专利名称：高压开关永磁操动机构的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电器设备领域，具体是一种高压开关永磁操动机构。
高压开关的操动机构可以说是对高压开关闭合进行控制的一种装置。现有的高压开关(包括断路器，重合器)的操动机构一直采用弹簧储能操动机构。这种机构的最大的缺点是操动功率偏大，结构复杂，需要机械脱扣和机械闭锁功能，体积大，工作过程中运动部件过多(达100个及以上)，因而故障源多，故障率高，可靠性很难提高。
本实用新型的目的是为了克服已有技术的缺陷，为人们提供一种结构简单、免维护、可靠性高的高压开关永磁操动机构。
本实用新型的目的是通过下述技术方案来实现的。
本实用新型的高压开关永磁操动机构，由传动固定机构和永磁机构两部分组成。
永磁机构包括静铁芯(1)即外壳，静铁芯内正中设有动铁芯(2)，在动、静铁芯之间自上而下分别设有合闸线圈(6)，永久磁体(3、4)，分闸线圈(5)，驱动杆(7)和导正杆(11)分别位于动铁芯(2)的上下两端，通过螺纹与动铁芯(2)连接为一体。
传动固定机构由连接套(8)、驱动拐臂(9)、机构底板构成，机构底板包括底板(13)、合闸限位板(14)、分闸限位板(15)、托板(17)。连接套(8)将永磁机构的驱动杆(7)和驱动拐臂(9)连接在一起，断路器主体(19)的主轴(18)穿过底板(13)套在驱动拐臂(9)中，合闸限位板(14)和分闸限位板(15)位于驱动拐臂(9)的上下两侧、托板(17)位于永磁机构的下方，合闸限位板(14)、分闸限位板(15)、托板(17)均固定在底板(13)上。
上述方案中，当永磁机构横着摆放时，连接套(8)一端与永磁机构的驱动杆(7)相连，另一端通过拐臂(22)和连板(21)连接后再与驱动拐臂(9)相连。
本实用新型的技术方案的设计人用永磁操动机构取代弹簧储能操动机构，使产品结构简单、免维护、可靠性高。当断路器处于合闸或分闸位置时，线圈中无电流通过，永久磁铁利用动、静芯提供的低磁阻抗通道将动铁芯保持在合闸或分闸位置，而不需要任何的机械联锁。工作时，合闸或分闸线圈中的电流产生磁势，动、静铁芯中由线圈产生的磁场与永磁体产生的磁场叠加合成，动铁芯连同固定在其上面的驱动杆，在合成磁场力作用下，在规定的时间内以规定的速度驱动开关本体的传动装置，推动动触头接通或断开，从而实现开关的关合操作，完成控制功能。
该产品主要用于LW3-12型系列户外高压SF6断路器，CHL-12型系列户外高压SF6自动重合器，取代操弹储能操动机构及其它机械操动机构〔包括电磁操动机构〕。
本产品的主要优点可概括为以下几个方面1、结构简单、零部件少、可靠性高、操作简单。(A)、本产品的运动部件只有一个，而弹簧式操动机构部件近100个或以上。(B)、本产品的开关分合闸线圈可以与电源供电的电子控制装置相连。这种电子控制装置由一个特殊设计的控制单元来完成线圈通电操作、过流保护、自动重合闸和自身的各种诊断等，无需机械脱扣器，从根本上克服了弹簧式操动机构和电磁机构很难克服的脱扣器的操作可靠问题，使得机构的操作十分简单。
2、采用“两位式”双稳态原理，其动铁芯或在断开位置，或在闭合位置，没有似是而非的中间状态。
3、免维护程度高，适于频繁操作。由于本产品相当于一个双向位置的开关，因而不需要机械控制或锁住功能。这样的结构很容易实现10000次的分合闸循环操作而很少维修。故由它操作的SF6或真空开关免维护程度高，适应频繁操作的场所。
下面通过实施例进一步描述本实用新型，本实用新型不仅限于所述实施例。
附
图1是本实用新型的整体结构示意图之例一。
附图2为附图1的A-A剖视图。
附图3是本实用新型的整体结构示意图之例二。
附图4为附图3的A-A剖视图。
图中1、静铁芯；2、动铁芯；3、永久磁体；4、永久磁体；5、分闸线圈；6、合闸线圈；7、驱动杆；8、连接套；9、驱动拐臂；10、底盖；11、导正杆；12、螺栓；13、底板；14、合闸限位板；15、分闸限位板；16、螺栓；17、托板；18、主轴；19、断路器主体；20、螺栓；21、连板；22、拐臂。
如图1～4所示本实用新型的高压开关永磁操动机构，由传动固定机构和永磁机构两部分组成。其中永磁机构包括静铁芯(1)即外壳，静铁芯内正中设有动铁芯(2)，在动、静铁芯之间自上而下分别设有合闸线圈(6)，永久磁体(3、4)，分闸线圈(5)，驱动杆(7)和导正杆(11)分别位于动铁芯(2)的上下两端，通过螺纹与动铁芯(2)连接为一体。
传动固定机构由连接套(8)、驱动拐臂(9)、机构底板构成，机构底板包括底板(13)、合闸限位板(14)、分闸限位板(15)、托板(17)。连接套(8)将永磁机构的驱动杆(7)和传动固定机构的驱动拐臂(9)连接在一起，断路器主体(19)的主轴(18)穿过底板(13)后套在驱动拐臂(9)中，合闸限位板(14)和分闸限位板(15)位于驱动拐臂(9)的上下两侧，作用是限制开关分、合闸操作时的最大位置，托板(17)位于永磁机构的下方，合闸限位板(14)、分闸限位板(15)、托板(17)均固定在底板(13)上。
如图2～3所示当永磁机构横着摆放时，连接套(8)一端与永磁机构的驱动杆(7)相连，另一端通过拐臂(22)和连板(21)连接后再与驱动拐臂(9)相连。
如图1～2所示永磁机构采用圆柱形结构。永磁机构的底盖(10)与外壳(1)通过螺栓(12)连接在一起，动铁芯处于开关分闸时的位置。连接套(8)将驱动杆(7)和驱动拐臂(9)分别通过螺纹或销轴连接起来，构成机构的主要传动部分。
如图1～4所示静铁芯(1)是为机构提供磁路通道。动铁芯(2)是整个机构中唯一的运动部件。通过动铁芯(2)的运动驱动开关实现分、合闸操作。永磁体(3、4)为机构提供保持时所需要的静态吸持力。励磁线圈(即分、合闸线圈5、6)是提供开关分或合闸操作所需的动态驱动力。
永磁机构通过螺栓(12)固定在托板(17)上，组成10KV高压开关用永磁操动机构，并通过底板(13)上的螺栓(16)与断路器主体(19)固定在一起。使断路器主体(19)与本实用新型组成一整体结构。
本实用新型的工作原理及过程是当开关合闸时，合闸线圈(6)通电产生磁场，当合闸线圈(6)脉冲电流达到触动值后，动铁芯(2)开始向上运动，驱动拐臂(9)带动主轴(18)沿顺时针方向转动，使开关合闸。当动铁芯(2)运动到终端位置时，位置传感器(辅助开关)输出动作信号，切断合闸线圈(6)电流。动铁芯(2)在永久磁体(3、4)提供的静态吸力下保持在合闸位置。
当开关分闸时，分闸线圈(5)通电产生磁场。当分闸线圈(5)的脉冲电流达到触动值后，动铁芯(2)开始向下运动，驱动拐臂(9)带动主轴(18)沿逆时针方向转动，使开关分闸。当动铁芯(2)运动到终端位置时，位置传感器输出动作信号，切断分闸线圈(6)电流。动铁芯(2)在永久磁铁(3、4)提供的静态吸力下保持在分闸位置。
权利要求1.一种高压开关永磁操动机构，其特征在于由传动固定机构和永磁机构两部分组成，永磁机构包括静铁芯(1)，静铁芯内设有动铁芯(2)，在动、静铁芯之间自上而下分别设有合闸线圈(6)，永久磁体(3、4)，分闸线圈(5)，驱动杆(7)和导正杆(11)分别位于动铁芯(2)的上下两端，通过螺纹与动铁芯(2)连接为一体，传动固定机构由连接套(8)、驱动拐臂(9)、机构底板构成，机构底板包括底板(13)、合闸限位板(14)、分闸限位板(15)、托板(17)。连接套(8)将永磁机构的驱动杆(7)和传动固定机构的驱动拐臂(9)连接在一起，断路器主体(19)的主轴(18)穿过底板(13)套在驱动拐臂(9)中，合闸限位板(14)和分闸限位板(15)位于驱动拐臂(9)的上下两侧、托板(17)位于永磁机构的下方，合闸限位板(14)、分闸限位板(15)、托板(17)均固定在底板(13)上。
2.根据权利要求1所述的高压开关永磁操动机构，其特征在于所述连接套(8)一端与永磁机构的驱动杆(7)相连，另一端通过拐臂(22)和连板(21)连接后再与驱动拐臂(9)相连。
专利摘要本实用新型是一种高压开关永磁操动机构，由传动固定机构和永磁机构两部分组成，永磁机构包括静铁芯(1)，静铁芯内正中设有动铁芯(2)，在动、静铁芯之间自上而下分别设有合闸线圈(6)，永久磁体(3、4)，分闸线圈(5)，传动固定机构由连接套(8)、驱动拐臂(9)、机构底板构成，机构底板包括底板(13)、合闸限位板(14)、分闸限位板(15)、托板(17)，连接套(8)将永磁机构的驱动杆(7)和驱动拐臂(9)连接在一起，断路器主体(19)的主轴(18)穿过底板(13)套在驱动拐臂(9)中，产品结构简单、免维护、可靠性高。
文档编号H01H33/28GK2532575SQ01256620
公开日2003年1月22日 申请日期2001年11月20日 优先权日2001年11月20日
发明者廖奎 申请人:廖奎