專利名稱:一種帶永磁體的磁通變換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種磁通變換器,尤其涉及一種帶永磁體的磁通變換器, 屬于低壓電器技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
任何低壓電器在結(jié)構(gòu)上都是由感測器官和執(zhí)行器官兩部分構(gòu)成。感 測器官接受輸入訊號,經(jīng)過檢測比較作出判斷,然后命令執(zhí)行器官動作, 輸出訊號指令,實(shí)現(xiàn)控制目的。感測機(jī)構(gòu)一般是電磁系統(tǒng)、雙金屬片、
等;執(zhí)行機(jī)構(gòu)一般是觸頭滅弧系統(tǒng)或觸頭,斷開電路或發(fā)出信號。
隨著微處理技術(shù)的發(fā)展,低壓電器朝著數(shù)字化方向發(fā)展。在數(shù)字化 電器中,其感應(yīng)機(jī)構(gòu)一般都由微處理器和各種互感器來完成,而執(zhí)行機(jī) 構(gòu)仍然由觸頭滅弧系統(tǒng)或觸頭來完成。這樣在感測機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間 就需要一個橋梁樞紐來連接,這個樞紐就是磁通變換器。磁通變換器接 受處理器發(fā)出的信號,觸發(fā)頂桿或銜鐵動作,推動產(chǎn)品的機(jī)構(gòu)動作。因 此,磁通變換器在低壓電器內(nèi)的一個重要的樞紐原件,其體積、經(jīng)濟(jì)和 技術(shù)性能直接影響了開關(guān)電器的性能。
公開號為CN 1971799A的專利文獻(xiàn)公開了一種脫扣電磁鐵裝置,包 括至少一個永久磁鐵、 一個鐵芯、鐵芯上繞有漆包線,組成一個脫扣線 圈, 一個片狀的銜鐵,銜鐵裝有一頂桿; 一個裝鐵芯、永久磁鐵、線圈、 銜鐵等部件的柱形結(jié)構(gòu)殼體; 一個與殼體配合的蓋,蓋的中間有開口, 開口處可以攻螺紋,可以調(diào)整裝配的間隙;殼體與蓋可以相黏合;銜鐵 上接頂桿,頂桿與殼體間裝有彈簧。該裝置包括了磁通變換器構(gòu)成的全 部零部件,殼體和蓋結(jié)構(gòu)復(fù)雜,整個裝置的生產(chǎn)工藝復(fù)雜,由于包含永磁體、脫扣線圈、銜鐵、頂桿等零件,體積較大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種帶永磁體的磁通變換器,該磁通變換器 是一種零件少、成本較低、結(jié)構(gòu)簡單、加工工藝方便、體積較小的能滿 足開關(guān)電器的性能的變換器。
為達(dá)到上述目的,解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案為 一種 方形結(jié)構(gòu)的磁通變換器,包括兼做外殼的U形磁軛(2)、圓形永磁體(1)、
線圈骨架(3)、繞制在線圈骨架上的線圈(5)、頂桿(4)、彈簧(6)、 卡簧(8)和緩沖墊(7)。
所述的永磁體(1)為圓形,放置在線圈骨架(3)中。
所述的線圈骨架外形底部為方形、中間為圓柱形、上部為一個方形 薄片兼做殼體的蓋。所述線圈骨架內(nèi)部分為三個腔體,底部圓形腔體放 置永磁體(1)、中部和上部的圓形腔體放置頂桿,中部的腔體直徑大于 上部的腔體,用于對頂桿(4)的限位;在不通電的時候,永磁體克服彈 簧的彈力對頂桿保持吸力,并將頂桿吸合在永磁體上。
所述的線圈骨架的外形中部繞有線圈(5),與線圈骨架(3) —起構(gòu) 成了一個電磁系統(tǒng),在線圈通電時產(chǎn)生電磁場,抵消永磁體的磁場,從 而使頂桿在彈簧彈力的作用下沿著骨架運(yùn)動,使磁通變換器處于釋放位 置,頂桿推動相關(guān)操作機(jī)構(gòu)使電路斷開或發(fā)出信號。
所述頂桿(4)的頂端裝有卡簧(8),在卡簧(8)和線圈骨架(3) 的頂部之間裝有一彈簧(6),用來使頂桿(4)產(chǎn)生一個延A反方向的力, 在靜止?fàn)顟B(tài),該力小于永磁體(1)對頂桿(4)的吸力,使頂桿(4)吸 附在永磁體(1)上。當(dāng)線圈(5)通電時,頂桿(4)在彈簧(6)的作 用下沿A反方向運(yùn)動。
所述的頂桿(4)為一圓柱體,其底部直徑大于頂部直徑,底部直徑與線圈骨架的中部空腔對應(yīng),頂部直徑與線圈骨架的上部空腔對應(yīng),從
而使頂桿在運(yùn)動過程中始終控制在線圈骨架(3)內(nèi)部,不會在彈簧(6) 的作用下彈射出去。
所述的頂桿(4)的頂部,卡簧(8)的外面嵌有緩沖件(7),避免 頂桿和電器的相關(guān)機(jī)構(gòu)直接碰撞,起緩沖作用。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的磁通變換器,在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了重大改 進(jìn),省去了永磁體和頂桿之間的氣隙,大大減小了磁通變換器的體積; 線圈骨架特殊結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使得不僅充當(dāng)線圈骨架,還對永磁體和頂桿進(jìn) 行限位和固定,線圈骨架還充當(dāng)著殼體的蓋的功能,這些設(shè)計(jì)減少了磁 通變換器的零件,降低了生產(chǎn)成本,使得安裝更加方便;上述改進(jìn)均不 影響整個磁通變換器的性能,吸合狀態(tài)下可靠性較高;釋放時動作時間 短,動作力較大。具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和較高的使用價(jià)值。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作比較詳細(xì)的說明。
圖1是本發(fā)明的磁通變換器處于吸合位置的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明的磁通變換器處于釋放位置的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是本發(fā)明的磁通變換器立體圖; 圖4是本發(fā)明的磁通變換器相對位置示意具體實(shí)施例方式
參照圖1,這是本發(fā)明一種磁通變換器的處于吸合位置的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖所示是一實(shí)施例,包括有一個U型帶兩邊對稱固定爪的磁軛 (2),磁軛中裝有線圈骨架(3)、頂桿(4)、線圈(5),永磁體(1) 被固定于U型磁軛(2)和線圈骨架(3)的一部分之間。線圈骨架(3) 內(nèi)還裝有,并有設(shè)計(jì)有一臺階孔防止頂桿(4)脫出。頂桿(4)裝有、卡簧(8)以及緩沖墊(7)。
圖1所示的是磁通變換器處于吸合狀態(tài),頂桿收到兩個方向相反的 力,分別為永磁體對頂桿的吸力和彈簧對頂桿的斥力,在吸合狀態(tài)下, 永磁體的吸力大于彈簧的斥力,從而使頂桿吸附在永磁體上。
當(dāng)線圈通電時,線圈中會產(chǎn)生一些磁通,對頂桿產(chǎn)生一個與彈簧斥 力方向相同的力,當(dāng)線圈對頂桿的斥力和彈簧斥力的合力大于永磁體的 吸力的時候,頂桿(4)彈出,推動相應(yīng)的脫扣執(zhí)行裝置,如圖2所示。 當(dāng)磁通變換器動作(釋放后),需要復(fù)位的時候,電器產(chǎn)品的相應(yīng) 機(jī)構(gòu)的機(jī)械力A的作用下(如圖2所示),磁通變換器的運(yùn)動部件一頂 桿(4)克服彈簧(6)的阻力運(yùn)動到永磁體(1)的磁場密集區(qū),通過 永磁體(1)的吸力吸住頂桿(4),使磁通變換器復(fù)位。
參照圖1一圖5,磁通變換器磁軛的兩側(cè)有兩邊對稱固定爪,該固定 爪可以向電子元器件的弓I腳一樣焊接在電路板上,而不需要機(jī)械裝置使 其固定,很好的解決了磁通變換器的固定問題。
參照圖1一圖5,根據(jù)磁通變換器的運(yùn)用場所,改變線圈的直徑和匝 數(shù),改變彈簧的彈力系數(shù),即可改變磁通變換器的動作時間和動作力, 這樣在不改變磁通變換器結(jié)構(gòu)的情況下,可以很容易改變磁通變換器的 設(shè)計(jì)參數(shù),使之應(yīng)用于更多的場合。
參照圖3和圖1,是標(biāo)識該產(chǎn)品的形狀和結(jié)構(gòu)。 雖然本發(fā)明已參照上述的實(shí)施例來描述,但是本技術(shù)領(lǐng)域中的普通 技術(shù)人員,應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到以上的實(shí)施例僅是用來說明本發(fā)明,應(yīng)理解其中 可作各種變化和修改而在廣義上沒有脫離本發(fā)明,所以并非作為對本發(fā) 明的限定,只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi),對以上所述的實(shí)施例的變 化、變形都將落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種帶永磁體的磁通變換器,包括磁軛(2)、圓形永磁體(1)、線圈骨架(3)、線圈(5)、頂桿(4)、彈簧(6)、卡簧(8)和緩沖墊(7),其特征在于所述的線圈(5),繞制在線圈骨架(3)上;所述的永磁體(1),放置在線圈骨架(3)內(nèi);所述的磁軛(2),兼做磁通變換器的外殼;所述的線圈骨架(3)兼做磁通變換器的蓋;所述的頂桿(4)在吸合狀態(tài)下,吸附于永磁體(1)上;所述的磁軛(2)有兩邊對稱固定爪。
2、 如權(quán)利要求1所述的帶永磁體的磁通變換器,其特征在于所述的線圈骨架(3),其外形底部為方形、中間為圓柱形、上部為一個方形薄片。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的帶永磁體的磁通變換器,其特征在于所述線圈骨架(3),內(nèi)部分為三個腔體,底部圓形腔體放置永磁體(1)、 中部和上部的圓形腔體放置頂桿(4),中部的腔體直徑大于上部的腔體, 用于對頂桿(4)的限位。
4、 如權(quán)利要求1所述的帶永磁體的磁通變換器,其特征在于所述 頂桿(4),其頂端裝有卡簧(8),在卡簧(8)和線圈骨架(3)的頂部 之間裝有一彈簧(6),用來使頂桿(4)產(chǎn)生一個斥力,在靜止?fàn)顟B(tài),該 力小于永磁體(1)對頂桿(4)的吸力,使頂桿(4)吸附在永磁體(1) 上。
5、 如權(quán)利要求1或4所述的帶永磁體的磁通變換器,其特征在于 所述的所述的頂桿(4),為一圓柱體,其底部直徑大于頂部直徑,底部 直徑與線圈骨架(3)的中部空腔對應(yīng),頂部直徑與線圈骨架(3)的上 部空腔對應(yīng),從而使頂桿在運(yùn)動過程中始終控制在線圈骨架(3)內(nèi)部, 不會在彈簧(6)的作用下彈射出去。
6、如權(quán)利要求1或4所述的帶永磁體的磁通變換器,其特征在于所述的頂桿(4),其頂部,卡簧(8)的外面嵌有緩沖件(7),避免頂桿和電器的相關(guān)機(jī)構(gòu)直接碰撞,起緩沖作用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種帶永磁體的磁通變換器,包括磁軛、永磁體、線圈骨架、線圈、頂桿、彈簧、卡簧和緩沖墊;線圈繞制在線圈骨架上;永磁體放置在線圈骨架內(nèi);磁軛兼做磁通變換器的外殼;線圈骨架兼做磁通變換器的蓋;頂桿在吸合狀態(tài)下,吸附于永磁體上;磁軛有兩邊對稱固定爪;線圈骨架內(nèi)部分為三個腔體,底部圓形腔體放置永磁體、中部和上部的圓形腔體放置頂桿,中部的腔體直徑大于上部的腔體,用于對頂桿的限位。在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn),省去了永磁體和頂桿之間的氣隙,減小了磁通變換器的體積;線圈骨架的設(shè)計(jì)使得充當(dāng)線圈骨架,還對永磁體和頂桿進(jìn)行限位和固定,線圈骨架還充當(dāng)著殼體的蓋的功能,該設(shè)計(jì)減少了零件,降低了生產(chǎn)成本,使得安裝更加方便。
文檔編號H01H3/28GK101656158SQ20091019596
公開日2010年2月24日 申請日期2009年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月21日
發(fā)明者屠瑜權(quán), 李華民, 邱建洪, 郭其一, 黃世澤 申請人:浙江中凱科技股份有限公司