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體為固定轉(zhuǎn)角的電磁閥 如實(shí)施例1，把繞向相同的兩個(gè)線圈6分別從一個(gè)直形鐵芯7的兩個(gè)端頭穿入后，在這
個(gè)直形鐵芯7的兩個(gè)端頭分別固定一個(gè)大于直形鐵芯7橫截面、與直形鐵芯7材料相同的檔線圈塊，使這個(gè)直形鐵芯7成為“工”字形。對(duì)另一個(gè)直形鐵芯7也進(jìn)行相同處理，也成為“工”字形直形鐵芯7。內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I轉(zhuǎn)動(dòng)軸3的外表面與一條拉繩8的一端固定連接，拉繩8的另一端連接被驅(qū)的物體。當(dāng)內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體I被轉(zhuǎn)動(dòng)80度角時(shí)，拉繩8被拉動(dòng)80度角對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸3表面的弧形長(zhǎng)度。也就是本電磁閥輸出的直線位移長(zhǎng)度,本電磁閥就輸出這個(gè)固定的直線位移長(zhǎng)度。實(shí)施例3、內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體為固定轉(zhuǎn)角的電磁閥
如實(shí)施例1，但僅“十”字形片的最小夾角改為10度。實(shí)施例4、內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體為固定轉(zhuǎn)角的電磁閥
如實(shí)施例I，但僅“十”字形片的最小夾角改為30度。實(shí)施例5、內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體為固定轉(zhuǎn)角的電磁閥
如實(shí)施例I，但僅“十”字形片的最小夾角改為50度。
實(shí)施例6、內(nèi)叉形 轉(zhuǎn)動(dòng)體為固定轉(zhuǎn)角的電磁閥 如實(shí)施例1，但僅“十”字形片的最小夾角改為160度。
權(quán)利要求
1.內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體為固定轉(zhuǎn)角的電磁閥，包括內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體(I)和外套固定體(2)，內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體(I)在外套固定體(2 )內(nèi)，內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體(I)的中心軸(3 )與外套固定體(2 )轉(zhuǎn)動(dòng)連接，其特征在于外套固定體(2)弧形內(nèi)壁的相對(duì)面設(shè)有一對(duì)永磁鐵塊(4)，這一對(duì)永磁鐵塊(4)是以一個(gè)永磁鐵塊(4)的磁極南極相對(duì)另一個(gè)永磁鐵塊(4)的磁極北極；內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體(I)包括“十”字形鐵芯(5)和線圈(6)，“十”字形鐵芯(5)中同一直線的鐵芯上所繞的線圈(6)繞向相同，即同一個(gè)直形鐵芯(7)上所繞的線圈(6)繞向相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體為固定轉(zhuǎn)角的電磁閥，其特征在于“十”字形鐵芯(5)的兩個(gè)直形鐵芯(7)成I 179度夾角。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體為固定轉(zhuǎn)角的電磁閥，其特征在于直形鐵芯(7)為“工”字形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體為固定轉(zhuǎn)角的電磁閥，其特征在于同一個(gè)直形鐵芯(7)上有兩個(gè)或多個(gè)線圈(6)，這兩個(gè)或多個(gè)線圈(6)的繞向相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體為固定轉(zhuǎn)角的電磁閥，其特征在于內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體(I)的中心軸(3)外表面與拉繩(8)的一端連接。
全文摘要
本發(fā)明的內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體為固定轉(zhuǎn)角的電磁閥是外套轉(zhuǎn)動(dòng)體最多只能轉(zhuǎn)動(dòng)小于180度角的限位轉(zhuǎn)動(dòng)電磁閥。包括內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體和外套固定體，內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體在外套固定體內(nèi)，內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體的中心軸與外套固定體轉(zhuǎn)動(dòng)連接，其特征在于外套固定體弧形內(nèi)壁的相對(duì)面設(shè)有一對(duì)永磁鐵塊，這一對(duì)永磁鐵塊是以一個(gè)永磁鐵塊的磁極南極相對(duì)另一個(gè)永磁鐵塊的磁極北極；內(nèi)叉形轉(zhuǎn)動(dòng)體包括“十”字形鐵芯和線圈，“十”字形鐵芯中同一直線的鐵芯上所繞的線圈繞向相同，即同一個(gè)直形鐵芯上所繞的線圈繞向相同。優(yōu)點(diǎn)是一種間斷性的、限止轉(zhuǎn)動(dòng)角的、有固定起始點(diǎn)和遠(yuǎn)動(dòng)軌跡、沒有堵轉(zhuǎn)問題的、功率輸出接近于恒定值的電磁閥。
文檔編號(hào)F16K31/06GK102705562SQ20121002349
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月28日
發(fā)明者黃強(qiáng) 申請(qǐng)人:歐陽焱雄, 高松, 黃強(qiáng)