[发明专利]微波开关电磁驱动装置

说明书

微波开关电磁驱动装置，包括两个螺线管式电磁铁、转轴支架和弹性簧片，两个螺线管式电磁铁安装在支撑板上方，螺线管式电磁铁的导杆从支撑板中伸出，导杆下方分别与转轴支架的两端连接，所述的转轴支架靠转轴固定在支撑板下方的耳板上，转轴支架可绕转轴转动，两个弹性簧片分别铆接在转轴支架两端。该微波开关电磁驱动装置采用“双螺线管与平衡衔铁旋转”相结合的电磁驱动结构，运用费力杠杆的原理，在同等输入条件下，实现了体积小、行程大的目的，解决了大功率微波开关的设计难题。

技术领域

本发明涉及一种微波开关电磁驱动装置。

背景技术

随着现代军事装备快速发展，对微波器件的功率要求不断增加，针对微波开关而言，其动弹性簧片的行程也在随着功率增加不断加大。同时为了提高装备的机动性，装备中所用的元器件正朝着体积小、重量轻和高可靠性的方向发展。微波开关作为微波信号传输和切换处理系统的关键控制器件，必须朝着上述方向发展。现有的微波开关的电磁驱动系统有：“平衡衔铁旋转式”与“螺线管式”两种。“平衡衔铁旋转式”电磁驱动系统的磁路系统属于开放式，磁回路的漏磁较大，造成微波开关的体积相对较大。“螺线管式”电磁驱动系统(专利CN 201310274259.0)的磁能利用率高，动铁芯的行程较大，但是铁芯本身耐冲击、振动性能差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种微波开关电磁驱动装置，该微波开关电磁驱动装置采用“双螺线管与平衡衔铁旋转”相结合的电磁驱动结构，运用费力杠杆的原理，在同等输入条件下，实现了体积小、行程大的目的，解决了大功率微波开关的设计难题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：微波开关电磁驱动装置，包括两个螺线管式电磁铁、转轴支架和弹性簧片，两个螺线管式电磁铁安装在支撑板上方，螺线管式电磁铁的导杆从支撑板中伸出，导杆下方分别与转轴支架的两端连接，所述的转轴支架靠转轴固定在支撑板下方的耳板上，转轴支架可绕转轴转动，两个弹性簧片分别铆接在转轴支架两端。

本发明的微波开关电磁驱动装置应用费力杠杆原理，采用了两个双稳态磁保持结构的螺线管式电磁铁，通过支撑板进行固定形成了类似“推挽式”结构，螺线管式电磁铁中的铁芯运动带动转轴支架的两端运动，转轴支架两端铆接的弹性簧片(通常与推杆等部件接触)同步运动并传递出力量，将铁芯的行程转化为弹性簧片的行程。由于本发明的微波开关电磁驱动装置采用了两个双稳态螺线管式电磁铁同时提供保持力，保持力大，将铁芯处于转轴与弹性簧片中间，形成费力杠杆结构，以转轴作为支撑点，铁芯的行程被进一步放大，从而在弹性簧片的端部获得较大的行程，结构中通过调节杠杆比，相同的铁芯行程可以在弹性簧片的端部形成不同的连续变化的长行程。

本发明的微波开关电磁驱动装置有效的利用了狭小的产品腔体空间，与单独的“平衡衔铁旋转式”或“螺线管式”驱动结构相比，相同的空间内能拥有更大的行程以及更高的推动力，具有结构小、行程长、耐冲击、抗振动等特点，整个装配过程简单可靠，可以反复拆卸。

所述的螺线管式电磁铁包括铁芯、线圈、导杆和线圈骨架，线圈缠绕在线圈骨架上，线圈骨架内设置有铁芯，线圈骨架内套接有空心套筒，套筒与线圈骨架之间固定放置有若干块永磁体，铁芯套接在套筒内，套筒的轴向长度大于铁芯的长度，导杆沿套筒的轴向方向穿过线圈骨架两侧，导杆可沿线圈骨架的轴向方向上下移动，导杆与铁芯固定连接。铁芯在套筒内可以沿套筒的轴向方向移动，若干块永磁体的同极相对周向分布在套筒的外侧，铁芯受永磁体磁化，使铁芯移动至套筒内上端或者下端的极限位置，并固定在此初始时的极限位置；线圈通电时，线圈内产生线圈磁场，若线圈磁场与永磁体磁场方向相反，且铁芯受到的线圈磁场作用力大于铁芯受到的永磁体的磁场作用力时，带动铁芯沿套筒的中心线运动至套筒内另一端的极限位置，此时当铁芯不再受到线圈磁场力的作用时，铁芯会停留在该另一端的极限位置，不会恢复至初始时的极限位置，铁芯与导杆之间固定连接，铁芯的运动带动导杆上下运动，进而带动弹性簧片运动。不需要弹簧等复位装置使铁芯及导杆恢复初始状态，简化整个装置的结构。