專利名稱:磁控制行程開關的制作方法
所屬領域本發(fā)明涉及一種利用磁力觸發(fā)并保持開關動作的方法,特別是利用兩磁場之間的斥力保持觸點結合的緊密性。
背景技術:
目前,公知的限位開關和行程開關都是采用機械碰撞的形式觸發(fā)開關動作,其缺點是每次觸發(fā)開關都會對開關產生一定的沖擊,如調整不當,沖擊力稍大一些就會損壞行程開關。另外其機械傳動部分易磨損且不易密封,尤其是在高粉塵和露天環(huán)境下,會加劇磨損并導致進水進粉塵而損壞行程開關。而目前的干簧管式的磁控接近開關是將兩片磁性簧片平行封裝在玻璃管內,當有磁鐵靠近時,兩片磁性簧片吸合使電路導通,當磁鐵返回時簧片在自身的彈力作用下分斷,因受簧片觸點功率的限制,其額定電壓和額定電流不大于220V和1A。如用來控制1A以上380V的負載則容易發(fā)生故障。
發(fā)明內容
為避免行程開關受機械損壞影響及接近開關觸點功率小的限制,本發(fā)明提供一種利用磁力推動開關內的動觸頭動作,并使其保持與靜觸頭可靠結合的方法,使行程開關可以在非接觸的情況下控制額定電壓380V,額定電流6A的負載。
本發(fā)明解決其技術問題采用的方案是將兩塊厚度為1到5毫米的稀土永磁鐵裝在一個絕緣材料制作的盒體內,其中一塊鑲嵌在絕緣盒體上固定不動,另一塊磁鐵與動觸頭結合在一起,做成可轉動的形式裝在絕緣盒體內,兩組靜觸頭也鑲嵌在絕緣材料制作的開關盒內,分別限制動觸頭的轉角,使其不大于60度。開關保持可靠性的關鍵是固定磁鐵與轉動磁鐵的磁極方向朝一個方向且并排在一個平面內安裝,兩磁鐵間距1-5毫米,這樣就使兩磁鐵相鄰處始終保持相互排斥,轉動磁鐵受斥力推動使動觸頭與一組靜觸頭緊密接觸,另一組保持斷開狀態(tài)。用來觸發(fā)開關的執(zhí)行元件是另一塊固定在機械傳動裝置上的稀土永磁鐵,磁極面方向與盒體內的磁鐵磁極面方向一致,磁場強度比盒體內的磁鐵磁場強度高出一到三倍。執(zhí)行磁鐵沿平行于固定磁鐵磁極面的方向移動,到達觸發(fā)位置時,轉動磁鐵受到執(zhí)行磁鐵的吸引或排斥將克服固定磁鐵對它的斥力而改變轉角,使原先閉合的一組靜觸頭斷開,另一組原先斷開的靜觸頭閉合。由于固定磁鐵仍然保持對轉動磁鐵的斥力,所以即使執(zhí)行磁鐵超出觸發(fā)范圍,動觸頭也不會斷開。
本發(fā)明的有益效果是,可以改變行程開關的觸發(fā)方式,沒有機械磨損和機械碰撞,使行程開關的壽命等于觸點的使用壽命,大大延長了使用期限。由于可使用大功率觸頭作為觸發(fā)元件,所以用本發(fā)明制造的行程開關可用于控制額定電壓380V,額定電流6A以下的負載,也可將開關完全密封,這樣就可用于易燃易爆及高粉塵環(huán)境中和酸堿環(huán)境中。
圖1是本發(fā)明的原理2是本發(fā)明的實施例圖中1.固定磁鐵,2.可轉動磁鐵,3.執(zhí)行磁鐵,4.絕緣襯套,5.轉動塊,6.接線端子,7、8.靜觸頭,9.動觸頭,10、11.簧片,12.密封墊,13.盒蓋,14.盒體,15.轉軸。
具體實施例方式
圖1中,帶箭頭弧線代表磁力線,箭頭方向為磁力線方向,其中固定磁鐵(1)固定不動,可轉動磁鐵(2)可繞轉軸轉動,磁力線方向和固定磁鐵(1)的磁力線方向一致,在固定磁鐵(1)和轉動磁鐵(2)相鄰處的磁力線方向也相同,這樣就使兩磁鐵相鄰處始終處與排斥狀態(tài),如圖所示轉動磁鐵(2)受斥力的推動而發(fā)生逆時針轉動。執(zhí)行磁鐵(3)與固定磁鐵、轉動磁鐵的磁力線方向保持一致,磁場強度大于固定磁鐵(1)和轉動磁鐵(2)兩到三倍,平行于固定磁鐵移動,如圖,執(zhí)行磁鐵(3)向左移動時,其右端磁力線方向和轉動磁鐵(2)左端磁力線方向相同,呈相斥狀態(tài),由于執(zhí)行磁鐵的磁場強度大于固定磁鐵和轉動磁鐵,所以轉動磁鐵會克服固定磁鐵對它的斥力而順時針轉動,當轉角超過固定磁鐵與轉動磁鐵的中心線時,固定磁鐵與轉動磁鐵之間的斥力會使轉動磁鐵的轉動方向改變?yōu)轫槙r針。如果執(zhí)行磁鐵從左到右返回,則執(zhí)行磁鐵右端先靠近轉動磁鐵左端,此時兩磁鐵相鄰磁力線方向相同,轉動方向不變,執(zhí)行磁鐵繼續(xù)向右移動,其右端靠近并超過轉動磁鐵右端時執(zhí)行磁鐵對轉動磁鐵呈吸引狀態(tài),轉動磁鐵將開始逆時針轉動并克服固定磁鐵對它的阻力,一旦轉角超過固定磁鐵與轉動磁鐵的中心線,則固定磁鐵又會推動轉動磁鐵逆時針轉動,此時即使執(zhí)行磁鐵遠離,轉動磁鐵的轉角也不會改變。
圖2中為制作實例,將固定磁鐵(1)鑲嵌在絕緣襯套(4)中,襯套裝在鋁合金外殼(14)內。轉動磁鐵(2)和動觸頭(9)鑲嵌在轉動塊(5)中,轉動塊(5)套在轉軸(15)上。靜觸頭(7、8)鑲嵌在接線端子(6)內,起導通和限位作用,限制動觸頭(9)在60度以內的夾角中轉動?;善?10、11)裝在接線端子內,起卡緊導線的作用。導線通過密封墊(12)插入接線端子中。盒蓋(14)用來壓緊密封墊和連接電纜接頭。
權利要求
1.一種用于制造非接觸型行程開關的方法,金屬外殼內套裝絕緣襯套,在絕緣襯套內,磁鐵、動觸頭、常閉靜觸頭、常開靜觸頭和開關盒按一定位置和方式固定,其特征是三塊磁鐵,磁極面都與開關底面垂直且與同一個側面平行,三塊磁鐵磁場方向相同,其中兩塊磁鐵在絕緣盒內并排放置,一塊固定不動,一塊可繞其中心轉動,軸心方向與盒底面垂直,另一塊在開關盒體外的磁鐵距盒體2到10毫米,移動方向與開關底面垂直。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征是可轉動磁鐵和動觸頭做成一體,裝在一個聚四氟乙烯材料制作的開關盒內,并隨開關盒一起套裝在絕緣襯套內。
3.根據權利要求1所屬的方法,其特征是,常閉靜觸頭和常開靜觸頭鑲嵌在開關盒內限制可轉動磁鐵的轉角。
全文摘要
一種用于制造非接觸型行程開關的方法。其基本原理是將三塊稀土永磁鐵按一定的組合方式固定,利用磁力控制開關元件的通、斷動作和保持開關觸頭接觸的可靠性。其方法是將一塊磁鐵鑲嵌在長方形的絕緣襯套里,一塊磁鐵與可轉動的動觸頭結合,裝在一個鑲有常開和常閉觸頭的開關盒內,并連同開關盒一起壓入絕緣襯套內。常開和常閉觸頭的插腳作為接線端引出。將組裝好的絕緣襯套裝在鋁合金外殼內。第三塊磁鐵與機械裝置的運動部分連接,在距鋁合金外殼2~10毫米的距離內平行于盒體移動。盒體內的磁鐵互相排斥,起保持開關可靠接觸的作用,盒體外的磁鐵起觸發(fā)開關的作用。開關部分可用填充膠密封,這樣就可以在易燃易爆氣體中及粉塵中工作。用此方法制造的行程開關可用于電廠、煤礦、石油、化工等部門的自動控制裝置。
文檔編號H01H36/00GK1529335SQ20031010580
公開日2004年9月15日 申請日期2003年10月8日 優(yōu)先權日2003年10月8日
發(fā)明者趙為民 申請人:趙為民