專利名稱:一種雙穩態永磁機構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及的是一種電磁執行機構,特別是一種由電磁線圈驅動動銜鐵 作旋轉運動的雙穩態永磁機構。
背景技術:
現有永磁機構技術中,是由電磁線圈驅動動銜鐵作直線運動,然后用永磁體 實現合閘保持或分閘保持的一種形式的電磁操動機構,并廣泛應用于真空斷路器 和交流接觸器中。把現有永磁機構技術應用在驅動桿作旋轉運動的電器中時,需 要在永磁機構和電器之間有一個機械聯結,這樣就大大降低了永磁機構的傳動效 率和整個電器的可靠性。為解決上述這一問題,把永磁機構高效的、可靠的用于
驅動桿作旋轉運動的電器中,而實用新型了一種由電磁線圈驅動動銜鐵作旋轉運 動的雙穩態永磁機構。
發明內容
本實用新型的目的是解決現有永磁機構使用在驅動桿作旋轉運動的電器中 存在的問題,提供一種結構簡單、性能可靠、可頻繁操作而不易損壞的雙穩態永 磁機構。
本實用新型的技術方案是 一種雙穩態永磁機構,包括左、右殼體,其特征 在于所述的左、右殼體內設有動銜鐵、轉軸、永磁體、合閘線圈和分閘線圈;所 述的左、右殼體上設有合閘止動面和分閘止動面;所述的動銜鐵與轉軸聯接成一 個部件,在合閘線圈通電時向一個方向轉動至合閘止動面,而在分閘線圈通電時 向另一方向轉動至分閘止動面;所述的永磁體使動銜鐵保持在合閘止動面或分閘 止動面處。
本實用新型的雙穩態永磁機構,動銜鐵在線圈磁場力和永磁體磁場力的共同 作用下向順時針或逆時針方向作一定角度的轉動,并通過永磁體的磁場力把動銜 鐵保持在停止位置。由于動銜鐵帶動轉軸直接驅動電器中的操作機構產生動作,因此大大地提高了傳動效率和整個電器的可靠性。
根據本實用新型,所述的動銜鐵兩側均設有一對永磁體。所述的每對永磁體 的體積和磁質相同。而且所述兩對永磁體的體積和磁質也相同。
根據本實用新型,至少一側的永磁體的兩端設有合閘線圈和分閘線圈。所述 的兩對永磁體可以分別嵌置在左、右殼體上所設的安裝槽內,也可以嵌置在動銜 鐵上所設的凹槽內。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
圖l是本實用新型沿Ol、 02軸向方向的展開圖。其中粗箭頭指示方向為永 磁機構的各零、部件展開后沿Ol、 02軸向的裝配方向。
圖2是
圖1中沿A-A面的剖視圖,其中動銜鐵在線圈的磁場力和永磁體的磁 場力共同作用下作逆時針方向旋轉至左端位置后,被永磁體的磁場力保持在圖示位置。
圖3是圖1中沿A-A面的剖視圖,其中動銜鐵在線圈的磁場力和永磁體的磁 場力共同作用下作順時針方向旋轉至右端位置后,被永磁體的磁場力保持在圖示 位置。
圖4是圖2中沿B-B面的剖視圖,指示的是永磁體在左、右殼體上的安裝位
置圖
圖5、圖6、圖7分別是本實用新型第二種、第三種、第四種結構實例沿Ol、 02軸向方向的展開圖。其中粗箭頭指示方向為永磁機構的各零、部件展開后沿 01、 02軸向的裝配方向。
具體實施方式
參照圖l,本實用新型第一種實例,包括有左殼體1和右殼體6,在殼體上 設有止動面E、 F、 H、 L,在左、右兩殼體之間設有動銜鐵5,在動銜鐵5上設 有轉軸7,動銜鐵5和轉軸7通過鍵或其它緊固元件聯接成一個部件繞軸心線 01、 02在殼體內作旋轉運動。在左殼體開設的安裝槽10上設有兩個體積相同、 磁質一樣的永磁體4,在右殼體開設的安裝槽(未示出,其結構與左殼體相同)
4上也設有兩個體積相同、磁質一樣的永磁體14,在每個永磁體4兩端分別設有 線圈2、線圈3和線圈8、線圈9,其中線圈2和線圈8作合閘線圈,線圈3和 線圈9作分閘線圈。
參照圖2、圖3,是動銜鐵5在通電線圈的磁場力和永磁體的磁場力的共同 作用下,繞軸心線01 、02作旋轉運動到圖2所示的合閘位置或圖3的分閘位置。
其的工作原理如下如圖2、 3所示永磁機構分別處于合閘位置和分閘位置 時,合閘線圈2、 8和分閘線圈3、 9無電流通過,動銜鐵5由永磁體4和永磁體 14的磁場力保持在合閘或分閘的極限位置。如圖2所示,永磁機構處于合閘位 置時,當外部有分閘信號,即給分閘線圈3、 9通以相同方向的電流時,動銜鐵 5在分閘線圈產生的磁場和永磁體4、 14產生的磁場共同作用下,繞軸心線Ol、 02作順時針方向旋轉運動到殼體的止動面E、 L處。分閘動作結束后,各部件 的位置如圖3所示。此時,動銜鐵5在永磁體4和永磁體14的磁場力作用下可 靠的處于分閘位置。
同樣,如圖3所示,永磁機構處于分閘位置時,當外部有合閘信號,即給合 閘線圈2、 8通以相同方向的電流時,動銜鐵5在合閘線圈產生的磁場和永磁體 4、 14產生的磁場共同作用下,繞軸心線Ol、 02作逆時針方向旋轉運動到殼體 的止動面F、 H處。合閘動作結束后,各部件的位置如圖2所示。此時,動銜鐵 5在永磁體4和永磁體14的磁場力作用下可靠的處于合閘位置。
在上述實施方式中,也可以將圈2和線圈8用作分閘線圈,線圈3和線圈9 用作合閘線圈,在這種情況下,圖2對應于分閘位置,而圖3對應于合閘位置, 其工作原理與前面描述的相同。
參照圖4,四個永磁體4、 14兩兩分別裝在殼體1和殼體6內,其中動銜鐵 5與殼體和永磁體之間有一定間隙,能使動銜鐵在在殼體中順暢的運動。
參照圖5,是本實用新型的第二種實例,是在圖1實例基礎上的改進,與圖 1實施例不同之處在于所述的兩對永磁體4、 14分別嵌置在動銜鐵5兩側開設的 凹槽11中,并且與轉軸7構成一個整體的部件,其余永磁機構的零、部件安裝 方式與圖1的實例相同。
參照圖6,是本實用新型的第三種實例,是在圖1實例基礎上的改進,與圖 1實施例不同之處在于在殼體1上設有線圈2.1、線圈3.K線圈8.K線圈9.1,且線圈2.1 (線圈8.1)和線圈3.1 (線圈9.1)分別位于每個永磁體4的兩端。在 殼體6上也設有線圈2.2、線圈3.2、線圈8.2、線圈9.2,且線圈2.2 (線圈8.2) 和線圈3.2 (線圈9.2)分別位于每個永磁體14的兩端。其中線圈2.1和線圈2.2、 線圈8.1和線圈8.2作合閘線圈(也可作分閘線圈),線圈3.1、線圈3.2和線圈 9.1、線圈9.2作分閘線圈(也可作合閘線圈)。其余永磁機構的零、部件安裝方 式與圖1的實例相同。
參照圖7,是本實用新型的第四種實例,是在圖6實例基礎上的改進,與圖 6實施例不同之處在于所述的兩對永磁體4、 14分別嵌置在動銜鐵5兩側開設的 凹槽11中,并且與轉軸7構成一個整體的部件,其余永磁機構的零、部件安裝 方式與圖6的實例相同。
本實用新型的第二種、第三種、第四種實例的工作原理均與第一種實例相同, 這里就不再贅述。
應該理解到的是上述實例只是對本實用新型的說明,而不是對本實用新型 的限制,任何不超出本實用新型實質精神范圍內的發明創造,均落入本實用新型 的保護范圍之內。
權利要求1、一種雙穩態永磁機構,包括左、右殼體(1,6),其特征在于所述的左、右殼體(1,6)內設有動銜鐵(5)、轉軸(7)、永磁體(4,14)、合閘線圈(2,8)和分閘線圈(3、9);所述的左、右殼體(1,6)上設有合閘止動面(F、H)和分閘止動面(E、L);所述的動銜鐵(5)與轉軸(7)聯接成一個部件,在合閘線圈(2,8)通電時向一個方向轉動至合閘止動面(F、H),而在分閘線圈(3、9)通電時向另一方向轉動至分閘止動面(E、L);所述的永磁體(4,14)使動銜鐵(5)保持在合閘止動面(F、H)或分閘止動面(E、L)處。
2、 如權利要求1所述的雙穩態永磁機構,其特征在于所述的動銜鐵(5)兩側均 設有一對永磁體(4, 14)。
3、 如權利要求2所述的雙穩態永磁機構,其特征在于所述的每對永磁體(4, 14) 的體積和磁質相同。
4、 如權利要求3所述的雙穩態永磁機構,其特征在于所述的兩對的永磁體的體 積和磁質也相同。
5、 如權利要求4所述的雙穩態永磁機構,其特征在于所述的兩對永磁體(4, 14) 分別嵌置在左、右殼體(1, 6)上所設的安裝槽(10)內。
6、 如權利要求4所述的雙穩態永磁機構,其特征在于所述的兩對永磁體(4, 14) 嵌置在動銜鐵(5)上所設的凹槽(11)內。
7、 如權利要求1-6任何一項所述的雙穩態永磁機構,其特征在于至少一側的永 磁體(4, 14)的兩端設有合閘線圈(2, 8)和分閘線圈(3、 9)。
專利摘要本實用新型公開了一種雙穩態永磁機構,左、右殼體內設有動銜鐵、轉軸、永磁體、合閘線圈和分閘線圈;左、右殼體上設有合閘止動面和分閘止動面;所述的動銜鐵與轉軸聯接成一個部件,在合閘線圈通電時向一個方向轉動至合閘止動面,而在分閘線圈通電時向另一方向轉動至分閘止動面;所述的永磁體使動銜鐵保持在合閘止動面或分閘止動面處。本實用新型的雙穩態永磁機構,動銜鐵在線圈磁場力和永磁體磁場力的共同作用下向順時針或逆時針方向作一定角度的轉動,并通過永磁體的磁場力把動銜鐵保持在停止位置。由于動銜鐵帶動轉軸直接驅動電器中的操作機構產生動作,因此大大地提高了傳動效率和整個電器的可靠性。
文檔編號H01H3/28GK201259843SQ20082016335
公開日2009年6月17日 申請日期2008年8月28日 優先權日2008年8月28日
發明者萬小東, 駿 李, 王書成 申請人:浙江正泰電器股份有限公司