專利名稱：四線圈解鎖式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種永磁機構(gòu)，尤其是一種四線圈解鎖式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)，屬于永磁 機構(gòu)的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
永磁機構(gòu)作為真空開關(guān)的一種驅(qū)動元件，結(jié)構(gòu)簡單，元器件少，壽命長等特點，越 來越受到各開關(guān)企業(yè)的重視，采用稀土材料永磁體的普通雙線圈雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)，吸合力 強，但行程較短，起動電流很大，基本超出了合理的數(shù)值范圍，也給與之配套的電子原器件 提出了很高的要求。目前，常用的永磁機構(gòu)起動電流大，使用壽命短，影響永磁機構(gòu)的正常 使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種四線圈解鎖式雙穩(wěn)態(tài)永磁 機構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡單，元件少，使用壽命長，安全可靠。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述四線圈解鎖式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)，包括機殼，所述 機殼的兩端設(shè)有分別設(shè)有下端蓋與上端蓋；所述機殼內(nèi)對應(yīng)于鄰近上端蓋的一端設(shè)有分閘 電磁線圈，機殼內(nèi)對應(yīng)于鄰近下端蓋的一端設(shè)有合閘電磁線圈，合閘電磁線圈與分閘電磁 線圈間設(shè)有若干永磁體；機殼內(nèi)設(shè)有動鐵芯，所述動鐵芯的一端分別伸入分閘電磁線圈、永 磁體及分閘電磁線圈內(nèi)，另一端穿出上端蓋，動鐵芯能夠相對機殼運動；所述分閘電磁線圈 與上端蓋間設(shè)有合閘解鎖線圈，所述合閘解鎖線圈與分閘電磁線圈間通過第二絕緣層相隔 離；合閘電磁線圈與下端蓋間設(shè)有分閘解鎖線圈，所述分閘解鎖線圈與合閘電磁線圈通過 第一絕緣層相隔離。所述永磁體與動鐵芯間設(shè)有聚磁環(huán)，所述永磁體均勻?qū)ΨQ分布在聚磁環(huán)的外側(cè)； 動鐵芯能夠相對聚磁環(huán)移動。所述聚磁環(huán)的材料包括鐵。所述永磁體由稀土材料制成。所述合閘電磁線圈與分閘電磁線圈間設(shè)有六 十塊 均勻?qū)ΨQ分布的永磁體，所述永磁體的兩端分別與合閘電磁線圈及分閘電磁線圈相連。本發(fā)明的優(yōu)點分閘電磁線圈與上端蓋間設(shè)有合閘解鎖線圈，合閘電磁線圈與下 端蓋間設(shè)有分閘解鎖線圈；當(dāng)需要進行分閘時，分閘解鎖線圈產(chǎn)生的磁動勢與永磁體在動 鐵芯的合閘側(cè)產(chǎn)生的磁動勢相平衡，分閘電磁線圈、合閘解鎖線圈與永磁體共同作用在動 鐵芯上，使動鐵芯相分閘方向運動；當(dāng)需要合閘時，合閘解鎖線圈產(chǎn)生的磁動勢與永磁體在 動鐵芯的分閘側(cè)產(chǎn)生的磁動勢相平衡，合閘電磁線圈、合閘解鎖線圈與永磁體共同作用在 動鐵芯上，使動鐵芯向合閘方向運動；啟動電流小，加大了動鐵芯的行程，結(jié)構(gòu)簡單，元件 少，使用壽命長，安全可靠。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合具體附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。本發(fā)明包括下端蓋1、分閘解鎖線圈2、合閘電磁線圈3、機殼4、分閘電磁線圈5、合 閘解鎖線圈6、上端蓋7、聚磁環(huán)8、永磁體9、動鐵芯10、第一絕緣層11及第二絕緣層12。如圖1所示所述機殼4的兩端分別設(shè)有固定連接的上端蓋7與下端蓋1，所述下 端蓋1、上端蓋7及機殼4間形成安裝腔體。機殼4對應(yīng)于鄰近上端蓋7的一端設(shè)有分閘電 磁線圈5及合閘解鎖線圈6，所述合閘解鎖線圈6與上端蓋7相接觸；合閘解鎖線圈6與分 閘電磁線圈5間通過第二絕緣層12相隔離。機殼4內(nèi)對應(yīng)于鄰近下端蓋1的端部設(shè)有合 閘電磁線圈3與分閘解鎖線圈2，所述分閘解鎖線圈2與下端蓋1相接觸。合閘電磁線圈3 與分閘解鎖線圈2間通過第一絕緣層11相隔離。所述第一絕緣層11與第二絕緣層12均 為塑料材料制成，從而分別將合閘電磁線圈3與分閘解鎖線圈2、分閘電磁線圈5及合閘解 鎖線圈6相絕緣隔離。所述分閘電磁線圈5與合閘電磁線圈3間設(shè)有聚磁環(huán)8，所述聚磁環(huán) 8采用鐵制成，聚磁環(huán)8的兩端分別與分閘電磁線圈5及合閘電磁線圈3相接觸固定。聚磁 環(huán)8與機殼4的內(nèi)壁間設(shè)置若干均勻?qū)ΨQ分布的永磁體9，所述永磁體9為稀土材料制成； 永磁體9可以為6 10塊；永磁體9通過聚磁環(huán)8安裝在分閘電磁線圈5及合閘電磁線圈3 間，并在機殼4的中心區(qū)形成均勻分布的磁場。機殼4內(nèi)設(shè)有動鐵芯10，所述動鐵芯10呈 “凸”字形，并位于機殼4的中心區(qū)。動鐵芯10的一端分別穿過合閘解鎖線圈6、分閘電磁 線圈5、聚磁環(huán)8、合閘電磁線圈3及分閘解鎖線圈2，另一端穿出上端蓋7，并能夠相對機殼 4運動。動鐵芯10的兩端與下端蓋1及上端蓋7間均有氣隙，從而永磁體9在動鐵芯10的 兩端能夠產(chǎn)生相應(yīng)的磁場。如圖1所示為動鐵芯10處于合閘狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。當(dāng)永磁機構(gòu)需要分閘時， 動鐵芯10需要向分閘側(cè)的方向運動，即向分閘電磁線圈5的方向運動。分閘時，合閘電磁 線圈3不帶電，且使分閘解鎖線圈2、分閘電磁線圈5及合閘解鎖線圈6相串聯(lián)并帶電。永 磁體9在動鐵芯10的兩側(cè)分別產(chǎn)生相應(yīng)的磁場，分閘解鎖線圈2通電后，分閘電磁線圈2 產(chǎn)生的磁動勢能夠抵消永磁體9在動鐵芯10的合閘側(cè)產(chǎn)生的磁動勢；分閘電磁線圈5與合 閘解鎖線圈6相串聯(lián)，分閘電磁線圈5與合閘解鎖線圈6在動鐵芯10的分閘側(cè)共同產(chǎn)生磁 動勢，且與永磁體9在動鐵芯10的分閘側(cè)產(chǎn)生的磁動勢共同作用在動鐵芯10上，使動鐵芯 10向分閘方向運動，永磁機構(gòu)進行分閘；即分閘解鎖線圈2、分閘電磁線圈5及合閘解鎖線 圈6相串聯(lián)后共同作用在動鐵芯10上，提供動鐵芯10的分閘驅(qū)動力。當(dāng)永磁機構(gòu)處于分 閘狀態(tài)，且需要進行合閘時，動鐵芯10需要向合閘方向運動，即向合閘電磁線圈3的方向運 動。合閘時，分閘電磁線圈5不帶電，且合閘電磁線圈3、分閘電磁線圈2及合閘解鎖線圈6 相串聯(lián)并帶電。合閘解鎖線圈6通電后，合閘解鎖線圈6產(chǎn)生的磁動勢能夠抵消永磁體9 在動鐵芯10的分閘側(cè)產(chǎn)生的磁動勢；合閘電磁線圈3與分閘解鎖線圈2在動鐵芯10的合 閘側(cè)產(chǎn)生磁動勢，且與永磁體9在動鐵芯10的合閘側(cè)產(chǎn)生的磁動勢共同作用在動鐵芯10 上，使動鐵芯10向合閘方向運動，永磁機構(gòu)進行合閘。通過分閘解鎖線圈2、合閘電磁線圈 3、分閘電磁線圈5及合閘解鎖線圈6間的相互配合，能夠減小永磁機構(gòu)的啟動電流，增加動 鐵芯10的行程，具有雙穩(wěn)態(tài)。當(dāng)分閘解鎖線圈2、合閘電磁線圈3、分閘電磁線圈5及合閘 解鎖線圈6都不帶電時，永磁體9產(chǎn)生的吸合力能夠保證動鐵芯10處于穩(wěn)定狀態(tài)。
本發(fā)明分閘電磁線圈5與上端蓋7間設(shè)有合閘解鎖線圈6，合閘電磁線圈3與下端 蓋1間設(shè)有分閘解鎖線圈2 ；當(dāng)需要進行分閘時，分閘解鎖線圈2產(chǎn)生的磁動勢與永磁體9 在動鐵芯10的合閘側(cè)產(chǎn)生的磁動勢相平衡，分閘電磁線5圈、合閘解鎖線圈6與永磁體10 共同作用在動鐵芯10上，使動鐵芯10相分閘方向運動；當(dāng)需要合閘時，合閘解鎖線圈6產(chǎn) 生的磁動勢與永磁體9在動鐵芯10的分閘側(cè)產(chǎn)生的磁動勢相平衡，合閘電磁線圈3、合閘解 鎖線圈6與永磁體9共同作用在動鐵芯10上，使動鐵芯10向合閘方向運動；啟動電流小， 加大了動鐵芯的行程，結(jié)構(gòu)簡單，元件少，使用壽命長，安全可靠。
權(quán)利要求
一種四線圈解鎖式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)，包括機殼(4)，所述機殼(4)的兩端設(shè)有分別設(shè)有下端蓋(1)與上端蓋(7)；所述機殼(4)內(nèi)對應(yīng)于鄰近上端蓋(7)的一端設(shè)有分閘電磁線圈(5)，機殼(4)內(nèi)對應(yīng)于鄰近下端蓋(1)的一端設(shè)有合閘電磁線圈(3)，合閘電磁線圈(3)與分閘電磁線圈(5)間設(shè)有若干永磁體(9)；機殼(4)內(nèi)設(shè)有動鐵芯(10)，所述動鐵芯(10)的一端分別伸入分閘電磁線圈(3)、永磁體(9)及分閘電磁線圈(5)內(nèi)，另一端穿出上端蓋(7)，動鐵芯(10)能夠相對機殼(4)運動；其特征是所述分閘電磁線圈(5)與上端蓋(7)間設(shè)有合閘解鎖線圈(6)，所述合閘解鎖線圈(6)與分閘電磁線圈(5)間通過第二絕緣層(12)相隔離；合閘電磁線圈(3)與下端蓋(1)間設(shè)有分閘解鎖線圈(2)，所述分閘解鎖線圈(2)與合閘電磁線圈(3)通過第一絕緣層(11)相隔離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四線圈解鎖式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)，其特征是所述永磁體(9)與 動鐵芯(10)間設(shè)有聚磁環(huán)(8)，所述永磁體(9)均勻?qū)ΨQ分布在聚磁環(huán)(8)的外側(cè)；動鐵芯 (10)能夠相對聚磁環(huán)(8)移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的四線圈解鎖式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)，其特征是所述聚磁環(huán)(8)的 材料包括鐵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四線圈解鎖式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)，其特征是所述永磁體(9)由 稀土材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四線圈解鎖式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)，其特征是所述合閘電磁線 圈(3)與分閘電磁線圈(5)間設(shè)有六 十塊均勻?qū)ΨQ分布的永磁體(9)，所述永磁體(9)的 兩端分別與合閘電磁線圈(3 )及分閘電磁線圈(5 )相連。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種四線圈解鎖式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)，其包括機殼，所述機殼的兩端設(shè)有分別設(shè)有下端蓋與上端蓋；機殼內(nèi)對應(yīng)于鄰近上端蓋的一端設(shè)有分閘電磁線圈，機殼內(nèi)對應(yīng)于鄰近下端蓋的一端設(shè)有合閘電磁線圈，合閘電磁線圈與分閘電磁線圈間設(shè)有若干永磁體；機殼內(nèi)設(shè)有動鐵芯，所述動鐵芯的一端分別伸入分閘電磁線圈、永磁體及分閘電磁線圈內(nèi)，另一端穿出上端蓋，動鐵芯能夠相對機殼運動；所述分閘電磁線圈與上端蓋間設(shè)有合閘解鎖線圈，所述合閘解鎖線圈與分閘電磁線圈間通過第二絕緣層相隔離；合閘電磁線圈與下端蓋間設(shè)有分閘解鎖線圈，所述分閘解鎖線圈與合閘電磁線圈通過第一絕緣層相隔離。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，元件少，使用壽命長，安全可靠。
文檔編號H01H3/28GK101908420SQ20101026930
公開日2010年12月8日 申請日期2010年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月31日
發(fā)明者吳傳渠 申請人:無錫市凱旋電機有限公司