可變預(yù)緊力的精密鎖定定位電磁鐵機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種可變預(yù)緊力的精密鎖定定位電磁鐵機(jī)構(gòu),包括電磁鐵、固定軸座、杠桿、杠桿座、第一連接銷軸、第二連接銷軸、定位軸、可調(diào)軸座、壓縮彈簧,電磁鐵由電磁鐵線圈、電磁鐵左支架、電磁鐵右支架、電磁鐵活動芯軸組成,電磁鐵線圈分別與電磁鐵左支架、電磁鐵右支架連接,電磁鐵活動芯軸在電磁鐵線圈內(nèi)作軸向滑動。本實(shí)用新型應(yīng)用在多種車載捷聯(lián)慣導(dǎo)平臺的轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)中,使用該機(jī)構(gòu)的車載定位定向?qū)Ш较到y(tǒng)已完成多種型號的車輛跑車試驗(yàn)任務(wù),取得了較高的系統(tǒng)定位精度,可以調(diào)整鎖定的預(yù)緊力。
【專利說明】可變預(yù)緊力的精密鎖定定位電磁鐵機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于自動控制技術(shù),特別是一種可變預(yù)緊力的精密鎖定定位電磁鐵機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]電磁鐵及電磁鐵應(yīng)用組件,作為自動控制系統(tǒng)的執(zhí)行器件,早已被廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化控制、辦公自動化、醫(yī)療器械等多個領(lǐng)域。
[0003]一般常見的用于精密鎖定定位的電磁鐵機(jī)構(gòu)為機(jī)電一體化設(shè)計(jì)形式。如某慣導(dǎo)平臺轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)上的精密鎖定定位電磁鐵機(jī)構(gòu)(圖1),某上反穩(wěn)像平臺中的精密復(fù)位電磁鐵機(jī)構(gòu)(圖2)。
[0004]此類機(jī)構(gòu)是根據(jù)所需的鎖緊力(或預(yù)緊力)來專門設(shè)計(jì)壓縮彈簧的壓緊力及行程,然后再根據(jù)這一壓緊力來設(shè)計(jì)相應(yīng)的電磁鐵的機(jī)、電、磁參數(shù),最終通過機(jī)構(gòu)的電磁性能與機(jī)構(gòu)的運(yùn)動性能達(dá)到最佳匹配來完成精密鎖定定位功能(參考文獻(xiàn)1:張冠生等著,《電磁鐵與自動電磁元件》,機(jī)械工業(yè)出版社1982年版;參考文獻(xiàn)2:詹健著,《陸地戰(zhàn)車慣導(dǎo)平臺結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》,[學(xué)位論文]北京理工大學(xué),1999年)。
[0005]上述機(jī)構(gòu)通常要經(jīng)過反復(fù)多次的實(shí)物試驗(yàn)后,才能最終確定某組設(shè)計(jì)參數(shù)是合適的,一旦設(shè)計(jì)制造完成,要想通過以后的裝調(diào)來改變其預(yù)緊壓力是不容易的,這對于有些要求較高的定位機(jī)構(gòu)來說是不利的,同時其還存在設(shè)計(jì)過程復(fù)雜、制造裝配精度要求高、使用環(huán)境范圍小、隨鎖定力及行程的增加結(jié)構(gòu)外形和重量增加較大等不足。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的在于提供一種可變預(yù)緊力的精密鎖定定位電磁鐵機(jī)構(gòu),用較小功率的電磁鐵和較小體積獲得較大的鎖定力,可以調(diào)整鎖定的預(yù)緊力。
[0007]實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)解決方案為:一種可變預(yù)緊力的精密鎖定定位電磁鐵機(jī)構(gòu),包括電磁鐵、固定軸座、杠桿、杠桿座、第一連接銷軸、第二連接銷軸、定位軸、可調(diào)軸座、壓縮彈簧,電磁鐵由電磁鐵線圈、電磁鐵左支架、電磁鐵右支架、電磁鐵活動芯軸組成,電磁鐵線圈分別與電磁鐵左支架、電磁鐵右支架連接,電磁鐵活動芯軸在電磁鐵線圈內(nèi)作軸向滑動;
[0008]在固定軸座內(nèi)設(shè)置定位軸可調(diào)軸座,該定位軸的前端在固定軸座內(nèi)作軸向滑動,固定軸座與可調(diào)軸座螺紋連接,定位軸的前端為定位端,后端在可調(diào)軸座內(nèi)作軸向滑動,定位軸的中部設(shè)置凸臺,壓縮彈簧套在定位軸的后端,位于凸臺和可調(diào)軸座之間;在定位軸的前端與凸臺之間設(shè)置長圓槽,并在垂直該長圓槽方向上設(shè)置銷軸孔;在固定軸座的側(cè)面和頂部設(shè)置長圓槽,固定軸座側(cè)面的長圓槽大于定位軸的長圓槽;在工作時,固定軸座側(cè)面的長圓槽的位置與定位軸的長圓槽的位置對應(yīng);
[0009]杠桿的一端通過第一連接銷軸與電磁鐵活動芯軸連接,杠桿的另一端穿過固定軸座側(cè)面的長圓槽,并在定位軸的長圓槽內(nèi)與第二連接銷軸連接,該第二連接銷軸穿過固定軸座頂部的長圓槽,從定位軸的銷軸孔進(jìn)入與杠桿的另一端連接,即杠桿的另一端通過第二連接銷軸與定位軸連接,杠桿的回轉(zhuǎn)軸套接在杠桿座上。
[0010]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,其顯著優(yōu)點(diǎn):該精密鎖定定位電磁鐵機(jī)構(gòu)應(yīng)用在多種車載捷聯(lián)慣導(dǎo)平臺的轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)中,使用該機(jī)構(gòu)的車載定位定向?qū)Ш较到y(tǒng)已完成多種型號的車輛跑車試驗(yàn)任務(wù),取得了較高的系統(tǒng)定位精度,可以調(diào)整鎖定的預(yù)緊力。
[0011]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是某慣導(dǎo)平臺轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)的精密鎖定定位電磁鐵機(jī)構(gòu)。
[0013]圖2是某穩(wěn)像平臺上反鏡精密復(fù)位電磁鐵機(jī)構(gòu)。
[0014]圖3是本實(shí)用新型可變預(yù)緊力的精密鎖定定位電磁鐵機(jī)構(gòu)主視圖。
[0015]圖4是本實(shí)用新型可變預(yù)緊力的精密鎖定定位電磁鐵機(jī)構(gòu)俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]結(jié)合圖3和圖4,本實(shí)用新型可變預(yù)緊力的精密鎖定定位電磁鐵機(jī)構(gòu),包括電磁鐵、固定軸座6、杠桿7、杠桿座8、第一連接銷軸9、第二連接銷軸13、定位軸10、可調(diào)軸座
11、壓縮彈簧12,電磁鐵由電磁鐵線圈2、電磁鐵左支架3、電磁鐵右支架4、電磁鐵活動芯軸5組成,電磁鐵線圈2分別與電磁鐵左支架3、電磁鐵右支架4連接,電磁鐵活動芯軸5在電磁鐵線圈2內(nèi)作軸向滑動;
[0017]在固定軸座6內(nèi)設(shè)置定位軸10和可調(diào)軸座11,該定位軸10的前端在固定軸座6內(nèi)作軸向滑動,固定軸座6與可調(diào)軸座11螺紋連接,定位軸10的前端為定位端,后端在可調(diào)軸座11內(nèi)作軸向滑動,定位軸10的中部設(shè)置凸臺,壓縮彈簧12套在定位軸10的后端,位于凸臺和可調(diào)軸座11之間;在定位軸10的前端與凸臺之間設(shè)置長圓槽,并在垂直該長圓槽方向上設(shè)置銷軸孔;在固定軸座6的側(cè)面和頂部設(shè)置長圓槽,固定軸座6側(cè)面的長圓槽大于定位軸10的長圓槽;在工作時,固定軸座6側(cè)面的長圓槽的位置與定位軸10的長圓槽的位置對應(yīng);
[0018]杠桿7的一端通過第一連接銷軸9與電磁鐵活動芯軸5連接,杠桿7的另一端穿過固定軸座6側(cè)面的長圓槽,并在定位軸10的長圓槽內(nèi)與第二連接銷軸13連接,該第二連接銷軸13穿過固定軸座6頂部的長圓槽,從定位軸10的銷軸孔進(jìn)入與杠桿7的另一端連接(杠桿7的另一端通過第二連接銷軸13與定位軸10連接),杠桿7的回轉(zhuǎn)軸套接在杠桿座8上。
[0019]本實(shí)用新型的杠桿7的兩端可以設(shè)置帶有導(dǎo)槽的撥叉,第一、二連接銷軸9、13在該導(dǎo)槽內(nèi)滑動。電磁鐵左支架3、電磁鐵右支架4、固定軸座6、杠桿座8設(shè)置在安裝底板I上。
[0020]本實(shí)用新型可變預(yù)緊力的精密鎖定定位電磁鐵機(jī)構(gòu)的解鎖狀態(tài)如下:
[0021]當(dāng)序號2推拉式電磁鐵(為選定的外購件,由專業(yè)廠家生產(chǎn)的批量產(chǎn)品,滿足軍品的環(huán)境試驗(yàn)要求)通電時(圖3所示位置),序號5電磁鐵活動軸芯的拉力通過序號9連接銷軸傳遞給序號7杠桿,再通過序號7杠桿的放大和另一端序號13連接軸銷,作用在序號10定位軸上,序號10定位軸的運(yùn)動方向與序號5電磁鐵活動芯軸的運(yùn)動方向相反,此時序號12壓縮彈簧受壓縮,機(jī)構(gòu)處于解鎖狀態(tài)。
[0022]本實(shí)用新型可變預(yù)緊力的精密鎖定定位電磁鐵機(jī)構(gòu)的鎖定狀態(tài)如下:
[0023]當(dāng)推拉式電磁鐵斷電時,序號10定位軸在序號12壓縮彈簧的壓力作用下產(chǎn)生軸向位移和一定的鎖定力,該力將隨著序號11可調(diào)軸座的軸向移動(即改變序號12壓縮彈簧的預(yù)緊力)而小范圍變動,從而獲得理想的鎖定力,使機(jī)構(gòu)處于鎖定狀態(tài)。若想大范圍改變鎖定力,只需調(diào)整杠桿和壓縮彈簧的設(shè)計(jì)參數(shù)或更換合適功率電磁鐵即可。
【權(quán)利要求】
1.一種可變預(yù)緊力的精密鎖定定位電磁鐵機(jī)構(gòu),其特征在于包括電磁鐵、固定軸座(6)、杠桿(7)、杠桿座(8)、第一連接銷軸(9)、第二連接銷軸(13)、定位軸(10)、可調(diào)軸座(11)、壓縮彈簧(12),電磁鐵由電磁鐵線圈(2)、電磁鐵左支架(3)、電磁鐵右支架(4)、電磁鐵活動芯軸(5)組成,電磁鐵線圈(2)分別與電磁鐵左支架(3)、電磁鐵右支架(4)連接,電磁鐵活動芯軸(5)在電磁鐵線圈(2)內(nèi)作軸向滑動; 在固定軸座(6)內(nèi)設(shè)置定位軸(10)和可調(diào)軸座(11),該定位軸(10)的前端在固定軸座(6)內(nèi)作軸向滑動,固定軸座(6)與可調(diào)軸座(11)螺紋連接,定位軸(10)的前端為定位端,后端在可調(diào)軸座(11)內(nèi)作軸向滑動,定位軸(10)的中部設(shè)置凸臺,壓縮彈簧(12)套在定位軸(10)的后端,位于凸臺和可調(diào)軸座(11)之間;在定位軸(10)的前端與凸臺之間設(shè)置長圓槽,并在垂直該長圓槽方向上設(shè)置銷軸孔;在固定軸座(6)的側(cè)面和頂部設(shè)置長圓槽,固定軸座(6)側(cè)面的長圓槽大于定位軸(10)的長圓槽;在工作時,固定軸座(6)側(cè)面的長圓槽的位置與定位軸(10)的長圓槽的位置對應(yīng); 杠桿(7)的一端通過第一連接銷軸(9)與電磁鐵活動芯軸(5)連接,杠桿(7)的另一端穿過固定軸座(6)側(cè)面的長圓槽,并在定位軸(10)的長圓槽內(nèi)與第二連接銷軸(13)連接,該第二連接銷軸(13)穿過固定軸座(6)頂部的長圓槽,從定位軸(10)的銷軸孔進(jìn)入與杠桿(7)的另一端連接,即杠桿(7)的另一端通過第二連接銷軸(13)與定位軸(10)連接,杠桿(7)的回轉(zhuǎn)軸套接在杠桿座(8)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變預(yù)緊力的精密鎖定定位電磁鐵機(jī)構(gòu),其特征在于杠桿(7)的兩端設(shè)置帶有導(dǎo)槽的撥叉,第一連接銷軸(9)、第二連接銷軸(13)在該導(dǎo)槽內(nèi)滑動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變預(yù)緊力的精密鎖定定位電磁鐵機(jī)構(gòu),其特征在于電磁鐵左支架(3 )、電磁鐵右支架(4 )、固定軸座(6 )、杠桿座(8 )設(shè)置在安裝底板(I)上。
【文檔編號】H01F7/06GK203607184SQ201320807127
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月9日
【發(fā)明者】凌航, 張國林, 向榮, 郭林峰, 倪彬, 王磊, 付小杰, 尹世梅, 張慧, 張勤熙, 袁曉敏 申請人:北方信息控制集團(tuán)有限公司