[发明专利]一种永磁定位器

说明书

技术领域

本发明涉及一种定位装置，具体是涉及一种永磁定位器，它用于机械系统或电磁系统中运动部件的定位。

背景技术

现行机械系统或电磁系统中，普遍采用机械式定位器，其类别有双位和多位、单向和双向、内置和外置、有弹簧和无弹簧、干式和湿式等，其工作原理一般是使定位元件(如销或滚珠)在外力(机械力、流体动力、电磁力)作用下卡入定位槽中实现运动部件(或零件)的定位。一般来说，此类定位器结构较复杂，运动部件较多，对其制造和装配精度要求较高，导致成本高，使用及维护工作复杂，另外在长期工作条件下由于机械磨损还导致可靠性降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、可靠性高、制造成本及使用维护成本低的永磁定位器。

达到上述目的，本发明采用的解决方案是：该永磁定位器包括由磁为性材料制成的壳体及动铁心、环状永磁铁或永磁组件、由非磁性材料制成的隔磁环和固定于动铁心两端面的顶杆，壳体的一端封闭，另一端安装有限位体，隔磁环及环状永磁铁或永磁组件安装于壳体中，其中隔磁环的工作部分沿轴向安装于环状永磁铁或永磁组件两非工作面的一侧，动铁心可滑动地安装于隔磁环的内孔或隔磁环与环状永磁铁或永磁组件所形成的内孔中，其与环状永磁铁或永磁组件的轴向重合长度始终大于零，它的两个端面分别与限位体和壳体封闭端的内端面配合或形成间隙，两顶杆分别从限位体和壳体封闭端的孔中穿出

所述定位器还包括塑料端盖、塑料外壳和密封圈。

上述限位体可采用磁性材料制成，也可采用非磁性材料制成，当采用磁性材料时，定位器为单向永磁定位器，当采用非磁性材料时，定位器为双向永磁定位器。限位体可为端盖、弹簧挡圈、限位环等。

本发明为单向永磁定位器时，其工作原理是：当系统处于非定位位置时，动铁心处于行程的左极限位置，与左端限位体的端面形成面配合，此时动铁心的左端面与限位体的内端面之间的空气间隙的长度为0，由于左端限位体为非导磁材料，磁力线无法通过，因此其与动铁心之间无磁吸力，环状永磁铁或永磁组件发出的磁力线只能流经动铁心、空气间隙(动铁心的右端面与壳体封闭端的内端面之间的间隙)、壳体回到永磁铁或永磁组件(如图2所示)，形成一条闭合磁路，此时动铁心的右端面与壳体封闭端的内端面之间的空气间隙的长度达到最大值，磁阻极大，因而动铁心受到的磁吸力极小，基本处于自由状态。当动铁心在外力的作用下向右运动时，动铁心的右端面与壳体封闭端的内端面之间的空气间隙的长度逐渐减小，磁阻也随之减小，磁场强度增大，动铁心与壳体封闭端端面间的磁吸力增大，当动铁心到达行程右极限位置时，动铁心的右端面与壳体封闭端的内端面之间的空气间隙的长度为0，动铁心与壳体封闭端端面间的磁场强度和磁吸力达到最大值，实现定位保持。