CN117672766A - 一种直线运动电磁机构、继电器、配电盒及通信设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种直线运动电磁机构、继电器、配电盒及通信设备。直线运动电磁机构中，将第一双极充永磁体和第二双极充永磁体分别设置在磁轭的框状部的两个相对内壁上，在第一双极充永磁体和第二双极充永磁体之间形成反向的第一平行磁场和第二平行磁场。通电线圈的两个半环部会受到同向的安培力，由线圈带动活动架平移运动，线圈双向通电使活动架双向移动，实现继电器的切换工作。第一动铁芯和第二动铁芯用于在活动架位于合闸位或分闸位时，形成对活动架的保持力以限定活动架的位置。该直线运动电磁机构由一个磁腔提供双极性磁场，通电线圈在该双极性磁场中受安培力以驱动活动架平移，零件用量较少，整体结构厚度更小。

Description

一种直线运动电磁机构、继电器、配电盒及通信设备

技术领域

本申请实施例涉及继电器结构技术领域，尤其涉及一种直线运动电磁机构、继电器、配电盒及通信设备。

背景技术

相关技术中的通信设备，比如网络数据中心(internet data center，IDC)，需要满足供电连续性以支撑设备的正常运行。通常采用主电源和备用电源的供电架构。在主电源发生故障时，通过继电器快速切换为备用电源，恢复正常供电。

传统的继电器有不同的方案。第一种方案是如图1所示的拍合式电磁机构，其包括底座、铁芯12、线圈13、上轭铁14、下轭铁15、衔铁16、滑块17，铁芯12穿过线圈13，上轭铁14和下轭铁15均呈L型并分别设于线圈13两端，衔铁16位于上轭铁14和下轭铁15之间并转动设置在底座上。滑块17沿直线滑动设置在底座上。衔铁16连接有推动臂161，推动臂161和滑块17的卡槽配合。在线圈13通电时，上轭铁14和下轭铁15之间会产生磁场，驱动衔铁16摆动，通过推动臂161带动滑块17平移，从而带动动触片18平移，使动触片18和静触片19接触或分离。该拍合式电磁机构由于零件数量多和布置关系，整体结构厚度T1较大。

第二种方案是如图2所示的多磁腔电磁机构，其包括两个或四个磁场腔体21、传输杆、动铁芯23、线圈24，每个磁场腔体21包括两个间隔分布主永磁体211和两个间隔分布的辅助永磁体212。两个主永磁体211的充磁方向相同，用于为线圈24运动提供磁场。两个辅助永磁体212的充磁方向相反，用于提供保持力。相邻两个磁场腔体21中两个主永磁体211的磁场方向相反，每个磁场腔体21内滑动设置有动铁芯23，所有动铁芯23连接在传输杆上。线圈24的两个半环部分分别设于相邻两个磁场腔体21，并固定在和两个磁场腔体21对应的动铁芯23上。在线圈24通电时，通电线圈24在安培力下移动，以带动动铁芯23和传输杆移动，传输杆带动动触片平移，使得动触片和静触片接触或分离。该多磁腔电磁机构由于磁场腔体21数量较多，整体结构厚度T2较大。

传统的继电器存在厚度尺寸较大，难以进一步减小厚度的技术问题。

发明内容

本申请实施例提供一种直线运动电磁机构、继电器、配电盒及通信设备，解决了传统的继电器厚度尺寸较大的技术问题。

本申请实施例采用如下技术方案：

第一方面，本申请实施例提供的直线运动电磁机构，包括：磁轭、第一双极充永磁体、第二双极充永磁体和驱动组件。磁轭具有框状部。第一双极充永磁体和第二双极充永磁体分别贴合于框状部的两个相对内壁上，第一双极充永磁体具有相连接且导磁方向相反的第一磁体部和第二磁体部，第二双极充永磁体具有相连接且导磁方向相反的第三磁体部和第四磁体部。第一磁体部和第三磁体部相间隔设置且导磁方向相同，第二磁体部和第四磁体部相间隔设置且导磁方向相同。驱动组件包括活动架、线圈、第一动铁芯和第二动铁芯；活动架能够在第一磁体部和第二磁体部之间分界面的垂直方向上来回移动，以带动动触头组件移动。线圈设于活动架，线圈包括相连接的第一半环部和第二半环部，第一半环部位于第一磁体部和第三磁体部之间，第二半环部位于第二磁体部和第四磁体部之间。第一动铁芯和第二动铁芯均设于活动架上，第一动铁芯位于第一半环部背对第二半环部的一侧，第二动铁芯位于第二半环部背对第一半环部的一侧。

本申请实施例提供的直线运动电磁机构，将第一双极充永磁体和第二双极充永磁体分别设置在磁轭的框状部的两个相对内壁上，在第一双极充永磁体和第二双极充永磁体之间形成反向的第一平行磁场和第二平行磁场。将线圈的第一半环部和第二半环部分别设于第一平行磁场和第二平行磁场中，通电线圈的两个半环部会受到同向的安培力，由线圈带动活动架平移运动，线圈双向通电使活动架双向移动，实现继电器的切换工作。第一动铁芯和第二动铁芯用于在活动架位于合闸位或分闸位时，和第一双极充永磁体和第二双极充永磁体配合形成闭合磁力线，形成对活动架的保持力以限定活动架的位置。相比于传统的继电器，本申请的直线运动电磁机构由一个磁腔提供双极性磁场，通电线圈在该双极性磁场中受安培力以驱动活动架平移，该直线运动电磁机构零件用量较少，整体结构厚度更小，结构紧凑，解决传统多磁腔电磁机构中由单个磁腔提供单个磁极而难以减小体积的问题。

在一种可选实现方式中，第一动铁芯和第二动铁芯均位于框状部内，第一动铁芯位于第一磁体部和第三磁体部之间，第二动铁芯位于第二磁体部和第四磁体部之间。

该方案中，将第一动铁芯和第二动铁芯布置在磁轭的框状部内并分别在线圈的两侧外部。在活动架处于合闸位或分闸位时，第一双极充永磁体、第二双极充永磁体、磁轭和第一动铁芯(第二动铁芯)之间会形成一定的磁力线，从而形成对活动架的保持力，限定活动架的位置。

在一种可选实现方式中，框状部包括依次连接的第一段、第二段、第三段和第四段，第一双极充永磁体和第四段的内壁贴合，第二双极充永磁体和第二段的内壁贴合，第一段和第一动铁芯相对设置，第三段和第二动铁芯相对设置；第一段对应于第一动铁芯处具有第一开口，第三段对应于第二动铁芯处具有第二开口。

该方案中，通过在磁轭的框状部对应第一动铁芯和第二动铁芯的位置分别设置开口，作为隔磁区域，使得更多的磁力线经过第一动铁芯(或第二动铁芯)，在合闸位或分闸位时形成对第一动铁芯和第二动铁芯更强的保持力，降低活动架受到干扰而抖动的情况。

在一种可选实现方式中，驱动组件还包括第三动铁芯，第三动铁芯设于活动架上，第三动铁芯位于线圈内，第三动铁芯的相对两侧分别朝向第一双极充永磁体和第二双极充永磁体。

该方案中，在活动架处于合闸位或分闸位时，会产生依次经过第一双极充永磁体、第三动铁芯、第二双极充永磁体和磁轭的闭合磁路，将第一双极充永磁体和第二双极充永磁体联系起来，增加磁场的利用率。

在一种可选实现方式中，驱动组件包括位于线圈内的第三动铁芯，第二段对应于第三磁体部和第四磁体部之间分界面处具有第三开口，第四段对应于第一磁体部和第二磁体部之间分界面处具有第四开口。

该方案中，通过在磁轭的框状部对应第三动铁芯的位置设置开口，作为隔磁区域，改变磁力线的走向，在合闸位或分闸位时形成对第三动铁芯更强的保持力，降低活动架受到干扰而抖动的情况。

在一种可选实现方式中，活动架包括线圈架、第一车体和第二车体，第一车体和第二车体分别固定于线圈架的相对两端，线圈设于线圈架上，第一车体用于安装第一动铁芯和部分动触头组件，第二车体用于安装第二动铁芯和部分动触头组件。

该方案中，将活动架配置为多个结构件组装的方式，容易成型和装配。第一车体和第二车体上分别设置部分动触头组件，使得不同的动触头组件对应的静触头组件间隔预定距离布置。

在一种可选实现方式中，第一车体包括第一安装臂和连接于第一安装臂上的第一框部，第一安装臂具有用于安装动触头的第一安装槽，第一框部固定于线圈架上，第一动铁芯固定在第一框部上；

第二车体包括第二安装臂和连接于第二安装臂上的第二框部，第二安装臂具有用于安装动触头的第二安装槽，第二框部固定于线圈架上，第二动铁芯固定在第二框部上。

该方案中，将车体配置为安装臂和框部，框部可用于安装动铁芯，框部具有较好的结构强度。通过框部可靠地将车体连接在线圈架，通过安装臂来安装动触头组件，结构简单，容易装配。

在一种可选实现方式中，磁轭包括U型轭铁和顶盖，顶盖的两端分别固定于U型轭铁的两端，第一双极充永磁体和顶盖的内壁贴合，第二双极充永磁体和U型轭铁的内壁贴合。

该方案中，磁轭用于将磁力线封闭在预定区域内部，起到增强磁场作用。磁轭配置为U型轭铁和顶盖的装配方式，容易成型和装配。

在一种可选实现方式中，U型轭铁和顶盖之间通过相适配的第一凸台和第一槽口定位装配；和/或，第一双极充永磁体和顶盖之间通过相适配的第二凸台和第二槽口定位装配；和/或，第二双极充永磁体和U型轭铁之间通过相适配的第三凸台和第三槽口定位装配。

该方案中，两个结构件之间通过相适配的凸台和槽口，凸台能伸入槽口内，便于两个结构件的快速定位装配。

在一些实施例中，第一双极充永磁体和第二双极充永磁体设置为多组，线圈的数量为多个，多个线圈串联，多个线圈一一对应分布在多组第一双极充永磁体和第二双极充永磁体之间。

该方案通过配置多组双极充永磁体和线圈，使得活动架具有更大的输出力，以带动更大负载移动，即带动更多动触头组件平移。

在一种可选实现方式中，第一动铁芯和第二动铁芯均位于框状部外，第一动铁芯位于第一磁体部和第三磁体部的同一端部以外，第二动铁芯位于第二磁体部和第四磁体部的同一端部以外；第一动铁芯上设有第一保持永磁体，第二动铁芯上设有第二保持永磁体，第一保持永磁体和第二保持永磁体的导磁方向相反。

该方案中，将第一动铁芯和第二动铁芯设置在磁轭的框状部外，便于结构装配。第一动铁芯、第二动铁芯、第一保持永磁体和第二保持永磁体为继电器提供保持力。

在一种可选实现方式中，为了提供更大的保持力以使活动架可靠定位，驱动组件还包括第三动铁芯，第三动铁芯设于活动架上，第三动铁芯位于线圈内，第三动铁芯的相对两侧分别朝向第一双极充永磁体和第二双极充永磁体。

该方案中，第三动铁芯将第一双极充永磁体和第二双极充永磁体联系起来，增加磁场的利用率。配置第三动铁芯后，能形成更大的保持力，能更有效地降低活动架受到干扰而抖动，提升运行可靠性，使活动架上的动触头组件和静触头组件可靠接触或分离。

第二方面，本申请实施例提供一种继电器，包括底座、一个或多个动触头组件、一个或多个静触头组件，以及上述的直线运动电磁机构，一个或多个静触头组件设于底座上，一个或多个动触头组件设于活动架上，一个或多个动触头组件和一个或多个静触头组件一一对应相对设置。

本申请实施例提供的继电器，配置了上述直线运动电磁机构，由一个磁腔提供双极性磁场，通电线圈在该双极性磁场中受安培力以驱动活动架平移，带动活动架上的动触头组件和底座上的静触头组件进行分合闸动作。该直线运动电磁机构在厚度上更小，结构紧凑。

在一种可选实现方式中，每个动触头组件包括支架、两个动簧片和多个动触点，支架的相对两侧分别设有一个动簧片，每个动簧片的两端分别设置有一个动触点。

动簧片采用弹性材料制作，具有一定弹性变形能力，在动簧片的动触点和静触头组件接触时，动簧片会弹性变形，减少弹跳发生，提升工作可靠性。

在一种可选实现方式中，每个动触头组件还包括两个弹片，支架的相对两侧分别设有一个弹片，两个动簧片一一对应地设于两个弹片背对支架的一侧。

通过在每个动簧片和支架之间设置弹片，使得两个动簧片间隔一定距离，也提升了动簧片表现出的弹性变形能力，进一步降低动簧片的弹跳。

在一种可选实现方式中，每个静触头组件包括四个静触片、四个静触点和两个灭弧永磁体；静触片成对间隔设置，每对静触片和一个动簧片对应设置，同一个动触头组件中的两个动簧片位于两对静触片之间；每个静触片上均设有静触点，静触点和动触点一一对应配合；在两个动簧片的排布方向上，每相邻两个静触片之间均设有一个灭弧永磁体。

静触头组件和动触头组件对应设置，动触头组件的每个动簧片和静触头组件的其中两个静触片对应。在动簧片上的两个动触点和两个静触片上的静触点一一对应相接触时，电路导通。在两个动触点和对应静触点分离时，电路断开。灭弧永磁体用于静触头组件和动触头组件分离时快速灭弧。

第三方面，本申请实施例提供一种配电盒，包括电路板和上述的继电器，继电器和电路板电连接。该配电盒可连接两路电源和用电设备，通过使继电器上的多个动触头组件和静触头组件接触或分离配合，可实现两路电源的切换并对用电设备供电。

第四方面，本申请实施例提供一种通信设备，包括用电设备和上述的配电盒，用电设备和配电盒电连接。实现在主电源掉电时，使备用电源快速投切的场景，从而减少系统的掉电时间，降低数据丢失，避免业务损失。

附图说明

图1为传统的拍合式电磁机构的结构示意图；

图2为传统的多磁腔电磁机构的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的直线运动电磁机构的立体装配图；

图4为本申请实施例提供的继电器的立体分解图；

图5为图4的继电器在拆下盖体后的俯视图；

图6为图3的直线运动电磁机构中的磁轭、第一双极充永磁体和第二双极充永磁体的装配示意图；

图7为图3的直线运动电磁机构中的线圈设置在第一双极充永磁体和第二双极充永磁体之间的结构示意图；

图8为图3的直线运动电磁机构中的驱动组件的立体装配图；

图9为图8的驱动组件中的线圈和活动架部分结构的立体装配图；

图10为图3的直线运动电磁机构的主视放大图；

图11为图3的直线运动电磁机构在拆下动触头组件后沿A-A线立体剖视图；

图12为图3的沿A-A线剖视放大图；

图13中的(a)、(b)分别为驱动组件在没配置第三动铁芯时和配置第三动铁芯时的磁场仿真图；

图14中的(a)、(b)分别为驱动组件在磁轭没设置开口时和在磁轭设置开口时的磁场仿真图；

图15为图3的直线运动电磁机构和动触头组件的立体分解图；

图16为图15的直线运动电磁机构的立体分解图；

图17为图15的直线运动电磁机构的俯视放大图；

图18为图15的直线运动电磁机构中的活动架的立体分解图；

图19为图18的活动架、第一动铁芯、第二动铁芯的立体分解图；

图20为图6的直线运动电磁机构中的磁轭、第一双极充永磁体、第二双极充永磁体的立体分解图；

图21为图6的直线运动电磁机构中的磁轭的立体分解图；

图22为本申请另一实施例提供的直线运动电磁机构的立体分解图；

图23为图22的直线运动电磁机构中的磁轭、第一双极充永磁体、第二双极充永磁体的立体分解图；

图24为图23的磁轭、第一双极充永磁体、第二双极充永磁体的立体装配图；

图25为本申请另一实施例提供的直线运动电磁机构的部分结构示意图；

图26为图5的继电器在拆下直线运动电磁机构后的结构示意图；

图27为图4的继电器中的动触头组件的立体分解图；

图28为图26的继电器中的底座和静触头组件的装配示意图；

图29为图26的继电器的立体分解图；

图30为图4的继电器中的盖体的结构示意图；

图31为本申请实施例提供的配电盒结构示意图；

图32为本申请实施例提供的三相四线双电源切换配电盒的电气原理图；

图33为本申请实施例提供的通信设备的电气原理图。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。虽然本申请的描述将结合一些实施例一起介绍，但这并不代表此申请的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作为申请介绍的目的是为了覆盖基于本申请的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本申请的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本申请也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本申请的重点，有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，当元件被称为“固定于″或″设置于″另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是″连接于″另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，在本申请实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语″安装″、″连接″应做广义理解，例如，″连接″可以是可拆卸地连接，也可以是不可拆卸地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。术语″长度″、″宽度″、″上″、″下″、″前″、″后″、″左″、″右″、″竖直″、″水平″、″顶″、″底″、″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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

此外，术语″第一″、″第二″仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐合指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有″第一″、″第二″的特征可以明示或者隐合地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，″多个″的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请实施例中，″和/或″，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符″/″，一般表示前后关联对象是一种″或″的关系。

在本说明书中描述的参考″一个实施例″或″一些实施例″等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句″在一个实施例中″、″在一些实施例中″、″在其他一些实施例中″、″在另外一些实施例中″等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着″一个或多个但不是所有的实施例″，除非是以其他方式另外特别强调。术语″包括″、″包含″、″具有″及它们的变形都意味着″包括但不限于″，除非是以其他方式另外特别强调。

参阅图3至图5，本申请实施例提供一种直线运动电磁机构100，可应用于继电器1000中，将动触头组件300安装在直线运动电磁机构100上，通过直线运动电磁机构100驱动动触头组件300沿预定直线运动，以使动触头组件300和固定的静触头组件400接触或分离。静触头组件400和不同的电路连接，在动触头组件300和静触头组件400的其中一路接通时，就能实现电路之间的切换。继电器1000的一侧连接主电源和备用电源，另一侧连接用电设备，可实现主电源和备用电源的切换。

参阅图3、图6、图7，本申请实施例提供的直线运动电磁机构100，包括：磁轭110、第一双极充永磁体120、第二双极充永磁体130和驱动组件140。磁轭110具有框状部110a。第一双极充永磁体120和第二双极充永磁体130分别贴合于框状部110a的两个相对内壁上，第一双极充永磁体120具有相连接且导磁方向相反的第一磁体部121和第二磁体部122，第二双极充永磁体130具有相连接且导磁方向相反的第三磁体部131和第四磁体部132。第一磁体部121和第三磁体部131相间隔设置且导磁方向相同，第二磁体部122和第四磁体部132相间隔设置且导磁方向相同。结合图8，驱动组件140包括活动架141、线圈142、第一动铁芯143和第二动铁芯144；活动架141能够在第一磁体部121和第二磁体部122之间分界面的垂直方向X上来回移动，以带动动触头组件300移动。线圈142设于活动架141，结合图9，线圈142包括相连接的第一半环部1421和第二半环部1422，第一半环部1421位于第一磁体部121和第三磁体部131之间，第二半环部1422位于第二磁体部122和第四磁体部132之间。第一动铁芯143和第二动铁芯144均设于活动架141上，第一动铁芯143位于第一半环部1421背对第二半环部1422的一侧，第二动铁芯144位于第二半环部1422背对第一半环部1421的一侧。

其中，第一双极充永磁体120(第二双极充永磁体130)可以是一体结构或组装结构。每个双极充永磁体具有两个磁体部，该两个磁体部的导磁方向相反。双极充永磁体可以是一块永磁体以中线为界在两侧分别充相反方向的磁性而成。

参阅图7，将第一双极充永磁体120和第二双极充永磁体130相间隔设置，可以在第一方向X上形成相邻的第一平行磁场129和第二平行磁场139，第一平行磁场129和第二平行磁场139的磁场方向相反。该方案对空间利用率较高，结构紧凑。第一方向X就是第一双极充永磁体120(或第二双极充永磁体130)的两个磁体部之间分界面的垂直方向。

线圈142可以是方形线圈、跑道线圈或其他类似形状的线圈。第一半环部1421和第二半环部1422是为了方便描述而取的名称，可以理解为在线圈142上经过线圈142的轴线劈开得到的两部分。实际上，第一半环部1421和第二半环部1422是一体结构。

将线圈142的第一半环部1421和第二半环部1422分别设置在第一平行磁场129和第二平行磁场139内，在对线圈142通电时，第一半环部1421和第二半环部1422的电流方向相反(在图7中，第一半环部1421电流方向朝内，第二半环部1422电流方向朝外)，而第一半环部1421和第二半环部1422所受到的安培力方向相同(朝左)，带动线圈142沿第一方向的其中一端平移。在线圈142反向通电时，第一半环部1421和第二半环部1422所受到的安培力方向相同，带动线圈142沿第一方向的另外一端平移。通过对线圈142正反向通电，实现活动架141的正反向平移，结合图4、图5，从而带动活动架141上的动触头组件300移动，实现动触头组件300和静触头组件400的接触或分离。

示例性的，在图7的实施例中，第一双极充永磁体120中的第一磁体部121的上侧和下侧分别是S极和N极，第二磁体部122的上侧和下侧分别是N极和S极。第二双极充永磁体130中的第三磁体部131的上侧和下侧分别是S极和N极，第四磁体部132的上侧和下侧分别是N极和S极。第一磁体部121和第三磁体部131之间形成向下的第一平行磁场129。第二磁体部122和第四磁体部132之间形成向下的第二平行磁场139。

可以理解的，第一双极充永磁体120和第二双极充永磁体130中的不同磁体部还可以采用其他充磁方式，实现沿第一方向X分布的第一平行磁场129和第二平行磁场139的磁场方向相反即可。

本申请实施例提供的直线运动电磁机构100，参阅图6、图7，将第一双极充永磁体120和第二双极充永磁体130分别设置在磁轭110的框状部110a的两个相对内壁上，在第一双极充永磁体120和第二双极充永磁体130之间形成反向的第一平行磁场129和第二平行磁场139。将线圈142的第一半环部1421和第二半环部1422分别设于第一平行磁场129和第二平行磁场139中，通电线圈142的两个半环部会受到同向的安培力，由线圈142带动活动架141平移运动，线圈142双向通电使活动架141双向移动，实现继电器1000的切换工作。结合图8，第一动铁芯143和第二动铁芯144用于在活动架141位于合闸位或分闸位时，和第一双极充永磁体120和第二双极充永磁体130配合形成闭合磁力线，形成对活动架141的保持力以限定活动架141的位置。相比于传统的继电器，本申请的直线运动电磁机构100由一个磁腔提供双极性磁场，通电线圈142在该双极性磁场中受安培力以驱动活动架141平移，该直线运动电磁机构100零件用量较少，整体结构厚度更小，结构紧凑，解决传统多磁腔电磁机构中由单个磁腔提供单个磁极而难以减小体积的问题。

示例性的，在同样的工艺水平下，一种具有传统多磁腔电磁机构的继电器厚度约为30mm，需要配置1U配电盒，而无法采用0.5U配电盒。结合图4，具有本申请实施例直线运动电磁机构100的继电器1000，继电器1000的厚度T0可以制作约为13.5mm，比上述传统继电器厚度尺寸减小了约55％，可装配在0.5U配电盒中。其中，U是一种表示服务器外部尺寸的单位，是unit的缩略语，具体尺寸由美国电子工业协会所决定。厚度以4.445cm为基本单位，1U就是4.445cm。

在如图1所示传统的拍合式电磁机构中，滑块17沿直线滑动设置在底座上。在线圈13通电时，衔铁16上的推动臂161摆动，通过推动臂161带动滑块17平移，以带动动触片18平移，使动触片18和静触片19接触或分离。将推动臂161的转动运动转化为水平运动分量和竖直运动分量，只有水平运动分量对滑块17移动有作用，有效运动距离转化效率较低，存在较大的能耗损失，滑块17启动速度较慢，线圈13励磁时间较长，难以实现高速切换。而且，线圈13的线径过细，线圈13的匝数过多，导致线圈13内部电感和电阻过大，在使用电容放电驱动时，线圈13的电流上升率较低，不利于实现继电器的高速切换。

在同样的工艺水平下，相比于传统的继电器，本申请实施例的直线运动电磁机构100，参阅图7，在间隔分布的第一双极充永磁体120和第二双极充永磁体130之间形成第一平行磁场129和第二平行磁场139，两个平行磁场具有较大的磁感应强度，线圈142的匝数可以设置得较少。通电线圈142在磁场中受到较大的安培力，励磁时间较短。在线圈142的全运动行程内，主运动气隙保持不变，能够提供稳定的电磁输出，运动行程长，具有类似于斥力机构的出力曲线，出力稳定，移动速度较快。具有该直线运动电磁机构100的继电器1000，切换时间较短，可实现毫秒级(比如3ms至4ms)的快速机械切换，以实现超薄液冷散热电源。其中，切换时间是指继电器1000由A路到B路动作时，从直线运动电磁机构100开始获得电信号到B路终止弹跳完全闭合的时间。

在设置双极充永磁体时，参阅图6、图7，第一双极充永磁体120和第二双极充永磁体130均呈板状。第一双极充永磁体120和第二双极充永磁体130间隔设置，并贴合在磁轭110的框状部110a的两个相对内壁上，这样整体结构厚度尺寸较小，结构接触。

第一双极充永磁体120和第二双极充永磁体130可以等长设置，即两者在任一双极充永磁体的两个磁体部之间分界面的垂直方向X上的尺寸相等。第一双极充永磁体120中的第一磁体部121和第二磁体部122之间分界面，第二双极充永磁体130中的第三磁体部131和第四磁体部132之间分界面，以及框状部110a的对称面，三者共面设置，在第一方向X上形成空间大小接近的第一平行磁场129和第二平行磁场139。

在一些实施例中，参阅图10至图12，第一动铁芯143和第二动铁芯144均位于框状部110a内，第一动铁芯143位于第一磁体部121和第三磁体部131之间，第二动铁芯144位于第二磁体部122和第四磁体部132之间。第一动铁芯143的相对两侧分别朝向第一磁体部121和第三磁体部131，第二动铁芯144的相对两侧分别朝向第二磁体部122和第四磁体部132。

该方案中，将第一动铁芯143和第二动铁芯144布置在磁轭110的框状部110a内并分别在线圈142的两侧外部。在活动架141处于合闸位或分闸位时，第一双极充永磁体120、第二双极充永磁体130、磁轭110和第一动铁芯143(第二动铁芯144)之间会形成一定的磁力线，从而形成对活动架141的保持力，限定活动架141的位置，降低活动架141受到干扰而抖动的情况，进而使活动架141上的动触头组件300和静触头组件400可靠接触或分离。

在一些实施例中，参阅图6、图12，为了调整活动架141处于合闸位或分闸位时的保持力，框状部110a包括依次连接的第一段111、第二段112、第三段113和第四段114，第一双极充永磁体120和第四段114的内壁贴合，第二双极充永磁体130和第二段112的内壁贴合，第一段111和第一动铁芯143相对设置，第三段113和第二动铁芯144相对设置；第一段111对应于第一动铁芯143处具有第一开口1111，第三段113对应于第二动铁芯144处具有第二开口1131。

该方案中，通过在磁轭110的框状部110a对应第一动铁芯143和第二动铁芯144的位置分别设置开口，作为隔磁区域，通过改变磁轭110和第一动铁芯143(或第二动铁芯144)在预定位置的并联磁阻，使得更多的磁力线经过第一动铁芯143(或第二动铁芯144)，而不是直接沿第一段111或第三段113经过，从而在合闸位或分闸位时形成对第一动铁芯143和第二动铁芯144更强的保持力，降低活动架141受到干扰而抖动的情况。比如，在第一动铁芯143和磁轭110贴合时，通过增大第一开口1111的长度，就能增加磁轭110第一段111的磁阻，磁力线就会从第一开口1111处向第一动铁芯143移动，相当于增大了经过第一动铁芯143的磁力线，从而使保持力增大。

在磁轭110包括相连接的U型轭铁115和顶盖116时，依次连接的第一段111、第二段112和第三段113就是U型轭铁115，第四段114是顶盖116。在U型轭铁115的两个相对臂上设置开口，利于更多磁力线经过第一动铁芯143或第二动铁芯144，形成更强的保持力。

其中，第一开口1111可以包括多个在一条直线上分布的第一子口，第二开口1131可以包括多个在一条直线上分布的第二子口，这样也能改变磁轭110在预定位置的磁阻，使得更多的磁力线经过第一动铁芯143或第二动铁芯144。此外，第一开口1111和第二开口1131也可以只设置一个。

在一些实施例中，参阅图9、图12，为了提供更大的保持力以使活动架141可靠定位，驱动组件140还包括第三动铁芯147，第三动铁芯147设于活动架141上，第三动铁芯147位于线圈142内，第三动铁芯147的相对两侧分别朝向第一双极充永磁体120和第二双极充永磁体130。

该方案中，在线圈142内设置第三动铁芯147，并使第三动铁芯147固定在活动架141上。在活动架141处于合闸位或分闸位时，会产生依次经过第一双极充永磁体120、第三动铁芯147、第二双极充永磁体130和磁轭110的闭合磁路，将第一双极充永磁体120和第二双极充永磁体130联系起来，增加磁场的利用率。配置第一动铁芯143和第二动铁芯144后，能对活动架141形成一定的保持力。而在配置第三动铁芯147后，能形成更大的保持力，能更有效地降低活动架141受到干扰而抖动，提升运行可靠性，使活动架141上的动触头组件300和静触头组件400可靠接触或分离。第三动铁芯147可安装在活动架141的槽位1412中。

参阅图13中的(a)，在驱动组件140没配置第三动铁芯，磁轭110的第一段111具有第一开口1111而第三段113具有第二开口1131的情况下，第一动铁芯143贴合于磁轭110的第一段111时，会产生依次经过第一双极充永磁体120、第一动铁芯143、磁轭110的第一段111和第四段114的第一组闭合磁路，还会产生依次经过第二双极充永磁体130、磁轭110的第二段112和第一段111、第一动铁芯143的第二组闭合磁路，保持力由以上两组闭合磁路提供。还会产生依次经过第一双极充永磁体120、磁轭110的第四段114、第三段113与第二段112、第二双极充永磁体130、第二动铁芯144的一组闭合磁路，该闭合磁路提供和保持力反向的作用力，减少了保持力大小。

参阅图13中的(b)，在配置第三动铁芯147后，除了会产生上述第一组闭合磁路和第二组闭合磁路，还会产生依次经过″第一双极充永磁体120、第三动铁芯147、第二双极充永磁体130、磁轭110的第二段112和第一段111、第一动铁芯143、磁轭110的第一段111和第四段114″的第三组闭合磁路，保持力由这三组闭合磁路提供。相比于没有配置第三动铁芯147的方案，配置第三动铁芯147的方案，磁力线更多，所形成的保持力较大。在同样工艺下，配置第三动铁芯147的方案，保持力大小可提高70％。克服了传统电磁机构小型化情况下保持力较小难以提升的问题。

可以理解的，相比于没配置第三动铁芯的方案，配置第三动铁芯147的方案在第二动铁芯144贴合于磁轭110的第三段113时，也能产生更大的保持力。

在一些实施例中，参阅图12，为了进一步调整活动架141处于合闸位或分闸位时的保持力，在驱动组件140包括位于线圈142内的第三动铁芯147时，第二段112对应于第三磁体部131和第四磁体部132之间分界面处具有第三开口1121，第四段114对应于第一磁体部121和第二磁体部122之间分界面处具有第四开口1141。

该方案中，通过在磁轭110的框状部110a对应第三动铁芯147的位置设置开口，作为隔磁区域，通过改变磁轭110和第一双极充永磁体120(或第二双极充永磁体130)在预定位置的并联磁阻，改变磁力线的走向，在合闸位或分闸位时形成对第三动铁芯147更强的保持力，降低活动架141受到干扰而抖动的情况。

其中，第三开口1121可以包括多个在一条直线上分布的第三子口，第四开口1141可以包括多个在一条直线上分布的第四子口，这样也能改变磁轭110在预定位置的磁阻，改变磁力线的走向以增加保持力。此外，第三开口1121和第四开口1141也可以只设置一个。

参阅图14中的(a)，在磁轭110没有设置第一开口、第二开口、第三开口和第四开口的情况下，第一动铁芯143贴合于磁轭110的第一段111时，会产生依次经过第一双极充永磁体120、第一动铁芯143、第二双极充永磁体130、磁轭110的第二段112、第一段111和第四段114的一组闭合磁路，这组闭合磁路提供保持力。还会产生依次经过第一双极充永磁体120、磁轭110的第四段114、第一双极充永磁体120、第三动铁芯147、第二双极充永磁体130、磁轭110的第三段113、第二双极充永磁体130、第二动铁芯144的一组闭合磁路，这组闭合磁路提供和保持力反向的作用力，减小了保持力大小。

参阅图14中的(b)，在磁轭110设置第一开口1111、第二开口1131、第三开口1121和第四开口1141的情况下，第一动铁芯143贴合于磁轭110的第一段111时，会产生依次经过第一双极充永磁体120、第一动铁芯143、磁轭110的第一段111和第四段114的第一组闭合磁路，还会产生依次经过第二双极充永磁体130、磁轭110的第二段112和第一段111、第一动铁芯143的第二组闭合磁路。还会产生依次经过第一双极充永磁体120、第三动铁芯147、第二双极充永磁体130、磁轭110的第二段112和第一段111、第一动铁芯143、磁轭110的第一段111和第四段114的第三组闭合磁路，保持力由这三组闭合磁路提供。相比于磁轭110没有设置开口的方案，磁轭110设置开口的方案，磁力线更多，所形成的保持力较大。

可以理解的，相比于磁轭110没有设置开口的方案，磁轭110设置开口的方案在第二动铁芯144贴合于磁轭110的第三段113时，也能产生更大的保持力。

在如图1所示的传统拍合式电磁机构中，在分闸位或合闸位提供的保持力较小，在目前工艺水平下，触点保持力范围在0.5牛顿(N)至0.8N之间，难以提供较大的保持力。

在如图2所示的传统多磁腔电磁机构中，每个磁场腔体21通过配置辅助永磁体212，以提供保持力。由于有些主永磁体211和辅助永磁体212的充磁方向相反，整体结构复杂，装配难度较大。永磁体的强度较差，较薄的辅助永磁体212成为整体机械强度的薄弱位置，可靠性较低。如果直接取消辅助永磁体212就不能满足保持力要求，保留辅助永磁体212会不利于整体结构小型化。

在本申请一个实施例中，具有该直线运动电磁机构100的继电器1000的厚度T0制作约为13.5mm，厚度尺寸较小。磁轭110设置第一开口1111、第二开口1131、第三开口1121和第三开口1121并配置第一动铁芯143、第二动铁芯144、第三动铁芯147的方案，可提供40牛顿(N)以上的保持力，而且结构简单，可靠性较高。

在设置活动架141时，参阅图9、图15、图16，活动架141包括线圈架141a、第一车体141b和第二车体141c，第一车体141b和第二车体141c分别固定于线圈架141a的相对两端，线圈142设于线圈架141a上，第一车体141b用于安装第一动铁芯143和部分动触头组件300，第二车体141c用于安装第二动铁芯144和部分动触头组件300。

该方案中，将活动架141配置为多个结构件组装的方式，容易成型和装配。第一车体141b和第二车体141c分别设置在线圈架141a的两端，便于线圈架141a平稳地带动第一车体141b和第二车体141c平移，进而使第一车体141b或第二车体141c上的动触头组件300可靠平移。第一车体141b和第二车体141c上分别设置部分动触头组件300，使得不同的动触头组件300对应的静触头组件400间隔预定距离布置，使得结构便于装配和工作可靠。

示例性的，磁轭110包括U型轭铁115和顶盖116，参阅图9，可先将线圈142安装在线圈架141a上，结合图16，再将第一车体141b和第二车体141c安装在线圈架141a的两端，然后将线圈架141a安装在U型轭铁115内，最后将顶盖116安装在U型轭铁115上，U型轭铁115和顶盖116围成框状部110a。

示例性的，参阅图15，第一车体141b和第二车体141c分别设置两个动触头组件300，配合四个静触头组件400，可实现小型继电器下三相四线交流电双电源切换，实现4个常开触点和4个常闭触点双电源的切换。在其他实施例中，第一车体141b和第二车体141c可配置其他数量的动触头组件300，配合相应的静触头组件400，可实现小型继电器下其他双电源切换。

在设置第一车体141b和第二车体141c时，参阅图16、图17，第一车体141b包括第一安装臂1413和连接于第一安装臂1413上的第一框部1414，第一安装臂1413具有用于安装动触头的第一安装槽1413a，第一框部1414固定于线圈架141a上，第一动铁芯143固定在第一框部1414上；

第二车体141c包括第二安装臂1415和连接于第二安装臂1415上的第二框部1416，第二安装臂1415具有用于安装动触头的第二安装槽1415a，第二框部固定于线圈架141a上，第二动铁芯144固定在第二框部1416上。

该方案中，将车体配置为安装臂和框部，框部可用于安装动铁芯，框部具有较好的结构强度。通过框部可靠地将车体连接在线圈架141a，通过安装臂来安装动触头组件300，结构简单，容易装配。其中，安装臂可以沿第一方向X延伸，结构紧凑。

在装配线圈架141a、第一车体141b和第二车体141c时，参阅图9、图16、图17、图18，线圈架141a具有第一定位槽1411。第一框部1414连接于第一安装臂1413的一端，第一框部1414背对第一安装臂1413的一侧插设于两个第一定位槽1411，第一框部1414和线圈架141a之间可通过卡扣141e、热熔、粘接等方式连接。第二车体141c和线圈架141a的装配关系是类似的，不再赘述。

在装配车体和动铁芯时，参阅图19，以第一框部1414和第一动铁芯143的装配为例，第一动铁芯143可安装在第一框部1414的装配槽141f内，第一动铁芯143的两端可插设在第一框部1414的两个孔位141g，结合图17，第一动铁芯143能方便可靠固定在第一框部1414上。第二动铁芯144和第二动铁芯144的装配关系是类似的，不再赘述。

在另一些实施例中，第一车体141b和第二车体141还可以设置为其他结构，只要能安装动触头组件300，带动动触头组件300平移即可。

在另一些实施例中，活动架141中的线圈架141a、第一车体141b和第二车体141c还可以为一体成型结构，也能实现线圈142和多个动铁芯的装配，满足通电线圈142带动活动架141相对磁轭110来回平移。

在设置磁轭110时，参阅图20、图21，磁轭110包括U型轭铁115和顶盖116，顶盖116的两端分别固定于U型轭铁115的两端，第一双极充永磁体120和顶盖116的内壁贴合，第二双极充永磁体130和U型轭铁115的内壁贴合。

该方案中，磁轭110用于将磁力线封闭在预定区域内部，起到增强磁场作用。磁轭110配置为U型轭铁115和顶盖116的装配方式，容易成型和装配。U型轭铁115和顶盖116均可采用金属板件制作。

在装配第一双极充永磁体120、第二双极充永磁体130和磁轭110时，参阅图20，U型轭铁115和顶盖116之间通过相适配的第一凸台1161和第一槽口1151定位装配；第一双极充永磁体120和顶盖116之间通过相适配的第二凸台1162和第二槽口123定位装配；第二双极充永磁体130和U型轭铁115之间通过相适配的第三凸台1152和第三槽口133定位装配。

该方案中，两个结构件之间通过相适配的凸台和槽口，凸台能伸入槽口内，便于两个结构件的快速定位装配。比如，U型轭铁115和顶盖116之间通过相适配的第一凸台1161和第一槽口1151定位装配，可以是U型轭铁115具有第一槽口1151而顶盖116具有第一凸台1161，还可以是U型轭铁115具有第一凸台而顶盖116具有第一槽口。在装配时，将第一凸台1161对齐设置在第一槽口1151内，就能将顶盖116定位在U型轭铁115上，提升装配效率。类似的，第一双极充永磁体120和顶盖116之间，第二双极充永磁体130和U型轭铁115之间，也能通过相适配的凸台和槽口，快速定位装配。

U型轭铁115和顶盖116之间可通过激光焊接等方式连接。第一双极充永磁体120和顶盖116之间，第二双极充永磁体130和U型轭铁115之间可通过磁吸相连接。不需要采用胶水进行粘接固定，降低了可能腐蚀器件的有害气体产生。

在另一些实施例中，参阅图22至图24，磁轭110包括多个金属板件117，多个金属板件117围成框状部110a，这种方式也能将磁力线封闭在预定区域内部，起到增强磁场作用。磁轭110可以有多种实现方式，比如四个一字型金属板件相连接形成框状部，两个L型的金属板件相连接形成框状部，或者一个L型金属板件和两个一字型金属板件相连接形成框状部。可以理解的，多个金属板件117之间可通过相适配的凸台和槽口定位，并通过激光焊接等方式连接。

在一些实施例中，第一双极充永磁体120和第二双极充永磁体130设置为多组，线圈142的数量为多个，多个线圈142串联，多个线圈142一一对应分布在多组第一双极充永磁体120和第二双极充永磁体130之间。

该方案通过配置多组双极充永磁体和线圈142，使得活动架141具有更大的输出力，以带动更大负载移动，即带动更多动触头组件300平移，使得该直线运动电磁机构100适用于三相四线380V交流双电源或其他多线电源的切换。

示例性的，多个第一双极充永磁体120沿第一方向X依次排列，多个第二双极充永磁体130沿第一方向X依次排列。多个线圈142沿第一方向X依次排列，并和各组第一双极充永磁体120和第二双极充永磁体130对应设置。第一方向X就是活动架141的直线移动方向。

示例性的，多个第一双极充永磁体120沿第二方向Y依次排列，多个第二双极充永磁体130沿第二方向Y依次排列。多个线圈142沿第二方向Y依次排列，并和各组第一双极充永磁体120和第二双极充永磁体130对应设置。第二方向Y分别与第一方向X、继电器的厚度方向相垂直。

示例性的，多组第一双极充永磁体120和第二双极充永磁体130沿第三方向Z分布，每组第一双极充永磁体120和第二双极充永磁体130之间设置有线圈142。第三方向Z就是继电器的厚度方向。

在一些实施例中，参阅图25，第一动铁芯143和第二动铁芯144均位于框状部110a外，第一动铁芯143位于第一磁体部121和第三磁体部131的同一端部以外，第二动铁芯144位于第二磁体部122和第四磁体部132的同一端部以外；第一动铁芯143上设有第一保持永磁体145，第二动铁芯144上设有第二保持永磁体146，第一保持永磁体145和第二保持永磁体146的导磁方向相反。

该方案中，将第一动铁芯143和第二动铁芯144设置在磁轭110的框状部110a外，便于结构装配。第一动铁芯143、第二动铁芯144、第一保持永磁体145和第二保持永磁体146为继电器1000提供保持力。通电后的线圈142可带动第一动铁芯143、第二动铁芯144、第一保持永磁体145和第二保持永磁体146相对于磁轭110沿第一方向X来回移动。

在磁轭110包括U型轭铁115和顶盖116时，可以先将U型轭铁115、顶盖116和线圈架装配好，再装配第一动铁芯143、第二动铁芯144、第一车体和第二车体，解决了U型轭铁115和顶盖116要在第一车体和第二车体的空腔中进行连接的问题，简化装配。

示例性的，第一动铁芯143大致设置为U型，第一动铁芯143的凹槽朝向磁轭110的第一段111，在凹槽位置设置第一保持永磁体145以提供保持力，弥补了由于第一动铁芯143外置而减小的保持力。第二动铁芯144大致设置为U型，第二动铁芯144的凹槽朝向磁轭110的第三段113，在凹槽位置设置第二保持永磁体146以提供保持力，弥补了由于第二动铁芯144外置而减小的保持力。

在一些实施例中，参阅图25，为了提供更大的保持力以使活动架可靠定位，驱动组件140还包括第三动铁芯147，第三动铁芯147设于活动架上，第三动铁芯147位于线圈142内，第三动铁芯147的相对两侧分别朝向第一双极充永磁体120和第二双极充永磁体130。

该方案中，在线圈142内设置第三动铁芯147，并使第三动铁芯147固定在活动架上。第一动铁芯143、第二动铁芯144、第三动铁芯147、第一保持永磁体145和第二保持永磁体146为继电器1000提供保持力。通电后的线圈142可带动第一动铁芯143、第二动铁芯144、第三动铁芯147、第一保持永磁体145和第二保持永磁体146相对于磁轭110沿第一方向X来回移动。第三动铁芯147将第一双极充永磁体120和第二双极充永磁体130联系起来，增加磁场的利用率。配置第一动铁芯143和第二动铁芯144后，能对活动架形成保持力。而在配置第三动铁芯147后，能形成更大的保持力，能更有效地降低活动架受到干扰而抖动，提升运行可靠性，使活动架上的动触头组件和静触头组件可靠接触或分离。第三动铁芯147可安装在活动架的槽位中。

参阅图3至图5，本申请实施例提供一种继电器1000，包括底座200、一个或多个动触头组件300、一个或多个静触头组件400，以及上述的直线运动电磁机构100，一个或多个静触头组件400设于底座200上，一个或多个动触头组件300设于活动架141上，一个或多个动触头组件300和一个或多个静触头组件400一一对应相对设置。

本申请实施例提供的继电器1000，配置了上述直线运动电磁机构100，由一个磁腔提供双极性磁场，通电线圈142在该双极性磁场中受安培力以驱动活动架141平移，带动活动架141上的动触头组件300和底座200上的静触头组件400进行分合闸动作。该直线运动电磁机构100在厚度上更小，结构紧凑。

该继电器1000可用于主电源和备用电源的切换场景。比如，网络数据中心、公有云服务器和交换机等高安全等级通信设备的双路混合供电场景，实现在主电源掉电时，使备用电源快速投切的场景，从而减少系统的掉电时间，降低数据丢失，避免业务损失。该继电器1000能实现交流电(alternating current，AC)和高压直流(high voltage directcurrent，HVDC)大功率电源的接通与断开，实现电能快速切换，减小切换过程的电力中断时间。该继电器1000能具有明显物理断口，与电力电子开关相比，安全性更高。

在设置底座200时，参阅图26，底座200具有容纳槽201，容纳槽201用于安装直线运动电磁机构100。参阅图4，继电器1000还包括安装于底座200上的盖体500，盖体500能盖住直线运动电磁机构100、动触头组件300、静触头组件400等相关器件，以保护这些器件。

在设置动触头组件300时，参阅图27，每个动触头组件300包括支架310、两个动簧片320和多个动触点330，支架310的相对两侧分别设有一个动簧片320，每个动簧片320的两端分别设置有一个动触点330。动簧片320采用弹性材料制作，具有一定弹性变形能力，在动簧片320的动触点330和静触头组件400接触时，动簧片320会弹性变形，减少弹跳发生，提升工作可靠性。动触头组件300中的两个动簧片320采用分体设计，两者之间气体绝缘，实现可靠的电气间隙。

在装配支架310和动簧片320时，支架310具有定位杆311，动簧片320具有型孔321，定位杆311和型孔321的横截面相适配，定位杆311穿设在型孔321时限定了动簧片320的周向位置，使动簧片320上的动触点330保持在预定位置上。示例性的，型孔321为腰型孔，定位杆311设置为和腰型孔相适配的形状。此外，型孔321和定位杆311还可以设置为其他相适配的形状。

在一些实施例中，为了实现动触头组件300的低弹跳效果，每个动触头组件300还包括两个弹片340，支架310的相对两侧分别设有一个弹片340，两个动簧片320一一对应地设于两个弹片340背对支架310的一侧。通过在每个动簧片320和支架310之间设置弹片340，使得两个动簧片320间隔一定距离，也提升了动簧片320表现出的弹性变形能力，进一步降低动簧片320的弹跳。其中，弹片340可以设置为弯折结构，弹片340的一端抵设于支架310，另一端抵设于动簧片320。

在装配支架310和弹片340时，类似于支架310和动簧片320的装配关系，通过支架310的定位杆311和弹片340的型孔341实现弹片340的定位装配。

此外，每个动簧片320背向弹片340的一侧可以设置垫片350，结合图15，便于将一体的动触头组件300插设在活动架141中的第一车体141b的第一安装槽1413a(或第二车体141c的第二安装槽1415a)内，连接可靠，装配方便。类似的，支架310的定位孔和垫片350的型孔351配合，将垫片350装配在动簧片320上。

在设置静触头组件400时，参阅图28、图29，每个静触头组件400包括四个静触片410、四个静触点420和两个灭弧永磁体430；静触片410成对间隔设置，结合图3，每对静触片410和一个动簧片320对应设置，同一个动触头组件300中的两个动簧片320位于两对静触片410之间；每个静触片410上均设有静触点420，静触点420和动触点330一一对应配合；在两个动簧片320的排布方向(即第一方向X)上，每相邻两个静触片410之间均设有一个灭弧永磁体430。

静触头组件400和动触头组件300对应设置，动触头组件300的每个动簧片320和静触头组件400的其中两个静触片410对应。在动簧片320上的两个动触点330和两个静触片410上的静触点420一一对应相接触时，电路导通。在两个动触点330和对应静触点420分离时，电路断开。静触片410可采用不易发生形变的刚性材料制作。静触点420可铆接在静触片410上。灭弧永磁体430用于静触头组件400和动触头组件300分离时快速灭弧。

位于动簧片320的其中一端的相邻两个静触片410可以为一体成型结构，用于和用电设备连接，一体成型的静触片410容易成型。位于动簧片320另外一端的相邻两个静触片410分别与主电源和备用电源连接。

此外，底座200上还设置有多个引脚440，便于电源和用电设备接入。引脚440可采用不易发生形变的刚性材料制作。底座200的相对两端分别设置多个引脚440，这样使继电器结构紧凑，便于接线。引脚440和静触片410之间可通过导线450连接。示例性的，底座200共配置16个引脚440，包括12个功率引脚、2个辅助触点引脚和2个线圈引脚。

在装配静触片410、灭弧永磁体430和引脚440在底座200上时，底座200上可设置相应的槽口，实现不同结构的插接装配。

在一些实施例中，参阅图26、图28，底座200上可设置多个第一塑料栅片210，每相邻两个静触片410之间均间隔设有多个第一塑料栅片210，用于静触头组件400和动触头组件300分离时快速灭弧。参阅图30，盖体500的底面可设置多个第二塑料栅片510，每相邻两个静触片410之间均间隔设有多个第二塑料栅片510，用于静触头组件400和动触头组件300分离时快速灭弧。

在一些实施例中，参阅图4、图5，继电器1000还包括安装于底座200上的导向件220，导向件220用于导引活动架141沿预定方向移动。

示例性的，导向件220可以设置为导向盖，导向盖可以扣在活动架141的第一车体141b(第二车体141c)的上侧，导向盖包括横向臂221和两个竖向臂222，两个竖向臂222分别连接于横向臂221的两端。结合图8，第一车体141b和第二车体141c的上侧具有限位槽141d。第一车体141b(第二车体141c)滑动安装在底座200上，导向盖的横向臂221扣在限位槽141d上，两个竖向臂222对应车体的两个相对侧壁设置，两个竖向臂222连接在底座200上，从而限定了车体的移动方向和移动范围。

参阅图31，本申请实施例提供一种配电盒2000，包括电路板2001和上述的继电器1000，继电器1000和电路板2001电连接。

该配电盒2000可连接两路电源和用电设备，通过使继电器1000上的多个动触头组件300和静触头组件400接触或分离配合，可实现两路电源的切换并对用电设备供电。

示例性的，该继电器1000所连接的主电源可以是交流电(alternating current，AC)，所连接的备用电源可以是光伏电源、高压直流(high voltage direct current，HVDC)大功率电源。该继电器1000能实现多路电源的接通与断开，实现电能快速切换，减小切换过程的电力中断时间。该配电盒2000可用于单相双路电源的切换，还能用于如图32所示的三相四线双电源的切换，还能用于其他多线双路电源的大功率切换。

在一些实施例中，参阅图31，配电盒2000还包括盒体2002，电路板2001安装于盒体2002。电路板2001可以包括驱动板和功率板。电路板2001上设有连接器。连接器可以包括两个输入电源连接器2003和一个输出电源连接器2004。两个输入电源连接器2003分别用于连接主电源和备用电源。输出电源连接器2004用于连接用电设备。

参阅图33，本申请实施例提供一种通信设备，包括用电设备3000和上述的配电盒2000，用电设备3000和配电盒2000电连接。其中，用电设备3000可以是网络数据中心、公有云服务器和交换机等用电设备3000。实现在主电源4001掉电时，使备用电源4002快速投切的场景，从而减少系统的掉电时间，降低数据丢失，避免业务损失。

示例性的，配电盒2000中的继电器1000的一侧连接主电源4001和备用电源4002，另一侧连接用电设备3000。通过检测与控制系统2100实现自动化控制，在检测出主电源4001掉电时，快速切换至备用电源4002供电。用电设备3000还可以配置备用电池4003，在检测出主电源4001掉电时，使备用电池4003和用电设备3000之间的电路接通，由备用电池4003和备用电源4002同时供电，提升设备运行可靠性。备用电池4003可以是铅酸电池或锂电池等。

最后应说明的是：以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (16)

1.一种直线运动电磁机构，其特征在于，包括：磁轭、第一双极充永磁体、第二双极充永磁体和驱动组件；

所述磁轭具有框状部；

所述第一双极充永磁体和所述第二双极充永磁体分别贴合于所述框状部的两个相对内壁上，所述第一双极充永磁体具有相连接且导磁方向相反的第一磁体部和第二磁体部，所述第二双极充永磁体具有相连接且导磁方向相反的第三磁体部和第四磁体部；所述第一磁体部和所述第三磁体部相间隔设置且导磁方向相同，所述第二磁体部和所述第四磁体部相间隔设置且导磁方向相同；

所述驱动组件包括活动架、线圈、第一动铁芯和第二动铁芯；所述活动架能够在所述第一磁体部和所述第二磁体部之间分界面的垂直方向上来回移动，以带动动触头组件移动；

所述线圈设于所述活动架，所述线圈包括相连接的第一半环部和第二半环部，所述第一半环部位于所述第一磁体部和所述第三磁体部之间，所述第二半环部位于所述第二磁体部和所述第四磁体部之间；

所述第一动铁芯和所述第二动铁芯均设于所述活动架上，所述第一动铁芯位于所述第一半环部背对所述第二半环部的一侧，所述第二动铁芯位于所述第二半环部背对所述第一半环部的一侧。

2.根据权利要求1所述的直线运动电磁机构，其特征在于，所述第一动铁芯和所述第二动铁芯均位于所述框状部内，所述第一动铁芯位于所述第一磁体部和所述第三磁体部之间，所述第二动铁芯位于所述第二磁体部和所述第四磁体部之间；

或，所述第一动铁芯和所述第二动铁芯均位于所述框状部外，所述第一动铁芯位于所述第一磁体部和所述第三磁体部的同一端部以外，所述第二动铁芯位于所述第二磁体部和所述第四磁体部的同一端部以外；所述第一动铁芯上设有第一保持永磁体，所述第二动铁芯上设有第二保持永磁体，所述第一保持永磁体和所述第二保持永磁体的导磁方向相反。

3.根据权利要求1或2所述的直线运动电磁机构，其特征在于，所述驱动组件还包括第三动铁芯，所述第三动铁芯设于所述活动架上，所述第三动铁芯位于所述线圈内，所述第三动铁芯的相对两侧分别朝向所述第一双极充永磁体和所述第二双极充永磁体。

4.根据权利要求1至3任一项所述的直线运动电磁机构，其特征在于，所述框状部包括依次连接的第一段、第二段、第三段和第四段，所述第一双极充永磁体和所述第四段的内壁贴合，所述第二双极充永磁体和所述第二段的内壁贴合，所述第一段和所述第一动铁芯相对设置，所述第三段和所述第二动铁芯相对设置；

所述第一段对应于所述第一动铁芯处具有第一开口，所述第三段对应于所述第二动铁芯处具有第二开口。

5.根据权利要求4所述的直线运动电磁机构，其特征在于，在所述驱动组件包括位于所述线圈内的第三动铁芯时，所述第二段对应于所述第三磁体部和所述第四磁体部之间分界面处具有第三开口，所述第四段对应于所述第一磁体部和所述第二磁体部之间分界面处具有第四开口。

6.根据权利要求1至5任一项所述的直线运动电磁机构，其特征在于，所述活动架包括线圈架、第一车体和第二车体，所述第一车体和所述第二车体分别固定于所述线圈架的相对两端，所述线圈设于所述线圈架上，所述第一车体用于安装第一动铁芯和部分动触头组件，所述第二车体用于安装第二动铁芯和部分动触头组件。

7.根据权利要求6所述的直线运动电磁机构，其特征在于，所述第一车体包括第一安装臂和连接于所述第一安装臂上的第一框部，所述第一安装臂具有用于安装动触头的第一安装槽，所述第一框部固定于所述线圈架上，所述第一动铁芯固定在所述第一框部上；

所述第二车体包括第二安装臂和连接于所述第二安装臂上的第二框部，所述第二安装臂具有用于安装动触头的第二安装槽，所述第二框部固定于所述线圈架上，所述第二动铁芯固定在所述第二框部上。

8.根据权利要求1至7任一项所述的直线运动电磁机构，其特征在于，所述磁轭包括U型轭铁和顶盖，所述顶盖的两端分别固定于所述U型轭铁的两端，所述第一双极充永磁体和所述顶盖的内壁贴合，所述第二双极充永磁体和所述U型轭铁的内壁贴合。

9.根据权利要求8所述的直线运动电磁机构，其特征在于，所述U型轭铁和所述顶盖之间通过相适配的第一凸台和第一槽口定位装配；

和/或，所述第一双极充永磁体和所述顶盖之间通过相适配的第二凸台和第二槽口定位装配；

和/或，所述第二双极充永磁体和所述U型轭铁之间通过相适配的第三凸台和第三槽口定位装配。

10.根据权利要求1至9任一项所述的直线运动电磁机构，其特征在于，所述第一双极充永磁体和所述第二双极充永磁体设置为多组，所述线圈的数量为多个，多个所述线圈串联，多个所述线圈一一对应分布在多组所述第一双极充永磁体和所述第二双极充永磁体之间。

11.一种继电器，其特征在于，包括底座、一个或多个动触头组件、一个或多个静触头组件，以及如权利要求1至10任一项所述的直线运动电磁机构，一个或多个所述静触头组件设于所述底座上，一个或多个所述动触头组件设于所述活动架上，一个或多个所述动触头组件和一个或多个所述静触头组件一一对应相对设置。

12.根据权利要求11所述的继电器，其特征在于，每个所述动触头组件包括支架、两个动簧片和多个动触点，所述支架的相对两侧分别设有一个所述动簧片，每个所述动簧片的两端分别设置有一个动触点。

13.根据权利要求12所述的继电器，其特征在于，每个所述动触头组件还包括两个弹片，所述支架的相对两侧分别设有一个弹片，两个所述动簧片一一对应地设于两个所述弹片背对所述支架的一侧。

14.根据权利要求12或13所述的继电器，其特征在于，每个所述静触头组件包括四个静触片、四个静触点和两个灭弧永磁体；

所述静触片成对间隔设置，每对所述静触片和一个所述动簧片对应设置，同一个所述动触头组件中的两个所述动簧片位于两对所述静触片之间；

每个所述静触片上均设有所述静触点，所述静触点和所述动触点一一对应配合；

在两个所述动簧片的排布方向上，每相邻两个所述静触片之间均设有一个所述灭弧永磁体。

15.一种配电盒，其特征在于，包括电路板和如权利要求11至14任一项所述的继电器，所述继电器和所述电路板电连接。

16.一种通信设备，其特征在于，包括用电设备和如权利要求15所述的配电盒，所述用电设备和所述配电盒电连接。