[实用新型]一种双稳态永磁机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是一种电磁执行机构，特别是一种由电磁线圈驱动动衔铁作旋转运动的双稳态永磁机构。

背景技术

现有永磁机构技术中，是由电磁线圈驱动动衔铁作直线运动，然后用永磁体实现合闸保持或分闸保持的一种形式的电磁操动机构，并广泛应用于真空断路器和交流接触器中。把现有永磁机构技术应用在驱动杆作旋转运动的电器中时，需要在永磁机构和电器之间有一个机械联结，这样就大大降低了永磁机构的传动效率和整个电器的可靠性。为解决上述这一问题，把永磁机构高效的、可靠的用于驱动杆作旋转运动的电器中，而实用新型了一种由电磁线圈驱动动衔铁作旋转运动的双稳态永磁机构。

发明内容

本实用新型的目的是解决现有永磁机构使用在驱动杆作旋转运动的电器中存在的问题，提供一种结构简单、性能可靠、可频繁操作而不易损坏的双稳态永磁机构。

本实用新型的技术方案是：一种双稳态永磁机构，包括左、右壳体，其特征在于所述的左、右壳体内设有动衔铁、转轴、永磁体、合闸线圈和分闸线圈；所述的左、右壳体上设有合闸止动面和分闸止动面；所述的动衔铁与转轴联接成一个部件，在合闸线圈通电时向一个方向转动至合闸止动面，而在分闸线圈通电时向另一方向转动至分闸止动面；所述的永磁体使动衔铁保持在合闸止动面或分闸止动面处。

本实用新型的双稳态永磁机构，动衔铁在线圈磁场力和永磁体磁场力的共同作用下向顺时针或逆时针方向作一定角度的转动，并通过永磁体的磁场力把动衔铁保持在停止位置。由于动衔铁带动转轴直接驱动电器中的操作机构产生动作，因此大大地提高了传动效率和整个电器的可靠性。

根据本实用新型，所述的动衔铁两侧均设有一对永磁体。所述的每对永磁体的体积和磁质相同。而且所述两对永磁体的体积和磁质也相同。

根据本实用新型，至少一侧的永磁体的两端设有合闸线圈和分闸线圈。所述的两对永磁体可以分别嵌置在左、右壳体上所设的安装槽内，也可以嵌置在动衔铁上所设的凹槽内。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型沿O1、O2轴向方向的展开图。其中粗箭头指示方向为永磁机构的各零、部件展开后沿O1、O2轴向的装配方向。

图2是图1中沿A-A面的剖视图，其中动衔铁在线圈的磁场力和永磁体的磁场力共同作用下作逆时针方向旋转至左端位置后，被永磁体的磁场力保持在图示位置。

图3是图1中沿A-A面的剖视图，其中动衔铁在线圈的磁场力和永磁体的磁场力共同作用下作顺时针方向旋转至右端位置后，被永磁体的磁场力保持在图示位置。

图4是图2中沿B-B面的剖视图，指示的是永磁体在左、右壳体上的安装位置图

图5、图6、图7分别是本实用新型第二种、第三种、第四种结构实例沿O1、O2轴向方向的展开图。其中粗箭头指示方向为永磁机构的各零、部件展开后沿O1、O2轴向的装配方向。

具体实施方式

参照图1，本实用新型第一种实例，包括有左壳体1和右壳体6，在壳体上设有止动面E、F、H、L，在左、右两壳体之间设有动衔铁5，在动衔铁5上设有转轴7，动衔铁5和转轴7通过键或其它紧固元件联接成一个部件绕轴心线O1、O2在壳体内作旋转运动。在左壳体开设的安装槽10上设有两个体积相同、磁质一样的永磁体4，在右壳体开设的安装槽(未示出，其结构与左壳体相同)上也设有两个体积相同、磁质一样的永磁体14，在每个永磁体4两端分别设有线圈2、线圈3和线圈8、线圈9，其中线圈2和线圈8作合闸线圈，线圈3和线圈9作分闸线圈。

参照图2、图3，是动衔铁5在通电线圈的磁场力和永磁体的磁场力的共同作用下，绕轴心线O1、O2作旋转运动到图2所示的合闸位置或图3的分闸位置。

其的工作原理如下：如图2、3所示永磁机构分别处于合闸位置和分闸位置时，合闸线圈2、8和分闸线圈3、9无电流通过，动衔铁5由永磁体4和永磁体14的磁场力保持在合闸或分闸的极限位置。如图2所示，永磁机构处于合闸位置时，当外部有分闸信号，即给分闸线圈3、9通以相同方向的电流时，动衔铁5在分闸线圈产生的磁场和永磁体4、14产生的磁场共同作用下，绕轴心线O1、O2作顺时针方向旋转运动到壳体的止动面E、L处。分闸动作结束后，各部件的位置如图3所示。此时，动衔铁5在永磁体4和永磁体14的磁场力作用下可靠的处于分闸位置。