動磁式永磁操動器的製作方法
2023-11-02 10:19:12
專利名稱：動磁式永磁操動器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種執行電器，特別是動磁式永磁操動器。
背景技術：
現有的用於中壓真空斷路器或其他真空開關的永磁操動器，有上、下兩個電磁線圈，兩個電磁線圈及永磁體都固定在靜鐵芯上，中間有一個上、下移動的動鐵芯，其結構參見附圖7。
當真空開關需要關合時，操動器動鐵芯由合閘電磁線圈的磁場和永磁磁場共同驅動面上移，到達上止點位置後合閘電磁線圈斷電，由合閘永磁磁場保持。當真空開關需要開斷時，向分閘電磁線圈通電，產生的分閘磁場抵消合閘永磁磁場，將動鐵芯拉回開斷位置，並由分閘永磁磁場保持。
它有一些明顯的缺點，例如當真空開關必須手動開斷時，通常需要藉助強大的外力來實現，例如大扭矩的人力扳手或預儲能的強力彈簧。但是，人力扳手操作不便，不適應緊急情況，而預儲能的強力彈簧機構使得真空開關因採用永磁式操動器而簡化的結構重新複雜起來，而且真空開關在運行中，該部分機構將長期承受強大的機械應力。另外，這種操動器由於每次動作的初期，要克服原有位置的永磁保持力，因而效率較低。
發明內容
本實用新型的目的在於克服現有操動器的不足，本實用新型提供一種操動器，它能使真空開關實現輕巧的手動開斷操作，沒有強力彈簧造成的機械應力，而且結構非常簡單，它的機械特性更適應真空開關的真空滅弧室的動作需要，其效率也比較高。
本實用新型的技術解決方案是一種動磁式永磁操動器，是一種電磁執行裝置，主要由永久磁鐵、裝於靜鐵芯上的電磁線圈、套裝於電磁線圈和靜鐵芯中與彈簧聯接的動鐵芯構成，其特徵在於它是由一個電磁線圈裝在靜鐵芯的並列的兩個∏形槽中，永磁體裝在動鐵芯中，帶有一個手動開斷機構，由一對磁分路塊和活動支撐在兩個磁分路塊之間的鎖扣組成，兩個磁分路塊分別繞軸鎖轉動，鎖扣聯接在動鐵芯推標上，兩個磁分路塊上各自有一個擋鎖，與鎖扣兩端活動支撐觸接配合定位。
圖1是動磁式永磁操動器結構示意，處於斷開狀感。
圖2是動磁式永磁操動器結構示意，處於閉合狀態。
圖3是手動開斷機構結構示意圖，正常斷開。
圖4是手動開斷機構結構示意圖，正常閉合。
圖5是手動開斷機構結構示意圖，手動開斷鎖扣脫扣。
圖6是手動開斷機構結構示意圖，手動開斷鎖扣復位。
圖7是現有的永磁操動器結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型結合具體實施例參見附圖進一步說明如下一種動磁式永磁操動器，參見附圖1、2，操動器為單穩態結構，與現有永磁操動器不同的是永磁體是裝在動鐵芯上，隨動鐵芯一同運動靜鐵芯上裝有電磁線圈，與動鐵芯組成閉合磁路。
它由靜鐵芯(3)上並列的兩個∏形槽中，裝有一個電磁線圈(4)，動鐵芯(7)套裝於電磁線圈(4)和靜芯(3)中，動鐵芯(7)上端與彈簧(1)聯接。靜鐵芯(3)與動鐵芯(7)組成閉合磁路；而永磁體(5)裝在動鐵芯(7)上，隨同動鐵芯(7)一起上下運動。
當真空開關位於開斷狀態時，永磁體(5)位於靜鐵(3)的兩個磁軛(6)之間，永磁體(5)的磁力線被靜鐵芯(3)的磁軛(6)短路，對動鐵芯(7)運動的反作用力很小，故電磁線圈(4)通電初期能較快地啟動動鐵芯(7)開始運動。
動作行程的中段，原被短路的永磁體(5)的閉合磁路出現磁隙，形成反作用力，阻止速度過快提高，以減小真空開關觸頭接觸時的彈跳。
動作行程的末段，由於電磁磁場隨著電流的增大而增大，永磁吸力隨著主磁隙的減小而增大，兩個力的疊加，使動鐵芯(7)加快運動，直到形成對開關觸頭的最終壓力。實現「快—減慢—加快」的特性。
操動器的開斷，為反向電磁場抵消永磁磁場的方式。當需要開斷時，給電磁線圈(4)通以適當的反向電流，產生的反向磁場抵消部分永磁磁場，動鐵芯(7)在反力彈簧(1)的作用下，克服剩餘的永磁力而返回開斷位置。
動磁式永磁操動器裝有一個手動開斷機構，在電磁機構失電時，由手動操作，以保證可靠性。
它由布置在靜鐵芯(3)兩面的一對磁分路塊(9)和支撐在磁分路塊(9)擋銷(10)之間的鎖扣(11)組成。磁分路塊(9)可分別繞軸銷(12)相對轉動，其動作和位置由永磁體(5)和鎖扣(11)的位置決定。參見附圖3、4、5、6。
真空開關正常工作時，鎖扣(11)處於閉鎖位置，磁分路塊(9)上端由於擋銷(10)被鎖扣(11)支撐而始終張開，不防礙動鐵芯(7)動作。
當需要手動開斷時，輕輕按動鎖扣(11)的按鈕(13)，使鎖扣(11)與擋銷(10)脫開(俗稱「脫扣」)，磁分路塊(9)上端受永磁體(5)的吸引而向永磁體(5)拍合，將永磁體(5)的磁力線短路，主磁場減弱，動鐵芯(7)在反力彈簧(1)作用下克服剩餘的永磁力而返回開斷位置。動鐵芯(7)到達最下端時，永磁體已位於磁分路塊(9)的下端，磁分路塊(9)下端受永磁體(5)的吸引自動向永磁體(5)拍合，上端重新張開，鎖扣(11)在彈簧作用下自動閉鎖，恢復對磁分路塊(9)的支撐，完成手動開斷的全部動作。
本實用新型的優點是，真空開關的結構簡化，並實現輕巧的手動開斷操作，沒有強力彈簧造成的機械應力；使它的機械特性更適應真空開關中真空滅弧室的動作需要，其效率也比較高。
權利要求1.一種動磁式永磁操動器，是一種電磁執行裝置，主要由永久磁鐵、裝於靜鐵芯上的電磁線圈、套裝於電磁線圈和靜鐵芯中與彈簧聯接的動鐵芯構成，其特徵在於它是由一個電磁線圈裝在靜鐵芯的並列的兩個П形槽中；永磁體裝在動鐵芯上；帶有一個手動開斷機構。
2.根據權利要求1所述的動磁式永磁操動器，其手動開斷機構是由一對磁分路塊和活動支撐在兩個磁分路塊之間的鎖扣組成，兩個磁分路塊分別繞軸銷轉動，鎖扣聯接在動鐵芯推桿上，兩個磁分路塊上各自有一個擋銷，與鎖扣兩端活動支撐，觸接配合定位。
專利摘要一種動磁式永磁操動器，是一種電磁執行裝置，主要由永久磁鐵、裝於靜鐵芯上的電磁線圈、套裝於電磁線圈和靜鐵芯中與彈簧聯接的動鐵芯構成，其特徵在於，它是由一個電磁線圈裝在靜鐵芯的並列的兩個∏形槽中，永磁體裝在動鐵芯上，帶有一個手動開斷機構，由一對磁分路塊和活動支撐在兩個磁分路塊之間的鎖扣組成。本實用新型的優點是，真空開關的結構簡化，並實現輕巧的手動開斷操作，沒有強力彈簧造成的機械應力；使它的機械特性更適應真空開關中真空滅弧室的動作需要，其效率也比較高。
文檔編號H01H33/28GK2671104SQ20032012411
公開日2005年1月12日 申請日期2003年12月29日 優先權日2003年12月29日
發明者陶志林, 陳新衡, 黃震宇 申請人:湖南電器研究所