專利名稱：脈沖勵磁雙穩(wěn)態(tài)電磁致動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
；本發(fā)明是一種用于繼電器，接觸器、斷路器，電磁閥、電磁鐵等電磁執(zhí)行機構(gòu)領(lǐng)域的脈沖勵磁雙穩(wěn)態(tài)電磁致動器。
背景技術(shù)：
；目前，用于上述領(lǐng)域中的雙穩(wěn)電磁致動器大致有三種類型I、電磁鐵加銜鐵型<連續(xù)供電勵磁致動并保持>；II、電磁鐵加永久磁鐵或矩磁鐵芯再加銜鐵型(正負雙向脈沖電流勵磁致動，永磁或剩磁保持)，如中國專利申請98100891.7(CN1192035A，98-9-2)等；III、電磁鐵加機械雙穩(wěn)機構(gòu)再加銜鐵型<單向脈沖電流勵磁致動，機械雙穩(wěn)保持>，見中國專利申請89206214.2(CN2052949u，90-2-14)，91107223.3(CN1067768A，93-1-6)。其中I型屬傳統(tǒng)產(chǎn)品，使用最廣泛，但其保持穩(wěn)定狀態(tài)需連續(xù)供電，能耗大，效率低，因而在許多方面正被II型取代。II型因只瞬間供給正負電流脈沖，能耗低，繞組線徑可較細，重量輕，體積小。因靠永磁保持，無彈簧反力，所以抗振動，沖擊，工作可靠。但是其鐵芯材料要求高，結(jié)構(gòu)及控制系統(tǒng)較復雜，需正負電源，因而價格昂貴，使用不便，限制了它的普及使用。III型使用瞬間單向電流脈沖，克服了II型控制復雜的缺點，但又增加了機械雙穩(wěn)機構(gòu)和返力彈簧，同樣使結(jié)構(gòu)復雜且抗振動、沖擊能力差，降低了工作可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
；本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是在保持III型與II型優(yōu)點--電流脈沖勵磁致動，磁鐵或卡簧、彈簧等無功耗元件維持穩(wěn)態(tài)(節(jié)能，抗振動、不抖動)。掘棄其缺點--正負供電電源或繞組轉(zhuǎn)換開關(guān)及機械雙穩(wěn)機構(gòu)(控制不便，結(jié)構(gòu)復雜)，和返力彈簧(產(chǎn)生抖動，降低抗振性)。提出一種結(jié)構(gòu)簡單、工作行程長、控制簡便且與傳統(tǒng)產(chǎn)品兼容的用于繼電器、接觸器、電磁閥、電磁鐵等領(lǐng)域的脈沖勵磁雙穩(wěn)態(tài)電磁致動器。
本發(fā)明主要由機座、含有運動部件的電磁鐵及該運動部件穩(wěn)態(tài)維持裝置組成，其特征是，所述運動部件的兩穩(wěn)態(tài)點位于電磁鐵最大磁引力作用點兩邊，運動部件在兩穩(wěn)態(tài)點均可被電磁鐵的脈沖磁力作用而擺脫穩(wěn)態(tài)維持裝置的約束，從一邊依靠慣性越過最大磁引力作用點而擺動至另一邊，并在穩(wěn)態(tài)維持裝置作用下重新處于穩(wěn)定狀態(tài)。
本發(fā)明提出了一種創(chuàng)新工作原理的雙穩(wěn)態(tài)電磁致動器，見圖1--9，(圖中S、N分別表示永久磁鐵的南北極，虛線S、N表示電流脈沖產(chǎn)生的瞬間電磁鐵南北磁極)。其運動部件穩(wěn)態(tài)點與現(xiàn)有技術(shù)不同，不是位于最大磁引力作用點處，而是位于其兩邊，運動部件受電磁鐵的脈沖磁力作用后，在兩穩(wěn)態(tài)點均可受到吸引而擺脫穩(wěn)態(tài)維持裝置的約束，向最大磁引力作用點運動，并在勵磁脈沖消失后，依靠慣性從一邊越過最大磁引力作用點而擺動至另一邊，又重新受穩(wěn)態(tài)維持裝置作用而處于穩(wěn)定狀態(tài)。(穩(wěn)態(tài)維持裝置中的磁鐵、彈簧、翹板機構(gòu)等，也可對過了最大磁引力作用點的運動部件施力而加速其運動)，如此往復即構(gòu)成了脈沖電流勵磁的雙穩(wěn)態(tài)電磁致動器。
其中電磁鐵芯可以用軟鐵、硅鋼、坡莫合金、非晶磁材、鐵氧體、磁鐵等各種磁性材料。電磁鐵繞組可以串聯(lián)也可并聯(lián)，大型設(shè)施中也可分組串并聯(lián)。電磁鐵結(jié)構(gòu)可以是螺管型(圖1--3、圖11、12、14)、拍合型(圖4、13、15)、旋轉(zhuǎn)電樞型(圖5、7)、U型(圖19)等。電磁鐵運動部件按具體需求可以是全部電磁鐵芯(圖1、2)、或部分鐵芯(圖4、5、6、11、14、19等)、以及電磁鐵繞組(圖3)、或繞組與部分鐵芯(圖4中繞組放到雙點劃線位置、圖5中轉(zhuǎn)子被固定后、圖7、12)。
兩穩(wěn)態(tài)點的穩(wěn)態(tài)維持裝置可以是磁鐵(圖1、圖5--13、圖20等)、插座(圖4，兼電觸點)、卡簧(圖2，兼電觸點)彈簧銷(圖3、14)、彈簧(圖4中底座下雙點劃線所示)、翹板機構(gòu)(圖19)等以及運動部件自重或金屬表面親合力(密封真空管中)，只要在穩(wěn)態(tài)點能產(chǎn)生一定約束力即可。運動阻力較大時最好用磁鐵、彈簧、翹板機構(gòu)，因其能對過中點后的運動件有驅(qū)使它向穩(wěn)態(tài)點運動的附加力。磁鐵可用鐵氧體、合金、稀上磁材、以及橡塑類彈性磁鐵等。為降低成本，兩穩(wěn)態(tài)點處的磁鐵也可合二為一(如圖12、20所示)。穩(wěn)態(tài)維持裝置常兼做電觸點(圖2、4、9、11)。以上列舉的各類穩(wěn)態(tài)維持裝置也可混合使用，如一邊用磁鐵，另一邊用插座、彈簧銷、卡簧、自重等。并可視具體情況非對稱布置(圖13)。
激勵用電流脈沖通常無極性要求，正負均可，含磁鐵的個別結(jié)構(gòu)(見圖7、9、13、15)要求用單向脈沖電流。該脈沖電流通常用適當容量的電容直接放電產(chǎn)生(見圖16)。也可用小電容對三級管(或可控硅)控制極放電來間接產(chǎn)生(圖18)，或由微處理器給出控制脈沖。大功率負載可用PTC元件產(chǎn)生(圖17)。也可用其它脈沖發(fā)生電路產(chǎn)生，只要脈沖寬度小于運動件渡越時間的一半，脈沖間隔大于該時間即可。此電流脈沖成串供給時就可構(gòu)成擺動電機或往復運動機構(gòu)。若配合運動部件的固有機械諧振特性，適當選擇電容及繞組電感，使其工作在與其共振的振蕩放電狀態(tài)下效果更好。
當用于繼電器等開關(guān)控制設(shè)備時，可附加一至數(shù)組受運動部件作用而開關(guān)的動靜電觸點，也可用舌簧開關(guān)管放在帶磁鐵的運動件附近來代替動靜電觸點(圖8)。
在某些需手動或機電兼控的設(shè)施上使用時，可在其運動部件上加一手控裝置，以便于手動或機動分合。(見圖19運動件上部的手柄)。
本發(fā)明所述的致動器，通常以做成桿狀的電磁鐵芯(或部分鐵芯)為運動部件，并可在螺管狀電磁鐵繞組中來回滑動(圖1、2、11)桿截面通常為圓形或矩形，或空芯管狀，繞組長度一般小于運動鐵芯。
上述致動器中，用做電磁鐵芯(或部分鐵芯)的桿狀運動部件，也可以為永久磁鐵(圖8)此時兩邊穩(wěn)態(tài)維持裝置用普通鐵磁材料即可，磁鐵磁極應與電磁鐵繞組脈沖磁極相吸引，以保證它可進入繞組中來回滑動。
上述致動器中的桿狀鐵芯運動部件，也可做成閥芯狀，并密封在非磁性材料殼體中(圖14)，電磁鐵繞組(或繞組與部分鐵芯)位于殼體外(圖14中雙點劃線表示位于繞組外的部分鐵芯)，增加外磁路鐵芯后可減小磁阻，屏蔽電磁干擾。非磁性材料可以用塑料、玻璃鋼、高強陶瓷、黃銅、不銹鋼、鋁合金等材料。由于運動部件靠磁力經(jīng)密封殼體傳動，無傳動件密封泄漏問題，且阻力小、結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠。
本發(fā)明所述的致動器，其運動部件也可以是繞軸旋轉(zhuǎn)并擺動于電磁鐵鐵芯磁極兩邊的部分鐵芯。結(jié)構(gòu)見(圖4、5、10、13、15、19、20)。
本發(fā)明所述的致動器，其運動部件還可以是往復擺動于電磁鐵鐵芯兩磁極間的部分鐵芯。結(jié)構(gòu)見(圖6、圖21)。
本發(fā)明所述的致動器，當用于管式微型全密封觸點系統(tǒng)的雙穩(wěn)態(tài)繼電器時，可附加一至數(shù)組受運動部件作用而開關(guān)的動、靜電觸點，電磁鐵芯(圖2)、或部分鐵芯(圖21)、穩(wěn)態(tài)維持裝置、或其一部分(圖9中磁鐵在外導磁簧片在內(nèi))、及電觸點均微型化并密封在絕緣管內(nèi)，電磁鐵繞組(或繞組與部分鐵芯)位于管外。絕緣管可以用玻璃、陶瓷、塑料等材料，通常使用透明玻璃管。管內(nèi)可抽真空或充入化學性質(zhì)不活潑氣體如氮、氦等。為提高觸點容量，管內(nèi)可充汞及氫氣。對于微型真空器件，還可用觸點間金屬表面親合力來維持穩(wěn)態(tài)。
本發(fā)明所述的致動器，若用手動開關(guān)通、斷直流電源來形成勵磁電流脈沖時，因脈沖寬度常遠大于運動件渡越時間的一半，為使工作可靠，可在其運動部件與非運動件間加一阻尼裝置(見圖22)。當運動部件受電磁鐵磁極(圖中雙點劃線所示)吸引而快速向另一端運動時，其具有的動能可使它沖過最大磁引力作用點處的阻尼裝置并繼續(xù)向前。然而由于手動開關(guān)動作速度慢，產(chǎn)生的脈沖磁力仍未消失，沖過最大磁引力作用點后的運動部件因受到磁極吸引而減速并退向該點。此時因其動能較小，故不能沖過阻尼裝置回移，只能靠在阻尼裝置一側(cè)維持中立狀態(tài)。等脈沖磁力消失后，方可在磁力、重力、彈簧力等穩(wěn)態(tài)維持力作用下，繼續(xù)原方向運動。若無阻尼裝置，運動部件就會處于最大磁引力作用點正中位置，并有返回原端的可能性，從而使工作狀態(tài)不確定，加阻尼裝置后的致動器，還具有通電后在中點，斷電后在一端，再通電又在中點，斷電后到另一端的三穩(wěn)態(tài)功能。阻尼裝置可以用尖錐與彈性簧片或簧絲(圖15中雙點劃線所示)及彈簧銷與錐臺(圖10所示)構(gòu)成，彈性簧片(絲)也可用彈性膠墊代替。前敘穩(wěn)態(tài)維持裝置中的彈簧(圖4中雙點劃線所示)、翹板機構(gòu)(圖19)、距離較近且對稱布置的磁鐵(圖9)等也兼有阻尼裝置作用。
本發(fā)明所述的致動器，當使用磁鐵做穩(wěn)態(tài)維持裝置時，在某些應用場合可使磁鐵約束運動部件端的磁極與運動部件被約束端的脈沖磁極極性相同(見圖7、9、13、15等)。這樣布置后，工作開始時，運動部件不僅受到電磁鐵異性磁極吸引還受到磁鐵同性磁極的推斥，因而起動速度快，動作靈敏、工作行程長，改善了致動器不均勻的力—行程特性曲線。(此時勵磁電流脈沖應為單向而非任意方向)綜上所述，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下1、單向(或任意方向)脈沖勵磁，省去了磁保持或剩磁保持雙穩(wěn)繼電器所需要的正負電源或繞組換向開關(guān)，簡化了結(jié)構(gòu)及控制電路，高效節(jié)能，不發(fā)熱，易密封防爆。
2、只改變了兩穩(wěn)態(tài)點位置，就具備了雙穩(wěn)功能，省去了機械雙穩(wěn)繼電器中較復雜的雙穩(wěn)機構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，易微型化，成本低。
3、使用控制方法與傳統(tǒng)產(chǎn)品相同，替代方便，易普及使用。
4、無復位返力彈簧，用磁鐵或彈簧等無功耗元件維持穩(wěn)態(tài)，工作可靠，節(jié)能、抗振動、沖擊，分合不易抖動，保持壓力穩(wěn)定，不受供電電壓影響，適用于車、船等振動較大的運動設(shè)施中。
5、因在單向脈沖勵磁時就可工作在推拉狀態(tài)，所以工作行程可大于現(xiàn)有三種技術(shù)，適應于工作行程長的設(shè)施，如觸點間距大的高壓或超高壓開關(guān)，較長行程雙穩(wěn)態(tài)電磁鐵、電磁鎖閂驅(qū)動裝置等。
6、可構(gòu)成結(jié)構(gòu)獨特的全密封磁力傳動閥，因無傳動件及其密封裝置，所以阻力小，結(jié)構(gòu)簡單、并從根本上解決了此類產(chǎn)品最易出現(xiàn)的傳動件密封泄漏問題。


；圖1為螺管式結(jié)構(gòu)，全部鐵芯為運動部件，磁鐵維持穩(wěn)態(tài)的最簡單雙穩(wěn)態(tài)電磁致動器；圖2為微型螺管式全密封觸點雙穩(wěn)態(tài)繼電器，穩(wěn)態(tài)維持裝置為兼做電觸點的卡簧片；圖3為鐵芯固定，電磁鐵繞組為運動部件，彈簧銷維持穩(wěn)態(tài)的雙穩(wěn)態(tài)電磁致動器；圖4為部分鐵芯繞軸旋轉(zhuǎn)并擺動于電磁鐵鐵芯磁極兩邊的電源轉(zhuǎn)換開關(guān)，其穩(wěn)態(tài)維持裝置為兼做電觸點的插座；圖5為旋轉(zhuǎn)式雙穩(wěn)態(tài)致動器，運動部件為電樞，磁鐵維持穩(wěn)態(tài)(磁鐵也可如圖中雙點劃線所示布置)；圖6為部分鐵芯為運動部件，并穿有芯軸，可往返擺動于電磁鐵上下兩磁極間的雙穩(wěn)態(tài)電磁鐵；圖7與圖5類似，只是將繞組放到運動部件(電樞)上，并在電樞兩磁極處都放置了磁極方向與電樞感應磁極同向的磁鐵；圖8為永久磁鐵做運動部件的雙穩(wěn)態(tài)致動器，外磁路鐵芯兼做穩(wěn)態(tài)維持裝置；圖9為擺動式微管全密封觸點雙穩(wěn)態(tài)繼電器；圖10為小型密閉式雙穩(wěn)態(tài)繼電器；圖11為繞組外帶有鐵芯的螺管式小型雙穩(wěn)態(tài)繼電器，用夾在兩鐵磁性導電觸片間的絕緣磁體在觸片上產(chǎn)生的磁性及觸片彈性來維持穩(wěn)態(tài)；圖12為鐵芯固定，繞組與外磁路鐵芯為運動部件的雙穩(wěn)態(tài)致動器，使用行程中點的一塊固定磁鐵維持穩(wěn)態(tài)；圖13為用于高壓負荷開關(guān)的雙穩(wěn)態(tài)致動器；圖14為用于密封閥的雙穩(wěn)態(tài)致動器，繞組外雙點劃線表示可以附加的外磁路鐵芯，兩端標有S、N的雙點劃線表示可代替圖中彈簧銷維持穩(wěn)態(tài)的環(huán)狀磁鐵；圖15短行程雙穩(wěn)態(tài)繼電器的結(jié)構(gòu)，圖中左上角的雙點劃線表示可附加的尖錐與彈性簧絲組成的阻尼止回裝置；圖16為用電容直接放電脈沖電流產(chǎn)生電路；圖17為用PTC元件產(chǎn)生脈沖電流的電路；圖18為用小電容對三級管控制極放電來間接產(chǎn)生脈沖電流電路；圖19為手控或機電兼控的兩用雙穩(wěn)態(tài)接觸器，使用翹板機構(gòu)維持穩(wěn)態(tài)并止回；
圖20另一種形式的雙穩(wěn)態(tài)接觸器，使用運動部件上附帶的一塊磁鐵與穩(wěn)態(tài)點處的鐵板維持穩(wěn)態(tài)；圖21為部分鐵芯在電磁鐵鐵芯兩磁極間往復擺動的管式密封雙穩(wěn)開關(guān)，用U型磁鐵維持穩(wěn)態(tài)；圖22為阻尼止回裝置工作原理圖。
具體實施例方式
；實施例1，本發(fā)明構(gòu)成的微型螺管式全密封觸點雙穩(wěn)態(tài)繼電器，如圖2所示，玻璃管內(nèi)兩端各封入彎成插座狀的彈性卡簧片做電觸點及穩(wěn)態(tài)維持裝置，軟磁材料做的電磁鐵芯兩端加工成插頭狀，并經(jīng)電鍍等表面處理后裝入管內(nèi)做運動部件及動觸點，管外中間部分繞有繞組，其寬度小于鐵芯長度。給繞組加上適當寬度的任意方向脈沖電流，就可讓鐵芯在兩組觸點間運動并使其閉合或分斷。為減小磁阻也可在繞組外增加外磁路鐵芯，如圖中雙點劃線所示。若鐵芯與管壁配合較緊，為減小空氣阻尼，可在鐵芯中打一通孔或在外圓上沿軸向開數(shù)個槽。穩(wěn)態(tài)維持裝置也可用圖1、圖11、圖21中所示磁鐵代替。
實施例2，本發(fā)明構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)電樞型雙穩(wěn)態(tài)致動器，可用于球閥、負荷開關(guān)、斷路器、旋轉(zhuǎn)電磁鐵等設(shè)施。如圖7所示，在一個帶有兩凸磁極的圓形定子鐵芯內(nèi)，還兩兩對應同心布置著四個磁鐵，每一對的磁極相異。一個帶繞組的兩極轉(zhuǎn)子可繞中心軸旋轉(zhuǎn)擺動于定子磁極兩邊，轉(zhuǎn)子在兩穩(wěn)態(tài)點時兩極分別對應一對磁鐵的磁極。定子內(nèi)還有一個具有彈性的定位塊用來限定轉(zhuǎn)子在兩穩(wěn)態(tài)點位置，使其向定子磁極方向略偏于磁鐵中心線。轉(zhuǎn)子勵磁后其脈沖磁極應與兩對應磁鐵的磁極相同，這樣轉(zhuǎn)子將在磁鐵同性磁極的推斥以及定子感應的異性磁極吸引下向定子磁極運動，接近定子磁極時勵磁脈沖消失，失去磁性的轉(zhuǎn)子依慣性繼續(xù)轉(zhuǎn)動，越過已無磁性的定子磁極后又被位于定子磁極另一側(cè)的磁鐵吸引而運動至該側(cè)的穩(wěn)態(tài)點上。(定子磁極也可繞上繞組并與轉(zhuǎn)子繞組串、并聯(lián)，只要其磁極相異即可)。該致動器也可固定轉(zhuǎn)子，以定子為運動件。
實施例3，本發(fā)明構(gòu)成的擺動式微管全密封觸點雙穩(wěn)態(tài)繼電器，如圖9所示在玻璃管一端封裝一導電軟磁材料做的磁極，其管內(nèi)部分鉸接著一導電軟磁擺桿(擺桿也可鉸接在重心位置使其不受重力影響)，玻管另一端中間封裝著一軟磁材料磁極、其兩側(cè)各封裝一導電軟磁材料構(gòu)成得觸片，兩觸片管外根部各貼有一同極性小磁片，使其管內(nèi)端部呈相同磁極并可吸引擺桿端部使它維持穩(wěn)態(tài)，(兩觸片也可用導電永磁材料直接構(gòu)成)，繞組在管外。為減小磁阻也可如圖中雙點劃線所示增加外磁路。為增加對控制脈沖的適應性，也可在觸片中的磁極中心打孔，裝微型彈簧銷與擺桿構(gòu)成止回裝置。維持穩(wěn)態(tài)也可用彈簧、卡簧等。
實施例4，本發(fā)明構(gòu)成的小型密閉雙穩(wěn)繼電器，如圖10所示，一盒狀軟磁殼底部中心點焊一軟磁鐵芯，其上有繞組，一軟磁材料構(gòu)成的擺桿及其鉸鏈點焊在盒蓋中心。軟磁盒蓋上開有孔，可使固定在膠木板上的電觸片引出，膠木板粘接在盒蓋內(nèi)面，膠木板上還固定有使擺桿定位并維持穩(wěn)態(tài)的兩塊磁鐵，擺桿頂端在兩穩(wěn)態(tài)位置是壓在背面貼有絕緣材料得動觸片上，并使其產(chǎn)生彈性變形而與靜觸片接觸。擺桿頂端有一小錐臺與鐵心中央的彈簧錐銷配合止回。兩磁鐵也可放在擺桿頂端附近并使其與擺桿感應磁極相同以提高靈敏度。穩(wěn)態(tài)維持裝置也可用卡簧、彈簧、翹板機構(gòu)等。
實施例5，本發(fā)明構(gòu)成的高壓負荷開關(guān)，如圖13所示，在帶有繞組6的C型鐵芯5上連接著可繞軸9旋轉(zhuǎn)并擺動于磁極兩邊的活動鐵芯4，鐵芯4通過絕緣軸10帶動主閘刀3及滅弧刀2運動?；顒予F芯4被磁鐵7和磁鐵8及其支座限定于穩(wěn)態(tài)位置。為增加分合閘時的作用力及速度，兩磁鐵位置呈非對稱布置，兩磁鐵大小及其作用力也不等?？拷鏖l刀插座11和滅弧管1一端磁鐵較大且距磁極較近，另一端因只需保持分閘后的閘刀及活動鐵芯不自由移動所以較小。兩磁鐵磁極方向與活動鐵芯勵磁后的磁極相同，以產(chǎn)生附加推力。電磁鐵結(jié)構(gòu)及其位置也可在附圖中另行選取。
實施例6，本發(fā)明構(gòu)成的二位4通密封電磁閥，如圖14所示，在一個塑料或玻璃鋼、高強陶瓷、不銹鋼等非磁性材料構(gòu)成的殼體內(nèi)封裝著加工成閥芯的純鐵、硅鋼、坡莫合金或鐵氧體等軟磁材料電磁鐵鐵芯。電磁鐵繞組或繞組與外磁路鐵芯(圖中雙點劃線所示)在殼外，殼體上分布著五個工質(zhì)輸送口，由位于殼體上的彈簧銷與閥芯上的V型槽維持穩(wěn)態(tài)(若閥芯摩擦力較大且閥體水平安裝時可不要穩(wěn)態(tài)維持裝置，或在殼體外兩端面處附加磁極極性與鐵芯感應磁極同性的環(huán)狀磁鐵，以增加其換向力(如圖14中兩端雙點劃線所示)。閥芯也可由硅鋼片疊成鉚接后加工，并套上兩非磁性材料環(huán)與殼體接觸，以減小渦流及工質(zhì)中可能含有的鐵磁微粒劃傷內(nèi)殼，也可在閥芯上開槽嵌密封環(huán)。
實施例7，本發(fā)明構(gòu)成的手控、電控兩功能接觸器，如圖19所示，在一個繞著繞組的U型固定鐵芯兩磁極面上，繞軸擺動著一T型活動鐵芯、T型鐵芯下部類似扳動開關(guān)的翹板機構(gòu)，翹板兩端經(jīng)鉸鏈各連著三組橋式動觸點，該觸點可隨翹板上下移動與對應靜觸點分合，此翹板機構(gòu)也是T型活動鐵芯的穩(wěn)態(tài)維持裝置，T型活動鐵芯上端中間有一手柄，需要時可手工操動接觸器分合。
以上實施例及附圖的各種結(jié)構(gòu)，經(jīng)適當組合還可構(gòu)成多種實施方案。
權(quán)利要求
1.一種用于繼電器，接觸器、斷路器，電磁閥、電磁鐵等電磁執(zhí)行機構(gòu)領(lǐng)域的脈沖勵磁雙穩(wěn)態(tài)電磁致動器，由機座、含有運動部件的電磁鐵及該運動部件穩(wěn)態(tài)維持裝置組成，其特征是，所述運動部件的兩穩(wěn)態(tài)點位于電磁鐵最大磁引力作用點兩邊，運動部件在兩穩(wěn)態(tài)點均可被電磁鐵的脈沖磁力作用而擺脫穩(wěn)態(tài)維持裝置的約束，從一邊依靠慣性越過最大磁引力作用點而擺動至另一邊，并在穩(wěn)態(tài)維持裝置作用下重新處于穩(wěn)定狀態(tài)。
2.如權(quán)力要求1所述的致動器，其特征是運動部件為做成桿狀的電磁鐵芯(或部分鐵芯)，該運動部件可在螺管狀電磁鐵繞組中來回滑動。
3.如權(quán)力要求2所述的致動器，其特征是運動部件由永久磁鐵構(gòu)成，且與螺管狀電磁鐵繞組脈沖磁極相吸引。
4.如權(quán)力要求2所述的致動器，其特征是運動部件做成閥芯狀，并密封在非磁性材料殼體中，電磁鐵繞組(或繞組與部分鐵芯)位于殼體外，通過磁力傳動構(gòu)成密封電磁閥。
5.如權(quán)力要求1所述的致動器，其特征是運動部件為繞軸旋轉(zhuǎn)并擺動于電磁鐵鐵芯磁極兩邊的部分鐵芯。
6.如權(quán)力要求1所述的致動器，其特征是運動部件為往復擺動于電磁鐵兩磁極間的部分鐵芯。
7.如權(quán)力要求1或2、3、5、6其中之一所述的致動器，其特征是包含有一至數(shù)組受運動件作用而開關(guān)的動、靜電觸點，電磁鐵芯(或部分鐵芯)、穩(wěn)態(tài)維持裝置(或其一部分)及電觸點均微型化并密封在絕緣管內(nèi)，電磁鐵繞組(或繞組與部分鐵芯)位于管外，構(gòu)成管式密封雙穩(wěn)態(tài)繼電器。
8.如權(quán)力要求1或2、3、4、5、6其中之一所述的致動器，其特征是在致動器的運動部件與非運動件間有一阻尼止回裝置，當運動部件越過最大磁引力作用點后，該裝置可阻止運動件回移至最大磁力作用點正中位置。
9.如權(quán)力要求7所述的致動器，其特征是在致動器的運動部件與非運動件間有一阻尼止回裝置，當運動部件越過最大磁引力作用點后，該裝置可阻止運動件回移至最大磁力作用點正中位置。
10.如權(quán)力要求1或2、4、5、6其中之一所述的致動器，其特征是穩(wěn)態(tài)維持裝置為磁鐵，且其約束運動部件端的磁極與運動部件被約束端的脈沖磁極極性相同。
全文摘要
一種脈沖勵磁雙穩(wěn)態(tài)電磁致動器，用于繼電器，接觸器、斷路器，電磁閥、電磁鐵等領(lǐng)域。使用脈沖電流勵磁致動，磁鐵或卡簧、彈簧銷、彈簧等維持穩(wěn)態(tài)，省去了現(xiàn)有技術(shù)－磁保持雙穩(wěn)中的正負雙向脈沖發(fā)生電路及繞組轉(zhuǎn)換開關(guān)；或機械雙穩(wěn)中復雜的雙穩(wěn)機構(gòu)和返力彈簧，僅用一個開關(guān)逐次輸入單向脈沖，就能在兩個穩(wěn)態(tài)間轉(zhuǎn)換，具有節(jié)能、抗振、結(jié)構(gòu)簡單、易微型化、不易抖動、工作行程長的特點。由機座、含有運動部件的電磁鐵及運動部件穩(wěn)態(tài)維持裝置組成，其特征是，所述運動部件的兩穩(wěn)態(tài)點位于電磁鐵最大磁引力作用點兩邊，運動件在兩穩(wěn)態(tài)點均可被電磁鐵脈沖磁力作用而擺脫穩(wěn)態(tài)維持裝置的約束，從一邊依靠慣性越過最大磁引力作用點而擺動至另一邊，并在穩(wěn)態(tài)維持裝置作用下重新處于穩(wěn)定狀態(tài)。
文檔編號H01F7/06GK1601663SQ0313462
公開日2005年3月30日 申請日期2003年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月27日
發(fā)明者孫奇鋒, 孫奇敏, 孫天玲 申請人:孫奇鋒