[發明專利]一種用于直動式電磁系統的下置環形永磁磁路

有效

• 申請號: 201310507033.0
• 申請日: 2013-10-24
• 公開（公告）號: CN103560052A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 梁慧敏;周學;張坤;趙薇;王瑛琪;于海丹
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: H01H50/16
• 分類號: H01H50/16
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

技術領域

本發明涉及繼電器領域，具體而言，涉及一種用于直動式電磁系統的下置環形永磁磁路。

背景技術

由于轉換深度高、多路同步切換、輸入輸出比大、抗干擾能力強等一系列固體開關器件不能代替的優點，以30V低壓直流接觸器為代表的低壓直流大功率接觸器已成為先進武器裝備的低壓直流電源系統中不可缺少的關鍵元器件，主要用于完成系統配電、負載保護等功能，是未來接觸器發展的一個重要方向。

我國在低壓直流接觸器的設計與試驗相關技術儲備方面尚屬空白，該類接觸器產品的質量與配套能力目前已難以為航天及武器裝備保駕護航，日漸成為制約航天及武器裝備發展的關鍵所在。作為電磁接觸器的兩大機構之一，電磁機構承擔著把電磁能轉化為機械能的重任，是接觸器的主要組成部分，其性能的優劣決定著接觸器整機的指標水平。

發明內容

本發明提供一種用于直動式電磁系統的下置環形永磁磁路，用以克服現有技術中存在的至少一個問題。

為達到上述目的，本發明提供了一種用于直動式電磁系統的下置環形永磁磁路，包括銜鐵、永磁體、線圈、外殼和軛鐵，其中：

軛鐵設置在外殼頂部，軛鐵具有一向下的凸臺并伸入外殼內，軛鐵與外殼形成密封磁力線結構，外殼的底部具有一圓孔；

銜鐵、永磁體、線圈設置在外殼內，線圈設置在軛鐵的下方，永磁體設置在線圈的下方，永磁體為中空環形結構；

銜鐵設置在線圈和永磁體的中空空間內，適于上下移動，其底端伸出外殼的圓孔，銜鐵與圓孔間的氣隙小于設定值，永磁體的充磁方向為徑向充磁，為銜鐵提供保持力，其中銜鐵、外殼、軛鐵均為軟磁材料；

當線圈未通電時，永磁磁路作用下，永磁體與銜鐵之間的吸力使銜鐵處于下端初始位置，銜鐵不與軛鐵的凸臺接觸；

當對線圈通正向脈沖后，線圈產生與流經銜鐵的向下的磁通反向的磁通，使得流經銜鐵的向下的永磁磁通減少，此時在磁力合力的作用下，銜鐵向上運動，直至銜鐵的上端極面與軛鐵的凸臺接觸，完成磁路的直動動作。

可選的，當對線圈通反向脈沖后，線圈產生與流經銜鐵的向上的磁通反向的磁通，使得流經銜鐵的向上的永磁磁通減少，此時在磁力合力的作用下，銜鐵向下運動，直至銜鐵的上端極面與軛鐵的凸臺斷開，完成磁路的恢復動作。

可選的，銜鐵、軛鐵、外殼均以整個磁路的中心軸為對稱軸。

可選的，銜鐵的橫向截面為圓柱形，縱向截面為長方形。

可選的，磁性材料為以下任一種：

釹鐵硼、鋁鎳鈷和鐵氧體。

在上述實施例中，提供了一種含永磁大功率繼電器磁路，具有以下優點：

適宜應用在直動式電磁系統如：繼電器、接觸器、斷路器、電磁閥、磁開關等設備中；具有對稱結構，零件通用性強，裝配簡單；單穩態磁保持、永磁體調整保持力，配置靈活的特點，且應用于某電磁系統后，力的更改只需更換永磁體（在磁飽和范圍內），更加便捷；觸動條件低，吸合（釋放）安匝數小，功率大；永磁體遠離主觸點及滅弧室所在區域，可以減弱高溫對于永磁體的不利影響，同時該結構具有良好的抗振性能，實際裝配更加高效，同批次產品一致性增強，并降低批次產品的廢品率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明一個實施例的用于直動式電磁系統的下置環形永磁磁路在接通位置的結構示意圖；

圖2為本發明一個實施例的用于直動式電磁系統的下置環形永磁磁路在分斷位置的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有付出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

圖1為本發明一個實施例的用于直動式電磁系統的下置環形永磁磁路在接通位置的結構示意圖；圖2為本發明一個實施例的用于直動式電磁系統的下置環形永磁磁路在分斷位置的結構示意圖。如圖所示，該下置環形永磁磁路包括銜鐵A1、永磁體A2、線圈A3、外殼A4和軛鐵A5，其中：

軛鐵A5設置在外殼A4頂部，軛鐵A5具有一向下的凸臺并伸入外殼A4內，軛鐵A5與外殼A4形成密封磁力線結構，外殼A4的底部具有一圓孔；