[其他]三位电磁执行机构

说明书

本实用新型涉及一种改进了的三位电磁执行机构。

三位电磁执行机构有两组激磁线圈。当两组激磁线圈都不通电时，执行机构的输出轴处于中间位置。当两组线圈单独通电时，输出轴可双向移动。

1982年的美国专利4361309号曾提供了一种三位电磁执行机构。但该机构有两个活动铁芯，一根弹簧放在轴的顶端之外，结构不够紧凑，而且输出轴的三个位置是固定的，不能调整。

本实用新型的目的在于克服上述缺点提出一种结构紧凑、位置可的三位电磁执行机构。

为了实现上述目的，本实用新型提出了一种改进了的三位电磁执行机构。它的结构是这样的。导磁壳体，其中部固定着一只导磁环，甲乙两组激磁线圈同轴地排列在壳体内装在导磁环的两侧，两线圈的两侧有甲乙两铁芯与壳体相连，两铁芯伸入两线圈内形成甲乙两磁极，一只衔铁在两磁极之间在导磁环的孔中活动，衔铁两侧的甲乙两弹簧使衔铁处于中间位置，与甲乙两磁极之间形成工作气隙^G甲和^G乙，输出轴固定地装在衔铁上，从弹簧和铁芯的内孔中伸出。它的动作原理是这样的，当甲乙两组线圈分别通电时，气隙^G甲和^G乙分别缩小，衔铁分别被吸向甲、乙两铁芯。此两位置分别称为位置甲和位置乙。而当两线圈都不通电时，衔铁被两弹簧复位处于中间的初始位置。在乙铁芯的中心还有一只带螺纹的调节元件，调节它可压缩或放松弹簧乙，从而改变衔铁的初始位置。

本实用新型的另一种形式是将乙铁芯与壳体做成螺纹连接，因而转动乙铁芯可以改变输出轴的位置。

改进了的三位电磁执行机构，只用一个活动的衔铁，弹簧在衔铁两旁，结构紧凑，并且衔铁直接在磁环里滑动，磁阻小，励磁的安匝数也小。驱动负载时不需外加任何强制性的限位装置，所需驱动力也小。由于以上原因，它具有体积小，重量轻、造价低、行程可调并且调节又很方便的优点。

下面结合最佳的实施例及其附图作进一步说明。图1为三位电磁执行机构的轴向剖视图。

参见图1，三位电磁行执机构包括壳体〔6〕，中部固装一只导磁环〔8〕，甲线圈组件〔9〕和乙线圈组件〔7〕同轴地排列在壳体内固定在导磁环〔8〕的两侧。甲铁芯〔13〕与壳体〔6〕固定连接，乙铁芯〔2〕与壳体〔6〕成螺纹连接，衔铁〔10〕在导磁环〔8〕的孔中滑动，左侧的甲弹簧〔11〕和右侧的乙弹簧〔5〕把衔铁定位在中间的初始位置，与伸入两线圈〔9〕〔7〕的甲乙两铁芯〔13〕〔2〕形成两工作气隙^G甲和^G乙，输出轴〔12〕与衔铁〔10〕固定地相连接，从甲铁芯〔13〕所限定的中心孔中活动地伸出。当甲乙两线圈〔9〕〔7〕单独通电时，输出轴相对于初始位置分别向左向右移动了L₂和L₁的距离到达位置甲和位置乙。而当由一个线圈通电变为另一个线圈通电时，则输出轴移动了L₁+L₂的距离。可见三位电磁执行机构可输出三种双向的位移量。由于乙铁芯〔2〕与壳体〔6〕成螺纹连接，转动乙铁芯〔2〕就可改变位置乙，也就可调节了L₁+L₂调节后用大螺母〔1〕锁紧。而在乙铁芯〔2〕的中心部位装有螺钉〔3〕，转动螺钉〔3〕可压缩和放松乙弹簧〔5〕从而移衔铁〔10〕，改变了输出轴〔12〕的初始位置，也就调节了L₁和L₂调节后用小螺母〔4〕锁住。故本实用新型三个位移量均可调。

很显然，乙铁芯〔2〕也可以与壳体〔6〕作固定联接或通过螺栓与壳体〔6〕作可拆卸地连接，仅仅调整螺钉〔3〕来调节输出轴〔12〕的位置。

上述机构虽然直接输出直线移动量，只要把它的输出轴与传动机构相连还可对作曲线运动的另件进行三位控制。这种三位电磁执行机构可直接用来对机械进行三位操作。例如以起动——正常运转——停机的方式来操作柴油机燃油喷射装置，又如用加热——不交换——冷却的方式去操作空调器的气流控制元件让其根据需要通以暖气或冷气，这种三位电磁执行机构还可去驱动触头对电路作三位变换。这种三位电磁执行机构，除了用开关量去作三位控制之外，还可用模似量即电流的大小去作连续的控制，用途十分广泛。

图1所示的实施例是单侧输出的，若需双侧输出只要在衔铁〔10〕右端也象左端一样再固定上一条输出轴，乙弹簧〔5〕放在轴的外面，将螺钉〔3〕改为带孔的螺套，用它的端面压住上述乙弹簧〔5〕仍可保留可调的功能。