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CN119905373A - 电磁操作系统和开关装置 - Google Patents

电磁操作系统和开关装置 Download PDF

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CN119905373A
CN119905373A CN202411009112.3A CN202411009112A CN119905373A CN 119905373 A CN119905373 A CN 119905373A CN 202411009112 A CN202411009112 A CN 202411009112A CN 119905373 A CN119905373 A CN 119905373A
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CN
China
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coil
contact
operating system
magnet
moving
Prior art date
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Pending
Application number
CN202411009112.3A
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English (en)
Inventor
卢科军
郭绍军
周长青
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Noark Electrics Shanghai Co Ltd
Original Assignee
Noark Electrics Shanghai Co Ltd
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Publication date
Application filed by Noark Electrics Shanghai Co Ltd filed Critical Noark Electrics Shanghai Co Ltd
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Abstract

一种电磁操作系统和开关装置,包括线圈骨架和磁轭,所述线圈骨架设置有两个间隔相对的磁体,所述线圈骨架的中部滑动装配有动铁心,所述磁轭包围设置于线圈骨架的外侧,所述线圈骨架的中部缠绕两个线圈,两个线圈沿线圈骨架的轴向分布用于驱动动铁心在第一位置与第二位置之间移动,连接于动铁心的驱动杆至少有一端穿过磁轭伸出线圈骨架之外。本发明中,在其线圈骨架上设置有两个线圈,通过两个线圈驱动动铁心在第一位置与第二位置之间移动,具备驱动过程简单、可靠性高以及成本低的优点。

Description

电磁操作系统和开关装置
技术领域
本发明涉及低压电器领域,具体涉及一种电磁操作系统和开关装置。
背景技术
开关装置是一种控制电路通断的装置,随着智能化开关的应用与需求不断增加,现有智能化开关为实现远程控制通常配置电操机构,但由于电操机构大多采用电机与齿轮组驱动配合,其控制方案复杂、成本高且占用空间较大,无法满足开关装置的小型化要求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的至少一种缺陷,提供一种结构简单、可靠性高且成本较低的电磁操作系统和开关装置。
为实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
本发明提供了一种电磁操作系统,包括线圈骨架和磁轭,所述线圈骨架设置有两个间隔相对的磁体,所述线圈骨架的中部滑动装配有动铁心,所述磁轭包围设置于线圈骨架的外侧,所述线圈骨架的中部缠绕两个线圈,两个线圈沿线圈骨架的轴向分布用于驱动动铁心在第一位置与第二位置之间移动,连接于动铁心的驱动杆至少有一端穿过磁轭伸出线圈骨架之外。
优选的,两个磁体分别设置于线圈骨架的相对两端,且两个磁体相对的一端磁性相反,在通电状态下,两个线圈相邻一端的磁性相同。
优选的,在通电状态下,一个磁体与相邻的线圈之间产生相斥力,另一个磁体与其相邻的线圈之间产生磁吸力,所述动铁心由相斥力与磁吸力共同驱动。
优选的,所述动铁心在第一位置与一个磁体吸合,在第二位置与另一个磁体吸合。
优选的,所述动铁心与其中一个磁体保持吸合时,两个线圈停止通电。
优选的,所述动铁心的轴向长度大于每个线圈的轴向长度。
优选的,还包括两个缓冲板,所述缓冲板位于磁体与动铁心之间。
优选的,所述线圈骨架还设置有分隔部,所述分隔部沿线圈骨架的中部外侧凸出设置,由分隔部分隔两个线圈。
优选的,所述线圈骨架包括两个间隔设置的挡壁,两个挡壁之间连接有中空的缠绕轴,每个挡壁背对缠绕轴的一侧表面中部开设有容置槽,所述缠绕轴的中空部分作为滑动腔设置有动铁心,所述滑动腔至少有一端与容置槽相连通,所述缠绕轴的中部外侧壁凸出设置有分隔部,所述分隔部将两个挡壁之间的空间分隔为两个容置腔,分隔部开设有限位槽。
优选的,所述磁轭包括两个磁轭板,每个磁轭板包括一个第一直板和两个第二直板,所述第一直板对应盖设于一个磁体上,两个第二直板分别设置于线圈骨架的相对两侧,每个第二直板的一端与第一直板的一端连接,每个第二直板的另一端向线圈骨架的中部弯折延伸,使每个磁轭板与线圈骨架配合形成一个线圈安装腔,至少在一个第一直板上开设有穿孔。
优选的,所述线圈骨架的中部外侧设有限位槽,每个第二直板的另一端延伸至限位槽内并被限位槽所限位。
优选的,在两个线圈之间限位设置有两个磁体,两个磁体关于线圈骨架的中心轴线形成对称结构且能够磁化磁轭。
优选的,两个磁体相对的一端磁极相同,在通电状态下,两个线圈相邻一端的磁性相反,一个线圈的另一端与磁化后的磁轭的磁性相同,另一个线圈的另一端与磁化后的磁轭的磁性相反,所述动铁心由线圈以及磁化后的磁轭共同驱动。
优选的,所述线圈骨架的中部外侧设置有两个磁体腔,每个磁体腔内装配有一个磁体。
优选的,所述磁体腔内设置有限位凸台,所述限位凸台与磁体抵接限位。
优选的,所述磁体腔为不规则腔体。
优选的,所述磁轭包括两个间隔设置的磁轭板,每个磁轭板分别贴合设置于线圈骨架的两端,每个磁轭板开设有供移动组件穿过的穿孔,其中一个磁轭板的两端沿着线圈骨架的轴向延伸形成两个侧板,两个侧板位于线圈骨架的相对两侧并与另一个磁轭板连接形成封闭的框架结构。
优选的,所述动铁心与驱动杆为一体结构,且动铁心与驱动杆由导磁材料制成。
本发明提供了一种开关装置,包括至少一个接触单元,每个接触单元包括触头机构,所述触头机构包括动触头组件和两个静触头,还包括如上所述的电磁操作系统,所述电磁操作系统至少与一个接触单元的动触头组件驱动连接。
本发明的电磁操作系统和开关装置,在其线圈骨架上设置有两个线圈,通过两个线圈驱动动铁心在第一位置与第二位置之间移动,相比现有采用电机与齿轮组配合的结构,具备驱动过程简单、可靠性高以及成本低的优点。
此外,两个磁体分别设置于线圈骨架的两端,且两个磁体相对的一端磁性相反,在通电状态下,两个线圈相邻一端的磁性相同,每个磁体可以与相邻磁体配合,使动铁心受到稳定的驱动力,利于提升整体的可靠性,或者,在两个线圈之间限位设置有两个磁体,在通电状态下,两个线圈相邻一端的磁性相反,由磁体与磁化后的磁轭共同驱动动铁心,利于简化电磁操作系统的结构。
此外,动铁心的轴向长度大于每个线圈的轴向长度,缩小动铁心的移动行程,保证线圈对动铁心的驱动力。
此外,线圈骨架的中部设置有分隔部,由分隔部分隔两个线圈,特别是,在分隔部开设有可以限位磁轭的限位槽,保证机构整体的配合稳定性。
此外,在动铁心与磁铁之间设置有缓冲板,防止动铁心直接冲击磁体,利于延长电磁操作系统的使用寿命。
附图说明
图1是本发明开关装置移除盖体后的结构示意图;
图2是本发明中控制线路板、电磁操作系统、电流检测装置以及接触单元的配合示意图;
图3是本发明中接触单元与电磁操作系统的配合示意图;
图4是本发明中电磁操作系统与动触头组件的配合示意图;
图5是本发明中多个接触单元与联动板的配合示意图;
图6是本发明中多个接触单元与联动板的分解示意图;
图7是本发明中电磁操作系统的结构示意图;
图8是本发明中电磁操作系统的截面图;
图9是本发明中线圈、动铁心以及磁体的配合示意图(第一位置);
图10是本发明中线圈、动铁心以及磁体的配合示意图(第二位置);
图11是本发明中第二种电磁操作系统的截面图;
图12是本发明中第二种电磁操作系统中线圈骨架和驱动杆的示意图;
图13是本发明中第二种电磁操作系统的截面图(磁体处);
图14是本发明在第二种电磁操作系统中线圈、动铁心以及磁体的配合示意图(第一位置);
图15是本发明在第二种电磁操作系统中线圈、动铁心以及磁体的配合示意图(第二位置);
图16是本发明中接触单元与锰铜分流器的结构示意图;
图17是本发明中接触单元与霍尔元件的结构示意图;
图18是本发明中接触单元、霍尔元件以及连接线路板的配合示意图;
图19是本发明中接壳体的结构示意图;
图20是本发明中接触单元的内部结构示意图;
图21是图20的主视图;
图22是图20的主视图;
图23是本发明中接触单元的截面图;
图24是本发明中接触单元的截面图(排气口设有挡板);
附图标记:
1-外壳,10-装配腔,11-基座,12-盖体,13-隔板,14-接线口,2-接触单元,21-壳体,2101-支撑壁,2102-连接壁,2103-端壁,211-联动槽,212-排气口,213-第一阻隔部,214-第二阻隔部,215-绝缘板,216-挡板,217-隔离槽,218-导磁板安装槽,2191-第一定位孔,2192-第二定位孔,220-动触头组件,221-触头支持,2211-联动轴2211,2212-隔离板,222-动触桥,2221-动接触部,223-静触头,2231-导电板,2232-静接触部,230-排气通道230,231-灭弧室231,232-导磁板,233-永磁体,234-动引弧板,235-静引弧板,24-接线组件,3-电磁操作系统,30-操作件,31-线圈骨架,310-分隔部,311-挡壁,312-缠绕轴,313-磁体腔,314-限位凸台,32-磁体,321-第一磁体,322-第二磁体,33-动铁心,34-线圈,341-第一线圈,342-第二线圈,35-磁轭,351-第一直板,352-第二直板,36-缓冲板,37-驱动杆,4-联动板,41-连接孔,42-联动孔,511-传递线路板,52-锰铜分流器,6-控制线路板,60-信号端口,61-分线路板,63-连接线路板。
具体实施方式
以下结合附图给出的实施例,进一步说明本发明的电磁操作系统和开关装置的具体实施方式。本发明的电磁操作系统和开关装置不限于以下实施例的描述。
开关装置包括外壳1,在外壳1内设置有电磁操作系统3以及至少一个接触单元2,电磁操作系统3与设置于外壳1内的控制线路板6连接,控制线路板6设有用于控制电磁操作系统3的控制器,由电磁操作系统3驱动接触单元2进行分合闸,也就是,当外壳1内设置有一个接触单元2时,电磁操作系统3直接或间接驱动接触单元2,当外壳1内设置有至少两个接触单元2时,电磁操作系统3与其中一个接触单元2直接或间接驱动连接,相邻两个接触单元2联动连接从而被电磁操作系统3间接驱动,从而实现多个接触单元2同步分合闸。
具体的,每个接触单元2至少包括一对接线组件24和触头机构,触头机构设置于一对接线组件24之间,触头机构包括动触头组件220和两个静触头223,至少有一个接触单元2的动触头组件220与电磁操作系统3直接或间接驱动连接,相邻两个接触单元2的动触头组件220联动连接,其驱动方式采用现有技术,触头机构设置于一对接线组件24之间,每个静触头223分别与相邻的接线组件24连接,其中一个接线组件24用于出线,另一接线组件24用于进线。
进一步的,接触单元2还包括两个灭弧系统,每个灭弧系统配合设置于触头机构的一侧,用于熄灭触头机构分断时产生的电弧,另外,接触单元2内还可以包括电流检测装置,电流检测装置连接于每个接触单元2的主线路上,电流检测装置与控制线路板6连接用于反馈所采集到的电流信号。
电磁操作系统3包括线圈组件、磁轭35和移动组件,其中线圈组件包括线圈骨架31,磁轭35包围设置于线圈骨架31的外侧,移动组件至少包括动铁心33,动铁心33滑动设置于线圈骨架31的中部,动铁心33在线圈组件的驱动下在第一位置与第二位置之间移动,在线圈骨架31上设置有两个间隔相对的磁体32。动铁心33
为方便描述,以电磁操作系统3中,移动组件的移动方向为第一方向,图1、5中,以Y轴所在的方向为第一方向,垂直于第一方向的两个方向为第二方向和第三方向,第二方向与第三方向相互垂直,图1、5中,以X轴所在的方向为第二方向,以Z轴所在的方向为第三方向,当外壳1内设置有至少两个接触单元2时,相邻两个接触单元2沿第二方向并列设置,每个接触单元2中一对接线组件24沿第三方向间隔设置,也就是,一对接线组件24之间的连接线平行于第三方向。
本申请的改进点在于,所述线圈骨架31的中部缠绕两个线圈34,两个线圈34沿线圈骨架31的轴向分布用于驱动动铁心33在第一位置与第二位置之间移动,连接于动铁心33的驱动杆37至少有一端穿过磁轭35伸出线圈骨架31之外。
如此,在其线圈组件上设置有两个线圈34,通过两个线圈34驱动动铁心33在第一位置与第二位置之间移动,相比现有采用电机与齿轮组配合的结构,具备驱动过程简单、可靠性高以及成本低的优点。
优选的,两个磁体32分别设置于线圈骨架31的相对两端,两个磁体32相对的一端磁性相反,在通电状态下,两个线圈34相邻的一端磁性相同,使得两个线圈34之间产生相斥力,每个磁体32与相邻线圈34配合共同驱动动铁心33,使动铁心33获得稳定的驱动力,提升了整体的可靠性。
进一步的,动铁心33在第一位置与一个磁体32吸合,在第二位置与另一个磁体32吸合,同时由两个磁体32分别在第一位置、第二位置上与动铁心33保持吸合,保证了驱动稳定性。
进一步的,电磁操作系统3还包括两个缓冲板36,每个缓冲板36位于磁体32与动铁心33之间,由缓冲板36缓冲动铁心33对磁体32的撞击,从而延长电磁操作系统3的使用寿命。
优选的,在两个线圈34之间限位设置两个磁体32,两个磁体32关于线圈骨架31的中心轴线形成对称结构,且两个磁体32还用于磁化磁轭35,特别是,两个磁体32相对的一端磁极相同,在通电状态下,两个线圈34相邻一端的磁性相反,一个线圈34的另一端与磁化后的磁轭35的磁性相同,另一线圈34的另一端与磁化后的磁轭35的磁性相反,动铁心33由线圈34与磁化后的磁轭35共同驱动,利于简化电磁操作系统3的结构。
结合图1-24提供一种开关装置的具体实施例。
如图1-3所示,开关装置包括外壳1,在外壳1内设置有电磁操作系统3以及至少一个接触单元2,其中电磁操作系统3与接触单元2沿第一方向设置于外壳1内,当外壳1内的接触单元2至少为两个时,两个接触单元2在第二方向上并列设置,在本实施例中,外壳1内设置有四个在第二方向上并列设置的接触单元2,每个接触单元2包括一对接线组件24、触头机构以及两个灭弧系统,其中一对接线组件24在第三方向上间隔设置,触头机构设置在一对接线组件24之间,在触头机构与一个接线组件24之间设置有一个灭弧系统,由灭弧系统配合熄灭触头机构分闸时产生的电弧。
如图1所示,外壳1的两端分别作为接线端,两个接线端之间的连接线平行于第三方向,两个接线端之间的外壳1中部沿第一方向向外凸出形成操作端,操作端设有驱动孔,在驱动孔内设置有操作件30,外壳1包括基座11和盖体12,其中盖体12在第一方向上盖合于基座11上,驱动孔开设于盖体12上,在基座11内设置有三个隔板13,相邻两个隔板13在第二方向上间隔设置,由隔板13将基座11内的空间划分为四个装配腔(装配腔的数目与接触单元的数目相匹配,本实施例为举例说明),在每个装配腔内设置有一个接触单元2,所有装配腔的同一端对应形成接线腔,在接线腔开设有接线口14;电磁操作系统3和控制线路板6设置于基座11与盖体12之间,也就是,在第一方向上位于接触单元2与盖体12之间,电磁操作系统3和控制线路板6对应于外壳1的操作端内部,在每个隔板13靠近电磁操作系统3的边缘开设有避让缺口,避免干扰电磁操作系统3动作。
如图1-3所示,控制线路板6与电磁操作系统3在第二方向或第三方向上并排设置,特别是,当外壳1设置有至少两个接触单元2时,控制线路板6沿第二方向跨越一个或两个接触单元2,具体为,当外壳1内设置有两个接触单元2,控制线路板6在第二方向上跨越所有接触单元2,当外壳1内设置有三个或多于三个接触单元时,控制线路板6跨越其中一个或两个接触单元2(装配腔),优选跨越位于中间位置的一个或两个接触单元2(装配腔)。
优选的,控制线路板6被分割为至少两个分线路板61,两个分线路板61分别位于电磁操作系统3的相对两侧,或者,两个分线路板61分别位于电磁操作系统3的同一侧,利于将控制线路板6分散装配,满足不同需求的开关装置,适用性强。
具体如图3所示,当两个分线路板分别位于电磁操作系统3的相对两侧时,若外壳1内设置有一个接触单元2时,每个分线路板61所在平面同时平行于第一方向和第三方向,此时,分线路板61在第二方向上与外壳1的内侧壁贴合,如此可以避免分线路板61在第二方向上所占据的空间,也就是利于减薄开关装置的厚度;若外壳1内设置有至少两个接触单元2时,优选的,每个分线路板61所在平面同时平行于第一方向和第二方向,此时每个分线路板61可以在第二方向跨越一个或两个接触单元2,也就是,当外壳1内设置有两个接触单元2时,分线路板61跨越所有接触单元2,当外壳1内设置有三个或三个以上接触单元2时,分线路板61跨越其中一个或两个接触单元2,方便分线路板61与每个接触单元2接线。
如图3所示,在第三方向上,两个分线路板61也可以设置于电磁操作系统3的同一侧,两个分线路板61呈夹角连接,图中,两个分线路板61相互垂直连接,其中一个分线路板61更靠近电磁操作系统3,其所在平面同时平行于第一方向和第二方向,另一个分线路板61所在平面同时平行于第二方向与第三方向,如此结构适用于外壳1内设置有至少两个接触单元2。当然,控制线路板6也可以为一体结构,其与电磁操作系统3的装配位置可以参考任意一个分线路板61的设置位置,但可能会占据较多的外壳1内空间。另外,控制线路板6上可以设置有信号端口60,在对应信号端口60的外壳1区域开设有插口,信号端口60与插口可以位于外壳1的操作端上,当然,信号端口60也可以设置在外壳1的其他位置。
如图4、7-10所示,电磁操作系统3包括线圈组件、磁轭35和移动组件,其中线圈组件与设置于外壳1内的控制线路板6连接,由控制线路板6的控制器输出控制信号,通过控制线圈组件的电流以驱动移动组件在第一位置与第二位置之间移动,线圈组件包括线圈骨架31,在线圈骨架31的外侧围绕设置有磁轭35,在线圈骨架31的中部缠绕有两个线圈34,两个线圈34沿线圈骨架31的轴向分布,也就是,两个线圈34沿第一方向分布,每个线圈34分别与控制线路板6连接,在本实施例中,每个线圈34可以对应与一个分线路板61连接,由控制线路板6的控制器控制线圈34是否通电以及电流方向;线圈骨架31还配合设置有两个磁体32,两个磁体32可以分别设置于线圈骨架31的相对两端,或者,磁体32对应设置有线圈骨架31的中部且位于两个线圈34之间,磁体32可以磁化相邻的磁轭35,在线圈骨架31的中部滑动装配有移动组件,线圈组件驱动移动组件在第一位置与第二位置之间移动,也就是,若两个磁体32设置于线圈骨架31的两端时,由磁体32与线圈34共同配合驱动移动组件,使移动组件在第一位置与一个磁体32吸合,在第二位置与另一个磁体32吸合;若两个磁体32位于两个线圈34之间时,磁体32与被磁化后的磁轭35共同驱动移动组件。
移动组件包括动铁心33,其中动铁心33滑动设置于线圈骨架31的中部,也就是,动铁心33位于两个磁体32之间,在通电状态下,由两个线圈34驱动动铁心33在第一位置与第二位置之间移动,连接在动铁心33的驱动杆37至少有一端穿过磁体32伸出线圈骨架31外,由驱动杆37直接或间接与至少一个接触单元2的动触头组件220驱动连接。
进一步的,移动组件还包括驱动杆37,驱动杆37连接于动铁心33上由动铁心33带动驱动沿线圈骨架31的轴向移动,且驱动杆37的至少一端穿过其中一个磁体32伸出线圈骨架31之外,用于与至少一个接触单元2的动触头组件220连接,从而实现由电磁操作系统3驱动接触单元2,在本实施例中,当移动组件移动至第一位置时,接触单元2的触头机构分闸,当移动组件移动至第二位置时,接触单元2的触头机构合闸。
进一步的,电磁操作系统3还包括两个缓冲板36,每个缓冲板36设置于动铁心33与一个磁体32之间,优选的,每个缓冲板36对应设置于线圈骨架31的一端,且缓冲板36对应位于磁体32与动铁心33之间,由缓冲板36缓冲动铁心33对磁体32的冲击力,利于延长使用寿命。
另外,电磁操作系统3还包括磁轭35,磁轭35围绕设置于线圈骨架31的外侧,磁轭35上设置有供驱动杆37穿过的穿孔,设置于磁轭35的穿孔与设置于磁体32的穿孔相对应,优选的,磁轭35包括两个磁轭板,每个磁轭板对应围绕设置于线圈骨架31的一端并围绕在一个线圈34的外侧。
结合图4-15提供第一种电磁操作系统3的具体结构,如图7、8所示,电磁操作系统3包括线圈组件和移动组件,其中线圈组件包括线圈骨架31,图中,线圈骨架31包括两个间隔设置的挡壁311,在两个挡壁311之间连接有中空的缠绕轴312,在每个挡壁311背对缠绕轴312的一侧表面中部开设有容置槽,每个容置槽的槽底与缠绕轴312的中空部分连通,在每个容置槽内设置有一个缓冲板36和一个磁体32,在缓冲板36与磁体32的中部开设有对应的穿孔,缠绕轴312的中空部分作为滑动腔,缓冲板36与磁体32的穿孔与滑动腔共轴线;线圈骨架31的中部还设置有分隔部310,分隔部310沿线圈骨架31的中部外侧凸出设置,也就是,在缠绕轴312的中部外侧壁凸出设有分隔部310,分隔部310将两个挡壁311之间的空间分隔为两个容置腔,分隔部310将线圈骨架31的中部分隔为两部分,优选的,在分隔部310上开设有限位槽,限位槽优选沿分隔部310的圆周方向开设。
在线圈组件外围绕设置有磁轭35,如图7、8所示,磁轭35包括两个磁轭板,每个磁轭板包括一个第一直板351和两个第二直板352,其中第一直板351对应盖设于一个磁体32上,两个第二直板352分别设置于线圈骨架31的相对两侧,每个第二直板352的一端与第一直板351的一端连接,每个第二直板352的另一端向线圈骨架31的中部弯折延伸,优选的每个第二直板352的另一端插接限位于分隔部310的限位槽内,以保证机构的整体配合稳定性,使每个磁轭板封闭容置腔形成一个线圈安装腔,在缠绕轴312上缠绕有两个线圈34,每个线圈34对应位于一个线圈安装腔内,两个线圈34被分隔部310所分隔,至少在一个第一直板351上开设有与滑动腔共轴线的穿孔,在本实施例中,两个第一直板351的中部均开设有穿孔。
移动组件包括动铁心33和驱动杆37,其中动铁心33滑动装配于滑动腔内,动铁心33的中部设置有驱动杆37,其中驱动杆37的两端分别对应从缓冲板36、磁体32的穿孔伸出,动铁心33与驱动杆37均由导磁材料制成,动铁心33与驱动杆37可以是一体结构,也可以是两个分开的部件,在本实施例中,驱动杆37与动铁心33为两个分开的部件,在驱动杆37的中部设置有一个卡紧件,优选,卡紧件沿垂直于驱动杆37的轴向贯穿设置于驱动杆37上,动铁心33的中部开设有供驱动杆37穿过的通槽,在通槽内设置有一个用于限位卡紧件的卡槽。
在本结构中,两个磁体32相对的一端磁性相反,在通电状态下,两个线圈34相邻的一端磁性相同,一个磁体32与相邻线圈34之间产生相斥力,另一个磁体32与其相邻的线圈34之间产生磁吸力,动铁心33被相斥力与磁吸力共同驱动,使动铁心33移动的驱动力得到可靠保证。
具体原理如图9、10所示,以图中靠上位置为第一位置,以图中靠下位置为第二位置,其中靠近第一位置的磁体32为第一磁体321,靠近第二位置的磁体32为第二磁体322,靠近第一位置的线圈34为第一线圈341,靠近第二位置的线圈34为第二线圈342,图中,第一磁体321的N极面向第二磁体322的S极。
在通入第二电流时,第一线圈341与第二线圈342相邻一端的磁极为S极,第一线圈341面向第一磁体321一端为N极,第一磁体321与第一线圈341的N极相对,从而在两者之间产生相斥力,第二线圈342面向第二磁体322一端为N极,第二磁体322与第二线圈342为N极与S极相对,从而在两者之间产出磁吸力,动铁心33在相斥力的驱动下远离第一磁体321,在磁吸力驱动下靠近第二磁体322并与第二磁体322保持吸合;
在通入第一电流时,第一线圈341与第二线圈341相邻一端的磁极为N极,第一线圈341面向第一磁体321一端为S极,第一磁体321与第一线圈341的N极与S极相对,在两者之间产生磁吸力,第二线圈342面向第二磁体322一端为S极,第二线圈342与第二磁体322为S极与S极相对,在两者之间产生相斥力,动铁心33在相斥力的作用下远离第二磁体322,在磁吸力的作用下靠近第一磁体321并与第一磁体321保持吸合,其中第一电流与第二电流方向相反。
优选的,当动铁心33与其中一个磁体32保持吸合时,对两个线圈34停止通电,利于节能;动铁心33的轴向长度大于每个线圈34的轴向长度,利于通电状态下每个线圈34均可以向动铁心33施加驱动力,在图中,以L1表示动铁心33的轴向长度,以L2表示线圈34的长度。
结合图11-15提供第二种电磁操作系统3的具体结构。
电磁操作系统3包括线圈组件、磁轭35和移动组件,线圈组件包括线圈骨架31,磁轭35包围设置在线圈骨架31的外侧,在线圈骨架31的中部缠绕有两个线圈34,两个线圈34沿线圈骨架31的轴线分布,在两个线圈34之间限位设置有两个磁体32,也就是,两个磁体32分别对应在线圈骨架31的中部的相对两侧用于磁化磁轭35,且在线圈骨架31的轴向上,磁体32位于两个线圈34之间,此时两个磁体32关于线圈骨架31的中心轴线形成对称结构。
本结构中,线圈骨架31包括两个间隔设置的挡壁311,在两个挡壁311之间连接有中空的缠绕轴312,每个挡壁311的中部分别与缠绕轴312的中空部分连通,缠绕轴312的中空部分作为滑动腔,线圈骨架31的中部还设置有凸出部,凸出部沿线圈骨架31的中部外侧凸出设置,也就是,在缠绕轴312的中部外侧壁凸出设有凸出部,凸出部将两个挡壁311之间的空间分隔为两个容置腔,凸出部,在每个凸出部的内部形成磁体腔313,每个磁体腔313内设置有一个磁体32,优选的,两个磁体腔313的腔体形状为不规则形,从而可以实现防呆功能,进一步的,在磁体腔313内设置有限位凸台314,限位凸台314可以与磁体32抵接以限位磁体32。
磁轭35包括两个间隔设置的磁轭板,每个磁轭板分别贴合设置于线圈骨架31的两端,每个磁轭板开设有供移动组件穿过的穿孔,穿孔与滑动腔连通,其中一个磁轭板的两端沿着线圈骨架31的轴向延伸形成两个侧板,两个侧板位于线圈骨架31的相对两侧并与另一个磁轭板连接,使磁轭35整体形成封闭的框架结构。
与第一种电磁操作系统3的移动组件相同,移动组件包括动铁心33和驱动杆37,其中动铁心33滑动装配于滑动腔内,动铁心33的中部设置有驱动杆37,其中驱动杆37的两端分别对应从磁轭35的穿孔伸出,驱动杆37也对应设置有卡接件38。相比第一种电磁操作系统3,本结构可以省略缓冲板36,同时简化了磁轭35的构造,也对应增加了磁轭35的磁场强度。
在本结构中,两个磁体32相对的一端磁性相同,在通电状态下,两个线圈34相邻一端的磁性相反,一个线圈34的另一端与磁化后的磁轭35的磁性相同,另一个线圈34的另一端与磁化后的磁轭35的磁性相反,所述动铁心33由线圈34以及磁化后的磁轭35共同驱动。
具体原理如图14、15所示,以图中靠上位置为第一位置,以图中靠下位置为第二位置,其中左侧的磁体32为第一磁体321,右侧的磁体32为第二磁体322,靠近第一位置的线圈34为第一线圈341,靠近第二位置的线圈34为第二线圈342,图中,第一磁体321的S极面向第二磁体322的S极。
在通入第二电流时,第一线圈341与第二线圈342相邻一端的磁极为S极,第一线圈341另一端的磁极为N极,第二线圈342另一端的磁极为S极,磁轭35被磁化后面向第一线圈341、第二线圈342一侧的磁性为N极,磁轭35与第一线圈341之间产生相斥力,磁轭35与第二线圈342之间产生磁吸力,由此驱动动铁心33远离第一线圈341,也就是,动铁心33向第二位置移动;
在通入第一电流时,第一线圈341与第二线圈341相邻一端的磁极为N极,第一线圈341另一端的磁极为S极,第二线圈342另一端的磁极为N极,磁轭35被磁化后面向第一线圈、341、第二线圈342一侧的磁性为N极,磁轭35与第一线圈341之间产生磁吸力,磁轭35与第二线圈342之间产生相斥力,由此驱动动铁心33靠近第一线圈341,也就是,动铁心33向第一位置移动。
当电磁操作系统3驱动一个以上接触单元2时,可以由移动组件与其中一个接触单元2的直接驱动连接,其余接触单元2通过联动连接,从而实现电磁操作系统3驱动至少两个接触单元2同步分合闸;优选的,在移动组件的一端连接有联动板4,多个接触单元2分别与联动板4联动连接,通过同一个联动板4带动所有接触单元2,利于保证接触单元2的动作同步性。
在本实施例中,在驱动杆37的一端设置有一个卡紧件,在联动板4上开设有与限位卡紧件的卡槽,具体的,联动板4包括板状的联动本体,联动本体的两端分别向同一侧弯折形成一对间隔相对的联动壁,在每个联动壁上开设有连接孔41,在联动本体的中部开设有一个联动孔42,由驱动杆37的一端穿过联动孔42,在联动本体背对电磁操作系统3的一端开设有用于限位卡紧件的卡槽。当然,驱动杆37与动铁心33和联动板4的连接方式也可以采用其他紧固结构,例如粘接、螺纹连接等方式。
在本实施例中,至少两个接触单元2沿第二方向并列设置,相邻两个接触单元2之间联动连接有联动轴2211,联动板4在第二方向上至少跨越一个接触单元2,联动轴2211穿过连接孔41用于与联动板4联动连接,优选的,联动孔42位于两个接触单元2之间,此时,电磁操作系统3对应于两个接触单元2的中间位置,由此可以形成对称结构,利于保证电磁操作系统3对两个接触单元2施加相同的驱动力;当外壳1内设置有三个或三个以上接触单元2时,在第二方向上,联动板4对应跨越位于中间位置的一个接触单元2或两个接触单元2,移动组件的一端连接于联动板4的中心位置,从而形成对称结构,以保证多个接触单元2的动作同步性。
在本实施例中,每个接触单元2包括一对在第三方向上间隔设置的接线组件24,在一对接线组件24之间设置有触头机构,触头机构包括动触头组件220和两个静触头223,动触头组件220包括触头支持221和动触桥222,其中动触桥222设置于触头支持221上,动触桥222的移动轨迹与一对连接线组件24之间的连接线相垂直,也就是,动触桥222的中心轴线平行于第三方向,动触桥222的两端分别设有两个动接触部2221,动触头组件220在移动组件的驱动下沿第一方向移动,使每个动接触部2221分别与一个静触头223的静接触部2232配合,每个静触头223分别与相邻的一个接线组件24电连接。
每个接触单元2还包括电流检测装置,电流检测装置与设置于外壳1内的控制线路板6连接,其中控制线路板6与接触单元2沿第一方向设置,在第三方向上,电流检测装置设置在一个静触头223与相邻的接线组件24之间,电流检测装置连接于相邻的静触头223或合闸位置的动触头组件220,电流检测装置与控制线路板6通过连接线路板63连接,连接线路板63所在的平面平行于第一方向和第三方向。在本实施例中,控制线路板6与接触单元2不再层叠设置,电流检测装置直接连接于相邻的静触头223或合闸位置的动触头组件220,连接线路板63不需要贯穿接触单元2与控制线路板6连接,简化了电流检测装置与控制线路板6以及每个接触单元2的接线方式,对接触单元2内部结构的干扰较小,容易形成模块化结构,利于降低装配难度。
优选的,每个接触单元2还包括壳体21,其中触头机构设置于壳体21内,每个接线组件24对应设置于壳体21的一端之外,再配合触头机构的动触头组件220与静触头223采用桥式结构,触头机构与接线组件24分别设置于壳体21内与壳体21外,保证了触头机构形成一个模块化结构,既方便装配,又可以避免在壳体21开设用于操作接线组件24的操作孔,利于保证触头机构处于相对封闭的环境内,减少外部环境对触头机构的干扰。
具体的,两个静触头223并排设置于壳体21的中部,在分闸时,每个动接触部2221与一个静接触部2232之间的连接线平行于第一方向,也就是,每个动接触部2221与每个静接触部2232之间的连接线与一对接线组件24之间的连接线相垂直,如此,利于缩小触头机构占用空间,有助于减小整个接触单元2的体积;进一步的,两个静触头223之间的壳体21内还设置有隔离槽217,触头支持221设置有隔离板2212,在合闸时,隔离板2212可以对应插接于隔离槽217内以阻隔两个静触头223,保证了产品的使用安全。
如图20-22所示,每个接触单元2还包括两个灭弧系统,两个灭弧系统分别设置于触头机构的两侧,在第三方向上,每个灭弧系统位于触头机构与一个接线组件24之间,每个灭弧系统包括灭弧室231,灭弧室231的入弧端与触头机构相对,灭弧室231的排气端朝向接线组件24,灭弧室231包括多个间隔设置的灭弧栅片2311,相邻两个灭弧栅片2311之间形成灭弧间隙,多个灭弧间隙在第一方向上间隔排列,灭弧间隙的两端分别与灭弧室231的入弧端、排气端连通,动触桥222的端部连接有动引弧板234,每个静触头223连接有静引弧板235,动引弧板234与静引弧板235分别衔接于灭弧室231的入弧端,利于触头机构分闸时的电弧被引入灭弧室231内。
开设于壳体21的排气口212靠近灭弧室231的排气端,每个排气口212与灭弧室231的排气端连通形成多个排气通道230,每个排气通道230分别与一个灭弧间隙对应连通,在本实施例中,每个灭弧系统还包括设置在灭弧室231的排气端与排气口212之间的阻隔结构,由阻隔结构对应遮挡每个排气通道230的部分区域用于阻隔每个灭弧间隙与排气口212沿直线连通。如此,排气通道230的部分区域被阻隔结构所遮挡,从而阻止每个灭弧间隙与排气口212沿直线连通,避免尾气从灭弧室231的排气端排出后直接排出壳体21外,减少高温气体以及带电粒子的排出。
进一步的,如图23、24所示,阻隔结构包括错位设置的第一阻隔部213和第二阻隔部214,其中第一阻隔部213与灭弧室231的排气端边侧区域间隔相对,第二阻隔部214与灭弧室231的排气端中间区域间隔相对,优选的,第一阻隔部213到灭弧室231的排气端的距离小于第二阻隔部214到灭弧室231的排气端的距离,由第一阻隔部213与第二阻隔相互配合,使排气通道230整体呈折线形,流动在排气通道230内的气体经过两次转向后再排出,避免灭弧间隙与排气口212沿直线之间连通,延长了气体在壳体21内冷却缓冲的时间。
另外,如图10、16-24所示,每个灭弧系统还包括增磁组件,每个增磁组件包括两个导磁板232,两个导磁板232间隔设置形成引弧空间,在本实施例中,导磁板232在第二方向上间隔相对,每个灭弧室231以及与灭弧室231相邻的动接触部2221、静接触部2232位于引弧空间内,在引弧空间的一端设置有一个永磁体233,由所述永磁体233在引弧空间内形成引弧磁场,利于将电弧引入灭弧室231内。
每个接触单元2的电流检测装置、连接线路板63以及控制线路板6均位于壳体21外,使每个接触单元2形成模块化结构,避免连接线路板63贯穿设置(沿第二方向设置)对接触单元2的内部造成干扰;电流检测装置可以锰铜分流器52,优选的,锰铜分流器52与其中一个静触头223的导电板2231连接,锰铜分流器52的信号端与连接线路板63连接,或者,电流检测装置为霍尔元件,霍尔元件的采集端与一个静触头223连接,霍尔元件连接有一个传递线路板511,由传递线路板511与连接线路板63连接,进行信号传递。当然,锰铜分流器52以及霍尔元件的采集端可以与位于合闸位置的动触头组件220连接,也就是,与处于合闸位置的动触桥222连接。
结合图1-6和16-24提供一种接触单元2的具体结构。
如图16-24所示,接触单元2包括壳体21和一对接线组件24,图中壳体21整体呈一端封闭一端设有敞口的长方体结构,壳体21包括一对在第二方向上间隔设置的支撑壁2101,一对支撑壁2101之间连接有一对连接壁2102和一对端壁2103,其中一对连接壁2102在第三方向上间隔相对,一对端壁2103在第一方向上间隔相对,在其中一个端壁2103的中部开设有敞口,在第一方向上,电磁操作系统3设置于该敞口之外,在敞口两侧的支撑壁2101边缘分别开设有两个条形的联动槽211,联动槽211的中心轴线平行于第一方向,每个连接壁2102上开设有穿线孔,一对接线组件24在第三方向上间隔设置,每个接线组件24设置于壳体21之外,在本实施例中,每个接线组件24包括接线框以及设置于接线框上的接线螺钉,其中接线框与穿线孔相对应,每个接线组件24设置于每个装配腔的端部,且每个接线组件24位于外壳1的接线端内的接线腔中。
如图20-24所示,触头机构对应设置于敞口内的壳体21中,触头机构包括动触头组件220和两个静触头223,其中动触头组件220包括触头支持221和动触桥222,其中触头支持221的中部设有装配槽,装配槽沿第三方向贯通,动触桥222限位装配于装配槽内并使动触桥222的两端伸出装配槽外,动触桥222的两端端部分别沿着远离静触头223的方向弯折延伸形成动引弧板234,两个静触头223并排设置在壳体21的中部,每个静触头223连接有一个静引弧板235,每个静引弧板235沿着远离动触头组件220的方向延伸,且触头机构关于敞口的中心轴线形成对称结构;在两个静触头223之间的壳体21内设置有隔离槽217,隔离槽217整体呈条形槽,且条形槽与敞口的共轴线,触头支持221面向静触头223的一侧凸出设置有隔离板2212,在合闸时,隔离板2212插接于隔离槽217内以隔离两个静触头223,触头支持221远离静触头223的一侧设置有至少一个联动轴2211,联动轴2211沿第二方向延伸,图中联动轴2211的数目为两个,每个联动轴2211对应与一个联动槽211配合,相邻两个触头支持221通过联动轴2211联动连接,另外,触头支持221上可以开设有轴孔,在轴孔内插接有联动轴2211,多个触头支持221可以共用一个联动轴2211,从而实现多个触头支持221的联动连接。
在本实施例中,静触头223包括导电板2231,导电板2231沿壳体21的边侧位置设置,导电板2231的第一端回折并设有一个与动接触部2221间隔相对静接触部2232,静接触部2232与动接触部2221在第一方向上间隔相对,导电板2231的第一端末端弯折延伸形成连接部用于连接静引弧板235,导电板2231的第二端沿第三方向延伸,并从设置于壳体21的穿线孔伸出与一个接线组件24连接,由静触头223的导电板2231直接延伸至壳体21外与接线组件24连接,简化了接线组件24与触头机构的接线,具备操作便利的优点。
优选地,静引弧板235与导电板2231平行设置,在静引弧板235与导电板2231之间可设置导磁件,用于屏蔽导电板2231电流产生的磁场对静引弧板235电弧运动的影响。
两个灭弧系统分别设置在触头机构的相对两侧,每个灭弧系统包括灭弧室231,灭弧室231的入弧端面向触头机构,动引弧板234延伸至灭弧室231的入弧端一侧,静引弧板235的一端在第一方向上与动引弧板234间隔相对并延伸至灭弧室231内,灭弧室231的排气端朝向接线组件24,也就是,灭弧室231的排气端位于远离触头机构的一侧,在灭弧室231的入弧端与排气端之间设置有多个间隔排列的灭弧栅片2311,在本实施例中,同一灭弧室231内的多个灭弧栅片2311沿第一方向间隔排列,相邻两个灭弧栅片2311之间形成用于切割电弧的灭弧间隙,静触头223的导电板2231沿着灭弧室231与壳体21之间的间隙设置,可以充分利用壳体21内空间,提高空间利用率。
靠近每个灭弧室231的排气端的壳体21侧壁开设有排气口212,如图19、24所示,排气口212开设于壳体21的一对支撑壁2101上,灭弧室231的排气端与相邻排气口212连通形成多个排气通道230,每个排气通道230分别与一个灭弧间隙对应连通,在灭弧室231的排气端与排气口212之间设置有阻隔结构,阻隔结构对应遮挡每个排气通道230的部分区域用于阻隔每个灭弧间隙与排气口212沿直线连通,阻隔结构包括错位设置的第一阻隔部213和第二阻隔部214,第一阻隔部213与灭弧室231的排气端边侧区域间隔相对,第二阻隔部214与灭弧室231的排气端中间区域间隔相对,其中第一阻隔部213的数目为多个,多个第一阻隔部213沿第一方向间隔设置于每个支撑壁2101上,且每个第一阻隔部213与一个灭弧间隙相对应,图中,每个灭弧间隙的两侧均设置有第一阻隔部213,第一阻隔部213与排气口212设置于壳体21的同一侧,流动在排气通道230中的气体被第一阻隔部213改变一次流动方向,即为向对应于灭弧室231的排气端的中部区域流动,与灭弧室231的排气端间隔相对的连接壁2102设置有第二阻隔部214,第二阻隔部214为一个条形凸起,且该条形凸起沿第一方向设置,第二阻隔部214到灭弧室231的排气端的距离大于第一阻隔部213到灭弧室231的排气端的距离,第二阻隔部214的两侧边缘与第一阻隔部213的边缘间隔相对,也就是,在第三方向上,第二阻隔部214的两侧边缘分别与每个第一阻隔部213的边缘间隔相对,流动在排气通道230内的气体经过第二阻隔部214时被第二次转向,也可以理解为,第一阻隔部213与第二阻隔部214配合,使每个排气通道230形成折线形,如图23所示,排气通道230整体呈L形,流动在排气通道230内的气体经过两次转向后再排出,避免灭弧间隙与排气口212沿直线之间连通,延长了气体在壳体21内冷却缓冲的时间。
另外,如图24所示,壳体21还设置有挡板216,由挡板216遮挡排气口212靠近灭弧室231的区域,若在壳体21外部设置有其他零部件,可以避免排出的尾气对其产生干扰,同时,挡板216面向排气通道230一侧的板面可以进一步反弹气体,使气体再次转向,利于气体进一步的缓冲与冷却。如图24所示,从灭弧室231的排气端排出的尾气经过三次反弹后才从排气口212排出,可以理解为,在第一阻隔部213、第二阻隔部214以及挡板216的配合下,每个排气通道230整体呈Z形,图中挡板216沿壳体21的外侧设置,但挡板216也可以沿着壳体21的内侧设置。
进一步的,如图20-22所示,每个灭弧系统还包括多个间隔排列的绝缘板215,多个绝缘板215设置于灭弧室231的排气端与排气口212之间,相邻两个绝缘板215之间的留有绝缘间隙,每个绝缘间隙可以对应作为每个排气通道230的一部分分别与一个灭弧间隙对应,此时,每个第一阻隔部213可以对应设置于一个绝缘间隙内,在灭弧室231的排气端设置多个绝缘板215,利于防止电弧在灭弧室231的排气端重燃,利于提高使用安全性。
每个灭弧系统还包括增磁组件,其中增磁组件包括永磁体233和两个导磁板232,两个导磁板232间隔设置形成引弧空间,也就是,两个导磁板232在第二方向上间隔相对,在本实施例中,每个灭弧室231、动接触部2221以及静接触部2232均位于引弧空间内,在引弧空间的一端设置有一个永磁体233,由永磁体233在引弧空间内形成引弧磁场,利于将电弧引入灭弧室231内,在本实施例中,两个永磁体233的磁极方向相反,如图19、20所示,位于左侧灭弧系统的永磁体233的N极与位于右侧灭弧系统的永磁体233的N极朝向相反,从而实现无极性接线。当然,也可以根据需要将两个永磁体233的磁极方向相同,从而实现有极性的极性接线需求。
另外,导磁板232可以设置于壳体21内,也可以设置于壳体21外,图19中,在壳体21外壳1设置有用于装配导磁板232的导磁板安装槽218,也就是,在每个支撑壁2101的外表面开设有导磁板安装槽218,导磁板安装槽218的面积对应覆盖灭弧室231、动接触部2221与静接触部2232配合的区域,每个导磁板232贴合设置于壳体21的外侧壁上,在每个导磁板安装槽218的一端设置有永磁体233,图中,在导磁板安装槽218的上方设置有永磁体233,其中永磁体233穿过壳体21延伸至灭弧室231的上方。
每个接触单元2还包括电流检测装置,在第三方向上,电流检测装置对应设置在一个静触头223与相邻接线组件24之间,电流检测装置连接于相邻的静触头223或合闸位置的动触头组件220,在控制线路板6与电流检测装置之间连接有连接线路板63,由连接线路板63进行信号传递,其中连接线路板63所在的平面同时平行于第一方向和第三方向,电流检测装置直接连接于相邻的静触头223或合闸位置的动触头组件220,连接线路板63不需要贯穿接触单元2与控制线路板6连接,简化了电流检测装置与控制线路板6以及每个接触单元2的接线方式,对接触单元2内部结构的干扰较小,容易形成模块化结构,利于降低装配难度。
如图16-22所示,电流检测装置可以是锰铜分流器52,优选的,锰铜分流器52与其中一个静触头223的导电板2231连接,锰铜分流器52的信号端与连接线路板63连接,或者,电流检测装置为霍尔元件,霍尔元件的采集端与一个静触头223连接,霍尔元件连接有一个传递线路板511,由传递线路板511与连接线路板63连接,进行信号传递。当然,锰铜分流器52以及霍尔元件的采集端可以与位于合闸位置的动触头组件220连接,也就是,与处于合闸位置的动触桥222连接。
如图16所示,电流检测装置为锰铜分流器52,锰铜分流器52与位于壳体21与灭弧室231之间的导电板2231连接,锰铜分流器52的信号端穿过壳体21侧壁于连接线路板63连接,图中,锰铜分流器52的信号端穿过壳体21的一个连接壁2102,从而方便与连接线路板63连接。
如图17-22所示,电流检测装置为霍尔元件,在第三方向上,霍尔元件位于一个接线组件24与触头机构之间,且静触头223的导电板2231与霍尔元件沿第一方向设置,霍尔元件的采集端与一个静触头223连接,霍尔元件连接有一个传递线路板511,由传递线路板511与连接线路板63连接进行信号传输,图中,传递线路板511固定连接于壳体21的一个端壁2103上,在壳体21的端壁2103开设有第一定位孔2191和第二定位孔2192,传递线路板511通过第一定位孔2191连接于壳体21上,霍尔元件的采集端通过第二定位孔2192与静触头223的导电板2231连接。
在本实施例中,如图2、3和18所示,连接在控制线路板6与电流传感器之间的连接线路板63沿着壳体21的外部设置,且连接线路板63所在的平面同时平行于第一方向与第三方向,也可以理解为,在第二方向上,连接线路板63层叠设置于壳体21的一个支撑壁2101外侧,在第三方向上,连接线路板63位于触头机构与一个接线组件24之间,如此,避免连接线路板63沿第二方向贯穿接触单元2,保证了接线单元的独立性,利于形成模块化结构,方便装配。
具体如图2、18所示,连接线路板63整体呈条形板体结构,连接线路板63位于设置于导磁板安装槽218与一个接线组件24之间,且连接线路板63与开设于壳体21的排气口212存在部分重叠,壳体21设置有用于遮挡部分排气口212的挡板216,在第二方向上,挡板216层叠设置于连接线路板63与排气口212之间,从而防止灭弧系统排出的尾气干扰连接线路板63,图中,在第一方向上,连接线路板63的长度略微大于支撑壁2101的长度,使连接线路板63的一端与控制线路板6连接,连接线路板63的另一端可以与霍尔元件连接的传递线路板511连接,在控制线路板6上可以设置信号端口60,在与信号端口60对应的外壳1区域开设有插口。
当然,如图3所示,在第三方向上,连接线路板63也可以对应位于一对接线组件24之间,也就是,在第二方向上,连接线路板63与触头机构层叠设置,且连接线路板63位于壳体21之外并位于两个导磁板安装槽218之间,连接线路板63的一端沿第一方向延伸与控制线路板6连接,连接线路板63的另一端两侧边缘分别沿第三方向向靠近接线组件24的方向延伸形成延伸板,其中一个延伸板可以超过壳体21的一个连接壁2102,在该延伸板处可以设置有一个信号端口60,与信号端口60相对的外壳1区域开设有插口,此时信号端口60、插口对应位于外壳1的接线端,另一个延伸板在对应于静触头223的导电板2231区域可以与电流检测装置连接。
当然,连接线路板63也可以设置于壳体21外的其他位置,连接线路板63的装配位置较为灵活,既方便连接控制线路板6,又充分利用了外壳1内的空间,特别是,连接线路板63沿着接触单元2的壳体21外侧设置,避免了接触单元2对连接线路板63的干扰。
需要说明的是,在本发明的描述中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述,而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示相对重要性。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.电磁操作系统,包括线圈骨架(31)和磁轭(35),所述线圈骨架(31)设置有两个间隔相对的磁体(32),所述线圈骨架(31)的中部滑动装配有动铁心(33),所述磁轭(35)包围设置于线圈骨架(31)的外侧,其特征在于:所述线圈骨架(31)的中部缠绕两个线圈(34),两个线圈(34)沿线圈骨架(31)的轴向分布用于驱动动铁心(33)在第一位置与第二位置之间移动,连接于动铁心(33)的驱动杆(37)至少有一端穿过磁轭(35)伸出线圈骨架(31)之外。
2.根据权利要求1所述的电磁操作系统,其特征在于:两个磁体(32)分别设置于线圈骨架(31)的相对两端,且两个磁体(32)相对的一端磁性相反,在通电状态下,两个线圈(34)相邻一端的磁性相同。
3.根据权利要求2所述的电磁操作系统,其特征在于:在通电状态下,一个磁体(32)与相邻的线圈(34)之间产生相斥力,另一个磁体(32)与其相邻的线圈(34)之间产生磁吸力,所述动铁心(33)由相斥力与磁吸力共同驱动。
4.根据权利要求2所述的电磁操作系统,其特征在于:所述动铁心(33)在第一位置与一个磁体(32)吸合,在第二位置与另一个磁体(32)吸合。
5.根据权利要求4所述的电磁操作系统,其特征在于:所述动铁心(33)与其中一个磁体(32)保持吸合时,两个线圈(34)停止通电。
6.根据权利要求1所述的电磁操作系统,其特征在于:所述动铁心(33)的轴向长度大于每个线圈(34)的轴向长度。
7.根据权利要求1所述的电磁操作系统,其特征在于:还包括两个缓冲板(36),所述缓冲板(36)位于磁体(32)与动铁心(33)之间。
8.根据权利要求1所述的电磁操作系统,其特征在于:所述线圈骨架(31)还设置有分隔部(310),所述分隔部(310)沿线圈骨架(31)的中部外侧凸出设置,由分隔部(310)分隔两个线圈(34)。
9.根据权利要求1或8所述的电磁操作系统,其特征在于:所述线圈骨架(31)包括两个间隔设置的挡壁(311),两个挡壁(311)之间连接有中空的缠绕轴(312),每个挡壁(311)背对缠绕轴(312)的一侧表面中部开设有容置槽,所述缠绕轴(312)的中空部分作为滑动腔设置有动铁心(33),所述滑动腔至少有一端与容置槽相连通,所述缠绕轴(312)的中部外侧壁凸出设置有分隔部(310),所述分隔部(310)将两个挡壁(311)之间的空间分隔为两个容置腔,分隔部(310)开设有限位槽。
10.开关装置,包括至少一个接触单元(2),每个接触单元(2)包括触头机构,所述触头机构包括动触头组件(220)和两个静触头(223),其特征在于:还包括如权利要求1-9任一项所述的电磁操作系统(3),所述电磁操作系统(3)至少与一个接触单元(2)的动触头组件(220)驱动连接。
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