CN104681356A - 单相永磁接触器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单相永磁接触器，包括绝缘框架、以及定位设置在绝缘框架内的静端导电板、真空开关管、动端导电板和合分闸操作系统，真空开关管设置于静端导电板和动端导电板之间，真空开关管上的静触头和动触头分别对应与静端导电板和动端导电板电性连接，该合分闸操作系统包括永磁驱动机构和手分驱动机构，通过永磁驱动机构驱动或者通过手分驱动机构驱动永磁驱动机构来使动触头与静触头闭合和分离；该接触器具有电磁合闸及永磁吸持、电磁分闸及永磁吸持、手动合闸及永磁吸持、手动分闸及永磁吸持四种合分闸工作模式，该四种合分闸工作模式可相互交错使用；从而使该接触器生产装配简单、无需调试，吸合功率小、使用寿命长、适用范围广。

Description

单相永磁接触器

技术领域

本发明涉及接触器技术领域，尤其是一种单相永磁接触器。

背景技术

现有的接触器结构主要为两种：（1）电磁接触器：其是利用线圈流过电流产生磁场，使触头闭合，以达到控制负载的目的。电磁接触器不仅能接通和切断电路，而且还具有低电压释放保护作用，适用于频繁操作和远距离控制。但是电磁接触器的吸合功率大，而且因在长期吸合时一直带电，会造成线圈使用寿命较短；（2）永磁接触器：其是利用磁极的同性相斥、异性相吸的原理，用永磁驱动机构取代传统的电磁铁驱动机构而形成的一种微功耗接触器。相较于传动接触器，永磁接触器具有节能、无温升、触头不振颤、寿命长、防电磁干扰能力强等优点；但与此同时，永磁接触器也具有体积大、结构复杂、安装、使用及运输不方便等缺陷。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供了一种单相永磁接触器，该单相永磁接触器不仅结构简单、装配方便；而且吸合功率小、使用寿命长。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种单相永磁接触器，包括绝缘框架、以及定位设置在所述绝缘框架内的静端导电板、真空开关管、动端导电板和合分闸操作系统，所述真空开关管设置于所述静端导电板和动端导电板之间，且所述真空开关管上的静触头和动触头分别对应与所述静端导电板和动端导电板电性连接，该合分闸操作系统包括绝缘子和永磁驱动机构，所述永磁驱动机构通过所述绝缘子能够驱动所述动触头与所述静触头闭合和分离。

作为本发明的进一步改进，所述真空开关管还包括有软接线，所述动触头通过所述软接线与所述动端导电板电性连接。

作为本发明的进一步改进，所述绝缘子包括绝缘子本体、绝缘子拉杆、环形挡片和弹簧，其中，所述绝缘子本体自由设置在所述动端导电板背向所述动触头的一侧外，在所述绝缘子本体朝向和背向所述动端导电板的两侧面上分别居中开设有第一凹槽和第二凹槽，所述绝缘子拉杆与所述真空开关管同轴布置，且所述绝缘子拉杆的一端与所述动触头固定连接，其另一端活动穿设过所述动端导电板并固定嵌装于所述第一凹槽中，另在所述绝缘子拉杆上并靠近其另一端的外侧还固定套设有所述环形挡片和活动套设有所述弹簧，所述环形挡片位于所述动端导电板朝向所述动触头的另一侧外，所述弹簧的一端弹性抵顶于所述环形挡片，其另一端弹性抵顶于所述第一凹槽的内侧壁。

作为本发明的进一步改进，所述永磁驱动机构包括缸状磁轭、永磁铁、合闸线圈、分闸线圈、动铁芯和铁芯拉杆，所述缸状磁轭与所述真空开关管亦同轴布置，并还在所述缸状磁轭的轴向两端上固定设置有上盖和下盖，且所述缸状磁轭、上盖和下盖共同构成闭合磁路；所述永磁铁定位嵌装于所述缸状磁轭的中部，并分别在所述永磁铁和所述上盖之间、以及所述永磁铁和所述下盖之间设置有所述合闸线圈和分闸线圈，另在所述永磁铁、合闸线圈和分闸线圈围成的空间内还活动安装有所述动铁芯，所述铁芯拉杆的一端活动穿设过所述上盖的中部并与所述绝缘子本体的第二凹槽固定连接，所述铁芯拉杆的另一端紧配合穿设过所述动铁芯的中部并活动插置于所述下盖的中部内。

作为本发明的进一步改进，在所述绝缘子本体的第一凹槽和第二凹槽内分别固定设置有螺母和嵌件，所述螺母与所述绝缘子拉杆的另一端相螺纹连接，所述嵌件与所述铁芯拉杆的一端相螺纹连接。

作为本发明的进一步改进，该合分闸操作系统还包括有手分驱动机构，所述手分驱动机构通过驱动所述永磁驱动机构能够使所述动触头与所述静触头闭合和分离。

作为本发明的进一步改进，所述手分驱动机构能够驱动所述铁芯拉杆相对所述动端导电板进行来回往复移动定位。

作为本发明的进一步改进，所述手分驱动机构包括驱动块和手分杆，所述驱动块为长方体且其长度方向的一侧铰接于所述绝缘框架沿垂直于所述铁芯拉杆轴向的一内侧壁上，其长度方向的另一侧为自由状态，所述铁芯拉杆的一端紧配合穿设过所述驱动块并与所述绝缘子本体的第二凹槽固定连接，所述手分杆的一端活动穿设过所述绝缘框架并可拆卸连接于所述驱动块。

作为本发明的进一步改进，在所述驱动块长度方向另一侧的上表面上还固定设置有一连接块，所述手分杆的一端可拆卸插置于所述连接块中。

本发明的有益效果是：通过设置永磁驱动机构和手分驱动机构，使该接触器具有电磁合闸及永磁吸持、电磁分闸及永磁吸持、手动合闸及永磁吸持、手动分闸及永磁吸持四种合分闸工作模式，且该四种合分闸工作模式可相互交错使用；从而使该接触器不仅生产装配简单、无需调试，而且吸合功率小、使用寿命长、适用范围广。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明的剖面结构示意图（手分杆未示出）。

结合附图，作以下说明：

1——绝缘框架      2——静端导电板

3——真空开关管    30——静触头

31——动触头       32——软接线

4——动端导电板    5——绝缘子

50——绝缘子本体   51——绝缘子拉杆

52——环形挡片     53——弹簧

54——螺母         55——嵌件

6——永磁驱动机构  60——缸状磁轭

61——永磁铁       62——合闸线圈

63——分闸线圈     64——动铁芯

65——铁芯拉杆     66——上盖

67——下盖         7——手分驱动机构

70——驱动块       71——手分杆

具体实施方式

下面参照附图对本发明的一种单相永磁接触器的实施例进行详细说明。

本发明的一种单相永磁接触器，包括绝缘框架1、以及定位设置在所述绝缘框架1内的静端导电板2、真空开关管3、动端导电板4和合分闸操作系统，所述真空开关管3设置于所述静端导电板2和动端导电板4之间，且所述真空开关管3上的静触头30和动触头31分别对应与所述静端导电板2和动端导电板4电性连接，该合分闸操作系统包括绝缘子5和永磁驱动机构6，所述永磁驱动机构6通过所述绝缘子5能够驱动所述动触头31与所述静触头30闭合和分离。

在本实施例中，所述真空开关管3还包括有软接线32，所述动触头31通过所述软接线32与所述动端导电板4电性连接。

所述绝缘子5包括绝缘子本体50、绝缘子拉杆51、环形挡片52和弹簧53，其中，所述绝缘子本体50自由设置在所述动端导电板4背向所述动触头31的一侧外，在所述绝缘子本体50朝向和背向所述动端导电板4的两侧面上分别居中开设有第一凹槽和第二凹槽，所述绝缘子拉杆51与所述真空开关管3同轴布置，且所述绝缘子拉杆51的一端与所述动触头21固定连接，其另一端活动穿设过所述动端导电板4并固定嵌装于所述第一凹槽中，另在所述绝缘子拉杆51上并靠近其另一端的外侧还固定套设有所述环形挡片52和活动套设有所述弹簧53，所述环形挡片52位于所述动端导电板4朝向所述动触头31的另一侧外，所述弹簧53的一端弹性抵顶于所述环形挡片52，其另一端弹性抵顶于所述第一凹槽的内侧壁。

所述永磁驱动机构6包括缸状磁轭60、永磁铁61、合闸线圈62、分闸线圈63、动铁芯64和铁芯拉杆65，所述缸状磁轭60与所述真空开关管3亦同轴布置，并还在所述缸状磁轭60的轴向两端上固定设置有上盖66和下盖67，且所述缸状磁轭、上盖和下盖共同构成闭合磁路；所述永磁铁61定位嵌装于所述缸状磁轭的中部，并分别在所述永磁铁61和所述上盖66之间、以及所述永磁铁61和所述下盖67之间设置有所述合闸线圈62和分闸线圈63，另在所述永磁铁61、合闸线圈62和分闸线圈63围成的空间内还活动安装有所述动铁芯64，所述铁芯拉杆65的一端活动穿设过所述上盖66的中部并与所述绝缘子本体50的第二凹槽固定连接，所述铁芯拉杆65的另一端紧配合穿设过所述动铁芯64的中部并活动插置于所述下盖67的中部内。

优选的，在所述绝缘子本体50的第一凹槽和第二凹槽内分别固定设置有螺母54和嵌件55，所述螺母54与所述绝缘子拉杆51的另一端相螺纹连接，所述嵌件55与所述铁芯拉杆65的一端相螺纹连接。

另在本实施例中，该合分闸操作系统还包括有手分驱动机构7，所述手分驱动机构7通过驱动所述永磁驱动机构6能够使所述动触头31与所述静触头30闭合和分离。

优选的，所述手分驱动机构7能够驱动所述铁芯拉杆65相对所述动端导电板4进行来回往复移动定位。

优选的，所述手分驱动机构7包括驱动块70和手分杆71，所述驱动块70为长方体且其长度方向的一侧通过支撑轴承铰接于所述绝缘框架1沿垂直于所述铁芯拉杆65轴向的一内侧壁上，所述驱动块70长度方向的另一侧为自由状态，所述铁芯拉杆65的一端紧配合穿设过所述驱动块70并与所述绝缘子本体50的第二凹槽固定连接，所述手分杆71的一端活动穿设过所述绝缘框架1并可拆卸连接于所述驱动块70。

优选的，在所述驱动块70长度方向另一侧的上表面上还固定设置有一连接块，所述手分杆71的一端可拆卸插置于所述连接块中。

本发明具有：电磁合闸及永磁吸持、电磁分闸及永磁吸持、手动合闸及永磁吸持、手动分闸及永磁吸持四种合分闸工作模式，且该四种合分闸工作模式可相互交错使用。以下仅以电磁合分闸工作模式和手动合分闸工作模式为例：

一、电磁合分闸工作模式适用于远程合分闸操控，其操控方式为：①合闸：所述合闸线圈62接收到合闸信号（合闸电源）后，所述合闸线圈产生与所述永磁铁61相同磁场方向的磁力，使所述动铁芯64带动所述铁芯拉杆65向合闸方向运动，所述铁芯拉杆推动所述绝缘子本体50向合闸方向运动，所述绝缘子本体推动所述弹簧53，所述弹簧带动所述绝缘子拉杆51、以及与所述绝缘子拉杆相连接的所述动触头31向合闸方向运动，使动触头31和静触头30闭合，接通主回路；同时合闸信号（合闸电源）断电，该接触器依靠所述永磁铁产生的磁力对接触器进行合闸维持。

②分闸：所述分闸线圈63接收到分闸信号（分闸电源）后，所述分闸线圈63产生与所述永磁铁61相反磁场方向的磁力，使所述动铁芯64带动所述铁芯拉杆65向分闸方向运动，所述铁芯拉杆65拉动所述绝缘子本体50向分闸方向运动，所述绝缘子本体拉动所述绝缘子拉杆51、以及与所述绝缘子拉杆相连接的所述动触头31向分闸方向运动，使所述动触头31和静触头30分离，断开主回路；同时分闸信号（分闸电源）断电，该接触器依靠所述永磁铁产生的磁力对接触器进行分闸维持。

上述的“合闸信号、分闸信号”为弱电信号电源；上述的“合闸电源、分闸电源”为强电动力电源。

二、手动合分闸工作模式适用于近距离合分闸操控，其操控方式为：①合闸：将所述手分杆71插入所述驱动块70中，并沿合闸方向扳动所述手分杆，所述驱动块70以支撑轴承为圆点进行转动，进而带动所述铁芯拉杆65向合闸方向运动，所述铁芯拉杆推动所述绝缘子本体50向合闸方向运动，所述绝缘子本体推动所述弹簧53，所述弹簧带动所述绝缘子拉杆51、以及与所述绝缘子拉杆相连接的所述动触头31向合闸方向运动，使动触头31和静触头30闭合，接通主回路；然后撤出所述手分杆71，该接触器依靠所述永磁铁产生的磁力对接触器进行合闸维持。

②分闸：将所述手分杆71插入所述驱动块70中，并沿分闸方向扳动所述手分杆，所述驱动块70以支撑轴承为圆点进行转动，进而带动所述铁芯拉杆65向分闸方向运动，所述铁芯拉杆65拉动所述绝缘子本体50向分闸方向运动，所述绝缘子本体拉动所述绝缘子拉杆51、以及与所述绝缘子拉杆相连接的所述动触头31向分闸方向运动，使所述动触头31和静触头30分离，断开主回路；然后撤出所述手分杆71，该接触器依靠所述永磁铁产生的磁力对接触器进行分闸维持。

Claims (9)

1.一种单相永磁接触器，包括绝缘框架（1）、以及定位设置在所述绝缘框架（1）内的静端导电板（2）、真空开关管（3）、动端导电板（4）和合分闸操作系统，所述真空开关管（3）设置于所述静端导电板（2）和动端导电板（4）之间，且所述真空开关管（3）上的静触头（30）和动触头（31）分别对应与所述静端导电板（2）和动端导电板（4）电性连接，其特征在于：该合分闸操作系统包括绝缘子（5）和永磁驱动机构（6），所述永磁驱动机构（6）通过所述绝缘子（5）能够驱动所述动触头（31）与所述静触头（30）闭合和分离。

2.根据权利要求1所述的单相永磁接触器，其特征在于：所述真空开关管（3）还包括有软接线（32），所述动触头（31）通过所述软接线（32）与所述动端导电板（4）电性连接。

3.根据权利要求1所述的单相永磁接触器，其特征在于：所述绝缘子（5）包括绝缘子本体（50）、绝缘子拉杆（51）、环形挡片（52）和弹簧（53），其中，所述绝缘子本体（50）自由设置在所述动端导电板（4）背向所述动触头（31）的一侧外，在所述绝缘子本体（50）朝向和背向所述动端导电板（4）的两侧面上分别居中开设有第一凹槽和第二凹槽，所述绝缘子拉杆（51）与所述真空开关管（3）同轴布置，且所述绝缘子拉杆（51）的一端与所述动触头（21）固定连接，其另一端活动穿设过所述动端导电板（4）并固定嵌装于所述第一凹槽中，另在所述绝缘子拉杆（51）上并靠近其另一端的外侧还固定套设有所述环形挡片（52）和活动套设有所述弹簧（53），所述环形挡片（52）位于所述动端导电板（4）朝向所述动触头（31）的另一侧外，所述弹簧（53）的一端弹性抵顶于所述环形挡片（52），其另一端弹性抵顶于所述第一凹槽的内侧壁。

4.根据权利要求3所述的单相永磁接触器，其特征在于：所述永磁驱动机构（6）包括缸状磁轭（60）、永磁铁（61）、合闸线圈（62）、分闸线圈（63）、动铁芯（64）和铁芯拉杆（65），所述缸状磁轭（60）与所述真空开关管（3）亦同轴布置，并还在所述缸状磁轭（60）的轴向两端上固定设置有上盖（66）和下盖（67），且所述缸状磁轭、上盖和下盖共同构成闭合磁路；所述永磁铁（61）定位嵌装于所述缸状磁轭的中部，并分别在所述永磁铁（61）和所述上盖（66）之间、以及所述永磁铁（61）和所述下盖（67）之间设置有所述合闸线圈（62）和分闸线圈（63），另在所述永磁铁（61）、合闸线圈（62）和分闸线圈（63）围成的空间内还活动安装有所述动铁芯（64），所述铁芯拉杆（65）的一端活动穿设过所述上盖（66）的中部并与所述绝缘子本体（50）的第二凹槽固定连接，所述铁芯拉杆（65）的另一端紧配合穿设过所述动铁芯（64）的中部并活动插置于所述下盖（67）的中部内。

5.根据权利要求4所述的单相永磁接触器，其特征在于：在所述绝缘子本体（50）的第一凹槽和第二凹槽内分别固定设置有螺母（54）和嵌件（55），所述螺母（54）与所述绝缘子拉杆（51）的另一端相螺纹连接，所述嵌件（55）与所述铁芯拉杆（65）的一端相螺纹连接。

6.根据权利要求4所述的单相永磁接触器，其特征在于：该合分闸操作系统还包括有手分驱动机构（7），所述手分驱动机构（7）通过驱动所述永磁驱动机构（6）能够使所述动触头（31）与所述静触头（30）闭合和分离。

7.根据权利要求6所述的单相永磁接触器，其特征在于：所述手分驱动机构（7）能够驱动所述铁芯拉杆（65）相对所述动端导电板（4）进行来回往复移动定位。

8.根据权利要求7所述的单相永磁接触器，其特征在于：所述手分驱动机构（7）包括驱动块（70）和手分杆（71），所述驱动块（70）为长方体且其长度方向的一侧铰接于所述绝缘框架（1）沿垂直于所述铁芯拉杆（65）轴向的一内侧壁上，其长度方向的另一侧为自由状态，所述铁芯拉杆（65）的一端紧配合穿设过所述驱动块（70）并与所述绝缘子本体（50）的第二凹槽固定连接，所述手分杆（71）的一端活动穿设过所述绝缘框架（1）并可拆卸连接于所述驱动块（70）。

9.根据权利要求8所述的单相永磁接触器，其特征在于：在所述驱动块（70）长度方向另一侧的上表面上还固定设置有一连接块，所述手分杆（71）的一端可拆卸插置于所述连接块中。