[实用新型]一种磁力驱动机构及具有该机构的电气开关

说明书

本实用新型涉及一种磁力驱动机构，包括衔铁和与之相对的磁轭，所述磁轭被安装在关联进行检测的导体的位置，以用于集中约束所述导体的电磁场，所述衔铁与需要通过位移实现功能的电气机构的作动部进行耦合连接，以用于在被所述磁轭进行磁吸附后以自身位移来带动所述作动部，所述磁轭具有朝向所述衔铁延伸的第一延伸部位，所述衔铁具有朝向所述磁轭延伸的第二延伸部位，所述磁轭和衔铁借由所述第一延伸部位和所述第二延伸部位彼此靠近且相互错位。本实用新型还涉及一种电气开关，具有上述的磁力驱动机构。本发明通过磁力吸合的相互延伸部位的设计减少了衔铁和磁轭初始位置的气隙，提高了初始吸力。

技术领域

本实用新型涉及一种磁力驱动机构及具有该机构的电气开关，更具体涉及衔铁和磁轭的结构改进。

背景技术

断路器是在配电系统中广泛应用的一种开关电器，当回路发生过载或者短路及欠压等故障时，断路器需要能快速切断电路，以免在过大的电流下元器件烧毁，所以通常断路器中都具有快速脱扣机构来使回路快速分断，脱扣解扣的快慢直接影响到断路器切断故障电流的能力。热磁脱扣器是目前断路器领域中常用的一种脱扣机构，用于将受到的磁激励和/或热形变转化为驱动断路器锁扣机构解扣的驱动力，例如常见的一种磁脱扣器是具有一衔铁，当断路器发生过载或者短路等故障时，热磁脱扣器上的磁轭磁化，吸合衔铁动作，使衔铁运动，触发锁扣机构解锁，跳扣解扣开关跳闸，切断故障电路。

然而，这种磁脱扣器存在一定的缺陷，当电路出现短路电流时，磁脱扣器的磁轭需要经过一定的时间磁化，产生磁力，然后吸引衔铁动作，最后通过击打锁扣机构解扣使得开关切断故障电流，不仅需要经过2级机械传动，而且常规技术中磁脱扣器的衔铁与磁轭距离较远(衔铁与磁轭之间的气隙大)，导致磁轭对衔铁的初始吸力比较小，衔铁的动作不够迅速，这样磁脱扣器动作响应速度比较慢，导致故障电流存在时间变长，影响系统安全。另外，磁脱扣器通常零部件较多，结构较为复杂。

实用新型内容

因此，针对上述问题，本实用新型提出一种结构优化的磁力驱动机构。

本实用新型采用如下技术方案实现：

本实用新型提出一种磁力驱动机构，包括衔铁和与之相对的磁轭，所述磁轭被安装在关联进行检测的导体的位置，以用于集中约束所述导体的电磁场，所述衔铁与需要通过位移实现功能的电气机构的作动部进行耦合连接，以用于在被所述磁轭进行磁吸附后以自身位移来带动所述作动部，所述磁轭具有朝向所述衔铁延伸的第一延伸部位，所述衔铁具有朝向所述磁轭延伸的第二延伸部位，所述磁轭和衔铁借由所述第一延伸部位和所述第二延伸部位彼此靠近且相互错位。

其中，为了在确保衔铁与磁轭能够具有较大的相对位移量的同时，使二者的延伸部位尽可能地靠近，在一个实施中，定义所述第一延伸部位和所述第二延伸部的最小间隔为σ，所述磁轭和衔铁的之间的最大位移距离为s，则所述最小间隔为σ＜所述最大位移距离s。

其中，基于制造、安装以及成本考虑，在一个实施中，所述磁轭大致呈一“U”字型结构，包括一个第一基体和由所述第一基体两侧大致垂直延伸的二第一导磁牙作为所述第一延伸部位，所述衔铁大致呈一“U”字型结构，包括一个第二基体和由所述第二基体两侧大致垂直延伸的二第二导磁牙作为所述第二延伸部位，并且所述磁轭和衔铁的“U”字型结构分别是一大一小，从而所述磁轭和衔铁通过所述第一导磁牙和第二导磁牙实现最小间隔为σ来彼此靠近且相互错位，所述磁轭和衔铁通过所述第一导磁牙和第二基体之间或者第二导磁牙和第一基体之来实现最大位移距离s。

其中，为了便于安装导体，同时实现集中约束所述导体的电磁场，在一个实施中，所述磁轭通过所述第一基体和第一导磁牙形成的大致“U”字型结构来对进行检测的所述导体进行半包围以进行磁场关联。

其中，为了被提高磁轭吸附后位移的稳定性，在一个实施中，所述衔铁通过所述第二基体和第二导磁牙形成的大致“U”字型结构来固定搭接在所述作动部以进行耦合连接。