[发明专利]永磁置于动铁芯中的高压双稳态永磁操动机构及其分闸方法

权利要求书

1.一种永磁置于动铁芯中的高压双稳态永磁操动机构，其特征在于：包括上端静铁芯（2）、上端辅助静铁芯（10）、下端静铁芯（3）、下端辅助静铁芯（11）、分闸线圈（9）、合闸线圈（8）、辅助分闸线圈（12）、辅助合闸线圈（13）、动铁芯（4）、永磁体（7）和导杆（1）；

所述动铁芯（4）的上方和下方分别设置有上端静铁芯（2）和下端静铁芯（3），动铁芯（4）包括内动铁芯（5）和外动铁芯（6），所述永磁体（7）嵌置于内动铁芯（5）和外动铁芯（6）之间，所述导杆（1）与动铁芯（4）固定连接，导杆（1）两端伸出上端静铁芯（2）和下端静铁芯（3）的中心孔，并与上端静铁芯（2）、下端静铁芯（3）滑动连接；

所述上端静铁芯（2）为开口向下的凹槽型，其两侧壁的径向厚度小于横臂的轴向厚度；所述合闸线圈（8）置于上端静铁芯（2）的凹槽中，环绕在内动铁芯（5）主体的外侧；所述上端静铁芯（2）外侧壁上设有上端辅助静铁芯（10）；所述辅助分闸线圈（12）设置于上端静铁芯（2）外侧壁和上端辅助静铁芯（10）之间；

所述下端静铁芯（3）为开口向上的凹槽型，其两侧壁的径向厚度小于横臂的轴向厚度；所述分闸线圈（9）置于下端静铁芯（3）的凹槽中，环绕在内动铁芯（5）主体的外侧；所述下端静铁芯（3）外侧壁上设有下端辅助静铁芯（11）；所述辅助合闸线圈（13）设置于下端静铁芯（3）外侧壁和下端辅助静铁芯（11）之间。

2.根据权利要求1所述的永磁置于动铁芯中的高压双稳态永磁操动机构，其特征在于：所述内动铁芯（5）的子午面呈两个上下对称的U型结构，其外侧壁长度小于内侧主体长度；所述内动铁芯（5）的外侧壁和所述外动铁芯（6）的内侧壁开有凹槽，用于置放永磁体（7），且所述凹槽靠近内动铁芯（5）外侧壁和外动铁芯（6）的上端面。

3.根据权利要求1所述的永磁置于动铁芯中的高压双稳态永磁操动机构，其特征在于：所述永磁体（7）嵌于内动铁芯（5）和外动铁芯（6）的凹槽中；所述外动铁芯（6）由对称的两块组成，并对称地用四组固定销（14）将其与内动铁芯（5）固定；所述内动铁芯（5）和外动铁芯（6）间气隙的径向宽度小于上端静铁芯（2）侧壁与上端辅助静铁芯（10）间气隙的径向宽度以及下端静铁芯（3）侧壁与下端辅助静铁芯（11）间气隙的径向宽度。

4.一种权利要求1、2或3所述永磁置于动铁芯中的高压双稳态永磁操动机构的分闸方法，其特征在于：当永磁操动机构收到分闸信号时，向辅助分闸线圈（12）中通入一脉冲电流，辅助分闸线圈（12）产生的电磁场与永磁体（7）产生的永磁磁场方向相反，使动铁芯（4）受到的合闸保持力迅速减小；同时，向分闸线圈（9）中通入一电流，随着电流增加，当动铁芯（4）所受向下的电磁力与反力和运动部件的重力之和大于动铁芯（4）所受到的保持力，动铁芯（4）向下运动；当动铁芯（4）运动到与下端静铁芯（3）接触时，动铁芯（4）在永磁体（7）作用下保持在分闸位置。