专利名称：一种双稳态单线圈永磁机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种永磁机构，尤其是一种双稳态单线圈永磁机构。
背景技术：
永磁保持机构以其结构简单，零部件少、可靠性高、生产成本低等优点而 广泛应用于高、中、低电力系统中。原有的一些专利，其采用的部件以及结构 基本相同，主要由传动轴顶帽、偏心轮、支座、手动分闸转轴、复位弹簧、定 位销、限位销、上磁轭、外磁轭、永磁体、内磁轭、线圈、动铁芯、分闸弹簧、 下磁轭、和传动轴构成，其中上磁轭、外磁轭、下磁轭相连接，内磁轭、外磁 轭之间设有永磁体，在外磁轭、内磁轭、动铁芯、下磁轭形成的空腔内设有线 圈，动铁芯置于线圈的中心，传动轴与动铁芯采用螺纹连接，分闸弹簧置于动 铁芯及下磁轭的凹面所形成的空腔之中，传动轴顶帽与传动轴螺纹连接。这些 专利在应用中存在缺陷。
外磁轭、永磁体、内磁轭之间采用非导磁材料铆销固定，这种制造工艺复 杂，三者之间不能很好的配合，机械件加工精度要求高。
动铁芯采用矽钢片，制造复杂，成本较高，如果采用低碳钢加工，这种方 法虽然容易加工，成本低，但由于动铁芯为一体化制作，在电磁场的作用下会 产生很大的涡流，这个涡流与电磁场相互作用，使动铁芯产生一旋转力，此旋 转力分解大部分动铁芯的轴向运动力，导致动铁芯向运动速度降低，而影响电 开关的分合闸速度。
没有手动分闸装置，在电磁操动线路故障时无法切断开关。
原有的永磁保持操动机构中的上磁轭与动铁芯接触部位保持力过大导致合 闸时电流过大。现在这基础上改进，在上磁轭底部内圆设有台阶，使磁力经过 上磁轭起到分散磁力作用，从而达到降低分闸保持力，使分闸时所需要克服的分闸终端保持力减少。能使合闸电流减低。
实用新型内容
(一) 要解决的技术问题 本实用新型所要解决的技术问题针对现有技术所存在的缺陷而提供一种双
稳态单线圈永磁机构，是一种制造简单，成本低，动铁芯运动速度快，高可靠， 长寿命的电磁操动、永磁保持机构。
(二) 技术方案
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是 一种双稳态单线圈永磁 机构，包括传动轴顶帽、上磁轭、外磁轭、永磁体、内磁轭、线圈、动铁芯、 分闸弹簧、下磁轭、传动轴，所述的动铁芯外圆轴向对称设有凹槽，减小涡流； 所述的上磁轭上方靠近传动轴顶帽位置设置有手动分闸装置，当转动手动分闸 转轴使偏心轮带动传动轴顶帽上运动实现手动分闸。
所述的手动分闸装置由偏心轮、支座、手动分闸转轴、复位弹簧、定位销、 限位销构成；偏心轮与手动分闸转轴一体化加工，转轴通过支座固定于上磁轭 的上端面上，复位弹簧一端通过定位销固定在转轴上，另一端通过限位销固定 在支座上。
所述的在外磁轭上部内圆设有台阶，在内磁轭上下部外圆设有凸台。永磁 体在外磁轭的台阶与内磁轭的凸台形成的空腔内装配时自由定位然后注入粘接 剂。而在现有技术中在装配时，内磁轭不能水平放入，在下沉过程中导致永磁 体碎裂，影响永磁力，并且在自由定位时，由于内磁轭与永磁体间存在空隙， 所以会存在定位完成后永磁体不能排列在一个水平面上，参差不齐，使磁力分 布不均，影响保持力。所以需要内磁轭外圆上下部设有凸台，使得永磁体正好 镶嵌与上下凹台内，使得永磁体可以在一个水平位置上排列，不会上下移动，
从而达到永磁力分布均匀，达到最大的保持力。
(三) 本实用新型的一种双稳态单线圈永磁机构与现有技术相比具有以下 有益效果
本实用新型一种双稳态单线圈永磁机构，动铁芯外圆轴向对称设有凹槽， 减小涡流；上磁轭上方靠近传动轴顶帽位置设置有手动分闸装置，当转动手动分闸转轴使偏心轮带动传动轴顶帽上运动实现手动分闸。是一种制造简单，成 本低，动铁芯运动速度快，高可靠，长寿命的电磁操动、永磁保持机构。以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进一步说明。
图1为本实用新型一种双稳态单线圈永磁机构的合闸结构示意图； 图2为本实用新型一种双稳态单线圈永磁机构的分闸结构示意图； 图3为本实用新型一种双稳态单线圈永磁机构的动铁心横截面图。 图中1、传动轴顶帽；2、偏心轮；4、手动分闸转轴；8、 .,,t:磁轭；12、 永磁体；14、线圈；15、动铁芯；16、分闸弹簧；17、 ''F磁轭；18、传动轴； 19、凹槽；20、台阶；21、外磁轭；22、内磁轭；23、内磁轭上部凹面；24、
下磁轭凸面；25、动铁芯'F拍面；26、动铁芯F部；27、凸台；28、动铁芯上 拍面。
具体实施方式
根据图所示， 一种双稳态单线圈永磁机构，包括传动轴顶帽l、上磁轭8、 外磁轭21、永磁体12、内磁轭22、线圈14、动铁芯15、分闸弹簧16、下磁轭 17、传动轴18，所述的动铁芯外圆轴向对称设有凹槽19，减小涡流；所述的上 磁轭上方靠近传动轴顶帽位置设置有手动分闸装置，当转动手动分闸转轴使4 偏心轮2带动传动轴顶帽上运动实现手动分闸。
所述的手动分闸装置由偏心轮2、支座、手动分闸转轴4、复位弹簧、定位 销、限位销构成；偏心轮与手动分闸转轴一体化加工，转轴通过支座固定于上 磁轭的上端面上，复位弹簧一端通过定位销固定在转轴上，另一端通过限位销 固定在支座上。
所述的在上磁轭底部内圆设有台阶20，在内磁轭上下部外圆设有凸台27。 合闸状态到分闸状态工作过程是，将线圈14加一反向脉冲电流，使动铁芯 15在电磁力、永磁排斥力和分闸弹簧16的共同作用下克服永磁剩余保持力，带 动传动轴18向上运动到终点位置20形成分闸稳定状态。分闸状态到合闸状态 工作过程是，将线圈14加一正向脉冲电流，使动铁芯15在电磁力和永磁吸合 力的共同作用下，克服分闸弹簧16反作用力及开关施加在转动轴18上的外力，向下运动动铁芯下拍面25于内磁轭上部凹面23和动铁芯下部26于下磁轭凸面 24紧密接触到终点位置，形成合闸时的稳定状态。
以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式。应当指出，对于本领域的普 通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和 改进，这些也应视为属于本实用新型的保护范围。
权利要求1、一种双稳态单线圈永磁机构，包括传动轴顶帽、上磁轭、外磁轭、永磁体、内磁轭、线圈、动铁芯、分闸弹簧、下磁轭、传动轴，其特征是所述的动铁芯外圆轴向对称设有凹槽；所述的上磁轭上方靠近传动轴顶帽位置设置有手动分闸装置。
2、 根据权利要求l所述的一种双稳态单线圈永磁机构，其特征是所述的 手动分闸装置由偏心轮、支座、手动分闸转轴、复位弹簧、定位销、限位销构 成；偏心轮与手动分闸转轴一体化加工，转轴通过支座固定于上磁轭的上端面 上，复位弹簧一端通过定位销固定在转轴上，另一端通过限位销固定在支座上。
3、 根据权利要求1或2所述的一种双稳态单线圈永磁机构，其特征是所 述的在上磁轭底部内圆设有台阶，在内磁轭上下部外圆设有凸台。
专利摘要本实用新型公开了一种双稳态单线圈永磁机构，包括传动轴顶帽、上磁轭、外磁轭、永磁体、内磁轭、线圈、动铁芯、分闸弹簧、下磁轭、传动轴，其特征是所述的动铁芯外圆轴向对称设有凹槽；所述的上磁轭上方靠近传动轴顶帽位置设置有手动分闸装置。本实用新型一种双稳态单线圈永磁机构，是制造简单，成本低，动铁芯运动速度快，高可靠，长寿命的一种电磁操动、永磁保持机构。
文档编号H01H3/00GK201369250SQ20082023380
公开日2009年12月23日 申请日期2008年12月25日 优先权日2008年12月25日
发明者郑乐剑 申请人:郑乐剑