[发明专利]低能耗强力电磁铁

说明书

技术领域

本发明涉及一种电磁铁，特别是一种低能耗强力电磁铁。

背景技术

传统的电磁铁由线圈和软磁铁芯组成，给线圈通电就能获得电磁场。电磁铁在工作时，因为一部分电能转变为所需要的磁场能，另一部分电能不可避免的生成有害的热量，发热量与线圈中所通电流强度的平方成正比，所以欲建立的磁场越强，因发热损耗的电能更大。电磁铁在工作的同时，损耗电能而发热，不但损害自身的寿命，而且危害环境。

发明内容

本发明设计一种低能耗强力电磁铁，能大大降低能耗，大大减少因发热而损耗的能量，延长电磁铁的寿命，利于环保，应用广泛。

本发明按下述技术方案实现。

本发明用导磁筒和非磁性隔离圈将电磁线圈、软磁铁芯、永磁体精巧地组合，使永磁场与电磁场复合叠加，生成强磁场。

由于充分利用了永磁能，降低了能耗，减少了生热，延长了电磁铁的寿命。本发明为改进传统的电磁铁提供了一种简捷高效的技术，同时提供了一种节能环保型电磁铁，与传统的电磁铁相比，本发明至少节能35％，具有很高的经济效益。

附图说明

图1为具体实施方式一的结构示意图；

图2为具体实施方式一通电初始磁路示意图；

图3为具体实施方式一通电维持磁路示意图；

图4为具体实施方式二的结构(断电状态)示意图；

图5为具体实施方式二通电后的状态示意图；

图6为具体实施方式三(断电状态)的结构示意图；

图7为具体实施方式三通电后的状态示意图；

图8为具体实施方式四的结构(断电状态)示意图；

图9为具体实施方式四通电后的状态示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式进一步对本发明详细说明。

具体实施方式一：如图1示。在导磁筒5内一次装入非磁性隔离圈6、软磁铁芯3、绕制在线圈架4上的线圈2、径向充磁的永磁圈1，线圈架4及软磁铁芯3均与导磁筒5固定；软磁铁芯3的头部作成锥台形或其它需要的形状；还可取消线圈架4，将线圈2直接绕制在软磁铁芯3上，并将线圈2与软磁铁芯3及导磁圆筒5用环氧树脂或其它方法固定。

如图1示，本电磁铁断电时，永磁磁路为I，忽略极小的漏磁，本电磁铁对外不呈磁性。如图2示，本电磁铁通电初始，电磁磁路分别为II、III，且使它们的方向与永磁磁路I的方向相反，对永磁磁路I形成很大阻止，结果永磁磁通顺势改变方向，与III叠加在一起生成磁通磁路IV(如图3示)，IV与II合成磁场，这样就在本电磁铁的上部建立了强磁场。这就是本发明的工作原理。显然，对于要求建立一确定磁场强度的磁场，由永磁磁场和电磁场共同承担，比单用电磁场要省电得多，自然发热也小许多。

本实施方式用于营建磁场。

具体实施方式二：如图4示。将具体实施方式一中的软磁铁芯3改成平顶的软磁铁芯10，增加衔铁7、拉力弹簧9及固定体8。通电时，永磁与电磁合成磁场吸引衔铁7向下与软磁铁芯10及导磁筒5接触，与衔铁7联接的拉力弹簧9被拉伸，如图5示，该电磁机构处于闭合状态；断电时，只有已短路的永磁磁通，拉力弹簧9的恢复力使衔铁7回位。本实施方式也可不改变具体实施方式一中的软磁铁芯3，而改变衔铁7的形状。

本实施方式用于电磁操作机构，还可制作电磁振动台架。

具体实施方式三：如图6示。将具体实施方式二中的衔铁7改为衔铁11、拉力弹簧9改为压力弹簧13，固定体8改为底板12。通电时，永磁与电磁合成磁场吸引衔铁11向下与软磁铁芯10及导磁筒5接触，与衔铁11联接的压力弹簧13被压缩，如图7示，该电磁机构处于闭合状态；断电时，只有已短路的永磁磁通，压力弹簧13的恢复力使衔铁11回位。

本实施方式用于电磁操作机构，还可制作电磁振动台架。

具体实施方式四：如图8示。将具体实施方式一或具体实施方式二或具体实施方式三中所述电磁铁倒置且固定在梁架，作为起重电磁铁。通电时将磁性重物14吸住，如图9示，断电时，电磁铁只有已短路的永磁磁通，在重力作用下，磁性重物14与所述电磁铁分离。