一種帶永磁體的磁通變換器的製作方法

2023-05-31 04:21:06 1

專利名稱：一種帶永磁體的磁通變換器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種磁通變換器，尤其涉及一種帶永磁體的磁通變換器， 屬於低壓電器技術領域。
背景技術：
任何低壓電器在結構上都是由感測器官和執行器官兩部分構成。感 測器官接受輸入訊號，經過檢測比較作出判斷，然後命令執行器官動作， 輸出訊號指令，實現控制目的。感測機構一般是電磁系統、雙金屬片、
等；執行機構一般是觸頭滅弧系統或觸頭，斷開電路或發出信號。
隨著微處理技術的發展，低壓電器朝著數位化方向發展。在數位化 電器中，其感應機構一般都由微處理器和各種互感器來完成，而執行機 構仍然由觸頭滅弧系統或觸頭來完成。這樣在感測機構和執行機構之間 就需要一個橋梁樞紐來連接，這個樞紐就是磁通變換器。磁通變換器接 受處理器發出的信號，觸發頂杆或銜鐵動作，推動產品的機構動作。因 此，磁通變換器在低壓電器內的一個重要的樞紐原件，其體積、經濟和 技術性能直接影響了開關電器的性能。
公開號為CN 1971799A的專利文獻公開了一種脫扣電磁鐵裝置，包 括至少一個永久磁鐵、 一個鐵芯、鐵芯上繞有漆包線，組成一個脫扣線 圈， 一個片狀的銜鐵，銜鐵裝有一頂杆； 一個裝鐵芯、永久磁鐵、線圈、 銜鐵等部件的柱形結構殼體； 一個與殼體配合的蓋，蓋的中間有開口， 開口處可以攻螺紋，可以調整裝配的間隙；殼體與蓋可以相黏合；銜鐵 上接頂杆，頂杆與殼體間裝有彈簧。該裝置包括了磁通變換器構成的全 部零部件，殼體和蓋結構複雜，整個裝置的生產工藝複雜，由於包含永磁體、脫扣線圈、銜鐵、頂杆等零件，體積較大。

發明內容
本發明的目的在於提供一種帶永磁體的磁通變換器，該磁通變換器 是一種零件少、成本較低、結構簡單、加工工藝方便、體積較小的能滿 足開關電器的性能的變換器。
為達到上述目的，解決上述技術問題，本發明的技術方案為 一種 方形結構的磁通變換器，包括兼做外殼的U形磁軛(2)、圓形永磁體(1)、
線圈骨架(3)、繞制在線圈骨架上的線圈(5)、頂杆(4)、彈簧(6)、 卡簧(8)和緩衝墊(7)。
所述的永磁體(1)為圓形，放置在線圈骨架(3)中。
所述的線圈骨架外形底部為方形、中間為圓柱形、上部為一個方形 薄片兼做殼體的蓋。所述線圈骨架內部分為三個腔體，底部圓形腔體放 置永磁體(1)、中部和上部的圓形腔體放置頂杆，中部的腔體直徑大於 上部的腔體，用於對頂杆(4)的限位；在不通電的時候，永磁體克服彈 簧的彈力對頂杆保持吸力，並將頂杆吸合在永磁體上。
所述的線圈骨架的外形中部繞有線圈(5)，與線圈骨架(3) —起構 成了一個電磁系統，在線圈通電時產生電磁場，抵消永磁體的磁場，從 而使頂杆在彈簧彈力的作用下沿著骨架運動，使磁通變換器處於釋放位 置，頂杆推動相關操作機構使電路斷開或發出信號。
所述頂杆(4)的頂端裝有卡簧(8)，在卡簧(8)和線圈骨架(3) 的頂部之間裝有一彈簧(6)，用來使頂杆(4)產生一個延A反方向的力， 在靜止狀態，該力小於永磁體(1)對頂杆(4)的吸力，使頂杆(4)吸 附在永磁體(1)上。當線圈(5)通電時，頂杆(4)在彈簧(6)的作 用下沿A反方向運動。
所述的頂杆(4)為一圓柱體，其底部直徑大於頂部直徑，底部直徑與線圈骨架的中部空腔對應，頂部直徑與線圈骨架的上部空腔對應，從
而使頂杆在運動過程中始終控制在線圈骨架(3)內部，不會在彈簧(6) 的作用下彈射出去。
所述的頂杆(4)的頂部，卡簧(8)的外面嵌有緩衝件(7)，避免 頂杆和電器的相關機構直接碰撞，起緩衝作用。
本發明的有益效果本發明的磁通變換器，在結構上進行了重大改 進，省去了永磁體和頂杆之間的氣隙，大大減小了磁通變換器的體積； 線圈骨架特殊結構的設計使得不僅充當線圈骨架，還對永磁體和頂杆進 行限位和固定，線圈骨架還充當著殼體的蓋的功能，這些設計減少了磁 通變換器的零件，降低了生產成本，使得安裝更加方便；上述改進均不 影響整個磁通變換器的性能，吸合狀態下可靠性較高；釋放時動作時間 短，動作力較大。具有較好的經濟效益和較高的使用價值。
下面結合附圖和實施例對本發明作比較詳細的說明。


圖1是本發明的磁通變換器處於吸合位置的結構示意圖； 圖2是本發明的磁通變換器處於釋放位置的結構示意圖； 圖3是本發明的磁通變換器立體圖； 圖4是本發明的磁通變換器相對位置示意具體實施例方式
參照圖1，這是本發明一種磁通變換器的處於吸合位置的結構示意圖。
如圖所示是一實施例，包括有一個U型帶兩邊對稱固定爪的磁軛 (2)，磁軛中裝有線圈骨架(3)、頂杆(4)、線圈(5),永磁體(1) 被固定於U型磁軛(2)和線圈骨架(3)的一部分之間。線圈骨架(3) 內還裝有，並有設計有一臺階孔防止頂杆(4)脫出。頂杆(4)裝有、卡簧(8)以及緩衝墊(7)。
圖1所示的是磁通變換器處於吸合狀態，頂杆收到兩個方向相反的 力，分別為永磁體對頂杆的吸力和彈簧對頂杆的斥力，在吸合狀態下， 永磁體的吸力大於彈簧的斥力，從而使頂杆吸附在永磁體上。
當線圈通電時，線圈中會產生一些磁通，對頂杆產生一個與彈簧斥 力方向相同的力，當線圈對頂杆的斥力和彈簧斥力的合力大於永磁體的 吸力的時候，頂杆(4)彈出，推動相應的脫扣執行裝置，如圖2所示。 當磁通變換器動作(釋放後)，需要復位的時候，電器產品的相應 機構的機械力A的作用下(如圖2所示)，磁通變換器的運動部件一頂 杆(4)克服彈簧(6)的阻力運動到永磁體(1)的磁場密集區，通過 永磁體(1)的吸力吸住頂杆(4)，使磁通變換器復位。
參照圖1一圖5，磁通變換器磁軛的兩側有兩邊對稱固定爪，該固定 爪可以向電子元器件的弓I腳一樣焊接在電路板上，而不需要機械裝置使 其固定，很好的解決了磁通變換器的固定問題。
參照圖1一圖5，根據磁通變換器的運用場所，改變線圈的直徑和匝 數，改變彈簧的彈力係數，即可改變磁通變換器的動作時間和動作力， 這樣在不改變磁通變換器結構的情況下，可以很容易改變磁通變換器的 設計參數，使之應用於更多的場合。
參照圖3和圖1，是標識該產品的形狀和結構。 雖然本發明已參照上述的實施例來描述，但是本技術領域中的普通 技術人員，應當認識到以上的實施例僅是用來說明本發明，應理解其中 可作各種變化和修改而在廣義上沒有脫離本發明，所以並非作為對本發 明的限定，只要在本發明的實質精神範圍內，對以上所述的實施例的變 化、變形都將落入本發明權利要求的保護範圍。
權利要求
1、一種帶永磁體的磁通變換器，包括磁軛(2)、圓形永磁體(1)、線圈骨架(3)、線圈(5)、頂杆(4)、彈簧(6)、卡簧(8)和緩衝墊(7)，其特徵在於所述的線圈(5)，繞制在線圈骨架(3)上；所述的永磁體(1)，放置在線圈骨架(3)內；所述的磁軛(2)，兼做磁通變換器的外殼；所述的線圈骨架(3)兼做磁通變換器的蓋；所述的頂杆(4)在吸合狀態下，吸附於永磁體(1)上；所述的磁軛(2)有兩邊對稱固定爪。
2、 如權利要求1所述的帶永磁體的磁通變換器，其特徵在於所述的線圈骨架(3)，其外形底部為方形、中間為圓柱形、上部為一個方形薄片。
3、 如權利要求1或2所述的帶永磁體的磁通變換器，其特徵在於所述線圈骨架(3)，內部分為三個腔體，底部圓形腔體放置永磁體(1)、 中部和上部的圓形腔體放置頂杆(4)，中部的腔體直徑大於上部的腔體， 用於對頂杆(4)的限位。
4、 如權利要求1所述的帶永磁體的磁通變換器，其特徵在於所述 頂杆(4)，其頂端裝有卡簧(8)，在卡簧(8)和線圈骨架(3)的頂部 之間裝有一彈簧(6)，用來使頂杆(4)產生一個斥力，在靜止狀態，該 力小於永磁體(1)對頂杆(4)的吸力，使頂杆(4)吸附在永磁體(1) 上。
5、 如權利要求1或4所述的帶永磁體的磁通變換器，其特徵在於 所述的所述的頂杆(4)，為一圓柱體，其底部直徑大於頂部直徑，底部 直徑與線圈骨架(3)的中部空腔對應，頂部直徑與線圈骨架(3)的上 部空腔對應，從而使頂杆在運動過程中始終控制在線圈骨架(3)內部， 不會在彈簧(6)的作用下彈射出去。
6、如權利要求1或4所述的帶永磁體的磁通變換器，其特徵在於所述的頂杆(4)，其頂部，卡簧(8)的外面嵌有緩衝件(7)，避免頂杆和電器的相關機構直接碰撞，起緩衝作用。
全文摘要
本發明涉及一種帶永磁體的磁通變換器，包括磁軛、永磁體、線圈骨架、線圈、頂杆、彈簧、卡簧和緩衝墊；線圈繞制在線圈骨架上；永磁體放置在線圈骨架內；磁軛兼做磁通變換器的外殼；線圈骨架兼做磁通變換器的蓋；頂杆在吸合狀態下，吸附於永磁體上；磁軛有兩邊對稱固定爪；線圈骨架內部分為三個腔體，底部圓形腔體放置永磁體、中部和上部的圓形腔體放置頂杆，中部的腔體直徑大於上部的腔體，用於對頂杆的限位。在結構上進行改進，省去了永磁體和頂杆之間的氣隙，減小了磁通變換器的體積；線圈骨架的設計使得充當線圈骨架，還對永磁體和頂杆進行限位和固定，線圈骨架還充當著殼體的蓋的功能，該設計減少了零件，降低了生產成本，使得安裝更加方便。
文檔編號H01H3/28GK101656158SQ20091019596
公開日2010年2月24日 申請日期2009年9月21日 優先權日2009年9月21日
發明者屠瑜權, 李華民, 邱建洪, 郭其一, 黃世澤 申請人:浙江中凱科技股份有限公司