可快速動(dòng)作、有效緩沖、穩(wěn)定保持或具磁懸浮效應(yīng)的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可快速動(dòng)作、有效緩沖、穩(wěn)定保持或具磁懸浮效應(yīng)的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前廣泛應(yīng)用的開關(guān)的操動(dòng)系統(tǒng)主要由操動(dòng)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、提升機(jī)構(gòu)、緩沖機(jī)構(gòu)及保持機(jī)構(gòu)等組成。一個(gè)高性能的開關(guān)各部分結(jié)構(gòu)配合要求精密準(zhǔn)確，整體結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜。因?yàn)楦鱾€(gè)機(jī)構(gòu)的不可或缺，所以每個(gè)機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)都將影響到整個(gè)開關(guān)的使用，導(dǎo)致開關(guān)的壽命取決于其中最短者，使開關(guān)的使用壽命下降；目前操動(dòng)機(jī)構(gòu)有電動(dòng)、手動(dòng)、氣動(dòng)、液壓、彈簧、電磁機(jī)構(gòu)等，可滿足在各種環(huán)境當(dāng)中的應(yīng)用，但在操作簡便、動(dòng)作時(shí)間快、使用壽命長、生產(chǎn)便利等開關(guān)性能和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)上，只能根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場合做出取舍，很難得到兼顧。由此看來，目前的操動(dòng)系統(tǒng)主要存在兩方面的問題:一是操動(dòng)系統(tǒng)過于復(fù)雜，需要多個(gè)子機(jī)構(gòu)配合，不便于簡單快捷地提高使用壽命和動(dòng)作時(shí)間；二是無法兼顧生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性和使用的尚性能。
[0003]磁懸浮技術(shù)能將本來是接觸受力的兩個(gè)物體通過氣隙間隔隔離開來，因而具有能耗低、無磨損、無污染、壽命長且無需潤滑等優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)有的磁懸浮技術(shù)一般是利用永磁體同性相斥，異性相吸的磁力作用原理來實(shí)現(xiàn)兩個(gè)物體的無接觸的相互作用，結(jié)構(gòu)相對簡單，但剛度和穩(wěn)定性較差，且不方便控制。而通過通電螺線管所構(gòu)建的穩(wěn)定電磁場，產(chǎn)生穩(wěn)定的保持力，其中導(dǎo)磁體位于螺線管內(nèi)部，不可能發(fā)生偏向移動(dòng)，從而提高了磁懸浮系統(tǒng)穩(wěn)定性，且由于系統(tǒng)由電能提供保持力，從而更方便控制磁懸浮機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種可快速動(dòng)作、有效緩沖、穩(wěn)定保持或具磁懸浮效應(yīng)的裝置，該裝置利用最小磁阻原理，即螺線管線圈通電后，都將產(chǎn)生拉力使導(dǎo)磁體中心運(yùn)動(dòng)至螺線管中心處，通過電源類別、IGBT模塊的控制信號以及導(dǎo)磁體所處的位置，本裝置可實(shí)現(xiàn)快速動(dòng)作、穩(wěn)定保持、有效緩沖、磁懸浮效應(yīng)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種可快速動(dòng)作的裝置，包括導(dǎo)磁體、螺線管線圈、連桿機(jī)構(gòu)、電解電容、晶體管IGBT，所述導(dǎo)磁體為圓柱形導(dǎo)磁體，并內(nèi)置于所述螺線管線圈內(nèi)部且圓柱形導(dǎo)磁體的中心位于所述螺線管線圈中心的偏上或偏下處，所述圓柱形導(dǎo)磁體的中心軸線與螺線管線圈的中心軸線重合，所述圓柱形導(dǎo)磁體的一端與所述連桿機(jī)構(gòu)的一端連接，所述螺線管線圈與電解電容、晶體管IGBT形成供電回路；當(dāng)圓柱形導(dǎo)磁體的中心位于所述螺線管線圈中心的偏上處時(shí)，通過晶體管IGBT控制電解電容為螺線管線圈供電，可實(shí)現(xiàn)圓柱形導(dǎo)磁體帶動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)朝上快速操動(dòng)；當(dāng)圓柱形導(dǎo)磁體的中心位于所述螺線管線圈中心的偏下處時(shí)，通過晶體管IGBT控制電解電容為螺線管線圈供電，可實(shí)現(xiàn)圓柱形導(dǎo)磁體帶動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)朝下快速操動(dòng)。
[0006]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述導(dǎo)磁體材料采用硅鋼、非晶或電工純鐵，所述圓柱形導(dǎo)磁體的側(cè)面徑向貫穿一深度為圓柱形導(dǎo)磁體半徑大小的槽隙，以減小導(dǎo)磁體內(nèi)部電磁感應(yīng)所產(chǎn)生的渦流效應(yīng)，減小損耗，圓柱形導(dǎo)磁體上端圓心處開有螺紋槽孔，以便與所述連桿機(jī)構(gòu)固定連接；所述連桿機(jī)構(gòu)下端有螺紋結(jié)構(gòu)，以與導(dǎo)磁體上端螺紋槽孔相配合緊固連接，并同步操動(dòng)，所述連桿機(jī)構(gòu)由包括不銹鋼、銅、塑料的不導(dǎo)磁材料構(gòu)成；所述螺線管線圈由漆包銅線同向分層纏繞于聚乙烯絕緣套筒上而成，以便于電解電容瞬時(shí)放電，從而產(chǎn)生強(qiáng)磁場及強(qiáng)大的拉力效應(yīng)。
[0007]本發(fā)明還提供了一種可有效緩沖的裝置，包括導(dǎo)磁體、螺線管線圈、連桿機(jī)構(gòu)、電解電容、晶體管IGBT和穩(wěn)定電源，所述導(dǎo)磁體為圓柱形導(dǎo)磁體，并內(nèi)置于所述螺線管線圈內(nèi)部且圓柱形導(dǎo)磁體的中心位于所述螺線管線圈中心的偏上或偏下預(yù)定距離處，所述圓柱形導(dǎo)磁體的中心軸線與螺線管線圈的中心軸線重合，所述圓柱形導(dǎo)磁體的一端與所述連桿機(jī)構(gòu)的一端連接，所述螺線管線圈與電解電容、晶體管IGBT形成第一供電回路，所述螺線管線圈與穩(wěn)定電源、晶體管IGBT形成第二供電回路；當(dāng)圓柱形導(dǎo)磁體的中心位于所述螺線管線圈中心的偏上預(yù)定距離處并向下運(yùn)動(dòng)至所述螺線管線圈中心位置時(shí)，通過晶體管IGBT控制電解電容或穩(wěn)定電源供電為螺線管線圈供電，形成向上的反向拉力，實(shí)現(xiàn)緩沖作用；當(dāng)圓柱形導(dǎo)磁體的中心位于所述螺線管線圈中心的偏下預(yù)定距離處并向上運(yùn)動(dòng)至所述螺線管線圈中心位置時(shí)，通過晶體管IGBT控制電解電容或穩(wěn)定電源供電為螺線管線圈供電，形成向下的反向拉力，實(shí)現(xiàn)緩沖作用。
[0008]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述導(dǎo)磁體材料采用硅鋼、非晶或電工純鐵，所述圓柱形導(dǎo)磁體的側(cè)面徑向貫穿一深度為圓柱形導(dǎo)磁體半徑大小的槽隙，以減小導(dǎo)磁體內(nèi)部電磁感應(yīng)所產(chǎn)生的渦流效應(yīng)，減小損耗，圓柱形導(dǎo)磁體上端圓心處開有螺紋槽孔，以便與所述連桿機(jī)構(gòu)固定連接；所述連桿機(jī)構(gòu)下端有螺紋結(jié)構(gòu)，以與導(dǎo)磁體上端螺紋槽孔相配合緊固連接，并同步操動(dòng)，所述連桿機(jī)構(gòu)由包括不銹鋼、銅、塑料的不導(dǎo)磁材料構(gòu)成；所述螺線管線圈由漆包銅線同向分層纏繞于聚乙烯絕緣套筒上而成，以便于電解電容瞬時(shí)放電，從而產(chǎn)生強(qiáng)磁場及強(qiáng)大的反向拉力效應(yīng)。
[0009]本發(fā)明還提供了一種可穩(wěn)定保持的裝置，包括導(dǎo)磁體、螺線管線圈、連桿機(jī)構(gòu)和電源，所述導(dǎo)磁體為圓柱形導(dǎo)磁體，并內(nèi)置于所述螺線管線圈內(nèi)部且圓柱形導(dǎo)磁體的中心位于所述螺線管線圈中心、中心偏上或中心偏下處，所述圓柱形導(dǎo)磁體的中心軸線與螺線管線圈的中心軸線重合，所述圓柱形導(dǎo)磁體的一端與所述連桿機(jī)構(gòu)的一端連接，所述螺線管線圈由電源供電；設(shè)定圓柱形導(dǎo)磁體的中心位于所述螺線管線圈中心或中心偏上時(shí)，為連桿機(jī)構(gòu)需保持位置，且通過一限位機(jī)構(gòu)使得圓柱形導(dǎo)磁體的中心不能超過所述螺線管線圈中心向下，則當(dāng)圓柱形導(dǎo)磁體的中心位于所述螺線管線圈中心或中心偏上時(shí)，通過電源為螺線管線圈供電，使得圓柱形導(dǎo)磁體受到指向螺線管線圈中心的力，實(shí)現(xiàn)靜態(tài)及準(zhǔn)靜態(tài)有效保持；或設(shè)定圓柱形導(dǎo)磁體的中心位于所述螺線管線圈中心或中心偏下時(shí)，為連桿機(jī)構(gòu)需保持位置，且通過一限位機(jī)構(gòu)使得圓柱形導(dǎo)磁體的中心不能超過所述螺線管線圈中心向上，則當(dāng)圓柱形導(dǎo)磁體的中心位于所述螺線管線圈中心或中心偏下時(shí)，通過電源為螺線管線圈供電，使得圓柱形導(dǎo)磁體受到指向螺線管線圈中心的力，實(shí)現(xiàn)靜態(tài)及準(zhǔn)靜態(tài)有效保持。
[0010]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述導(dǎo)磁體材料采用硅鋼、非晶或電工純鐵，所述圓柱形導(dǎo)磁體的側(cè)面徑向貫穿一深度為圓柱形導(dǎo)磁體半徑大小的槽隙，以減小導(dǎo)磁體內(nèi)部電磁感應(yīng)所產(chǎn)生的渦流效應(yīng)，減小損耗，圓柱形導(dǎo)磁體上端圓心處開有螺紋槽孔，以便與所述連桿機(jī)構(gòu)固定連接；所述連桿機(jī)構(gòu)下端有螺紋結(jié)構(gòu)，以與導(dǎo)磁體上端螺紋槽孔相配合緊固連接，并同步操動(dòng)，所述連桿機(jī)構(gòu)由包括不銹鋼、銅、塑料的不導(dǎo)磁材料構(gòu)成；所述螺線管線圈由漆包銅線同向分層纏繞于聚乙烯絕緣套筒上而成，以便于電源持續(xù)供電時(shí)，產(chǎn)生穩(wěn)定磁場及穩(wěn)定的保持效應(yīng)。
[0011]本發(fā)明還提供了一種具磁懸浮效應(yīng)的裝置，包括N個(gè)導(dǎo)磁體、N個(gè)電磁螺線管線圈、N個(gè)連桿機(jī)構(gòu)、托盤和電源，所述N個(gè)導(dǎo)磁體均為圓柱形導(dǎo)磁體，并一一對應(yīng)內(nèi)置于所述N個(gè)電磁螺線管線圈內(nèi)部