[发明专利]用于多稳态螺线管的系统和方法

说明书

本申请公开了用于多稳态螺线管的系统和方法。本公开提供了具有一个或多个磁阻尼环的多稳态螺线管。一般来说，磁阻尼环为多稳态螺线管的电枢提供增加的阻尼力，以确保有效操作、减少止动位置过冲、并减少端位置处的冲击力。

相关申请的交叉引用

本申请基于2019年8月22日提交的美国临时专利申请No.62/890,300，并要求其优先权，该临时专利申请通过引用整体并入本文。

关于联邦资助研究的说明

不适用。

背景技术

通常，螺线管可以包括电枢，该电枢响应于通过使导线线圈通电而生成的电磁场是可移动的。

发明内容

本公开大体涉及螺线管，并且更具体地，涉及具有磁阻尼环的多稳态螺线管。通常，当螺线管的电枢在稳定位置之间行进时，磁性阻尼环通过减小端停止冲击力或中间位置过冲为该螺线管提供稳定性。

在一个方面中，本公开提供了一种螺线管，该螺线管包括导线线圈和具有永磁体的电枢。该电枢响应于该导线线圈的选择性通电，在两个或更多个稳定位置之间是可移动的。该螺线管进一步包括一个或多个磁阻尼器，该一个或多个磁阻尼器沿着该电枢的行进路径布置。该一个或多个磁阻尼器被配置为在与该电枢的移动相反的方向上生成磁阻尼力。

在一个方面中，本公开提供了一种螺线管，该螺线管包括彼此轴向间隔的一个或多个导线线圈和具有永磁体的电枢。该电枢响应于该一个或多个导线线圈中的一个或多个的选择性通电，在稳定位置之间是可移动的。该螺线管进一步包括一个或多个磁阻尼器，该一个或多个磁阻尼器沿着该电枢的行进路径布置。该一个或多个磁阻尼器被配置为响应于该电枢和该一个或多个磁阻尼器中的至少一个之间的相对移动而生成磁阻尼力。该磁阻尼力的方向与该电枢的移动方向相反。

本公开的先前以及其他方面和优点将根据以下描述而显现。在说明书中，参考了形成其一部分且通过图示的方式示出了本公开的优选配置的附图。然而，此类配置并不一定表示本公开的全部范围，并因此参考权利要求书和本文以解释本公开的范围。

附图说明

当考虑到以下的其详细描述时，本发明将会更好地被理解，并且除了上述阐述的那些之外的特征、方面和优点将变得显而易见。此类详细描述参考了以下附图。

图1是根据本公开的一个方面的常规多稳态螺线管的示意图。

图2是图1的多稳态螺线管的一部分的示意图，以及示出在没有电流施加到螺线管的情况下，作为多稳态螺线管的螺线管的冲程的函数的力的图形。

图3是图1的多稳态螺线管的一部分的示意图，以及示出在各种点火条件下作为给定线圈配置的冲程的函数的力的图形。

图4是示出了在图1的多稳态螺线管的给定点火条件下作为冲程的函数的力的图形。

图5是根据本公开的一个方面的包括磁阻尼部件的多稳态螺线管的示意图。

图6是示出了对于各种电枢速度，在具有磁阻尼部件和不具有磁阻尼部件的情况下，作为冲程的函数的磁阻尼力的图形。

图7是示出了在具有阻尼部件和不具有阻尼部件的情况下针对图6的螺线管的配置的作为时间的函数的电枢位置的图形。

具体实施方式