專利名稱:一種高精度電梯再平層磁開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及磁開關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種用于電梯再平層裝置的高精度常開磁感器及其對應(yīng)的外部動作磁條。
背景技術(shù):
磁開關(guān)類產(chǎn)品(即常開磁感器)廣范應(yīng)用于家電數(shù)碼、機械控制、汽車、工控安防、 電梯等等諸多領(lǐng)域,其成本低廉,實用性強,性能穩(wěn)定,已得到了廣大用戶的認可。
但其有效的動作范圍,磁開關(guān)的動作精度與現(xiàn)有光電類產(chǎn)品還有一定的差距(光電開關(guān)產(chǎn)品精度可控制在± 1mm,常規(guī)類磁開關(guān)精度只能達到±4mm),應(yīng)用范圍受到很大的限制。比如,在電梯再平層領(lǐng)域中,因難以保證精度,而無法得到應(yīng)用。
所謂電梯再平層是指電梯在進入門區(qū)時,電梯平層裝置會給電梯一個信號,電梯根據(jù)該信號,開始制動,由于電梯制動的慣性,將導(dǎo)致電梯不能準(zhǔn)確地停在平層位置,這時候,需要電梯控制系統(tǒng)對電梯的位置做出調(diào)整,以使電梯停在準(zhǔn)確地位置。讓電梯控制系統(tǒng)作出控制指令,必須給控制系統(tǒng)發(fā)出再平層的信號,這個信號的發(fā)出,就是電梯再平層裝置所起的作用。
通常電梯再平層裝置均采用光電開關(guān)。由于其成本較高,且容易被灰塵覆蓋,而導(dǎo)致光電開關(guān)失效。常開磁感器不受飛塵的影響,且成本較低廉,然而,精度的不足,常開磁感器在電梯再平層領(lǐng)域不被采用。
常開磁感器安裝在電梯的再平層裝置必須滿足三個最基本的要求1、常開磁感器的吸合點和斷開點的間距在2_以內(nèi);2、常開磁感器在電梯各樓層運行中,各樓層的常開磁感器的吸合點的垂直距離的偏離,不能超過±lmm;3、常開磁感器的安裝位置必須容許偏離± 5mm以上。由于,磁場隨著距離的變化,不是線性的,而干簧管的結(jié)構(gòu)決定了常開磁感器將產(chǎn)生5mm的磁滯。這些固有特性因素,導(dǎo)致以上三個問題難于同時解決。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種改進的常開磁感裝置,它可克服現(xiàn)有技術(shù)中常開磁感器精度不夠、容易產(chǎn)生動作滯后、允許的偏離范圍較小,同時磁感器結(jié)構(gòu)防潮防濕性能較差,維修和替換不便,使用成本較高的一些不足。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是一種高精度電梯再平層磁開關(guān),它主要包括磁感器和與磁感器位置對應(yīng)的外部動作磁條,其特征在于磁感器包括殼體和設(shè)在殼體內(nèi)的電路板,殼體上設(shè)有防水螺母和固定螺母,殼體的一端設(shè)有防水堵頭,電路板上設(shè)有干簧管,干簧管的周圍設(shè)有磁鐵塊;磁感器與外部動作磁條之間的距離為Imm —15_,外部動作磁條兩端設(shè)有對稱的椎體,外部動作磁條的工作面與內(nèi)部小磁鐵極性相同(或相反)。
使用時,本發(fā)明磁感器內(nèi)部干簧管的周圍設(shè)有磁鐵塊,磁感器外部設(shè)有對應(yīng)的外部動作磁條,外部動作磁條兩端設(shè)有對稱的椎體,外部動作磁條的工作面與內(nèi)部小磁鐵極性相同(或相反)。
申請人運用了磁場疊加的原理,改變了磁場的變化曲線,提高了干簧管的反應(yīng)速度(縮短了干簧管的反應(yīng)時間),很好的解決了精度問題;同時,對磁條的結(jié)構(gòu)進行改變,擴大了常開磁感器偏離范圍。具體優(yōu)點如下1.通過改變現(xiàn)有動作磁鐵外形結(jié)構(gòu),使其磁場在一定范圍內(nèi)發(fā)生合理性變化,從而提高有效動作范圍;2.在干簧管周邊一定距離內(nèi)施加微小磁場,以達到不同水平位置對磁場的補償,從而提高了干簧管的有效動作范圍,也保證了在此范圍內(nèi)常開磁感器的動作精度,使常開磁感器在電梯平層應(yīng)用中的精度進一步提高,也在電梯再平層中得到了更好的應(yīng)用。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中電梯平層開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為現(xiàn)有技術(shù)的高精度電梯平層開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明(高精度電梯再平層磁開關(guān))一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明(高精度電梯再平層磁開關(guān))電路板帶有干簧管和磁鐵塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明(高精度電梯再平層磁開關(guān))電路板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本發(fā)明磁感器(高精度電梯再平層磁開關(guān))與現(xiàn)有技術(shù)之間動作精度的比較圖表。
圖7為本發(fā)明磁鐵塊的磁場走向示意圖。
圖8為本發(fā)明磁感器與現(xiàn)有技術(shù)之間的性能參數(shù)對比圖表。
圖9為本發(fā)明磁感器殼體的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10為本發(fā)明磁感器殼體又一實施例的結(jié)構(gòu)不意圖。
圖11為圖10中殼體的內(nèi)部截面圖。
圖12為本發(fā)明外部動作磁條的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖13為本發(fā)明外部動作磁條的磁場變化示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的描述。
本發(fā)明主要包括磁感器和與磁感器位置對應(yīng)的外部動作磁條14,其特征在于磁感器包括殼體7和設(shè)在殼體內(nèi)的電路板1,殼體上設(shè)有防水螺母9和固定螺母10,殼體的一端設(shè)有防水堵頭11,電路板上設(shè)有干簧管2,干簧管的周圍設(shè)有磁鐵塊3 ;磁感器與外部動作磁條之間的距離為Imm — 15mm,外部動作磁條兩端設(shè)有對稱的椎體16,外部動作磁條的工作面與內(nèi)部小磁鐵極性相同(或相反)。
椎體為圓錐形或四棱錐,椎體的高度為l_3mm,圓錐體的錐心角的角度為135— 165度,四棱錐的錐心橫截面的頂部夾角為135—165度。外部動作磁條呈長方形,外部動作磁條的尺寸為 220mm*12mm*4mm—280mm*18mm*8mm。
殼體的表面設(shè)有外螺紋8,外螺紋上設(shè)有防水螺母和固定螺母,防水螺母套設(shè)在殼體的一端并與防水堵頭相配合,殼體的內(nèi)壁設(shè)有一組對稱的導(dǎo)向槽12,導(dǎo)向槽的深度為 70mm-90mm。防水堵頭呈“T”字形,防水堵頭上設(shè)有貫穿防水堵頭的電線導(dǎo)管15,防水螺母上設(shè)有與電線導(dǎo)管相配合的通孔,固定螺母共有2個,兩個固定螺母相向設(shè)置在外螺紋的中間段。殼體的一端為封閉端,另一端為開口端,與開口端相連的外表面設(shè)有外螺紋,外螺紋的長度占殼體長度的3/5 —1/3,封閉端與外螺紋之間的外表面為光滑面,光滑面的一側(cè)設(shè)有刻度13。防水螺母設(shè)置在殼體的開口端,殼體采用尼龍材質(zhì)制成。
磁鐵塊的形狀為正方形、長方形、圓柱體、梯形或三角形,尺寸大小為 O. 5mm*0. 5mm*2mm一1. 5mm*1. 5mm*5mm。磁鐵塊采用橡膠加磁粉、稀土磁鐵、釹鐵或者鐵氧體制成,磁鐵塊的表磁為130— 160mT。電路板上設(shè)有固定槽4,磁鐵塊固定在殼體的內(nèi)壁或者電路板的固定槽上,磁鐵塊與干簧管之間的直線距離小于等于20mm。電路板的中后部位置設(shè)有焊接槽5,焊接槽的兩端設(shè)有焊接板6,干簧管的兩端分別與焊接板固定連接。干簧管由兩片鐵鎳合金簧片封裝在真空玻璃管中制成,簧片端部鍍有貴金屬銠,兩片鐵鎳合金簧片的交叉處設(shè)有縫隙。
在實施中,本發(fā)明的磁感器安裝在電梯橋廂的頂端,外部動作磁條14粘貼在電梯導(dǎo)軌上與本產(chǎn)品配合使用,磁感器與外部動作磁條之間的距離為15mm,精度可達到1mm,夕卜部動作磁條兩端設(shè)有對稱的椎體16,外部動作磁條的工作面與內(nèi)部小磁鐵極性相同(或相反)。
椎體為圓錐形,椎體的高度為1. 8mm,圓錐體的錐心角的角度為153度,外部動作磁條呈長方形,外部動作磁條的尺寸為250mm*15mm*6mm。殼體的開口端內(nèi)部設(shè)有防水堵頭, 外部又配合有防水螺母,使得產(chǎn)品的防水、防潮性能得到雙重保護,殼體的內(nèi)壁設(shè)有一組對稱的導(dǎo)向槽,電路板可以卡設(shè)在導(dǎo)向槽內(nèi)與殼體相對固定,使電路板在使用過程中不容易發(fā)生碰撞和損壞,延長了產(chǎn)品的使用壽命,降低了維修和使用的成本。由于電路板卡設(shè)在殼體內(nèi),電路板一端的電線通過防水堵頭上的電線導(dǎo)管與外部鏈接,上述的連接方式為日常的維修和替換帶來了便捷。
電路板上開設(shè)有焊接槽(參見圖4 ),干簧管的兩端分別于焊接槽兩端的焊接板焊接連接,焊接槽的下方設(shè)有1. 4mm*2. 2mm的固定槽,固定槽上設(shè)有磁鐵塊,磁鐵塊是由尺寸為的長方形稀土磁鐵制成的,磁鐵塊與干簧管之間的直線距離為5mm。由上述電路板制成的磁感 器不僅動作精度較現(xiàn)有的普通磁感器大大提升,而且整體的產(chǎn)品性能也大大提高(參見圖6、圖8)。
當(dāng)有足夠的磁場存在并沿軸線方向通過間隙時,在簧片上感應(yīng)出N極和S極,受磁吸引力作用,簧片動作導(dǎo)通電流;離開磁場,簧片依靠本身的彈性力斷開切斷電流。由此,給電梯控制系統(tǒng)發(fā)出信號。
上述磁場疊加的原理,改變了磁場的變化曲線,提高了干簧管的反應(yīng)速度(縮短了干簧管的反應(yīng)時間),很好的解決了精度問題;同時,對磁條的結(jié)構(gòu)進行改變,擴大了常開磁感器偏離范圍。
即1.通過改變現(xiàn)有動作磁鐵外形結(jié)構(gòu),使其磁場在一定范圍內(nèi)發(fā)生合理性變化,從而提高有效動作范圍;2.在干簧管周邊一定距離內(nèi)施加微小磁場,以達到不同水平位置對磁場的補償,從而提高了干簧管的有效動作范圍,也保證了在此范圍內(nèi)常開磁感器的動作精度,使常開磁感器在電梯平層應(yīng)用中的精度進一步提高,也在電梯再平層中得到了更好的應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種高精度電梯再平層磁開關(guān),它主要包括磁感器和與磁感器位置對應(yīng)的外部動作磁條,其特征在于磁感器包括殼體和設(shè)在殼體內(nèi)的電路板,殼體上設(shè)有防水螺母和固定螺母,殼體的一端設(shè)有防水堵頭,電路板上設(shè)有干簧管,干簧管的周圍設(shè)有磁鐵塊;磁感器與外部動作磁條之間的距離為Imm — 18mm,外部動作磁條兩端設(shè)有對稱的椎體,外部動作磁條的工作面與內(nèi)部小磁鐵極性相同(或相反)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度電梯再平層磁開關(guān),其特征在于椎體為圓錐形或四棱錐,椎體的高度為1-3_,圓錐體的錐心角的角度為135—165度,四棱錐的錐心橫截面的頂部夾角為135—165度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度電梯再平層磁開關(guān),其特征在于外部動作磁條呈長方形,外部動作磁條的尺寸為220mm*12mm*4mm—280mm*18mm*8mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度電梯再平層磁開關(guān),其特征在于殼體的表面設(shè)有外螺紋,外螺紋上設(shè)有防水螺母和固定螺母,防水螺母套設(shè)在殼體的一端并與防水堵頭相配合,殼體的內(nèi)壁設(shè)有一組對稱的導(dǎo)向槽,導(dǎo)向槽的深度為70mm-90mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高精度電梯再平層磁開關(guān),其特征在于防水堵頭呈“T”字形,防水堵頭上設(shè)有貫穿防水堵頭的電線導(dǎo)管,防水螺母上設(shè)有與電線導(dǎo)管相配合的通孔,固定螺母共有2個,兩個固定螺母相向設(shè)置在外螺紋的中間段。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度電梯再平層磁開關(guān),其特征在于殼體的一端為封閉端,另一端為開口端,與開口端相連的外表面設(shè)有外螺紋,外螺紋的長度占殼體長度的3/5 —1/3,封閉端與外螺紋之間的外表面為光滑面,光滑面的一側(cè)設(shè)有刻度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度電梯再平層磁開關(guān),其特征在于防水螺母設(shè)置在殼體的開口端,殼體采用尼龍材質(zhì)制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度電梯再平層磁開關(guān),其特征在于磁鐵塊的形狀為正方形、長方形、圓柱體、梯形或三角形,尺寸大小為0. 5mm*0. 5mm*2mm一1.5mm*1.磁鐵塊采用橡膠加磁粉、稀土磁鐵、釹鐵或者鐵氧體制成,磁鐵塊的表磁為 130— 160mT。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度電梯再平層磁開關(guān),其特征在于干簧管由兩片鐵鎳合金簧片封裝在真空玻璃管中制成,簧片端部鍍有貴金屬銠,兩片鐵鎳合金簧片的交叉處設(shè)有縫隙。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度電梯再平層磁開關(guān),其特征在于電路板上設(shè)有固定槽,磁鐵塊固定在殼體的內(nèi)壁或者電路板的固定槽上,磁鐵塊與干簧管之間的直線距離小于等于20_,電路板的中后部位置設(shè)有焊接槽,焊接槽的兩端設(shè)有焊接板,干簧管的兩端分別與焊接板固定連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高精度電梯再平層磁開關(guān),磁感器包括殼體和設(shè)在殼體內(nèi)的電路板,磁感器內(nèi)部干簧管的周圍設(shè)有磁鐵塊,磁感器外部設(shè)有對應(yīng)的外部動作磁條,外部動作磁條兩端設(shè)有對稱的椎體,外部動作磁條的工作面與內(nèi)部小磁鐵極性相同(或相反)。申請人運用了磁場疊加的原理,改變了磁場的變化曲線,提高了干簧管的反應(yīng)速度(縮短了干簧管的反應(yīng)時間),很好的解決了精度問題;同時,對磁條的結(jié)構(gòu)進行改變,擴大了常開磁感器偏離范圍。
文檔編號H01H36/00GK103021732SQ20111028146
公開日2013年4月3日 申請日期2011年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月21日
發(fā)明者何健, 胡旭亮, 陸建清 申請人:昕浪(上海)電子有限公司