專利名稱：一種電磁鐵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電磁控制開關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電磁鐵?！?br> 背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)用于控制高鐵列車直流電機(jī)供電的接觸器常常采用氣缸來(lái)驅(qū)動(dòng)，但是由于氣缸存在附件較多、占地面積大、輸出力不穩(wěn)定和難以檢修的缺點(diǎn)，從而造成了接觸器的占用空間大以及無(wú)法穩(wěn)定可靠的控制直流電機(jī)供電的問(wèn)題。申請(qǐng)?zhí)枮?8200216. 5的中國(guó)發(fā)明專利公開了一種電磁鐵，該電磁鐵具有沿上下方向延伸的筒狀的筒體，筒體外繞設(shè)有電磁線圈，筒體中沿上下方向?qū)蜓b配有柱狀銜鐵，并在筒體的上端斷口處固定有用于阻止柱狀銜鐵從筒體中脫出的止座，止座的下端具有伸入筒體中的塞堵部，該塞堵部為橫截面面積向下逐漸減小的錐臺(tái)，柱狀銜鐵的上端設(shè)有與錐臺(tái)吻合配合的錐孔，錐孔為盲孔，錐孔的盲端孔壁與錐臺(tái)之間裝設(shè)有復(fù)位彈簧，并在柱狀銜鐵和止座上對(duì)應(yīng)開設(shè)有中心孔，該中心孔中穿設(shè)有沿上下方向與止座導(dǎo)向配合的頂桿，頂桿通過(guò)柱狀銜鐵上旋設(shè)的鎖釘固定在柱狀銜鐵上，在使用時(shí)，電磁線圈不通電時(shí)，銜鐵在復(fù)位彈簧的作用下與柱狀銜鐵分開；電磁線圈通電時(shí)，被電磁線圈磁化的止座會(huì)通過(guò)電磁力吸引柱狀銜鐵，使柱狀銜鐵吸合在止座上，并且在柱狀銜鐵上下移動(dòng)的過(guò)程中，銜鐵會(huì)帶動(dòng)頂桿隨其一起移動(dòng)，從而通過(guò)頂桿輸出拉力或推力。錐孔的大端孔沿處具有與錐臺(tái)根部擋止配合的環(huán)形平臺(tái)，這個(gè)環(huán)形平臺(tái)雖然能夠改善銜鐵和止座吸合時(shí)的擋止性能，但是由于在錐孔的大端開口處設(shè)置環(huán)形平臺(tái)會(huì)導(dǎo)致錐孔的大端開口減小，從而使得錐孔的孔壁面積減小，進(jìn)而導(dǎo)致在銜鐵和止座吸合過(guò)程中兩者之間的吸合力減小，影響電磁鐵的工作可靠性和穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種電磁鐵，旨在提高電磁鐵在電磁線圈通電時(shí)，柱狀銜鐵與止座之間的吸合力。為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是
本發(fā)明的電磁鐵的技術(shù)方案如下
一種電磁鐵，包括外圍繞設(shè)有電磁線圈的筒體、筒體的一端端口上固定的止座、筒體中滑動(dòng)裝配的用于帶動(dòng)頂桿輸出推力或拉力的柱狀銜鐵，所述柱狀銜鐵處于止座的一側(cè)，所述止座具有伸入筒體中的外周面為柱狀的塞堵部，所述塞堵部與柱狀銜鐵的靠近止座的一端分別設(shè)有吻合配合的錐孔和錐臺(tái)，所述錐孔的大端開口與錐臺(tái)的小端相對(duì)，所述錐孔的大端孔沿與所述塞堵部的外周面或柱狀銜鐵的外周面重合。所述錐臺(tái)的錐角處于19度至21度之間。所述錐孔與錐臺(tái)的錐角均為20度。所述柱狀銜鐵上開設(shè)有用于與頂桿同軸螺紋連接的中心螺紋孔。所述中心螺紋孔的遠(yuǎn)離止座的一端旋設(shè)有用于頂緊頂桿的擋止螺釘。
所述筒體的外圍繞設(shè)有至少兩圈電磁線圈，所有電磁線圈構(gòu)成的整體呈螺旋狀繞設(shè)在筒體的外圍。所述柱狀銜鐵的外表面上設(shè)有處于柱狀銜鐵與筒體之間的耐磨層。
本發(fā)明使錐孔的大端孔沿與塞堵部的外周面或柱狀銜鐵的外周面重合，從而增大錐孔的大端開口和錐孔的孔壁面面積，使得電磁線圈通電時(shí)，柱狀銜鐵與止座之間的吸力比現(xiàn)有技術(shù)中柱狀銜鐵與止座之間的吸力大，因此在電磁線圈中的電流強(qiáng)度相同的情況下，本發(fā)明的柱狀銜鐵與止座具有更高的吸合強(qiáng)度，從而節(jié)約了電力資源，并相應(yīng)的提高了電磁鐵的使用可靠性。


圖I是本發(fā)明的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖2是圖I的俯視圖3是圖I中柱狀銜鐵的結(jié)構(gòu)示意圖4是圖I中止座的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的電磁鐵的實(shí)施例如圖I至圖4所不,該電磁鐵由筒狀的外殼體I、外殼體I內(nèi)裝設(shè)的筒狀的筒體2、筒體2與外殼體I之間設(shè)置的繞設(shè)于筒體2外圍的電磁線圈3、筒體2下端固定的止座4、筒體2上端與外殼體I的上端之間固定的環(huán)形封堵體5、環(huán)形封堵體5上旋合的處于環(huán)形封堵體5內(nèi)孔上方的蓋體6、筒體2中滑動(dòng)裝配的處于止座4上方的柱狀銜鐵7、柱狀銜鐵7上固定的從止座4上開設(shè)的通孔中穿出的頂桿8構(gòu)成。其中，電磁線圈3有四個(gè)，且四個(gè)電磁線圈3構(gòu)成的整體呈螺旋狀繞設(shè)在筒體2的外圍；止座4具有伸入筒體2中的外周面為柱狀的塞堵部4-1，塞堵部4-1開設(shè)有大端開口朝上的錐孔4-2，該錐孔4-2為盲孔，止座4上開設(shè)的通孔處于該盲孔的盲端孔壁上，錐孔4-2大端孔沿與塞堵部4-1的外周面重合；柱狀銜鐵7上開設(shè)有與止座4上的通孔對(duì)應(yīng)的沿上下方向延伸的中心螺紋孔7-1，中心螺紋孔7-1為通孔，頂桿8的一端后螺紋連接在該中心螺紋孔7-1中，并與中心螺紋孔7-1上端旋設(shè)的擋止螺釘9擋止配合，下端從止座4上的止座4上的通孔中穿出，柱狀銜鐵7的下端設(shè)有與所述錐孔4-2吻合配合的錐臺(tái)7-2，錐臺(tái)7-2的大端朝下，且錐臺(tái)7-2和錐孔4-2的錐角均為20度。對(duì)于電磁鐵來(lái)說(shuō)，構(gòu)成磁路的導(dǎo)磁體為取得每個(gè)電磁鐵磁阻一致性，均需在機(jī)加工后進(jìn)行磁性熱處理(真空退火)，因此表面硬度很低。退火后的柱狀銜鐵7及其與筒體2的接觸面構(gòu)成動(dòng)摩擦副是軟金屬對(duì)軟金屬，抗磨性差，加之柱狀銜鐵7及其與筒體2的接觸面由機(jī)加工出來(lái)的不圓度和不同心度，柱狀銜鐵7承受不能抵消的徑向吸力，而在柱狀銜鐵7與筒體2的接觸面上產(chǎn)生正壓力，進(jìn)而在兩者之間產(chǎn)生動(dòng)磨擦力。由于軟金屬對(duì)軟金屬多次摩擦，造成接觸點(diǎn)摩擦、發(fā)毛和粘著，易于卡死，導(dǎo)致閥門工作失效。因此對(duì)銜鐵運(yùn)動(dòng)面經(jīng)過(guò)適當(dāng)抗磨化處理來(lái)避免上述問(wèn)題，提高電磁鐵的工作可靠性和工作壽命，也就是在所述柱狀銜鐵7的外表面上設(shè)有處于柱狀銜鐵7與筒體2之間的耐磨層。由于電磁鐵設(shè)計(jì)要求行程大吸力大，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)電磁鐵發(fā)熱也比較大，所以要選用耐溫等級(jí)較高的聚酰亞胺漆包銅圓線QY-I (GB/T6109. 6-2008)作為電磁線圈3用線，以提高電磁線圈3的耐熱性，延長(zhǎng)電磁鐵的使用壽命，使用時(shí)根據(jù)計(jì)算選擇線徑。本發(fā)明在使用時(shí)，在電磁線圈3通電的情況下，電磁線圈3上產(chǎn)生的電磁吸力會(huì)吸引柱狀銜鐵7向靠近止座4的方向移動(dòng)，直至柱狀銜鐵7的錐臺(tái)7-2被吸合在止座4上的錐孔4-2中；同時(shí)，柱狀銜鐵7會(huì)帶動(dòng)頂桿8—起移動(dòng)，以將柱狀銜鐵7的動(dòng)作通過(guò)頂桿8作用在接觸器元件上。本發(fā)明中，柱狀銜鐵7上的錐臺(tái)7-2的錐度被設(shè)定為20度，以使錐臺(tái)7_2與錐孔4-2的配合錐面最大，也就是柱狀銜鐵7與止座4上的電磁強(qiáng)度作用面積最大，從而使得電磁線圈3通電時(shí)，柱狀銜鐵7與止座4之間的吸力最大，因此在電磁線圈3中的電流強(qiáng)度相同的情況下，本發(fā)明的柱狀銜鐵7與止座4具有最高的吸合強(qiáng)度，從而節(jié)約了電力資源，并相應(yīng)的提聞了電磁鐵的使用可罪性。本發(fā)明中，錐孔4-2的孔壁面與塞堵部4-1處于錐孔4-2周圍的外周面在錐孔4_2的大端孔沿處相交，也就是止座4的塞堵部4-1的上端具有尖邊結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)有技術(shù)中塞堵部4-1的平臺(tái)結(jié)構(gòu)對(duì)比，尖邊結(jié)構(gòu)能夠增加錐孔4-2的深度和大端開口的口徑，也就是將現(xiàn)有技術(shù)中的平臺(tái)結(jié)構(gòu)的環(huán)端面也變更至錐孔4-2的孔壁上，從而進(jìn)一步增大錐臺(tái)7-2和錐孔4-2的配合錐面的面積，增強(qiáng)銜鐵和止座4之間的吸力強(qiáng)度。本發(fā)明中，將處于筒體2與外殼體I之間的同樣大小的區(qū)間內(nèi)的一個(gè)電磁線圈3，才分為四個(gè)電磁線圈3，使得在同樣大小的空間內(nèi)，整個(gè)電磁線圈3能夠產(chǎn)生更強(qiáng)的吸力。在上述實(shí)施例中，頂桿通過(guò)柱狀銜鐵上開設(shè)的中心螺紋孔同軸螺紋連接在柱狀銜鐵上，以使頂桿可拆固定在柱狀銜鐵上，在其他實(shí)施例中，頂桿也可以焊接、過(guò)盈裝配或通過(guò)柱狀銜鐵徑向穿設(shè)的鎖釘固定在柱狀銜鐵上。在上述實(shí)施例中，錐臺(tái)的錐角為20度，在其他實(shí)施例中，錐臺(tái)的錐角處于等于或大于19度至小于20之間的范圍內(nèi)，在這個(gè)范圍內(nèi)，柱狀銜鐵與止座之間的吸力也處于較大的范圍內(nèi)。在上述實(shí)施例中，錐孔開設(shè)在止座的塞堵部上，錐臺(tái)設(shè)置在柱狀銜鐵上，在其他實(shí)施例中，錐孔也可以開設(shè)在柱狀銜鐵上，錐臺(tái)也對(duì)應(yīng)的設(shè)置在止座的塞堵部上，這個(gè)屬于現(xiàn)有技術(shù)，因此不再贅述。
權(quán)利要求
1.一種電磁鐵，包括外圍繞設(shè)有電磁線圈的筒體、筒體的一端端口上固定的止座、筒體中滑動(dòng)裝配的用于帶動(dòng)頂桿輸出推力或拉力的柱狀銜鐵，所述柱狀銜鐵處于止座的一側(cè)，所述止座具有伸入筒體中的外周面為柱狀的塞堵部，所述塞堵部與柱狀銜鐵的靠近止座的一端分別設(shè)有吻合配合的錐孔和錐臺(tái)，所述錐孔的大端開口與錐臺(tái)的小端相對(duì)，其特征在于所述錐孔的大端孔沿與所述塞堵部的外周面或柱狀銜鐵的外周面重合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電磁鐵，其特征在于所述錐臺(tái)的錐角處于19度至21度之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電磁鐵，其特征在于所述錐孔與錐臺(tái)的錐角均為20度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的電磁鐵，其特征在于所述柱狀銜鐵上開設(shè)有用于與頂桿同軸螺紋連接的中心螺紋孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電磁鐵，其特征在于所述中心螺紋孔的遠(yuǎn)離止座的一端旋設(shè)有用于頂緊頂桿的擋止螺釘。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的電磁鐵，其特征在于所述筒體的外圍繞設(shè)有至少兩圈電磁線圈，所有電磁線圈構(gòu)成的整體呈螺旋狀繞設(shè)在筒體的外圍。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的電磁鐵，其特征在于所述柱狀銜鐵的外表面上設(shè)有處于柱狀銜鐵與筒體之間的耐磨層。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電磁鐵，本發(fā)明使錐孔的大端孔沿與塞堵部的外周面或柱狀銜鐵的外周面重合，從而增大錐孔的大端開口和錐孔的孔壁面面積，使得電磁線圈通電時(shí)，柱狀銜鐵與止座之間的吸力比現(xiàn)有技術(shù)中柱狀銜鐵與止座之間的吸力大，因此在電磁線圈中的電流強(qiáng)度相同的情況下，本發(fā)明的柱狀銜鐵與止座具有更高的吸合強(qiáng)度，從而節(jié)約了電力資源，并相應(yīng)的提高了電磁鐵的使用可靠性。
文檔編號(hào)H01F7/08GK102945724SQ201210409730
公開日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月24日
發(fā)明者胡兆華, 高漢平, 劉剛, 潘英朋, 劉寶林, 邵真貴 申請(qǐng)人:河南航天液壓氣動(dòng)技術(shù)有限公司