CN2406328Y - 永磁操动机构 - Google Patents

Abstract

永磁操动机构属于中压配电系统中开关,断路器的电磁操动机构。永磁操动机构主要由机壳、叠片铁轭、永磁铁、线圈、衔铁、软铁芯、驱动杆、辅助杆、轴衬套、压缩弹簧等组成。在操作过程中,由于操作线圈通过正反向电脉冲电流,将产生由线圈,叠片铁轭,衔铁、软铁芯、建立的磁场和永久磁铁本身产生的磁场的合成吸引力,推动衔铁作运动,并通过驱动杆,压缩弹簧直接或间接带动开关,断路器,阀门等作合闸,分闸动作。

Description

永磁操动机构

本实用新型属于结构简单，交直流两用，运作速度快、使用寿命长、零部件少、价格低廉、免维护保养的永磁操动机构，可用于电气开关、断路器或阀门等的关合控制。

目前某些行业，如配电系统中所用的操动机构存在着结构复杂、零部件多、故障率高、价格昂贵，必须经常维修。

本实用新型的目地是克服以上诸多缺陷，提供一种简单可靠、另部件少、使用寿命长、价格低廉、免维护保养的操动机构。

本实用新型的目地是通过如下技术方案实现的：永磁操动机构主要由机壳、铁轭、线圈、永磁铁、衔铁、驱动杆、辅助杆、软铁芯、轴衬套、压缩弹簧等组成。

现通过永磁操动机构结构图(图1)进行工作原理说明：当永磁操动机构操作其它开关机构(如断路器)从分闸运动到合闸时，需由控制单元给线圈4一个短时电脉冲电流，在短时电脉冲电流进入线圈4后，衔铁7、铁轭2和软铁芯10之间的气隙11(气隙的大小由分合闸行程决定)中将产生一个由线圈4建立的磁场，和永磁铁7本身产生的磁场的合成吸引力，这个合成吸引力克服压缩弹簧13的压缩反力，使衔铁7吸引到合闸位置，这时衔铁7通过驱动杆8直接或间接带动开关或断路器合闸；当衔铁7完成合闸位置时，永磁铁6、衔铁7、铁铁芯10和铁轭2组成一个具有高磁导率磁路牢牢吸住衔铁7，即合闸电脉冲电流从线圈4中消失后，这个磁通还能提供必须吸住衔铁7的力。

当永磁操动机构要从合闸位置运动到分闸位置时，可以给线圈4一个反向短时电脉冲电流，建立一个与永久磁铁6反方向的磁场，结果在铁轭2、软铁芯10和衔铁7之间的合成磁场迅速减少，直到产生的吸力大大减弱到支持不住压缩弹簧13的反力，压缩弹簧的力可用螺母14调节，这时衔铁7就被拉到分闸位置，并通过驱动杆8把开关或断路器拉到分闸位置。

本永磁操动机构可用交、直流电源，其控制单元是根据具体使用情况配置，也可在驱动杆8或辅助杆9上加装机械操作指示器或触点、非触点式传感器给出电信号，这些都可根据用户要求变化，不在本永磁操动机构中详述。

本永磁操动机构功率的大小，只要将永磁操动机构的主要部件尺寸作适当增大减少即可。

以下将结合附图对本实用新型内容做进一步说明：

图1是本实用新型一个实施结构剖面示意图

图2是图1中铁轭示意图。

图3是图2的俯视图。

图4是图1中线圈示意图。

图5是图4的俯视图。

图6是图1中衔铁的示意图。

图7是图6的侧视图。

图8是图1中驱动杆和辅助杆的示意图。

图9是图8的侧视图。

图10是图1中软铁芯的示意图。

图11是图10的侧视图。

图12是图1中轴衬套的示意图。

图13是图12的侧视图。

本实用新型所述永磁操动机构的原理性结构如图1-图13所示，它主要由机壳1、铁轭2、线圈4、永磁铁6、衔铁7、驱动杆8、辅助杆9、软铁芯10、轴衬套12、压缩弹簧13等组成。

长方形铁轭(2)(图2、图3)放在长方形机壳(1)的底板上，(机壳上下板中央各有一孔，以便驱动杆(8)辅助杆(9)通过，用4个长方形橡胶块(16)上下夹持，机壳(1)用4个螺栓、螺母(15)紧固连接，长方形铁轭(2)、两侧共有6个孔(3)，用6个螺栓、螺母加固，铁轭2的上下平面中心各有一孔(2A、2B)，孔口镶有轴衬套(12)(图12，图13)(；空心线圈(4，图4，图5)是用漆包线在使用绝缘材料制成的骨架(5)上绕制而成，装在铁轭(2)内部空间的上部；两块长方体永磁铁(6)装在铁轭(2)内两侧，线圈(4)之下；凹字形的软铁芯(10、图10、图11)的中心有一孔(10A)，装在铁轭(2)内下部，两永磁铁(6)之下；长方体衔铁(7、图6、图7)的上下平面中央各有一螺孔(7A、7B)，装在铁轭(2)内，贯穿线圈(4、图4、图5)的空心(3A)，两永磁铁(6)之间，软铁芯(10)之上；驱动杆(8、图8、图9)的螺纹端穿过叠片铁轭上孔(2A)上镶的轴衬套(12)的孔(2A)，旋入衔铁(7)的上孔(7A)；辅助杆(9、图8、图9)的螺纹端穿过铁轭下孔(2B)上镶的轴衬套(8)的孔(2B)、软铁芯(10)的孔(10A)旋入衔铁(7)的下孔(7B)。压缩弹簧(13)在铁轭(2)的外上平面，套在驱动杆(8)上，可用调节螺母(14)调节压力。

Claims (6)

1.永磁操动机构，该机构由机壳(1)、矽钢片或软铁材料的铁轭(2)、线圈(4)、钕铁硼合金、永磁铁(6)、软铁衔铁(7)、非磁性材料驱动杆(8)、非磁性材料辅助杆(9)、软铁芯(10)、非磁性材料轴衬套(12)、压缩弹簧(13)等组成；其特征在于：在长方形机壳(1)内装有长方形铁轭(2)，在铁轭(2)上下平面中心各有一孔(2A、2B)，并镶有轴衬套(12)；在铁轭(2)内部空间上半部装有线圈(4)，中部两侧有两个永磁铁(6)，下部有软铁芯(10)，而衔铁(7)贯穿线圈(4)，在两永磁铁(6)中间、软铁芯(10)之上；驱动杆(8)螺纹端贯穿铁轭上孔(2A)上的轴衬套(12)，旋入衔铁(7)的上孔(7A)；辅助杆(9)贯穿铁轭下孔(2B)上的轴衬套(12)和软铁芯(10)中部通孔(10A)，旋入衔铁(7)的下孔(7B)；压缩弱弹簧(13)在铁轭(2)的外上平面，套在驱动杆(8)上，可用调节螺母(14)调节压力。

2.根据权利要求1所述的永磁操动机构其特征是：用矽钢片或软铁制成的铁轭上、下端各有一孔(2A、2B)，并镶有非磁性材料的轴衬套(12)，在铁轭(2)内部空间上部装有钱圈(4)，中部两侧装有两个长方体钕铁硼合金永磁铁(6)，下半部装有凹字形的软铁芯(10)。

3.根据权利要求1所述的永磁操动机构其特征是：用软铁制成的衔铁(7)的上下平面中心各有1螺孔(7A、7B)，安装在铁轭(2)内，贯穿线圈(4)、两永磁铁(6)中间，软铁芯(10)之上。

4.根据权利要求1所述的永磁操动机构其特征是：凹字体的软铁芯(10)的中部有一圆形通孔，位于铁轭(2)内、两永磁铁(6)和衔铁(7)的下方，紧贴铁轭(2)的内下部。

5.根据权利要求1所述的永磁操动构其特征是：用非磁性材料制成的驱动杆(8)，一端螺纹穿过铁轭上孔(2A)上的非磁性材料的轴衬套(22)，旋入衔铁(7)的上螺孔(7A)，非磁性材料的辅助杆(9)的螺纹端，穿过铁轭下孔(2B)上的非磁性材料的轴衬套(12)和软铁芯(10)上的通孔(10A)，旋人衔铁(7)的下孔(7B)。

6.根据权利要求1所述的永磁操动机构特征是：压缩簧(13)在铁轭(2的外上平面，套在驱动杆(8)上，可用调节螺母(14)调节压力。

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