CN201882023U

CN201882023U - 一种汽车吸钉器

Info

Publication number: CN201882023U
Application number: CN2010206295530U
Authority: CN
Inventors: 孙孝凡
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-11-29
Filing date: 2010-11-29
Publication date: 2011-06-29
Anticipated expiration: 2020-11-29

Abstract

本实用新型公开了一种汽车吸钉器，尤其是一种利用磁力进行吸钉的装置。所述汽车吸钉器包括安装在汽车前叶子板下的底座、与底座扣合的盖板以及若干个磁体，所述底座上设有若干个安装槽，所述磁体安装在安装槽内。所述汽车吸钉器能在车轮碾上铁钉之前将其吸走，在事前防止事故发生。

Description

一种汽车吸钉器

技术领域

本实用新型涉及一种汽车吸钉器，尤其是一种利用磁力进行吸钉的装置。

背景技术

轮胎是一种在各种车辆或机械上装配的接地滚动的圆环形弹性橡胶制品，通常安装在金属轮辋上，能支承车身，缓冲外界冲击，实现与路面的接触并保证车辆的行驶性能。自它被发明以来，由于其良好的性能获得了广泛的应用。但是由于现代的汽车都是橡胶制品，所以在汽车行驶过程中非常容易出现被金属物品钉破的现象，导致汽车胎体漏气。为了解决这个问题，人们想了不少办法，例如在轮胎的内外胎之间设置防扎层。所述防扎层自成一个独立的腔体，作用与内胎相同。在内胎里再安装一个内胎，操作过程较为复杂，而且这种轮胎只能使用一次，性价比较低。又如专利申请号2006100952221所公开的一种汽车轮胎自补剂。所述自补剂通过一系列原料按照特定的方法制备而成，能在轮胎被扎后自动修复轮胎。但是所述自补剂成本较高，易造成环境污染，而且属于事后补救，并不可取。介于此，现有技术有进一步改进的需要。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题在于提供一种汽车吸钉器，所述汽车吸钉器能将铁钉等尖锐金属吸走，防止在铁钉在扎上轮胎上。

为解决上述技术问题，本实用新型采用下述技术方案：

一种汽车吸钉器，包括安装在汽车前叶子板下的底座、与底座扣合的盖板以及若干个磁体，所述底座上设有若干个安装槽，所述磁体安装在安装槽内。所述汽车吸钉器能在车轮碾上铁钉之前将其吸走，在事前防止事故发生。

优选于：所述磁体为电磁铁，所述电磁铁需要的电能由汽车的发电机提供。因为电磁铁磁场的可控性很强，能根据实际需要调节电流的大小。

优选于：所述磁体为稀土永磁材料。稀土永磁材料在室温下具有较高的饱和磁化强度、高的矫顽力和大的磁能积，且资源丰富，具有较高的性价比。特别的，在稀土永磁材料安装前进行化学电镀，所述电镀层采用镍磷合金。由于汽车吸钉器安装在汽车前叶子板底部，条件恶劣，为了保证稀土永磁材料具有较高的寿命，应当在使用前进行电镀处理。所述镍磷合金结构致密、抗腐蚀性强适合本实用新型使用。

优选于：所述底座为拒磁材料，所述盖板为软磁材料。优选地采用软磁材料制作所述盖板，采用拒磁材料制作底座。通过底座和盖板导磁率的不同，改变磁场的分配。

优选于：所述汽车吸钉器还包括若干组螺柱和螺栓，所述底座上设有若干个底座连接孔，所述螺柱穿过底座连接孔旋合螺栓。由于不同的机动车的地盘高度不一，为了保证汽车吸钉器离地面的距离足够近，优选地采用该组构件控制汽车吸钉器离地面高度。

相对于现有技术，本实用新型的有益效果为：

本实用新型通过设置在底座和该盖板内的磁体将轮胎前面的尖锐金属吸走，防止轮胎被扎坏，相对于现有技术的事后弥补效果更佳；通过螺杆和螺母的调节作用，可以控制汽车吸钉器离地面的距离，进而调节吸钉效果；由于盖板的磁导率远大于底座，可以使盖板附近的磁感应强度大于底座，从而进一步提高了吸钉器的使用效果。

附图说明

图1为本实用新型安装在汽车前叶子板的示意图；

图2为本实用新型一优选实施方式的爆炸图；

图3为本实用新型另一优选实施方式的爆炸图；

图4为本实用新型所述电磁铁的整体图；

图5为本实用新型所述汽车吸钉器的简化模型图。

具体实施方式

为了更好的理解本实用新型，首先结合图1、5分析此方案的可行性：

由于汽车叶子板0距地面的距离L较小，叶子板的宽度C较小，而且磁体与磁体之间的距离也较小，我们可以假定前叶子板下方的磁场为均匀磁场，强度为B。对于均匀磁场，可以利用公式F=B²S/（2μ₀）得到加速度a= B²S/（2mμ₀）；同时，车速v是恒定的，所以尖锐金属运动的数学模型在此可以简化为一个匀速直线运动与匀加速直线运动的叠加。约束条件为：铁钉横向位移达到最大值前，已经接触叶子板，即（2L/a）^1/2≤C/v。通过约束条件可以得到磁感应强度B的最小值，如果达到该值的磁体是存在的，我们便认为该方案是可行的。

为了保证汽车在碾过钉子时钉子被完全吸在所述吸钉器上，应保证足够大的磁感应强度；而且，一般地，汽车叶子板0的长度C我们取20mm，距地面的距离一般为10mm≤ L≥30mm，在此取L=20mm；正常的车速为0≤v≥80km/h，在此我们取v=50 km/h；地面上的尖锐金属较小，我们取其质量m=0.01kg、与磁场接触的面积S=2.5mm²。

根据以上，可以粗略估计最小磁感应强度B=0.4403T。事实上，永磁铁氧体和NdFeB（第三代稀土永磁材料）磁化后的剩磁Br分别约为0.4T和1.1T。特别是，吸钉器的磁感线并不只在垂直方向上存在，在叶子板0两侧也会存在一定的磁场。这些周边磁场的作用不仅是提供吸力，而且会提供一定的横向力，提高铁钉的水平方向的速度。进而延缓车轮碾上铁钉的时间。因此，从理论上该技术方案是可行的，满足实用性。

如图2、3所示的一种汽车吸钉器，包括安装在汽车前叶子板0下的底座1、与底座扣合的盖板2以及若干个磁体4，所述底座1上设有若干个用于放置磁体的安装槽11。所述底座1和盖板2上对应的设有底座连接部12和盖板连接部21。本实用新型对安装槽的形状和大小没有特别的限制，可以根据实际应用的磁体来设计安装槽11。

本实用新型的一种优选具体实施方式：本实用新型对磁体4的种类没用特别的限制，为了提高可控性可以选用电磁铁。进一步地，所述电磁铁的电能可以由车载蓄电池提供，可以由汽车发电机供给，也可以由汽车的内燃机的机械能转化而来。需要说明的是，根据毕奥--—萨伐尔定律，电磁铁的磁感应强度的微分与电流的微分成正比。为了的得到较大的磁感应强度，需要一定大小的电流，所以车载蓄电池不作为本发明的优选。特别地，通过内燃机实现机电转化需要特定的装置，这会增加本实用新型的成本，在此也宜不作为优选。如图4所示，电磁铁41通过两组导线42、43连接汽车供电部分。

本实用新型的另一优选具体实施方式：所述磁体4为稀土永磁材料。本实用新型对稀土永磁材料的具体选择没有特别的限制，但是优选地采用性价比较高的NdFeB。特别地，在稀土永磁材料安装前进行化学电镀，所述电镀层采用镍磷合金。由于汽车吸钉器安装在前叶子板底部，条件恶劣，为了保证稀土永磁材料具有较高的寿命，应当在使用前进行电镀处理。所述镍磷合金结构致密、抗腐蚀性强适合本实用新型使用。

本实用新型的又一优选具体实施方式：所述底座1为抗磁材料，所述盖板2为铁磁材料。本实用新型对底座和盖板的材料没有特别的限制，为了控制磁场的分配，优选地用磁导率较小的材料制作底座1，用磁导率较大的材料制作盖板2。需要说明的是，磁导率最小的材料一般为超导体，但其造价较高，在本实施例中不作为优选。铁磁材料的磁导率最大，而抗磁材料磁导率较低，磁感线较多的穿过盖板，从而集中在盖板2底部。

本实用新型的再一优选具体实施方式：所述汽车吸钉器还包括螺柱31和螺栓32，所述底座1上设有若干个底座连接孔13，所述螺柱31一端固定在汽车前叶子板0（结合图1）上，另一端穿过底座连接孔13旋合螺栓32，如图2所示。由于不同的机动车的地盘高度不一，为了保证汽车吸钉器离地面的距离足够近，采用可以控制汽车吸钉器离地面高度的构件。

Claims

1.一种汽车吸钉器，其特征在于：包括安装在汽车前叶子板下的底座、与底座扣合的盖板以及若干个磁体，所述底座上设有安装槽，所述磁体设置在安装槽内。

2.根据权利要求1所述的汽车吸钉器，其特征在于：所述磁体为电磁铁，所述电磁铁所需的电能由汽车发电机供给。

3.根据权利要求1所述的汽车吸钉器，其特征在于：所述磁体为稀土永磁材料。

4.根据权利要求3所述的汽车吸钉器，其特征在于：所述稀土永磁材料在安装前进行化学电镀，所述电镀层采用镍磷合金。

5.根据权利要求1所述的汽车吸钉器，其特征在于：所述汽车吸钉器还包括若干组螺柱和螺栓，所述底座上设有若干个底座连接孔，所述螺柱一端固定在前叶子板上，另一端穿过底座连接孔与螺栓旋合。