CN204045425U - 一种双电源开关的磁力自动切换机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双电源开关的磁力自动切换机构，实现了开关自动切换的原理和结构简单化，包括常用电源、备用电源、负载、电磁铁、永磁铁和整流器，其特征在于：常用电源上设置有第一静触头，备用电源上设置有第二静触头，负载上设置有动触头，永磁铁与负载连接，第一静触头和第二静触头分别设置在动触头两侧，所电磁铁包括第一电磁铁和第二电磁铁，第一电磁铁和第二电磁铁分别设置在永磁铁两侧，第一电磁铁与常用电源连接，整流器设置在第一电磁铁和常用电源之间，第二电磁铁与备用电源连接，整流器设置在第二电磁铁和常用电源之间。本实用新型相比于传统的自动切换开关，不需要控制器和转换机构，通过电磁铁之间的作用力实现自动切换。

Description

一种双电源开关的磁力自动切换机构

技术领域

本实用新型涉及一种双电源自动切换开关领域，更具体地说，它涉及一种双电源开关的磁力自动切换机构。

背景技术

双电源是指一种由微处理器控制，用于电网系统中网电与网电或网电与发电机电源启动切换的装置，可使电源连续源供电。作为执行元件，配以单片机为核心的自动控制器和带机电连锁的控制机构，是一种性能完善、安全可靠、自动化程度高、使用范围广的电器元件。

双电源开关在正常工作时，开关接通在主电源电路上，当因为外界原因突然断电时，开关则会迅速及时的接通到备用电源电路上，使得重要的机器设备能够不受断电的影响继续正常进行工作，避免了由于突然断电而使机器设备停止工作，从而导致流水线停止工作，甚至给工厂带来巨大的损失。

目前市场上双电源自动切换开关主要包括三个部分：1.控制器：检测电源状态，输出控制信号和其它信号，控制ATSE转换；2.转换机构：由驱动机构、传动机构组成，实现本体的分断和接通；3.本体：由触头、触头机构、灭弧罩构成。 它通过单片机作为核心的控制器，当断电时由其发出指令信号并通过复杂的机械连锁和电器连锁技术等转换机构，进一步通过断路器装置实现开关的切换功能。这种结构和设置方式虽然能起到当主电源突然断路时能够迅速换路的功能，但是其实现自动切换的原理复杂，需要单片机控制，对于其中的硬件、软件部分要求繁多，导致了制造双电源开关成本高昂，难以结构简单化，所以，需要一种实现自动切换原理更为简单的双电源开关。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，为了实现自动切换的原理简单化和双电源开关的微型化，本实用新型的目的在于提供一种双电源开关的磁力自动切换机构。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种双电源开关的磁力自动切换机构，包括常用电源、备用电源、负载、电磁铁、永磁铁和整流器，其特征在于：所述常用电源上设置有第一静触头，所述备用电源上设置有第二静触头，所述负载上设置有动触头，所述永磁铁与负载连接，所述第一静触头和第二静触头分别设置在动触头两侧；所述电磁铁包括第一电磁铁和第二电磁铁，所述第一电磁铁和第二电磁铁分别设置在永磁铁两侧，所述第一电磁铁与常用电源连接，整流器设置在第一电磁铁和常用电源之间，所述第二电磁铁与备用电源连接，整流器设置在第二电磁铁和常用电源之间。

通过采用上述技术方案，本实用新型原理是这样的：常用电源连接在第一静触头上，连接在常用电源的第一电磁铁通电时产生磁力，当常用电源异常断路时，第一电磁铁也同时断电，从而磁力消失，根据磁铁同性相斥、异性相吸的原理，在第一电磁铁一侧设置永磁铁，当第一电磁铁通电时，第一电磁铁与永磁铁由于磁力的作用产生相对位移，在永磁铁上连接备用电源的动触头，通过永磁铁的位移实现常用常用电源的静触头与动触头的相互切换；同时，备用电源连接在第二静触头上，连接在备用电源上的第二电磁铁设置在永磁铁另一侧，备用电源使第二电磁铁一直通电，一直产生磁力当第一电磁铁磁力消失时，永磁铁和第二电磁铁在磁力作用下，产生相对位移，备用电源的第二静触头与动触头的相互切换；当常用电源恢复正常通电时，只要第一电磁铁与永磁铁的作用力大于第二电磁铁与永磁铁的作用力，动触头就会切换到第一静触头；而且，为了得到稳定的磁力，连接到电磁铁的线路上需要连接整流器；最后，双电源的切换机构是运用了双电磁铁和永磁铁之间的磁力相互作用，达到了切换的效果，若是切换机构不是通过电磁铁的电磁力复位，而是通过弹簧的弹力使其复位，缺点就很明显，当弹簧长时间处于压紧状态使用时，本身的弹性容易受到影响，会使得当突然需要切换时，无法及时的完成需要的动作，并且，弹簧长期处于电磁铁磁场内，使其自身被磁化，成为一个磁铁，也会影响其工作，所以在本实用新型中，采取了双电磁铁的驱动方式。 

本实用新型进一步设置为：所述第一电磁铁与永磁铁的作用力大于第二电磁铁与永磁铁的作用力。

通过采用上述技术方案，在正常供电过程中，始终保持第一电磁铁与永磁铁的作用力大于第二电磁铁与永磁铁的作用力，动触头始终与第一静触头连接。

本实用新型进一步设置为：所述电磁铁包括线圈和铁芯，所述第一电磁铁的线圈匝数大于第二电磁铁的线圈匝数，所述铁芯由软铁或硅钢材料制成。

通过采用上述技术方案，在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电线圈，这种通有电流的线圈像磁铁一样具有磁性；另外，为了使电磁铁断电立即消磁，采用消磁较快的的软铁或硅钢材料来制做铁芯，这样的电磁铁在通电时有磁性，断电后磁就随之消失，提高双电源开关的切换性能；同时线圈匝数是改变电磁铁磁力大小的一种方式，第一电磁铁的线圈匝数大于第二电磁铁的线圈匝数，即在其他条件相同的情况下，第一电磁铁产生的磁力大于第二电磁铁产生的磁力。

本实用新型进一步设置为：所述永磁铁为条形永磁铁，所述第一电磁铁、永磁铁和第二电磁铁设置在同一水平面上。

通过采用上述技术方案，为了使铁芯更加容易磁化，产生更大的磁力，把铁芯制成条形；第一电磁铁、永磁铁和第二电磁铁设置在同一水平面上，双电源开关在自动切换时更加稳定、可靠。

本实用新型进一步设置为：所述第一静触头相对于动触头的一侧设置有弹簧，所述第二静触头相对于动触头的一侧设置有弹簧。

通过采用上述技术方案，弹簧可以提供一定的反弹作用力，使触头在切换时速度更快，接触更稳定。

附图说明

图1为本实用新型一种双电源开关的磁力自动切换机构的结构示意图；

图2为本实用新型一种双电源开关的磁力自动切换机构图1的A—A局部放大图。

附图说明：1、常用电源；2、备用电源；3、负载；4、第一电磁铁；5、第二电磁铁；6、永磁铁；7、整流器；8、第一静触头；9、第二静触头；10、动触头；11、线圈；12、铁芯；13、弹簧。

具体实施方式

参照图1至图2对本实用新型一种双电源开关的磁力自动切换机构实施例做进一步说明，为了更容易理解本实用新型的优越性和实用性，在实施例中使用的方位名词均依据附图位置。

一种双电源开关的磁力自动切换机构，如图1所示，包括设置在左侧的常用电源1、设置在右侧的备用电源2、设置在常用电源1和备用电源2中间的负载3、设置在负载3左下方和右下方的电磁铁、设置在负载3正下方的永磁铁6和与电磁铁连接的整流器7，电磁铁包括左侧第一电磁铁4和右侧第二电磁铁5，永磁铁6设置在第一电磁铁4和第二电磁铁5之间，常用电源1上设置有第一静触头8，备用电源2上设置有第二静触头9，负载3上设置有动触头10，第一静触头8、动触头10、第二静触头9设置在同一水平面上，而且动触头10设置在第一静触头8和第二静触头9之间，如图2所示，第一电磁铁4左端为N极、右端为S极；永磁铁6左端为N极，右端为S极；第二电磁铁5左端为N极、右端为S极。

通过上述结构设置，可以这样实现双电源的自动切换：常用电源1连接在第一静触头8上，连接在常用电源1的第一电磁铁4通电时产生磁力，当常用电源1异常断路时，第一电磁铁4也同时断电，从而磁力消失，根据磁铁同性相斥、异性相吸的原理，在第一电磁铁4一侧设置永磁铁6，当第一电磁铁4通电时，第一电磁铁4与永磁铁6由于磁力的作用使永磁铁6向左移动，在永磁铁6上连接备用电源2的动触头10，通过永磁铁6的向左移动实现常用常用电源1的静触头与动触头10的接触；同时，备用电源2连接在第二静触头9上，第二电磁铁5连接在备用电源2上，备用电源2使第二电磁铁5一直通电，一直产生磁力，当常用电源1异常断开时，第一电磁铁4磁力消失时，永磁铁6和第二电磁铁5在磁力作用下，使永磁铁6向右移动，备用电源2的第二静触头9与动触头10的相互接触；当常用电源1恢复正常通电时，只要第一电磁铁4与永磁铁6的作用力大于第二电磁铁5与永磁铁6的作用力，永磁铁6就会向左移动，从而动触头10就会切换到第一静触头8；而且，为了得到稳定的磁力，连接到电磁铁的线路上需要连接整流器7。

进一步的，为了在正常供电过程中，动触头10始终与第一静触头8接触，第一电磁铁4与永磁铁6的作用力大于第二电磁铁5与永磁铁6的作用力。

进一步的，电磁铁包括线圈11和铁芯12，这种在铁芯12的外部缠绕与其功率相匹配的导电线圈11，通有电流的线圈11像磁铁一样具有磁性；另外，为了使电磁铁断电立即消磁，采用消磁较快的的软铁或硅钢材料来制做铁芯12，这样的电磁铁在通电时有磁性，断电后磁就随之消失，提高双电源开关的切换性能；同时线圈11匝数是改变电磁铁磁力大小的一种方式，优选第一电磁铁4的线圈11匝数大于第二电磁铁5的线圈11匝数，即在其他条件相同的情况下，第一电磁铁4产生的磁力大于第二电磁铁5产生的磁力。

进一步的，为了使铁芯12更加容易磁化，产生更大的磁力，把铁芯12制成条形，双电源开关在自动切换时更加稳定、可靠。

进一步的，在第一静触头8的左侧设置有一个弹簧13，第二静触头9的右侧设置一个弹簧13，弹簧13可以提供一定的反弹作用力，使触头在切换时速度更快，接触更稳定。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型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实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种双电源开关的磁力自动切换机构，包括常用电源、备用电源、负载、电磁铁、永磁铁和整流器，其特征在于：所述常用电源上设置有第一静触头，所述备用电源上设置有第二静触头，所述负载上设置有动触头，所述永磁铁与负载连接，所述第一静触头和第二静触头分别设置在动触头两侧；所述电磁铁包括第一电磁铁和第二电磁铁，所述第一电磁铁和第二电磁铁分别设置在永磁铁两侧，所述第一电磁铁与常用电源连接，整流器设置在第一电磁铁和常用电源之间，所述第二电磁铁与备用电源连接，整流器设置在第二电磁铁和常用电源之间。

2.根据权利要求1所述的一种双电源开关的磁力自动切换机构，其特征在于：所述第一电磁铁与永磁铁的作用力大于第二电磁铁与永磁铁的作用力。

3.根据权利要求1或2所述的一种双电源开关的磁力自动切换机构，其特征在于：所述电磁铁包括线圈和铁芯，所述第一电磁铁的线圈匝数大于第二电磁铁的线圈匝数，所述铁芯由软铁或硅钢材料制成。

4.根据权利要求3所述的一种双电源开关的磁力自动切换机构，其特征在于：所述永磁铁为条形永磁铁，所述第一电磁铁、永磁铁和第二电磁铁设置在同一水平面上。

5.根据权利要求4所述的一种双电源开关的磁力自动切换机构，其特征在于：所述第一静触头相对于动触头的一侧设置有弹簧，所述第二静触头相对于动触头的一侧设置有弹簧。