CN213781736U - 双向可控电磁铁 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种双向可控电磁铁，包括衔铁和包围所述衔铁的第一线圈、第二线圈和第三线圈，所述第一线圈在通电时使得所述衔铁在第一方向运动,所述第二线圈在通电时使得所述衔铁在与所述第一方向相反的第二方向运动，所述第三线圈串联连接至外部主回路，当所述外部主回路短路时，短路电流流过所述第三线圈使得所述衔铁在所述第一方向运动。

Description

双向可控电磁铁

技术领域

本实用新型属于电磁铁领域，尤其涉及一种双向可控电磁铁。

背景技术

电磁铁是通电产生电磁的一种装置，在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组，这种通有电流的线圈就像磁铁一样具有磁性。电磁铁通常应用于微型断路器(MCB)中以实现脱扣保护，微型断路器是建筑电气终端配电装置中使用最广泛的一种终端保护电器。传统低压微型断路器只有自动脱扣保护功能，近年来也出现远程分闸控制功能，但是远程合闸功能仍要使用外挂的电机操作机构，成本高、体积大、结构复杂、操作繁琐。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种双向可控电磁铁，包括衔铁和包围所述衔铁的第一线圈、第二线圈和第三线圈，所述第一线圈在通电时使得所述衔铁在第一方向运动,所述第二线圈在通电时使得所述衔铁在与所述第一方向相反的第二方向运动，所述第三线圈串联连接至外部主回路，当所述外部主回路短路时，短路电流流过所述第三线圈使得所述衔铁在所述第一方向运动。

根据本实用新型的双向可控电磁铁，优选地，还包括线圈骨架，所述衔铁布置在所述线圈骨架内部，所述第一线圈、所述第二线圈和所述第三线圈缠绕在所述线圈骨架外部。

根据本实用新型的双向可控电磁铁，优选地，所述第一线圈和所述第三线圈与所述第二线圈电磁分隔。

根据本实用新型的双向可控电磁铁，优选地，所述衔铁的一端设置有孔位，用于连接相关的可动部件。

根据本实用新型的双向可控电磁铁，优选地，所述第一线圈和所述第三线圈叠加布置。

根据本实用新型的双向可控电磁铁，优选地，所述线圈骨架包括第一区域、第二区域和第三区域，所述第一线圈和所述第三线圈叠加缠绕于所述第一区域，所述第二线圈缠绕于所述第二区域，所述第三区域设置在所述第一区域和所述第三区域之间并且布置有电磁分隔板。

根据本实用新型的双向可控电磁铁，优选地，所述第三线圈的导线比所述第一线圈的导线粗。

根据本实用新型的双向可控电磁铁，优选地，所述线圈骨架由两个骨架同轴插接而成。

根据本实用新型的双向可控电磁铁，优选地，还包括外壳。

本实用新型还提供一种微型断路器，其包括根据本实用新型的双向可控电磁铁，其中，所述第一线圈为分闸线圈，所述第二线圈为合闸线圈，所述第三线圈为短路保护线圈。

与现有技术相比，本实用新型的双向可控电磁铁能够实现微型断路器中多个操作的集成，成本低、体积小、结构简单、操作方便。

附图说明

以下参照附图对本实用新型实施例作进一步说明，其中：

图1为本实用新型的实施例的双向可控电磁铁的局部剖视图；

图2a和2b分别示出本实用新型实施例的衔铁的示例；

图3示出了连接有可动部件的本实用新型的双向可控电磁铁的截面视图；

图4a和4b分别示出了线圈骨架的上半部分和下半部分的局部剖视图；

图5和图6分别为本实用新型的磁轭组件的一个示例的局部剖视图和爆炸视图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图通过具体实施例对本实用新型进一步详细说明，其中，在各个附图中，相同的附图标记表示相同的部件。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参见图1，其示出了本实用新型的实施例的双向可控电磁铁的局部剖视图，双向可控电磁铁包括线圈骨架3；布置在线圈骨架3内部的衔铁2；缠绕在所述线圈骨架3上的第一线圈4、第二线圈5和第三线圈6，第三线圈6的导线比第一线圈4的导线粗并且缠绕在第一线圈4的外部从而彼此叠加布置；其中，第一线圈4在有电流通过时使得衔铁在第一方向运动，第二线圈5在有电流通过时使得衔铁在与第一方向相反的第二方向运动，第三线圈6串联至外部主回路，当外部主回路短路时，短路电流流过第三线圈6使得衔铁在第一方向运动，在该实施例中，优选地，为了实现衔铁在不同方向的运动，第一线圈4和第三线圈6的缠绕方向与第二线圈5的缠绕方向相反。在该实施例中，第一线圈4和第三线圈6布置在线圈骨架3的第一区域，第二线圈5布置在线圈骨架3的第二区域，线圈骨架3的第一区域和第二区域通过第三区域分隔，优选地，在线圈骨架3的第三区域设置电磁分隔板7以将第一线圈4和第三线圈6与第二线圈5电磁分隔，在本实用新型中，电磁分隔板7除了将第一区域的线圈和第二区域的线圈进行电磁分隔外，实际上也是导磁件，当第一或第三线圈通电时，它作为第一区域的磁路的一部分，当第二线圈通电时，它又作为第二区域的磁路的一部分，因此，电磁分隔板7作为导磁件，可以在前述第一区域或第二区域的线圈通电时将磁能尽可能多地保持在各自的区域回路内，使效率更高。此外，上述的部件优选地容纳在外壳1内。外壳1与电磁分隔板7共同的构成磁轭组件，用于约束感应线圈产生的磁场。

图2a为本实用新型实施例的衔铁2的示例的立体视图，其为叠片形式的方形铁芯，铁芯一端设置的孔位8用于连接相关的可动部件，例如注塑件或者钣金件或机加工件，孔位8所在的端部处的U形空间用于容纳与孔位相连的可动部件的一部分，参见图3所示的通过销钉连接至孔位的可动部件9。此外，图2a中所示的衔铁左侧面的圆形凸起是将叠片铆接成方形磁铁所使用的铆钉的端部。如果采用机加工的方形磁铁，如图2b所示，就不需要铆钉进行铆接。

图4a和4b分别示出了线圈骨架3的上半部分和下半部分的局部剖视图，这两部分同轴设置，上半部分包含前述第三区域的一部分和前述第一区域，下半部分包含前述第三区域的一部分和前述第二区域。线圈骨架3可以一体成形，也可以由两个子骨架同轴插接而成，图4a和4b所示的结构可以分别看做是子骨架，插接区域对应前述第三区域。此外，在该实施例中，线圈骨架3的内腔为方柱形结构，本领域技术人员能够理解，线圈骨架的内腔的结构可以为能够容纳衔铁的任何结构，为了节约空间，优选地，线圈骨架的内腔结构与衔铁的结构相匹配。

参见图5所示的本实用新型的磁轭组件的一个示例以及图6所示的图5的磁轭组件的爆炸视图，其中，外壳1由两个对扣的U型导磁件构成，电磁分隔板7固定在外壳1的中部。

当本实用新型的双向可控电磁铁应用于微型断路器时，第一线圈4通电实现分闸操作，第二线圈5通电实现合闸操作，短路时第三线圈6流过的短路电流使得断路器分闸实现短路保护，也就是说，在包含本实用新型的双向可控电磁铁的微型断路器中，第一线圈为分闸线圈，第二线圈为合闸线圈，第三线圈为短路保护线圈。

根据本实用新型的其他实施例，第一线圈缠绕在串联至外部主回路的第三线圈的外部从而彼此叠加布置。

在本实用新型中，线圈骨架3由塑料等绝缘材料构成。

根据本实用新型的其他实施例，第一线圈、第二线圈和第三线圈分别缠绕于线圈骨架的不同区域并且彼此电磁分隔。

虽然本实用新型已经通过优选实施例进行了描述，然而本实用新型并非局限于这里所描述的实施例，在不脱离本实用新型范围的情况下还包括所作出的各种改变以及变化。

Claims (10)

1.一种双向可控电磁铁，其特征在于，包括衔铁和包围所述衔铁的第一线圈、第二线圈和第三线圈，所述第一线圈在通电时使得所述衔铁在第一方向运动,所述第二线圈在通电时使得所述衔铁在与所述第一方向相反的第二方向运动，所述第三线圈串联连接至外部主回路，当所述外部主回路短路时，短路电流流过所述第三线圈使得所述衔铁在所述第一方向运动。

2.根据权利要求1所述的双向可控电磁铁，还包括线圈骨架，所述衔铁布置在所述线圈骨架内部，所述第一线圈、所述第二线圈和所述第三线圈缠绕在所述线圈骨架外部。

3.根据权利要求1或2所述的双向可控电磁铁，其中，所述第一线圈和所述第三线圈与所述第二线圈电磁分隔。

4.根据权利要求1或2所述的双向可控电磁铁，其中，所述衔铁的一端设置有孔位，用于连接相关的可动部件。

5.根据权利要求2所述的双向可控电磁铁，其中，所述第一线圈和所述第三线圈叠加布置。

6.根据权利要求5所述的双向可控电磁铁，其中，所述线圈骨架包括第一区域、第二区域和第三区域，所述第一线圈和所述第三线圈叠加缠绕于所述第一区域，所述第二线圈缠绕于所述第二区域，所述第三区域设置在所述第一区域和所述第三区域之间并且布置有电磁分隔板。

7.根据权利要求5或6所述的双向可控电磁铁，其中，所述第三线圈的导线比所述第一线圈的导线粗。

8.根据权利要求6所述的双向可控电磁铁，其中，所述线圈骨架由两个骨架同轴插接而成。

9.根据权利要求1或2所述的双向可控电磁铁，还包括外壳。

10.一种微型断路器，其包括根据前述权利要求中任一项所述的双向可控电磁铁，其中，所述第一线圈为分闸线圈，所述第二线圈为合闸线圈，所述第三线圈为短路保护线圈。

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