CN110504131B - 一种双电源自动切换装置 - Google Patents

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    • H01H33/6662—Operating arrangements using bistable electromagnetic actuators, e.g. linear polarised electromagnetic actuators

Abstract

本发明公开了一种双电源自动切换装置，包括双稳态永磁电磁铁和贯穿在铁芯上的丝杆，所述丝杆与铁芯间隙配合，所述丝杆的两端部均套设有压力弹簧，并且与真空管的动触头相连接；所述压力弹簧的一端部抵触在铁芯上，另一端部抵触在真空管的动触头上，两侧的真空管受双稳态永磁电磁铁驱动，始终处在一合一闭状态并互锁而使产品性能可靠省略使真空管常开的弹簧，只要改变线圈所用直流电的电流方向即可简单控制，转换时间极短，实现负荷不间断。

Description

一种双电源自动切换装置
技术领域
本发明涉及低压电器控制领域，尤其指一种双电源自动切换装置。
背景技术
随着社会经济的发展，现代生活和现代工业对断电的容忍能力越来越差。国外发达国家(尤其是美国和日本)把双电源控制装置(ATS)及配套产品视为电源的一部分。对ATS的选择与使用都是很慎重的。在双电源紧急供电系统首选PC级产品，且开关在转换过程中不允许中间停留(即不带零位)，在转换中，最小的断电时间具有最大的使用价值。
在我国高、低压供电网络中，很多部门要求不间断电源，例如：基站、医院、电讯、银行、动车以及军事等部门。双电源自动切换装置做为电源的一部分，用量非常大。而作为该产品的安全性和可靠性尤为重要。目前，国内生产厂家展示的该类产品只能达到一般要求。如何提高双电源自动切换装置的可靠性和安全性一直是国内外众多科研机构研究的重要课题。
其中真空管的安全性和可靠性是一流的，因此，真空管在高压断路器中、在真空管接触器中得到了广泛应用。例如，西屋电气(杭州)有限公司生产的WVD-12，户内高压真空断路器；德力西电气有限公司生产的CKJ5系列真空接触器，其分断部分用的都是真空管。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种高可靠性和高安全性的双电源自动切换装置，解决现有的双电源自动切换装置的PC级产品在性能上的不足。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种双电源自动切换装置，包括两个同型号的真空管以及两个真空管之间的双稳态永磁电磁铁，其特征是：
还包括沿双稳态永磁电磁铁的铁芯轴心贯穿的丝杆，所述丝杆与铁芯间隙配合；
所述丝杆的两端部分别与相对应的真空管的动触头螺纹连接，所述丝杆的一端设有长度调节螺母，并使调节后的丝杆和两个动触头的总长度H＝L-K.其中L两只真空管静触头的间距，K是一个真空管的开距；
所述丝杆的两端部均套设有压力弹簧，所述压力弹簧的一端部抵触在铁芯上，另一端部抵触在真空管的动触头上；
当线圈通电后，会驱使铁芯朝一侧移动，压缩该侧的压力弹簧，使得压力弹簧带动该侧的真空管的动触头与静触头闭合，同时丝杆会带动另一侧的真空管的动触头与静触头断开。
本发明进一步设置：所述铁芯移动的距离X＝K+C，其中K为真空管的触头开距，C为压力超程，所述压力超程为压力弹簧对动触头与静触头紧密接触施加一定压力所需行程。
本发明进一步设置：所述铁芯的两端部均螺纹连接有压力调节螺母，所述压力弹簧抵触在压力调节螺母上。
本发明进一步设置：所述丝杆的一端部设有与真空管的动触头螺纹连接的第一螺纹，另一端部设有与另一个真空管的动触头螺纹连接的第二螺纹，所述第一螺纹与第二螺纹方向相反。
本发明有益效果：当线圈通电后，会驱使铁芯朝一侧移动，压缩该侧的压力弹簧，使得压力弹簧带动该侧的真空管的动触头相连接与静触头闭合，同时另一侧的真空管的动触头会在丝杆作用下与静触头断开，当改变线圈的电流方向后，所述铁芯会朝另一侧移动，使得该侧的真空管闭合，两侧的真空管受双稳态永磁电磁铁驱动，始终处在一合一闭状态并互锁而使产品性能可靠省略使真空管常开的弹簧，只要改变线圈所用直流电的电流方向即可简单控制，转换时间极短，实现负荷不间断。
附图说明
图1为本发明一种双电源自动切换装置的结构示意图；
图2为本发明一种双电源自动切换装置的铁芯向左侧移动的工作原理图；
图3为本发明一种双电源自动切换装置的铁芯向右侧移动的工作原理图。
附图标记说明：1、丝杆；2、压力弹簧；3、动触头；4、双稳态永磁电磁铁；41、铁芯；42、永磁环体；43、线圈；44、压力调节螺母。
具体实施方式
参照附图1至图3对本发明一种双电源自动切换装置实施例做进一步详细说明。
从图1可知，一种双电源自动切换装置，包括两个同型号的真空管以及两个真空管之间的双稳态永磁电磁铁4，其中沿双稳态永磁电磁铁4的铁芯41轴心贯穿有丝杆1，所述丝杆与铁芯间隙配合，所述丝杆1的两端部均套设有压力弹簧2，并且与真空管的动触头3相连接，其中所述丝杆的一端部设有与真空管的动触头螺纹连接的第一螺纹，另一端部设有与另一个真空管的动触头螺纹连接的第二螺纹，所述第一螺纹与第二螺纹方向相反，当转动丝杆上的调节螺母时，可以带动两个真空管的动触头相对移动，用于调节丝杆1两侧的真空管动触头的距离H，使得满足H＝L-K，其中L为两侧的真空管静触头的距离，K为真空管的触头开距，即为真空管在断开时动触头和静触头的距离。
其中双稳态永磁电磁铁4包括铁芯41以及套设在铁芯41上的一个永磁环体42和两个线圈43，所述永磁环体42置于线圈43之间；所述铁芯41的两端部均螺纹连接有压力调节螺母44，所述压力弹簧2的一端部抵触在压力调节螺母44上，另一端部抵触在真空管的动触头3上，旋转压力调节螺母44可以调节压力弹簧2的预紧力。
从图2和图3可知，当线圈43通电后，会驱使铁芯41朝一侧移动，铁芯41通过压力调节螺母44压缩该侧的压力弹簧2，使得压力弹簧2带动该侧的真空管的动触头3相连接与静触头闭合，同时另一侧的真空管的动触头3会在丝杆1作用下与静触头断开，当改变线圈43的电流方向后，所述铁芯41会朝另一侧移动，使得该侧的真空管闭合，两侧的真空管受永磁电磁铁组件4驱动，始终处在一合一闭状态并互锁而使产品性能可靠省略使真空管常开的弹簧，只要改变线圈43所用直流电的电流方向即可简单控制，转换时间极短，实现负荷不间断。
其中所述铁芯移动的距离X＝K+C，其中K为真空管的触头开距，C为压力超程，所述压力超程为压力弹簧对动触头与静触头紧密接触施加一定压力所需行程，使得真空管的动触头3和静触头闭合时，具有足够压力，使得动触头3和静触头充分接触。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种双电源自动切换装置，包括两个同型号的真空管以及两个真空管之间的双稳态永磁电磁铁，其特征是：
还包括沿双稳态永磁电磁铁的铁芯轴心贯穿的丝杆，所述丝杆与铁芯间隙配合；
所述丝杆的两端部分别与相对应的真空管的动触头螺纹连接，所述丝杆的一端设有长度调节螺母，并使调节后的两个动触头的距离H=L-K；其中L是两只真空管静触头的间距，K是一个真空管的开距；
所述丝杆的两端部均套设有压力弹簧，所述压力弹簧的一端部抵触在铁芯上，另一端部抵触在真空管的动触头上；
当线圈通电后，会驱使铁芯朝一侧移动，压缩该侧的压力弹簧，使得压力弹簧带动该侧的真空管的动触头与静触头闭合，同时丝杆会带动另一侧的真空管的动触头与静触头断开；
所述铁芯移动的距离X=K+C，其中K为真空管的触头开距，C为压力超程，所述压力超程为压力弹簧对动触头与静触头紧密接触施加一定压力所需行程；
所述铁芯的两端部均螺纹连接有压力调节螺母，所述压力弹簧抵触在压力调节螺母上；
所述丝杆的一端部设有与真空管的动触头螺纹连接的第一螺纹，另一端部设有与另一个真空管的动触头螺纹连接的第二螺纹，所述第一螺纹与第二螺纹方向相反。
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