專利名稱：一種雙穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種電磁執(zhí)行機(jī)構(gòu)，特別是一種由電磁線圈驅(qū)動(dòng)動(dòng)銜鐵作旋 轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的雙穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有永磁機(jī)構(gòu)技術(shù)中，是由電磁線圈驅(qū)動(dòng)動(dòng)銜鐵作直線運(yùn)動(dòng)，然后用永磁體 實(shí)現(xiàn)合閘保持或分閘保持的一種形式的電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)，并廣泛應(yīng)用于真空斷路器 和交流接觸器中。把現(xiàn)有永磁機(jī)構(gòu)技術(shù)應(yīng)用在驅(qū)動(dòng)桿作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的電器中時(shí)，需 要在永磁機(jī)構(gòu)和電器之間有一個(gè)機(jī)械聯(lián)結(jié)，這樣就大大降低了永磁機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)效 率和整個(gè)電器的可靠性。為解決上述這一問題，把永磁機(jī)構(gòu)高效的、可靠的用于 驅(qū)動(dòng)桿作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的電器中，而發(fā)明了一種由電磁線圈驅(qū)動(dòng)動(dòng)銜鐵作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的 雙穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有永磁機(jī)構(gòu)使用在驅(qū)動(dòng)桿作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的電器中存在 的問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠、可頻繁操作而不易損壞的雙穩(wěn)態(tài)永磁機(jī) 構(gòu)。
本發(fā)明的技術(shù)方案是 一種雙穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)，包括左、右殼體，其特征在于 所述的左、右殼體內(nèi)設(shè)有動(dòng)銜鐵、轉(zhuǎn)軸、永磁體、合閘線圈和分閘線圈；所述的 左、右殼體上設(shè)有合閘止動(dòng)面和分閘止動(dòng)面；所述的動(dòng)銜鐵與轉(zhuǎn)軸聯(lián)接成一個(gè)部 件，在合閘線圈通電時(shí)向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)至合閘止動(dòng)面，而在分閘線圈通電時(shí)向另 一方向轉(zhuǎn)動(dòng)至分閘止動(dòng)面；所述的永磁體使動(dòng)銜鐵保持在合閘止動(dòng)面或分閘止動(dòng) 面處。
本發(fā)明的雙穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)，動(dòng)銜鐵在線圈磁場力和永磁體磁場力的共同作用 下向順時(shí)針或逆時(shí)針方向作一定角度的轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過永磁體的磁場力把動(dòng)銜鐵保 持在停止位置。由于動(dòng)銜鐵帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸直接驅(qū)動(dòng)電器中的操作機(jī)構(gòu)產(chǎn)生動(dòng)作，因此
大大地提高了傳動(dòng)效率和整個(gè)電器的可靠性。
根據(jù)本發(fā)明，所述的動(dòng)銜鐵兩側(cè)均設(shè)有一對永磁體。所述的每對永磁體的體 積和磁質(zhì)相同。而且所述兩對永磁體的體積和磁質(zhì)也相同。
根據(jù)本發(fā)明，至少一側(cè)的永磁體的兩端設(shè)有合閘線圈和分閘線圈。所述的兩 對永磁體可以分別嵌置在左、右殼體上所設(shè)的安裝槽內(nèi)，也可以嵌置在動(dòng)銜鐵上 所設(shè)的凹槽內(nèi)。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖l是本發(fā)明沿Ol、 02軸向方向的展開圖。其中粗箭頭指示方向?yàn)橛来艡C(jī) 構(gòu)的各零、部件展開后沿Ol、 02軸向的裝配方向。
圖2是圖1中沿A-A面的剖視圖，其中動(dòng)銜鐵在線圈的磁場力和永磁體的磁 場力共同作用下作逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)至左端位置后，被永磁體的磁場力保持在圖示位置。
圖3是圖1中沿A-A面的剖視圖，其中動(dòng)銜鐵在線圈的磁場力和永磁體的磁 場力共同作用下作順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)至右端位置后，被永磁體的磁場力保持在圖示 位置。
圖4是圖2中沿B-B面的剖視圖，指示的是永磁體在左、右殼體上的安裝位
置圖
圖5、圖6、圖7分別是本發(fā)明第二種、第三種、第四種結(jié)構(gòu)實(shí)例沿Ol、 02 軸向方向的展開圖。其中粗箭頭指示方向?yàn)橛来艡C(jī)構(gòu)的各零、部件展開后沿Ol、 02軸向的裝配方向。
具體實(shí)施例方式
參照圖l，本發(fā)明第一種實(shí)例，包括有左殼體1和右殼體6，在殼體上設(shè)有 止動(dòng)面E、 F、 H、 L,在左、右兩殼體之間設(shè)有動(dòng)銜鐵5，在動(dòng)銜鐵5上設(shè)有轉(zhuǎn) 軸7，動(dòng)銜鐵5和轉(zhuǎn)軸7通過鍵或其它緊固元件聯(lián)接成一個(gè)部件繞軸心線01、 02在殼體內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在左殼體開設(shè)的安裝槽IO上設(shè)有兩個(gè)體積相同、磁質(zhì) 一樣的永磁體4，在右殼體開設(shè)的安裝槽(未示出，其結(jié)構(gòu)與左殼體相同)上也 設(shè)有兩個(gè)體積相同、磁質(zhì)一樣的永磁體14，在每個(gè)永磁體4兩端分別設(shè)有線圈2、 線圈3和線圈8、線圈9，其中線圈2和線圈8作合閘線圈，線圈3和線圈9作 分閘線圈。
參照圖2、圖3，是動(dòng)銜鐵5在通電線圈的磁場力和永磁體的磁場力的共同 作用下，繞軸心線01、 02作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)到圖2所示的合閘位置或圖3的分閘位置。
其的工作原理如下如圖2、 3所示永磁機(jī)構(gòu)分別處于合閘位置和分閘位置 時(shí)，合閘線圈2、 8和分閘線圈3、 9無電流通過，動(dòng)銜鐵5由永磁體4和永磁體 14的磁場力保持在合閘或分閘的極限位置。如圖2所示，永磁機(jī)構(gòu)處于合閘位 置時(shí)，當(dāng)外部有分閘信號，即給分閘線圈3、 9通以相同方向的電流時(shí)，動(dòng)銜鐵 5在分閘線圈產(chǎn)生的磁場和永磁體4、 14產(chǎn)生的磁場共同作用下，繞軸心線Ol、 02作順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)到殼體的止動(dòng)面E、 L處。分閘動(dòng)作結(jié)束后，各部件 的位置如圖3所示。此時(shí)，動(dòng)銜鐵5在永磁體4和永磁體14的磁場力作用下可 靠的處于分閘位置。
同樣，如圖3所示，永磁機(jī)構(gòu)處于分閘位置時(shí)，當(dāng)外部有合閘信號，即給合 閘線圈2、 8通以相同方向的電流時(shí)，動(dòng)銜鐵5在合閘線圈產(chǎn)生的磁場和永磁體 4、 14產(chǎn)生的磁場共同作用下，繞軸心線Ol、 02作逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)到殼體 的止動(dòng)面F、 H處。合閘動(dòng)作結(jié)束后，各部件的位置如圖2所示。此時(shí)，動(dòng)銜鐵 5在永磁體4和永磁體14的磁場力作用下可靠的處于合閘位置。
在上述實(shí)施方式中，也可以將圈2和線圈8用作分閘線圈，線圈3和線圈9 用作合閘線圈，在這種情況下，圖2對應(yīng)于分閘位置，而圖3對應(yīng)于合閘位置， 其工作原理與前面描述的相同。
參照圖4，四個(gè)永磁體4、 14兩兩分別裝在殼體1和殼體6內(nèi)，其中動(dòng)銜鐵 5與殼體和永磁體之間有一定間隙，能使動(dòng)銜鐵在在殼體中順暢的運(yùn)動(dòng)。
參照圖5，是本發(fā)明的第二種實(shí)例，是在圖1實(shí)例基礎(chǔ)上的改進(jìn)，與圖1實(shí) 施例不同之處在于所述的兩對永磁體4、 14分別嵌置在動(dòng)銜鐵5兩側(cè)開設(shè)的凹槽 11中，并且與轉(zhuǎn)軸7構(gòu)成一個(gè)整體的部件，其余永磁機(jī)構(gòu)的零、部件安裝方式 與圖1的實(shí)例相同。
參照圖6，是本發(fā)明的第三種實(shí)例，是在圖1實(shí)例基礎(chǔ)上的改進(jìn)，與圖1實(shí) 施例不同之處在于在殼體1上設(shè)有線圈2.1、線圈3.1、線圈S.l、線圈9.1，且線
圈2.1 (線圈8.1)和線圈3.1 (線圈9.1)分別位于每個(gè)永磁體4的兩端。在殼體 6上也設(shè)有線圈2.2、線圈3.2、線圈8.2、線圈9.2，且線圈2.2 (線圈8.2)和線 圈3.2 (線圈9.2)分別位于每個(gè)永磁體14的兩端。其中線圈2.1和線圈2.2、線 圈8.1和線圈8.2作合閘線圈(也可作分閘線圈)，線圈3.1、線圈3.2和線圈9.1、
線圈9.2作分閘線圈(也可作合閘線圈)。其余永磁機(jī)構(gòu)的零、部件安裝方式與 圖1的實(shí)例相同。
參照圖7，是本發(fā)明的第四種實(shí)例，是在圖6實(shí)例基礎(chǔ)上的改進(jìn)，與圖6實(shí) 施例不同之處在于所述的兩對永磁體4、 14分別嵌置在動(dòng)銜鐵5兩側(cè)開設(shè)的凹槽 11中，并且與轉(zhuǎn)軸7構(gòu)成一個(gè)整體的部件，其余永磁機(jī)構(gòu)的零、部件安裝方式 與圖6的實(shí)例相同。
本發(fā)明的第二種、第三種、第四種實(shí)例的工作原理均與第一種實(shí)例相同，這 里就不再贅述。
應(yīng)該理解到的是上述實(shí)例只是對本發(fā)明的說明，而不是對本發(fā)明的限制， 任何不超出本發(fā)明實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)的發(fā)明創(chuàng)造，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種雙穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)，包括左、右殼體(1，6)，其特征在于所述的左、右殼體(1，6)內(nèi)設(shè)有動(dòng)銜鐵(5)、轉(zhuǎn)軸(7)、永磁體(4，14)、合閘線圈(2，8)和分閘線圈(3、9)；所述的左、右殼體(1，6)上設(shè)有合閘止動(dòng)面(F、H)和分閘止動(dòng)面(E、L)；所述的動(dòng)銜鐵(5)與轉(zhuǎn)軸(7)聯(lián)接成一個(gè)部件，在合閘線圈(2，8)通電時(shí)向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)至合閘止動(dòng)面(F、H)，而在分閘線圈(3、9)通電時(shí)向另一方向轉(zhuǎn)動(dòng)至分閘止動(dòng)面(E、L)；所述的永磁體(4，14)使動(dòng)銜鐵(5)保持在合閘止動(dòng)面(F、H)或分閘止動(dòng)面(E、L)處。
2、 如權(quán)利要求1所述的雙穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的動(dòng)銜鐵(5)兩側(cè)均 設(shè)有一對永磁體(4， 14)。
3、 如權(quán)利要求2所述的雙穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的每對永磁體(4， 14) 的體積和磁質(zhì)相同。
4、 如權(quán)利要求3所述的雙穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的兩對的永磁體的體 積和磁質(zhì)也相同。
5、 如權(quán)利要求4所述的雙穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的兩對永磁體(4， 14) 分別嵌置在左、右殼體(1， 6)上所設(shè)的安裝槽(10)內(nèi)。
6、 如權(quán)利要求4所述的雙穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的兩對永磁體(4， 14) 嵌置在動(dòng)銜鐵(5)上所設(shè)的凹槽(11)內(nèi)。
7、 如權(quán)利要求1-6任何一項(xiàng)所述的雙穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)，其特征在于至少一側(cè)的永 磁體(4, 14)的兩端設(shè)有合閘線圈(2， 8)和分閘線圈(3、 9)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)，左、右殼體內(nèi)設(shè)有動(dòng)銜鐵、轉(zhuǎn)軸、永磁體、合閘線圈和分閘線圈；左、右殼體上設(shè)有合閘止動(dòng)面和分閘止動(dòng)面；所述的動(dòng)銜鐵與轉(zhuǎn)軸聯(lián)接成一個(gè)部件，在合閘線圈通電時(shí)向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)至合閘止動(dòng)面，而在分閘線圈通電時(shí)向另一方向轉(zhuǎn)動(dòng)至分閘止動(dòng)面；所述的永磁體使動(dòng)銜鐵保持在合閘止動(dòng)面或分閘止動(dòng)面處。本發(fā)明的雙穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)，動(dòng)銜鐵在線圈磁場力和永磁體磁場力的共同作用下向順時(shí)針或逆時(shí)針方向作一定角度的轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過永磁體的磁場力把動(dòng)銜鐵保持在停止位置。由于動(dòng)銜鐵帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸直接驅(qū)動(dòng)電器中的操作機(jī)構(gòu)產(chǎn)生動(dòng)作，因此大大地提高了傳動(dòng)效率和整個(gè)電器的可靠性。
文檔編號H01H71/68GK101350257SQ200810120389
公開日2009年1月21日 申請日期2008年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月28日
發(fā)明者萬小東, 駿 李, 王書成 申請人:浙江正泰電器股份有限公司