專利名稱：一種新型的永磁機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及高壓電器設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，在電力網(wǎng)中，斷路器是各電壓等級開關(guān) 的重要組成部件，本實(shí)用新型的永磁機(jī)構(gòu)適用于配合斷路器作為其操作機(jī)構(gòu)，驅(qū)動斷路器 可靠分合動作。
背景技術(shù)：
斷路器是通過操作機(jī)構(gòu)的傳動部件，改變力的方向和作用點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)分合閘的，其 能量來源一般有電力和人力兩種，除人力機(jī)構(gòu)外，如電磁機(jī)構(gòu)、氣動機(jī)構(gòu)、彈簧機(jī)構(gòu)和液壓 機(jī)構(gòu)均為依靠電力所做的功，依靠瞬間的能量釋放來實(shí)現(xiàn)斷路器的動作。其分、合閘的靈敏 及可靠性決定各級用電設(shè)備能否安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。傳統(tǒng)操作機(jī)構(gòu)存在著動作環(huán)節(jié)太多，動靜 潤滑等方面而造成機(jī)構(gòu)效率的問題，同時又可能磨損和損壞部件，因此機(jī)構(gòu)的故障率較高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型永磁機(jī)構(gòu)目的在于設(shè)計(jì)一種新型的永磁機(jī)構(gòu)，克服以往彈簧機(jī)構(gòu)零件 多、動作環(huán)節(jié)復(fù)雜，機(jī)構(gòu)動作精度低、分散性大、可控性差、故障率高等問題。具體地說，一種基于新型永磁機(jī)構(gòu)，包含有機(jī)構(gòu)輸出芯軸、機(jī)構(gòu)固定板、靜鐵芯內(nèi) 圈、靜鐵芯外圈、電磁線圈、動鐵心、永久磁體、分間簧及觸頭壓簧，觸頭壓簧和分間簧與永 久磁體通過機(jī)構(gòu)固定板連接為一體，同時在靜鐵芯內(nèi)圈和動鐵心內(nèi)部中心分別設(shè)計(jì)有用于 放置分間彈簧和觸頭壓簧的空腔，分間簧和觸頭壓簧由上自下依次布置，并通過機(jī)構(gòu)輸出 芯軸將力傳遞至斷路器；電磁線圈位于靜鐵芯內(nèi)圈及靜鐵芯外圈下部之間，永久磁體位于 靜鐵芯內(nèi)圈及靜鐵芯外圈上部之間。本實(shí)用新型針對目前市場上的永磁機(jī)構(gòu)產(chǎn)品，提出了一種全新的分閘簧和觸頭 壓簧與永磁機(jī)構(gòu)本體一體化設(shè)計(jì)的方案，從而大大降低了斷路器本體的裝配難度，簡化了 連接元件。永磁機(jī)構(gòu)中配用的觸頭壓簧和分間簧通過優(yōu)化設(shè)計(jì)，使得機(jī)構(gòu)本體的壽命達(dá)到 300，000次以上，從而保證了斷路器合分閘的安全性和可靠性。本永磁機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了分閘彈簧 與觸頭壓簧的一體化設(shè)計(jì)，分間彈簧和觸頭壓簧全部內(nèi)置于機(jī)構(gòu)本體內(nèi)部，從而大大提高 了其配用斷路器的設(shè)計(jì)及裝配難度，同時也降低了斷路器的安裝尺寸，減少了斷路器安裝 零件，大大提高了裝配斷路器的工作效率，降低了產(chǎn)品生產(chǎn)成本，有利于提高我國高壓電器 制造的整體水平。

附圖為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型永磁機(jī)構(gòu)的特征、技術(shù)手段以及所達(dá)到的具體目的、 功能，
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
進(jìn)一步詳細(xì)描述。[0008]永磁操動機(jī)構(gòu)主要由機(jī)構(gòu)輸出芯軸1、限位片2、機(jī)構(gòu)固定板3、靜鐵芯內(nèi)圈4、電磁 線圈5、靜鐵芯外圈6、動鐵心7、分閘簧8、永久磁體9、觸頭壓簧10等構(gòu)成。永久磁體9固 定在靜鐵芯內(nèi)圈4和靜鐵芯外圈6之間，靜鐵芯內(nèi)圈4和靜鐵芯外圈6用螺栓固定在機(jī)構(gòu) 固定板3上。在機(jī)構(gòu)靜鐵芯內(nèi)圈4和動鐵心7內(nèi)部中心分別設(shè)計(jì)有腔體用于放置分閘簧8 和觸頭壓簧10。靜鐵芯內(nèi)圈4及靜鐵芯外圈6將電磁線圈5以壓接方式固定于機(jī)構(gòu)內(nèi)。永 久磁體9呈圓弧形對稱放置于靜鐵芯內(nèi)圈4和靜鐵芯外圈6之間，整個永磁體呈圓柱形對 稱式結(jié)構(gòu)，動鐵芯7在靜鐵芯外圈6部滑動，靜鐵芯內(nèi)圈對動鐵心有運(yùn)動導(dǎo)向作用，同時吸 合面也位于動鐵芯7與靜鐵芯外圈6的滑動接觸的圓柱面上。動鐵心7和靜鐵芯外圈6之 間的氣隙設(shè)計(jì)值為0. 5-lmm。在操作過程中，給電磁線圈5引線通過正反向電脈沖電流，電磁線圈5將產(chǎn)生由其 建立的磁場和永久磁體8本身產(chǎn)生的磁場的合成磁力，推動動鐵芯7作合分運(yùn)動，并通過機(jī) 構(gòu)輸出芯軸1連接帶動開關(guān)、斷路器做合分閘動作。永磁操動機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單，壽命長，可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。由于永磁操縱機(jī)構(gòu)采用電 子邏輯模塊控制，且通過電力電子元件可以實(shí)時操縱線圈的勵磁電流而影響動作特性，它 提供了一個高度靈活的操動機(jī)構(gòu)平臺。基于這個平臺，通過不同的控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)同步， 快速關(guān)合操作，實(shí)現(xiàn)高度的集成化和智能化。隨著電子元器件可靠性的進(jìn)一步提高，永磁操 動機(jī)構(gòu)將會更為廣泛深入的應(yīng)用。根據(jù)上述實(shí)施方式制作的永磁機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了分閘彈簧與觸頭壓簧的一體化設(shè)計(jì)， 分閘彈簧和觸頭壓簧全部內(nèi)置于機(jī)構(gòu)本體內(nèi)部，從而大大提高了其配用斷路器的設(shè)計(jì)及裝 配難度，同時也降低了斷路器的安裝尺寸，減少了斷路器安裝零件，大大提高了裝配斷路器 的工作效率，從技術(shù)上來講，具有以下優(yōu)點(diǎn)1、長壽命觸頭壓簧及分間簧選用碟簧，經(jīng)過專用軟件對碟簧壽命進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，保證在疲 勞壽命達(dá)到30萬次以上。2、可靠性高本產(chǎn)品零部件數(shù)量少，采用單穩(wěn)態(tài)永磁操動機(jī)構(gòu)，在合、分閘狀態(tài)分別靠永磁、分 閘簧保持，大大提高了斷路器的可靠性。3、一體化由于將觸頭壓簧及分閘簧均設(shè)計(jì)于永磁機(jī)構(gòu)本體內(nèi)，從而大大降低了配套斷路器 的設(shè)計(jì)難度，簡化了零件及中間過渡環(huán)節(jié)，減小了斷路器的體積，減低產(chǎn)品成本。綜上所述，本實(shí)用新型為較佳實(shí)施例而已，本實(shí)用新型已如上述專利說明書及圖 式內(nèi)容，制成樣品且經(jīng)使用測試，證明誠能達(dá)到其所預(yù)期之目的及功效，實(shí)用性價值乃無庸置疑。以上所舉實(shí)施例僅用為方便舉例說明本實(shí)用新型，并非對本實(shí)用新型作任何形式 上的限制，不能以之限定本實(shí)用新型實(shí)施之范圍，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，若 在不脫離本實(shí)用新型所提技術(shù)特征的范圍內(nèi)，利用本實(shí)用新型所揭示技術(shù)內(nèi)容所作出局部 更動或修飾的等效實(shí)施例，并且未脫離本實(shí)用新型的技術(shù)特征內(nèi)容，均仍屬于本實(shí)用新型 技術(shù)特征的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種基于新型永磁機(jī)構(gòu)，包含有機(jī)構(gòu)輸出芯軸(1)、機(jī)構(gòu)固定板(3)、靜鐵芯內(nèi)圈(4)、靜鐵芯外圈(6)、電磁線圈(5)、動鐵心(7)、永久磁體(8)、分閘簧(9)及觸頭壓簧(10)，其特征在于觸頭壓簧(10)和分閘簧(9)與永久磁體(8)通過機(jī)構(gòu)固定板(3)連接為一體，同時在靜鐵芯內(nèi)圈(4)和動鐵心(7)內(nèi)部中心分別設(shè)計(jì)有用于放置分閘彈簧(9)和觸頭壓簧(10)的空腔，分閘簧(9)和觸頭壓簧(10)由上自下依次布置，并通過機(jī)構(gòu)輸出芯軸(1)將力傳遞至斷路器；電磁線圈(5)位于靜鐵芯內(nèi)圈(4)及靜鐵芯外圈(6)下部之間，永久磁體(8)位于靜鐵芯內(nèi)圈(4)及靜鐵芯外圈(6)上部之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型的永磁機(jī)構(gòu)，其特征在于靜鐵芯內(nèi)圈(4)及靜鐵 芯外圈(6)將電磁線圈(5)以壓接方式固定于機(jī)構(gòu)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁機(jī)構(gòu)，其特征在于永久磁體(9)呈圓弧形對稱放置于 靜鐵芯內(nèi)圈(4)和靜鐵芯外圈(6)之間，整個永磁體呈圓柱形對稱式結(jié)構(gòu)，動鐵芯(7)在靜 鐵芯外圈(6)內(nèi)部滑動，靜鐵芯內(nèi)圈對動鐵心有運(yùn)動導(dǎo)向作用，同時吸合面也位于動鐵芯 (7)與靜鐵芯外圈(6)的滑動接觸的圓柱面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁機(jī)構(gòu)，其特征在于動鐵心(7)和靜鐵芯外圈(6)之間 的氣隙設(shè)計(jì)值為0. 5-lmm。
專利摘要本實(shí)用新型屬于電氣控制技術(shù)領(lǐng)域的一種新型永磁機(jī)構(gòu)，包含有機(jī)構(gòu)輸出芯軸、機(jī)構(gòu)固定板、靜鐵芯內(nèi)圈、靜鐵芯外圈、電磁線圈、動鐵心、永久磁體、分閘簧及觸頭壓簧，其特征在于觸頭壓簧和分閘簧與永久磁體通過機(jī)構(gòu)固定板連接為一體，同時在靜鐵芯內(nèi)圈和動鐵心內(nèi)部中心分別設(shè)計(jì)有用于放置分閘彈簧和觸頭壓簧的空腔，分閘簧和觸頭壓簧由上自下依次布置，并通過機(jī)構(gòu)輸出芯軸將力傳遞至斷路器；電磁線圈位于靜鐵芯內(nèi)圈及靜鐵芯外圈下部之間，永久磁體位于靜鐵芯內(nèi)圈及靜鐵芯外圈上部之間。它將分閘彈簧和觸頭壓簧與永磁機(jī)構(gòu)本體一體化設(shè)計(jì)，從而大大降低了斷路器本體的設(shè)計(jì)和裝配難度，簡化了連接元件，使得機(jī)構(gòu)動作精度更高，適用于做相控合閘的同步開關(guān)配用的操作機(jī)構(gòu)。
文檔編號H01H3/28GK201708051SQ200920245208
公開日2011年1月12日 申請日期2009年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日
發(fā)明者王毅 申請人:寶雞同步電器有限公司