基于半硬磁的节能型接触器的制作方法

本实用新型涉及接触器领域，具体而言，涉及一种基于半硬磁的节能型接触器。

背景技术：

接触器是低压配电领域常用的装置，其作用主要是接通和断开电气负载。常规的接触器原理是：当接触器线圈通电后，线圈电流会产生磁场，产生的磁场使静铁芯产生电磁吸力吸引动铁芯，并带动交流接触器点动作，常闭触点断开，常开触点闭合；当线圈断电时，电磁吸力消失，衔铁在释放弹簧的作用下释放，使触点复原，常开触点断开，常闭触点闭合。因此，接触器的这种原理导致了两种结果：其一，接触器是一个耗电产品，即其控制端是不能断电的，长年累月不但造成有功损坏，还造成无功消耗；其二，接触器是一个敏感器件，由于其控制端直接取电于主回路，当主回路电源遭遇外部晃电时，接触器很可能会因欠压而意外脱扣，直接导致所连接设备停电、停机。在石化系统中，为了解决接触器的晃电问题，有的设计会加入专门的抗晃电模块，既增加了成本，又增加了体积。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种基于半硬磁的节能型接触器，旨在解决现有技术中基于半硬磁的节能型接触器存在的上述问题。

本实用新型是这样实现的：

一种基于半硬磁的节能型接触器，包括静铁芯、动铁芯、连杆及弹力件；

所述静铁芯的内部设置有励磁线圈；

所述连杆穿设于所述静铁芯的内部，所述连杆能够相对于所述静铁芯移动；

所述动铁芯设置在所述连杆的一端，所述静铁芯设置在所述连杆的另一端，所述动铁芯和所述静铁芯相对设置；

所述动铁芯上靠近所述静铁芯的面设置为平面，所述静铁芯上靠近所述动铁芯的面设置为平面，所述动铁芯可选择性地和所述静铁芯贴合；

所述弹力件套设在所述连杆上，所述弹力件的一端连接在所述静铁芯上，所述弹力件的另一端连接在所述动铁芯上，所述弹力件为所述动铁芯沿着所述连杆的轴向朝向远离所述静铁芯的方向运动提供弹性力。

在本实用新型较佳的实施例中，所述励磁线圈的中心线与所述静铁芯的中心线重合。

在本实用新型较佳的实施例中，所述静铁芯上设置有安装槽；

所述励磁线圈设置在所述安装槽内。

在本实用新型较佳的实施例中，所述连杆竖向穿设于所述静铁芯的内部。

在本实用新型较佳的实施例中，所述连杆穿设于所述静铁芯的中部。

在本实用新型较佳的实施例中，所述连杆位于所述励磁线圈的内部。

在本实用新型较佳的实施例中，所述动铁芯通过定位螺母设置在所述连杆的端部。

在本实用新型较佳的实施例中，所述动铁芯通过螺纹结构设置在所述连杆的端部。

在本实用新型较佳的实施例中，所述静铁芯的远离所述动铁芯的一端设置有安装板。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过上述设计得到的基于半硬磁的节能型接触器，在工作的时候，励磁线圈在外置H桥的正反向电流控制下，可分别励磁和退磁，励磁后，静铁芯吸引动铁芯向静铁芯运动，动铁芯与静铁芯接触，本接触器合闸，退磁后，静铁芯的吸引力消失，在弹力件的推动下，动铁芯远离静铁芯，接触器分闸，由于动铁芯与静铁芯的截面面积相同，并且动铁芯上靠近静铁芯的面以及静铁芯上靠近动铁芯的面均设置为平面，从而动铁芯和静铁芯可以相互贴合，可以有效减小动铁芯和静铁芯在相互贴合时候的气隙，可以最大化保持吸力，由于磁性的产生和消失几乎都是瞬间完成的，所以动铁芯和静铁芯之间无论分合，最多都只需要几十毫秒的过程，之后励磁线圈中无需电流，因此就不会存在长期通电的情况，从而解决了能耗与晃电脱扣的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型实施方式提供的基于半硬磁的节能型接触器的结构示意图；

图标：100-静铁芯；200-动铁芯；300-连杆；400-弹力件；500-励磁线圈；600-安装板。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例一

本实施例提供了一种基于半硬磁的节能型接触器，请参阅图1，这种基于半硬磁的节能型接触器，包括静铁芯100、动铁芯200、连杆300及弹力件400；

静铁芯100的内部设置有励磁线圈500；

连杆300穿设于静铁芯100的内部，连杆300能够相对于静铁芯100移动；

动铁芯200设置在连杆300的一端，静铁芯100设置在连杆的另一端，动铁芯200和静铁芯100相对设置；

动铁芯200上靠近静铁芯100的面设置为平面，静铁芯100上靠近动铁芯200的面设置为平面，动铁芯200可选择性地和静铁芯100贴合；

弹力件400套设在连杆300上，弹力件400的一端连接在静铁芯100上，弹力件400的另一端连接在动铁芯200上，弹力件400为动铁芯200沿着连杆300的轴向朝向远离静铁芯100的方向运动提供弹性力。

在工作的时候，励磁线圈500在外置H桥的正反向电流控制下，可分别励磁和退磁，励磁后，静铁芯100吸引动铁芯200向静铁芯100运动，动铁芯200与静铁芯100接触，本接触器合闸，退磁后，静铁芯100的吸引力消失，在弹力件400的推动下，动铁芯200远离静铁芯100，接触器分闸，由于动铁芯200与静铁芯100的截面面积相同，并且动铁芯200上靠近静铁芯100的面以及静铁芯100上靠近动铁芯200的面均设置为平面，从而动铁芯200和静铁芯100可以相互贴合，可以有效减小动铁芯200和静铁芯100在相互贴合时候的气隙，可以最大化保持吸力，由于磁性的产生和消失几乎都是瞬间完成的，所以动铁芯200和静铁芯100之间无论分合，最多都只需要几十毫秒的过程，之后励磁线圈500中无需电流，因此就不会存在长期通电的情况，从而解决了能耗与晃电脱扣的问题。

其中，需要说明的是，在本实施例中，动铁芯200和静铁芯100的体积相同，从而可以使得位于动铁芯200内的励磁线圈500和位于静铁芯100内的励磁线圈500大小相同，从而可以使得动铁芯200和静铁芯100在相互贴合的过程更加稳定。

在本实施例中，静铁芯100与励磁线圈500配合，构成半硬磁结构，理论上可无穷次励磁，因此其寿命理论上也为无穷次，且由于其物理过程可精确地重复，其可控性和控制的精确性都远远优于电磁操作机构和钕铁硼永磁操作机构，并且，材料成本更低，吸合力更强。此外，相对永磁开关，本接触器的励磁电流很小，大概相当于电磁铁励磁电流的1/10-1/5，退磁电流更小，大概相当于电磁铁励磁电流的1/10。

优选地，动铁芯200位于静铁芯100的下方，退磁后，静铁芯100与动铁芯200之间的吸引力消失，在弹力件400的推动下及动铁芯200自身重力的作用下，动铁芯200远离静铁芯100，从而接触器分闸。

在本实施例中，静铁芯100和动铁芯200均为圆柱体状。

可以理解，连杆300的另一端设置有限位结构，限制动铁芯200远离静铁芯100的最大距离。

在本实施例中，弹力件400优选为弹簧。

在本实施例的可选方案中，励磁线圈500的中心线与静铁芯100的中心线重合。

在本实施例中，励磁线圈500设置在静铁芯100的中部。

在本实施例的可选方案中，静铁芯100上设置有安装槽；励磁线圈500设置在安装槽内。

在本实施例中，安装槽的设置，便于励磁线圈500的安装及更换；安装槽设置在静铁芯100的下表面。

在本实施例的可选方案中，进一步地，连杆300竖向穿设于静铁芯100的内部。

在本实施例的可选方案中，进一步地，连杆300穿设于静铁芯100的中部。

在本实施例的可选方案中，进一步地，连杆300位于励磁线圈500的内部。

在本实施例的可选方案中，动铁芯200通过定位螺母设置在连杆300的端部。

在本实施例中，连杆300的端部设置有螺纹，定位螺母旋接在连杆300的端部，从而限制动铁芯200在连杆300上的位置，定位结构简单，安装方便。

并且，定位螺母与动铁芯200之间设置有机构状态连锁结构。

在本实施例的可选方案中，静铁芯100的远离动铁芯200的一端设置有安装板600。

实施例二：

在本实施例的可选方案中，区别于实施例一，动铁芯200通过螺纹结构设置在连杆300的端部。

在本实施例中，连杆300的端部设置有外螺纹，动铁芯200上设有内螺纹，动铁芯200螺接在连杆300上，从而实现动铁芯200在连杆300上的定位，结构简单，定位稳定。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。