組合式高速電磁鐵鐵芯制造技術

本組合式高速電磁鐵鐵芯，由鐵芯體、圓形鐵芯座和非導磁金屬外套構成，鐵芯體由多片成型硅鋼片疊加在一起，形成鐵芯組合件；鐵芯座為軟磁材料整體加工而成，其中部有一水平通槽；鐵芯組合件緊嵌入通槽中，除掉超出通槽部分，形成組合鐵芯體；非導磁金屬外套內壁有環形凹槽，組合鐵芯體上端有一環形內凹臺階，非導磁金屬外套套在組合鐵芯體外部，二者之間的間隙中填充環氧膠，將二者固化粘接為一體，或用焊接方式用焊料填滿間隙，形成圓形鐵芯；在圓形鐵芯端面有一環形槽，該槽在鐵芯體上，與組合鐵芯體同一圓心，槽中有對稱的兩個穿過鐵芯座底部和非導磁金屬外套底部的線圈引線孔。（*該技術在2018年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種電磁鐵鐵芯，特別是一種用于各類柴油機電控噴油系統 的組合式高速電磁鐵鐵芯。
技術介紹
高速電磁鐵是柴油機電控噴油系統中的關鍵控制執行元件，在柴油機電控噴 油系統中為達到對燃油噴射量的高精準控制，要求所使用的高速電磁鐵具有渦流 小，響應速度快，發熱小，且能產生足夠大電磁力的特性。目前柴油機電控噴油 系統電磁鐵廣泛釆用E型疊片式鐵芯，BOSCH公司生產的電控單體泵，DELPHI 公司生產的電控泵噴嘴均采用E型疊片鐵芯，'但由于這種疊片方式制作的電磁 鐵的體積大，不適用于一些小型柴油機。日本DENSO公司采用螺旋疊片形鐵芯， 減小了電磁鐵體積，但該鐵芯由一百多片U形螺旋型疊片堆疊而成，需要專用 成型設備，制作成本較高。中國專利申請號200410081417.1授權號CN1003 85106C公開了 一種小型化高速電磁鐵，由于該電磁鐵的鐵芯采用電工純鐵或硅鋼材料整體加工而成，電磁鐵 的渦流較大，發熱大，不能滿足柴油機電控噴油系統對高速電磁鐵的響應速度快， 電磁力足夠大的要求，較難實際應用。本技術的目的在于克服上述已有技術的不足，提供一種響應速度快， 驅動力強勁，結構簡單，體積小，易于采用通用機械加工設備大批量生產的高速 電磁鐵鐵芯。
技術實現思路
本技術通過如下結構實現上述專利技術目的本組合式高速電磁鐵鐵芯，包括鐵芯組合件、圓形鐵芯座和非導磁金屬外套， 其特征在于鐵芯組合件由多片成型硅鋼片疊加在一起，形成鐵芯組合件，鐵芯座 為軟磁材料整體加工而成，其中部有一水平通槽，鐵芯組合件整體尺寸與該水平 通槽相適應，并緊嵌入通槽中，形成組合鐵芯體，非導磁金屬外套內壁有環形凹槽，該槽深為0.4—0.5mm ，組合鐵芯體上端有一環形內凹臺階，組合鐵芯體位于非導磁金屬外套內部，該組合鐵芯體上端的臺階與非導磁金屬外套端部之間的 水平間隙和垂直間隙均為0.4—0.5mm， 二者之間的間隙中填充有耐高溫、高強 度、高粘結性環氧膠，將二者固化粘接為一體，或用焊接方式將焊料填滿間隙固 化連結為一體，形成圓形鐵芯；在圓形鐵芯端面開有一環形槽，該槽位于組合鐵 芯體上，與組合鐵芯體同一圓心；槽中有對稱的兩個穿過鐵芯座底部和非導磁金 屬外套底部的線圈引線通孔。本技術的組合式高速電磁鐵鐵芯，其非導磁金屬外套的外徑最小可做到 ①20mm。本技術與現有技術相比，具有以下顯著效果-結構簡單，便于加工，體積小，最小外徑可達到①20mm，適用于小型柴油 機。采用通用的機械加工設備便能形成大批量生產，批量生產加工的成本可降低 10%—20%;由于采用硅鋼片與軟磁整體材料的組合方式，并在組合后實施機械加工，既 解決了整體軟磁材料渦流大的問題，又解決了采用全E型硅鋼片疊加體積大的 缺陷，在需要同等電磁力的情況下減小了體積，在匹配合適的線圈情況下，只需 12A—16A的驅動電流和4A—8A的維持電流，電磁力在150N-350N，在降低線 圈發熱的同時提高了電磁鐵的響應速度，也減輕了控制單元ECU的負擔。附圖說明圖1 本技術的裝配結構示意圖圖2 鐵芯組合件疊片單片的示意圖圖3 鐵芯組合件示意圖圖4圖3的俯視圖圖5 鐵芯座示意圖圖6 組合鐵芯體的示意圖圖7圖6的俯視圖圖8 組合鐵芯體內凹臺階示意圖圖9圖8的俯視圖圖IO非導磁金屬外套的示意圖圖11組合鐵芯體與非導磁金屬外套裝配示意圖圖12加工了環形槽的圓形狀鐵芯俯視圖 圖13圖12的A-A剖視圖 圖14加工了線圈引出線孔后的俯視圖 圖15圖14的B-B剖視圖圖16裝入線圈，引出線圈引線后的最終產品剖面圖圖17組合鐵芯體與非導磁金屬外套焊接的裝配結構示意圖圖18非導磁金屬外套的示意圖圖19組合鐵心體與非導磁金屬外套裝配示意圖圖20加工了環形槽的圓形狀鐵芯俯視圖圖21圖20的C-C剖視圖圖22加工了線圈引出線孔后的俯視圖圖23圖22的D-D剖視圖圖24裝入線圈，引出線圏引線后的電磁鐵產品剖視圖具體實施方式實施例1、本技術提供了一種組合式高速電磁鐵鐵芯，該組合式高速電磁鐵鐵芯是 一種外觀為圓形狀的鐵芯，如圖1所示，由鐵芯組合件l、軟磁整體材料鐵芯座 2 、非導磁金屬外套4組成，一、 如圖2所示，以冷沖方式落料成型鐵芯組合件疊片單片l一l;二、 再以疊壓方式將若干成型硅鋼片單片1_1疊加成鐵芯組合件1，參見圖3和圖4;三、 以機械加工方式將圓形軟磁整體材料加工成鐵芯座2;四、 在鐵芯座2中部水平方向加工出一個通槽2-l，如圖5所示；五、 以壓裝方式將尺寸與鐵芯座2中部通槽2-1相適應的鐵芯組合件1整體 壓裝入鐵芯座2的中部通槽2 — 1中，用機械加工的方式除去伸出鐵芯座通槽2-l 外的部分，構成組合鐵芯體。見圖6、圖7;六、 以機械加工方式在組合鐵芯體上端部加工出一個環狀內凹臺階3，見圖8、圖9;七、 以機械加工方式將整體非導磁材料加工出非導磁金屬外套4。為了在非導磁金屬外套4內壁上可靠固定組合鐵芯體，在非導磁金屬外套4內壁上加工出 兩個環形凹槽4-l、 4-2，槽深為0.5mm，凹槽4-l的外側形成凸臺4-3，見圖10;八、以壓裝方式將加工出臺階3的組合鐵芯體壓裝入非導磁金屬外套4中， 用EMS380-02型環氧膠5灌注至組合鐵芯體與非導磁金屬外套4之間的水平間 隙和垂直間隙中，并填滿兩個環形凹槽，然后放入真空烘箱中烘干環氧膠，溫度 120'C，時間2小時。通過固化環氧膠，將組合鐵芯體牢牢地粘合在非導磁金屬 外套4的內壁上，如圖11;九、以機械加工方式在上述組合體的端面上加工出環形槽7，該環形槽7 位于組合鐵芯體上，與圓形組合鐵芯體同一圓心，見圖12、圖13;十、以機械加工方式在上述環形槽7中加工出兩個線圈引出線孔6，該兩 個引出線孔6位于環形槽7的底部，該兩個引出線孔穿透鐵芯座2的底座和非導 磁金屬外套4的底座。見圖14、圖15;十一、將線圈9裝入鐵芯座上環形槽7中，線圈引出線IO穿過線圈引出孔 6，再輔以需要的接線端子11和封裝材料12，并使其固化，然后磨平組合鐵芯 的工作面，即可得到密封效果好、響應速度快，電流小、體積小型化、電磁力足 夠強勁的適用于柴油機電控噴油系統的高速電磁鐵。如圖16所示。本實施例中，成型鐵芯片采用取向硅鋼片制作，取向硅鋼片的取向與鐵芯 工作面垂直。若采用非取向硅鋼片制作成型鐵芯片，則硅鋼片材料壓延方向與鐵 芯工作面垂直。 實施例2、本技術提供了一種組合式高速電磁鐵鐵芯，該組合式高速電磁鐵鐵芯是 一種外觀為圓形狀的鐵芯，如圖17所示，由鐵芯組合件l、軟磁整體材料鐵芯 座2 、非導磁金屬外套4組成，一、 圖2所示，以冷沖方式落料成型鐵芯組合件疊片單片l一l;二、 再以疊壓方式將若干成型硅鋼片單片l一l疊加成鐵芯組合件1,參見圖 3和圖4;三、 以機械加工方式將圓形軟磁整體材料加工成鐵芯座2;四、 在鐵芯座2中部水平加工出一個通槽2-l，如圖5所示；五、 以壓裝方式將尺寸與鐵芯座2中部通槽2-1相適應的鐵芯組合件1壓裝入鐵芯座2的中部通槽2 — 1中，用機械加工的方式除去伸出鐵芯座通槽2-1外 的部分，構成組合鐵芯體。見圖6、圖7;六、 以機械加工方式在組合鐵芯體上端部加工出一個環狀內凹臺階3，見圖8、圖9;七、 以機械加工方式將整體非導磁材本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種組合式高速電磁鐵鐵芯，該組合式高速電磁鐵鐵芯是一種圓形狀鐵芯，包括鐵芯組合件（１）、圓形鐵芯座（２）和非導磁金屬外套（４），其特征在于鐵芯體由多片成型硅鋼片（１－１）疊加在一起，形成鐵芯組合件（１），鐵芯座（２）為軟磁材料整體加工而成，其中部有一水平通槽（２－１），鐵芯組合件整體緊嵌入通槽（２－１）中，形成組合鐵芯體，非導磁金屬外套（４）內壁有環形凹槽，該槽深０．４－０．５ｍｍ，組合鐵芯體上端有一環形內凹臺階（３），組合鐵芯體位于非導磁金屬外套（４）套內部，組合鐵芯體上端臺階（３）與非導磁金屬外套（４）端部之間的水平間隙和垂直間隙為０．４－０．５ｍｍ，二者之間的間隙中填充有耐高溫、高強度、高粘結性環氧膠，將二者固化粘接為一體，或用焊料焊接為一體，形成圓形鐵芯，在圓形鐵芯端面開有一環形槽（７），該槽在組合鐵芯體上，與圓形鐵芯體同一圓心，槽中有對稱的兩個穿過鐵芯座（２）底部和非導磁金屬外套（４）底部的線圈引線通孔（６）。

【技術特征摘要】
1、一種組合式高速電磁鐵鐵芯，該組合式高速電磁鐵鐵芯是一種圓形狀鐵芯，包括鐵芯組合件(1)、圓形鐵芯座(2)和非導磁金屬外套(4)，其特征在于鐵芯體由多片成型硅鋼片(1—1)疊加在一起，形成鐵芯組合件(1)，鐵芯座(2)為軟磁材料整體加工而成，其中部有一水平通槽(2—1)，鐵芯組合件整體緊嵌入通槽(2—1)中，形成組合鐵芯體，非導磁金屬外套(4)內壁有環形凹槽，該槽深0.4-0.5mm，組合鐵芯體上端有一環形內凹臺...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李志強，易軍，
申請(專利權)人：易軍，李志強，
類型：實用新型
國別省市：90[中國|成都]