CN115547754A - 接触器及开关器件 - Google Patents
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Abstract
一种接触器及开关器件,涉及低压电器技术领域。该接触器包括第一磁轭、第二磁轭、连接于第一磁轭与第二磁轭之间的主静铁芯、位于第一磁轭和第二磁轭之间的第一永磁体和第二永磁体、分别与第一磁轭连接的第一动铁芯和第二动铁芯、分别与第二磁轭连接的第一静铁芯和第二静铁芯,和套设于主静铁芯外周且用于与外部电源电连接的线圈;第一永磁体和第二永磁体位于主静铁芯的相对两侧;第一动铁芯、第二动铁芯、第一静铁芯和第二静铁芯均位于第一磁轭与第二磁轭之间;且第一动铁芯和第一静铁芯均位于主静铁芯远离第二永磁体的一侧,第二动铁芯和第二静铁芯均位于主静铁芯远离第一永磁体的一侧。该接触器能够实现单个接触器对多个状态的控制。
Description
技术领域
本发明涉及低压电器技术领域,具体而言,涉及一种接触器及开关器件。
背景技术
接触器分为交流接触器(电压AC)和直流接触器(电压DC),它应用于电力、配电与用电场合。接触器广义上是指工业电中利用线圈流过电流产生磁场,使触头闭合,以达到控制负载的电器。接触器的动力源为衔铁、磁轭、线圈所组成的将电能转化成机械能的电磁机构。通常衔铁做为接触器运动部件,通过支撑件带动主触点、辅助触点接通与分断。
为利用接触器进行多状态控制,传统技术是通过将两个接触器叠加配合或者采用组合接触器实现。然而,采用两个接触器叠加配合的方式违背了低成本、小型化的设计理念和市场需求;组合接触器的技术又相对较为复杂,目前仍受制于传统技术结构的限制,尚不成熟,因此,也难以达到有效缩减体积的效果。因此,如何有效利用现有结构,对接触器的磁路系统和整体排布系统进行合理设计以实现多状态控制是目前亟待解决的技术难题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种接触器及开关器件,该接触器及开关器件能够实现单个接触器对多个状态的控制。
本发明的实施例是这样实现的:
本发明的一方面,提供一种接触器,该接触器包括第一磁轭、第二磁轭、连接于所述第一磁轭与所述第二磁轭之间的主静铁芯、位于所述第一磁轭和所述第二磁轭之间的第一永磁体和第二永磁体、分别与所述第一磁轭连接的第一动铁芯和第二动铁芯、分别与所述第二磁轭连接的第一静铁芯和第二静铁芯,以及套设于所述主静铁芯外周且用于与外部电源电连接的线圈;所述第一永磁体和所述第二永磁体位于所述主静铁芯的相对两侧;所述第一动铁芯、所述第二动铁芯、所述第一静铁芯以及所述第二静铁芯均位于所述第一磁轭与所述第二磁轭之间;且所述第一动铁芯和所述第一静铁芯均位于所述主静铁芯远离所述第二永磁体的一侧,所述第二动铁芯和所述第二静铁芯均位于所述主静铁芯远离所述第一永磁体的一侧。该接触器能够实现单个接触器对多个状态的控制。
可选地,所述第一永磁体和所述第二永磁体的磁极方向相反。
可选地,所述第一永磁体包括至少两个第一子永磁体;和/或,所述第二永磁体包括至少两个第二子永磁体。
可选地,第一永磁体位于所述第一动铁芯远离所述主静铁芯的一侧;和/或,所述第二永磁体位于所述第二动铁芯远离所述主静铁芯的一侧。
可选地,第一磁轭具有朝远离第二磁轭的方向外凸的凸出部,以使第一磁轭、第一永磁体、第二磁轭和第二永磁体共同围合形成凸字型结构,主静铁芯远离第二磁轭的一端与凸出部连接。
可选地,主静铁芯位于第一静铁芯和第二静铁芯之间的中间位置。
可选地,主静铁芯包括至少一个子静铁芯,线圈包括至少一个子线圈。
可选地,接触器还包括至少一个磁路结构,磁路结构包括第三磁轭、第四磁轭、位于第三磁轭和第四磁轭之间的第三永磁体、连接于第三磁轭上的第三静铁芯,以及连接于第四磁轭上的第三动铁芯;其中,第三磁轭与主静铁芯靠近第一磁轭的一端连接,第四磁轭与主静铁芯靠近第二磁轭的一端连接,第三动铁芯和第三静铁芯均位于主静铁芯和第三永磁体之间。
可选地,第三永磁体与第一永磁体的磁极方向相同。
可选地,第一磁轭包括沿第一方向并排设置的第一子磁轭和第二子磁轭,第二磁轭包括沿第一方向并排设置的第三子磁轭和第四子磁轭,主静铁芯包括沿第一方向并排且间隔设置的第一子主静铁芯和第二子主静铁芯;第一子主静铁芯的两端分别与第一子磁轭和第三子磁轭连接,以形成第一U形结构;第二子主静铁芯的两端分别与第二子磁轭和第四子磁轭连接,以形成第二U形结构,第一U形结构的开口和第二U形结构的开口方向相背设置;第一方向为第一永磁体与第二永磁体的排布方向。
本发明的另一方面,提供一种开关器件,其包括上述的接触器。该开关器件能够实现单个接触器对多个状态的控制。
本发明的有益效果包括:
本申请提供的接触器,其包括第一磁轭、第二磁轭、连接于所述第一磁轭与所述第二磁轭之间的主静铁芯、位于所述第一磁轭和所述第二磁轭之间的第一永磁体和第二永磁体、分别与所述第一磁轭连接的第一动铁芯和第二动铁芯、分别与所述第二磁轭连接的第一静铁芯和第二静铁芯,以及套设于所述主静铁芯外周且用于与外部电源电连接的线圈;所述第一永磁体和所述第二永磁体位于所述主静铁芯的相对两侧;所述第一动铁芯、所述第二动铁芯、所述第一静铁芯以及所述第二静铁芯均位于所述第一磁轭与所述第二磁轭之间;且所述第一动铁芯和所述第一静铁芯均位于所述主静铁芯远离所述第二永磁体的一侧,所述第二动铁芯和所述第二静铁芯均位于所述主静铁芯远离所述第一永磁体的一侧。这样,在未通电时,第一动铁芯和第一静铁芯无法吸合,第二动铁芯和第二静铁芯也无法吸合,接触器不动作;在对线圈通入正向脉冲时,第一动铁芯能够被第一静铁芯吸合,第二动铁芯与第二静铁芯不动作;在对线圈通入反向脉冲时,第二动铁芯能够被第二静铁芯吸合,第一动铁芯和第一静铁芯不动作。本申请通过对线圈通入不同类型的脉冲,便可以产生不同方向的磁场,从而使得该磁场方向与第一永磁体相加增强或者相消减弱(同时使得该磁场与第二永磁体相消减弱或者相加增强),进而可以使得该磁场与第一永磁体相互吸引或者排斥(同时使得该磁场与第二永磁体相互排斥或者吸引),进而可以实现单接触器对多个状态的控制。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的接触器的结构示意图之一;
图2为本发明实施例提供的线圈未通电时的系统状态及磁路;
图3为本发明实施例提供的线圈通正向脉冲时的系统状态及磁路;
图4为本发明实施例提供的线圈正向脉冲消失时的系统状态及磁路;
图5为本发明实施例提供的线圈通反向脉冲时的系统状态及磁路;
图6为本发明实施例提供的线圈反向脉冲消失时的系统状态及磁路;
图7为本发明实施例提供的接触器的结构示意图之二;
图8为本发明实施例提供的接触器的结构示意图之三;
图9为本发明实施例提供的接触器的结构示意图之四;
图10为本发明实施例提供的接触器的结构示意图之五。
图标:10-主静铁芯;11-子静铁芯;12-第一子主静铁芯;13-第二子主静铁芯;21-第一磁轭;211-凸出部;212-凸出腔;213-第一子磁轭;214-第二子磁轭;22-第二磁轭;221-第三子磁轭;222-第四子磁轭;23-第三磁轭;24-第四磁轭;31-第一永磁体;32-第二永磁体;33-第三永磁体;41-第一动铁芯;42-第二动铁芯;43-第三动铁芯;51-第一静铁芯;52-第二静铁芯;53-第三静铁芯;60-线圈;61-子线圈。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外,术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参照图1,本实施例提供一种接触器,该接触器包括第一磁轭21、第二磁轭22、连接于第一磁轭21与第二磁轭22之间的主静铁芯10、位于第一磁轭21和第二磁轭22之间的第一永磁体31和第二永磁体32、分别与第一磁轭21连接的第一动铁芯41和第二动铁芯42、分别与第二磁轭22连接的第一静铁芯51和第二静铁芯52,以及套设于主静铁芯10外周且用于与外部电源电连接的线圈60;第一永磁体31和第二永磁体32位于主静铁芯10的相对两侧;第一动铁芯41、第二动铁芯42、第一静铁芯51以及第二静铁芯52均位于第一磁轭21与第二磁轭22之间;且第一动铁芯41和第一静铁芯51均位于主静铁芯10远离第二永磁体32的一侧,第二动铁芯42和第二静铁芯52均位于主静铁芯10远离第一永磁体31的一侧。该接触器能够实现单个接触器对多个状态的控制。
如图1所示,在本实施例中,主静铁芯10、第一永磁体31和第二永磁体32均位于第一磁轭21与第二磁轭22之间,且第一永磁体31和第二永磁体32位于主静铁芯10的相对两侧,线圈60套设在主静铁芯10外周,线圈60用于与外部电源电连接,从而通过外部电源的供电可以使得线圈60产生磁场,从而使得主静铁芯10能够产生对应方向的磁通,从而使得磁路导通。
第一永磁体31的两端分别靠近第一磁轭21和第二磁轭22。示例地,第一永磁体31的两端可以分别与第一磁轭21和第二磁轭22连接,也可以不连接。
其中,主静铁芯10可以是一个,也可以是多个。当主静铁芯10包括多个时,多个主静铁芯10可以自第一磁轭21朝向第二磁轭22的方向排布,且相邻两个主静铁芯10相互连接。同样,线圈60也可以是一个或者多个。本申请对主静铁芯10和线圈60的个数不做限定,本领域技术人员可以根据实际需求自行选择,只要能使得在对线圈60通电后,能够使主静铁芯10产生相应的磁通即可。
在本实施例中,第一永磁体31和第二永磁体32分布于主静铁芯10的相对两侧,这样,自主静铁芯10产生的磁通能够分设两路,其中一路可以传输至第一永磁体31形成一个闭合回路,另一路可以传输至第二永磁体32以形成另一个闭合回路。
请参照图1,第一永磁体31和第二永磁体32的磁极方向相反,这样,可以控制分布于主静铁芯10两侧的动铁芯和静铁芯的吸合状态不同。当然,若需要主静铁芯10两侧的动铁芯和静铁芯的吸合状态相同,则可以将第一永磁体31和第二永磁体32的磁极方向设置为相同,为便于理解和描述,下文将以第一永磁体31和第二永磁体32的磁极方向相反为例进行说明。
另外,需要说明的是,第一动铁芯41和第一静铁芯51均位于主静铁芯10的一侧,且第一动铁芯41和第一静铁芯51呈相对设置;同时,第二动铁芯42和第二静铁芯52均位于主静铁芯10的另一侧,且第二动铁芯42和第二静铁芯52也呈相对设置。这样,能够便于在产生其中一个方向的磁场时,使得第一动铁芯41能够吸合至第一静铁芯51;在产生另一个方向的磁场时,使得第二动铁芯42能够吸合至第二静铁芯52。
以下将对本申请提供的接触器的工作原理进行说明:
在线圈60未通电时:接触器中存在由第一永磁体31和第二永磁体32产生的磁通(如图2所示,该磁通在本实施例中的闭合回路中为沿顺时针方向流动),第一动铁芯41与第一静铁芯51保持分离状态互不接触;此时,第二动铁芯42与第二静铁芯52也保持分离状态互不接触。
在对线圈60通正向脉冲后:如图3所示,此时,线圈60产生与第一永磁体31方向相同的磁场(此时线圈60产生的磁通方向与第一永磁体31产生的磁通方向相同),以及与第二永磁体32方向相反的磁场。这样,在线圈60与第一永磁体31的同向作用下,使线圈60产生的磁场与第一永磁体31的磁场相互作用加强,进而使得第一动铁芯41能够朝向第一静铁芯51运动,以与第一静铁芯51吸合;与此同时,在线圈60产生的磁场与第二永磁体32产生的磁场的反向作用下,第二永磁体32产生的磁场被相消减弱,第二动铁芯42无法被第二静铁芯52吸合,从而保持静止不动。
在线圈60中通入的正向脉冲消失后:如图4所示,此时,线圈60产生的与第一永磁体31的磁场方向相同的磁场,以及与第二永磁体32的磁场方向相反的磁场均消失,接触器中仅存在由第一永磁体31和第二永磁体32产生的磁通(如图4所示,此时该磁通在本实施例中的闭合回路中为沿顺时针方向流动)。这时,仅在第一永磁体31和第二永磁体32产生的磁场的作用下,第一动铁芯41无法保持继续吸合状态,第一动铁芯41复位,以与第一静铁芯51分离;同时,第二动铁芯42依旧保持静止不动。
在对线圈60中通入反向脉冲后:如图5所示,此时,线圈60产生与第一永磁体31方向相反的磁场(此时线圈60产生的磁通方向与第一永磁体31产生的磁通方向相反),以及与第二永磁体32方向相同的磁场。这样,在线圈60与第二永磁体32的同向作用下,使线圈60产生的磁场与第二永磁体32的磁场相互作用加强,进而使得第二动铁芯42能够朝向第二静铁芯52运动,以与第二静铁芯52吸合;与此同时,在线圈60产生的磁场与第一永磁体31产生的磁场的反向作用下,第一永磁体31产生的磁场被相消减弱,第一动铁芯41无法被第一静铁芯51吸合,从而保持静止不动。
在线圈60中通入的反向脉冲消失后:如图6所示,此时,线圈60产生的与第一永磁体31的磁场方向相反的磁场,以及与第二永磁体32的磁场方向相同的磁场均消失,接触器中仅存在由第一永磁体31和第二永磁体32产生的磁通(如图6所示,此时该磁通在本实施例中的闭合回路中为沿顺时针方向流动)。这时,仅在第一永磁体31和第二永磁体32产生的磁场的作用下,第二动铁芯42无法保持继续吸合状态,第二动铁芯42复位,以与第二静铁芯52分离;同时,第一动铁芯41依旧保持静止不动。
综上所述,本申请提供的接触器,其包括第一磁轭21、第二磁轭22、连接于第一磁轭21与第二磁轭22之间的主静铁芯10、位于第一磁轭21和第二磁轭22之间的第一永磁体31和第二永磁体32、分别与第一磁轭21连接的第一动铁芯41和第二动铁芯42、分别与第二磁轭22连接的第一静铁芯51和第二静铁芯52,以及套设于主静铁芯10外周且用于与外部电源电连接的线圈60;第一永磁体31和第二永磁体32位于主静铁芯10的相对两侧;第一动铁芯41、第二动铁芯42、第一静铁芯51以及第二静铁芯52均位于第一磁轭21与第二磁轭22之间;且第一动铁芯41和第一静铁芯51均位于主静铁芯10远离第二永磁体32的一侧,第二动铁芯42和第二静铁芯52均位于主静铁芯10远离第一永磁体31的一侧。这样,在未通电时,第一动铁芯41和第一静铁芯51无法吸合,第二动铁芯42和第二静铁芯52也无法吸合,接触器不动作;在对线圈60通入正向脉冲时,第一动铁芯41能够被第一静铁芯51吸合,第二动铁芯42与第二静铁芯52不动作;在对线圈60通入反向脉冲时,第二动铁芯42能够被第二静铁芯52吸合,第一动铁芯41和第一静铁芯51不动作。本申请通过对线圈60通入不同类型的脉冲,便可以产生不同方向的磁场,从而使得该磁场方向与第一永磁体31相加增强或者相消减弱(同时使得该磁场与第二永磁体32相消减弱或者相加增强),进而可以使得该磁场与第一永磁体31相互吸引或者排斥(同时使得该磁场与第二永磁体32相互排斥或者吸引),进而可以实现单接触器对多个状态的控制。
可选地,第一永磁体31可以包括至少两个第一子永磁体;和/或,第二永磁体32包括至少两个第二子永磁体。
需要说明的是,至少两个第一子永磁体可以是沿第一方向并排设置的,或者是沿第二方向并排设置的;同样地,至少两个第二子永磁体也可以是沿第一方向并排设置的,或者是沿第二方向并排设置的。其中,第一方向为第一永磁体31和第二永磁体32的排布方向,第二方向为第一静铁芯51和第一动铁芯41的排布方向。需要注意的是,每个第一子永磁体的磁极方向相同,每个第二子永磁体的磁极方向相同。
其中,相邻的两个第一子永磁体沿第一方向排布,且相互之间可以连接或者不连接;同样,相邻的两个第二子永磁体也沿第一方向排布,且相互之间可以连接或者不连接。
在本实施例中,请参照图1,第一永磁体31位于第一动铁芯41远离主静铁芯10的一侧;和/或,第二永磁体32位于第二动铁芯42远离主静铁芯10的一侧。
需要说明的是,第一永磁体31可以在第一动铁芯41和主静铁芯10之间,也可以在第一动铁芯41背离主静铁芯10的一侧;第二永磁体32可以在第二动铁芯42和主静铁芯10之间,也可以在第二动铁芯42背离主静铁芯10的一侧。这样,第一永磁体31和第二永磁体32的设置位置便可以有多种排列组合,由于各种组合方式根据本申请的描述本领域技术人员均可以简单推出,故本申请不再赘述。
本申请对接触器的整体外形不做限制,其中,接触器的整体外形可以是长方形,也可以是凸字型。
示例地,在一种实施例中,如图7所示,第一磁轭21和第二磁轭22均为直线型,且第一磁轭21和第二磁轭22相互平行,且第一永磁体31和第二永磁体32相互平行。这样,第一磁轭21、第一永磁体31、第二磁轭22以及第二永磁体32可以围合形成长方向框体结构,如此得到的接触器则为长方形结构。
示例地,在另一种实施例中,如图8所示,第一磁轭21具有朝远离第二磁轭22的方向外凸的凸出部211,以使第一磁轭21、第一永磁体31、第二磁轭22和第二永磁体32共同围合形成凸字型结构,主静铁芯10远离第二磁轭22的一端与凸出部211连接。
需要说明的是,如图8所示,凸出部211是指自第一磁轭21的本体(第一磁轭21的本体即为第一磁轭21与第二磁轭22平行的部分)朝向远离第二磁轭22的方向伸出的部分,凸出部211能够围合形成一个凸出腔212(如图8所示)。这样,第一磁轭21、第一永磁体31、第二磁轭22和第二永磁体32便可以共同围合形成凸字型结构。其中,凸字型结构位于凸出部211的两侧的部分可以用于设置其他部件,如此可以使得整个接触器的结构更紧凑,集成度更高,进而提高空间利用率。例如,凸出部211两侧的位置可以用于设置用于与线圈60电连接的相关部件。
当然,上述长方形结构和凸字型结构仅为本申请的示例,在实际应用时,本领域技术人员可以根据实际需求进行适当调整,同时,也可以根据实际需求选择其中任意一种设置形式。
请参照图8,可选地,在本实施例中,主静铁芯10位于第一静铁芯51和第二静铁芯52之间的中间位置。这时,凸出部211也是位于第一磁轭21的中间位置的。这样,整个结构便可以实现对称设置,便于加工装配。当然,在条件允许的范围内,凸出部211也可以适当的向左或者向右偏移,需要说明的是,本实施例中提到的方向是以图示为准,是为了便于对方案进行描述说明,并非是对其安装或者具体使用时的方位的具体限制。
其中,当第一磁轭21、第一永磁体31、第二磁轭22和第二永磁体32共同围合形成凸字型结构时,如图8所示,可选地,主静铁芯10可以包括至少一个子静铁芯11,线圈60包括至少一个子线圈61;子线圈61用于与外部电源电连接。需要说明的是,当子线圈61包括超过两个时,相邻的两个子线圈61可以连接也可以不连接;当子静铁芯11包括超过两个时,相邻的两个子静铁芯11需要相互连接。
当子静铁芯11包括超过两个时,可以是,至少一个子静铁芯11位于凸出部211内(具体是位于凸出部211的凸出腔212内),至少一个子静铁芯11位于凸出部211之外。
需要说明的是,相邻的子静铁芯11的连接可以是上下堆放设置或者通过磁性连接件连接设置。
前文提到的接触器包括两个并联的磁路结构,这样可以使得单个接触器实现两种状态的控制。当然,接触器除了包括两个并联的磁路结构之外,还可以是包括三个或者四个,亦或者更多的相互并联的磁路结构。
示例地,接触器还包括至少一个磁路结构,如图9所示,该磁路结构包括第三磁轭23、第四磁轭24、位于第三磁轭23和第四磁轭24之间的第三永磁体33、连接于第三磁轭23上的第三静铁芯53,以及连接于第四磁轭24上的第三动铁芯43;其中,第三磁轭23与主静铁芯10靠近第一磁轭21的一端连接,第四磁轭24与主静铁芯10靠近第二磁轭22的一端连接,第三动铁芯43和第三静铁芯53均位于主静铁芯10和第三永磁体33之间。
即,该磁路结构和前文中的两个并联的磁路结构共用一套主静铁芯10和线圈60。
需要说明的是,如图1所示,以主静铁芯10为中心,位于主静铁芯10左侧的第一磁轭21、第二磁轭22、第一永磁体31、第一动铁芯41和第一静铁芯51能够形成一个磁路结构;同理,位于主静铁芯10右侧的第一磁轭21、第二磁轭22、第二永磁体32、第二动铁芯42和第二静铁芯52能够形成另一个磁路结构。在接触器包含两个并联的磁路结构的基础上,如果接触器还包括一个磁路结构,则对应地,该接触器可以形成有三个并联的磁路结构;同理,在接触器包含两个并联的磁路结构的基础上,如果接触器还包括两个磁路结构,则对应地,该接触器可以形成有四个并联的磁路结构。
其中,该磁路结构的第三磁轭23和第一磁轭21均连接于主静铁芯10的同一端,该磁路结构的第四磁轭24和第二磁轭22均连接于主静铁芯10的同一端。示例地,当该磁路结构包括一个时,第一磁轭21和第三磁轭23能够共同形成“┴”状;当磁路结构包括两个时,第一磁轭21和第三磁轭23能够共同形成“X”状;当磁路结构包括六个时,第一磁轭21和第三磁轭23能够共同形成“*”状。当然,这些形状仅为示例,不具有绝对性,本领域技术人员还可以根据实际需求对接触器的布局进行调整,只要能使得通过对线圈60通电,可以使得主静铁芯10产生的磁场分别流入至对应的并联磁路结构中,从而可以使得对应的磁路结构中的动铁芯和静铁芯能够相互吸合或者相互分离即可。
在本实施例中,第三永磁体33与第一永磁体31的磁极方向相同。这样,由第三磁轭23、第四磁轭24、第三永磁体33、第三静铁芯53以及第三动铁芯43组成的磁路结构,与由第一磁轭21、第二磁轭22、第一永磁体31、第一动铁芯41和第一静铁芯51组成的磁路结构的动铁芯和静铁芯的吸合或者分离的状态相同,即能够同时吸合或者同时分离。当然,应理解,第三永磁体33与第一永磁体31的磁极方向相同仅为本申请的示例,在其他的实施例中,还可以是第三永磁体33与第二永磁体32的磁极方向相同。
在本实施例中,请参照图10,第一磁轭21包括沿第一方向并排设置的第一子磁轭213和第二子磁轭214,第二磁轭22包括沿第一方向并排设置的第三子磁轭221和第四子磁轭222,主静铁芯10包括沿第一方向并排且间隔设置的第一子主静铁芯12和第二子主静铁芯13;第一子主静铁芯12的两端分别与第一子磁轭213和第三子磁轭221连接,以形成第一U形结构;第二子主静铁芯13的两端分别与第二子磁轭214和第四子磁轭222连接,以形成第二U形结构,第一U形结构的开口和第二U形结构的开口方向相背设置;第一方向为第一永磁体31与第二永磁体32的排布方向。
这样,在线圈60未通电时,第一动铁芯41和第一静铁芯51无法吸合,第二动铁芯42和第二静铁芯52也无法吸合,接触器不动作;在对线圈60通入正向脉冲时,第一动铁芯41能够被第一静铁芯51吸合,第二动铁芯42与第二静铁芯52不动作;在对线圈60通入反向脉冲时,第二动铁芯42能够被第二静铁芯52吸合,第一动铁芯41和第一静铁芯51不动作。如此,也可以实现单接触器对多个状态的控制。
需要说明的是,在接触器包括第一U形结构和第二U形结构时,本申请依然可以在此基础上,还包括至少一个磁路结构,这时,接触器包括多个U形结构,且多个U形结构呈放射状设置,且每个U形结构的开口背离放射中心。
另外,需要说明的是,在本实施例中,第一U形结构可以为一体成型件,即第一子主静铁芯12、第一子磁轭213和第三子磁轭221为一体设置。当然,在其他的实施例中,该第一子主静铁芯12、第一子磁轭213和第三子磁轭221也可以是相互独立的部件通过相互连接形成的;同理,第二U形结构可以为一体成型件,即第二子主静铁芯13、第二子磁轭214和第四子磁轭222为一体设置。或者,第二子主静铁芯13、第二子磁轭214和第四子磁轭222为相互独立的零部件。
本发明的另一方面,提供一种开关器件,其包括上述的接触器。该开关器件能够实现单个接触器对多个状态的控制。由于该接触器的具体结构及其有益效果均已在前文做了详细阐述,故在此不再赘述。
以上所述仅为本发明的可选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
Claims (10)
1.一种接触器,其特征在于,包括第一磁轭、第二磁轭、连接于所述第一磁轭与所述第二磁轭之间的主静铁芯、位于所述第一磁轭和所述第二磁轭之间的第一永磁体和第二永磁体、分别与所述第一磁轭连接的第一动铁芯和第二动铁芯、分别与所述第二磁轭连接的第一静铁芯和第二静铁芯,以及套设于所述主静铁芯外周且用于与外部电源电连接的线圈;所述第一永磁体和所述第二永磁体位于所述主静铁芯的相对两侧;
所述第一动铁芯、所述第二动铁芯、所述第一静铁芯以及所述第二静铁芯均位于所述第一磁轭与所述第二磁轭之间;且所述第一动铁芯和所述第一静铁芯均位于所述主静铁芯远离所述第二永磁体的一侧,所述第二动铁芯和所述第二静铁芯均位于所述主静铁芯远离所述第一永磁体的一侧。
2.根据权利要求1所述的接触器,其特征在于,所述第一永磁体和所述第二永磁体的磁极方向相反。
3.根据权利要求1所述的接触器,其特征在于,所述第一永磁体包括至少两个第一子永磁体;和/或,所述第二永磁体包括至少两个第二子永磁体。
4.根据权利要求1所述的接触器,其特征在于,所述第一永磁体位于所述第一动铁芯远离所述主静铁芯的一侧;和/或,所述第二永磁体位于所述第二动铁芯远离所述主静铁芯的一侧。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的接触器,其特征在于,所述第一磁轭具有朝远离所述第二磁轭的方向外凸的凸出部,以使所述第一磁轭、所述第一永磁体、所述第二磁轭和所述第二永磁体共同围合形成凸字型结构,所述主静铁芯远离所述第二磁轭的一端与所述凸出部连接。
6.根据权利要求1所述的接触器,其特征在于,所述主静铁芯包括至少一个子静铁芯,所述线圈包括至少一个子线圈。
7.根据权利要求1所述的接触器,其特征在于,所述接触器还包括至少一个磁路结构,所述磁路结构包括第三磁轭、第四磁轭、位于所述第三磁轭和所述第四磁轭之间的第三永磁体、连接于所述第三磁轭上的第三静铁芯,以及连接于所述第四磁轭上的第三动铁芯;其中,所述第三磁轭与所述主静铁芯靠近所述第一磁轭的一端连接,所述第四磁轭与所述主静铁芯靠近所述第二磁轭的一端连接,第三动铁芯和所述第三静铁芯均位于所述主静铁芯和所述第三永磁体之间。
8.根据权利要求7所述的接触器,其特征在于,所述第三永磁体与所述第一永磁体的磁极方向相同。
9.根据权利要求1或7所述的接触器,其特征在于,所述第一磁轭包括沿第一方向并排设置的第一子磁轭和第二子磁轭,所述第二磁轭包括沿所述第一方向并排设置的第三子磁轭和第四子磁轭,所述主静铁芯包括沿所述第一方向并排且间隔设置的第一子主静铁芯和第二子主静铁芯;所述第一子主静铁芯的两端分别与所述第一子磁轭和所述第三子磁轭连接,以形成第一U形结构;所述第二子主静铁芯的两端分别与所述第二子磁轭和所述第四子磁轭连接,以形成第二U形结构,所述第一U形结构的开口和所述第二U形结构的开口方向相背设置;第一方向为所述第一永磁体与所述第二永磁体的排布方向。
10.一种开关器件,其特征在于,包括权利要求1至9中任意一项所述的接触器。
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