一种稳定性强的电磁脱扣器的制作方法

1.本实用新型涉及电磁跳闸装置技术领域，尤其涉及一种稳定性强的电磁脱扣器。


背景技术：

2.电磁脱扣器是脱扣器的一种，主要运用于对电路的短路保护。
3.现有技术中，公告号为cn1763884b的中国专利公开了一种电磁跳闸装置和包括此装置的电气保护设备，该电磁跳闸装置包括u形电枢、脱扣线圈，叶板、叶板的弹簧、叶板的复位销柱，叶板相对于电枢做枢转，能移动至电枢两端的极性表面上，以闭合由电枢和叶板构成的磁性回路，脱口线圈围绕环绕此路的套壳安装；静置时，线圈中没有电流，叶板被磁铁生成的磁通保持置靠在电枢上；当线圈中出现电流时，在此电流己经达到由弹簧的转矩与磁铁生成的磁通所产生的磁性转矩之间的平衡预先确定的某一量值时叶板开启。
4.该电磁跳闸装置中，当复位销轴对叶板施加的复位推力过大时或者经过多次复位后，叶板会发生变形翘曲，也会导致叶板与磁铁之间的间隙发生改变，进而导致电磁跳闸装置的工作不稳定，严重影响电磁跳闸装置的正常使用。
5.因此，需要提供一种稳定性高、工作可靠的电磁脱扣器方案。


技术实现要素：

6.为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，本实用新型目的在于提供一种电磁脱扣器，以解决现有电磁脱扣器磁铁固定不牢靠、工作可靠性不强的问题。
7.本实用新型为解决其问题所采用的技术方案是：
8.一种电磁脱扣器，包括：
9.壳体；
10.设置于所述壳体内的u形的磁轭，所述磁轭具有两个分支，所述分支上设置有极性表面；
11.衔铁，所述衔铁与所述磁轭其中一所述分支可转动地连接，所述衔铁能够与两个所述分支上的极性表面相贴，而构成一闭合的磁性回路；
12.永磁体，设置在所述磁轭的两个所述分支之间，并与所述磁轭保持间距；
13.所述衔铁与所述永磁体的端面之间设置有不导磁的隔板；
14.限位装置，设置于所述壳体内，并与所述永磁体连接，用于限定所述永磁体沿平行于所述极性表面的法线方向在一预设的范围内活动。
15.本实用新型的电磁脱扣器，通过在衔铁与永磁体的端面之间设置隔板，在衔铁与磁轭两分支的极性表面相贴时，隔板能与永磁体与衔铁相贴，从而使得永磁体与衔铁之间的气隙保持为恒定值，从而能保证永磁体对衔铁提供恒定的磁力，避免装配间隙以及衔铁变形的影响，使得电磁脱扣器的工作可靠稳定；并且，设置限位装置，使得永磁体在壳体内能沿平行于极性表面的法线方向在一预设的范围内可活动，从而在衔铁与磁轭两分支的极性表面相贴时，永磁体能在一定范围内相对于磁轭移动，使永磁体通过隔板与衔铁保持相
贴，从而避免衔铁由于变形或其他原因无法与永磁体保持在恒定的预设气隙，进一步提高电磁脱扣器使用的稳定性，另外，由限位装置将永磁体安装于壳体中，并使永磁体与磁轭之间保持间距，从而避免了现有技术中通过焊接的方式将永磁体与磁轭连接的麻烦，便于加工生产。
16.进一步地，所述限位装置包括设置在所述壳体上的限位凸起，所述永磁体上设置有限位凹槽，所述限位凸起能够在所述限位凹槽中沿平行于所述极性表面的法线方向滑移。
17.进一步地，所述限位凸起设置在所述永磁体的至少一侧。
18.进一步地，所述限位凸起设置在所述永磁体的两端。
19.进一步地，所述限位装置还包括设置在所述壳体上的限位滑槽，所述永磁体沿所述限位滑槽内壁滑动设置。
20.进一步地，所述壳体的内壁上设置有两个相对设置限位板，两个所述限位板保持间距以形成所述限位滑槽。
21.进一步地，所述限位装置包括设置在所述壳体上的限位槽，所述永磁体上设置有限位凸部，所述限位凸部能够在所述限位槽中沿平行于所述极性表面的法线方向。
22.进一步地，所述限位装置包括固定套，所述永磁体与所述固定套固定，所述壳体上开设供所述固定套滑移并限位的容置滑槽。
23.进一步地，所述隔板至少与所述衔铁和所述永磁体中的一个固定。
24.进一步地，电磁脱扣器还包括复位弹性件，所述复位弹性件与衔铁连接，为所述衔铁脱离两所述极性表面提供弹力；
25.所述磁轭包括用于连接所述磁轭两分支的连接部，所述连接部设置有励磁线圈。
26.综上所述，本实用新型提供的电磁脱扣器具有如下技术效果：
27.1)设置隔板以及限位装置，在衔铁与磁轭两分支的极性表面相贴时，永磁体能在一定范围内相对于磁轭移动，使得隔板能与永磁体与衔铁相贴，电磁脱扣器使用的稳定性强，且通过限位装置将永磁体安装于壳体中，并使永磁体与磁轭之间保持间距，便于加工生和组装。
28.2)限位装置采用在壳体上设置限位凸起，在永磁体上设置限位凹槽，由限位凸起在限位凹槽中滑动，而实现永磁体在一定范围内可活动，结构简单；
29.3)在壳体上设置限位滑槽，永磁体与限位滑槽滑动连接，为永磁体的滑动提供导向，使其移动稳定；
30.4)限位滑槽由两个相对设置的限位板形成，结构简单，降低工艺难度；
31.5)作为一种替换方式，限位装置还可以采用在壳体上设置限位槽，在永磁体上设置限位凸部，通过限位凸部在限位槽中滑动，也能达到实现永磁体在一定范围内可活动的目的，结构简单。
32.6)作为另一种实施方式，限位装置包括固定套，将永磁体固定于固定套后，再将固定套通过壳体上的容置滑槽进行限定，使固定套在容置滑槽中滑动，从而降低了对永磁体加工的难度，便于实施。
附图说明
33.图1为本实用新型其中一实施例中电磁脱扣器的结构爆炸示意图；
34.图2为本实用新型其中一实施例中电磁脱扣器在触发脱扣状态下的内部结构示意图；
35.图3为本实用新型其中一实施例中电磁脱扣器在未触发脱扣状态下的内部结构示意图；
36.图4为本实用新型其中一实施例中箱体的内部结构示意图；
37.图5为本实用新型其中一实施例中电磁脱扣器的励磁线圈、磁轭以及支座的结构示意图；
38.图6为本实用新型其中一实施例中缓冲弹片和连接件的结构示意图。
39.其中，附图标记含义如下：
40.1、壳体；101、限位滑槽；102、箱体；1021、卡位；1022、通槽；1023、卡扣凸点；103、盖板；1031、扣接部；2、脱扣组件；201、磁轭；2011、分支；20111、极性表面；20112、卡接凸起；20113、插接端；2012、连接部；202、衔铁；203、永磁体；2031、限位凹槽；204、复位弹性件；205、励磁线圈；3、限位装置；301、限位凸起；4、限位板；5、支座；501、连接孔；502、第二弹簧挂钩；6、连接件；601、转动支撑面；602、倾斜抵接面；7、第一弹簧挂钩；8、复位柱；801、限位台；9、缓冲弹片；901、固定端；902、活动端；903、拱起部；10、连接凸台；1001、复位孔；11、隔板。
具体实施方式
41.为了更好地理解和实施，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
42.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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，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装置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。
43.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。
44.实施例1
45.参阅图1～6，本实用新型公开了一种稳定性强的电磁脱扣器，包括壳体1、设置于壳体1内的脱扣组件2，该脱扣组件2包括u形的磁轭201、衔铁202、永磁体203、复位弹性件204、励磁线圈205，磁轭201具有两平行设置的分支2011以及连接与两分支2011之间的连接部2012，磁轭201的两分支2011均具有极性表面20111，励磁线圈205设置于磁轭201上。
46.衔铁202相对于磁轭201活动设置，能够与两极性表面20111相贴，形成闭合的磁性回路。
47.参阅图2，电磁脱扣器处于脱扣的状态，复位弹性件204与衔铁202连接，为衔铁202脱离两极性表面20111提供弹力。
48.在本实施例中，复位弹性件204为弹簧，在其他实施例中，还可以是扭簧、橡皮橡皮
筋或其他具有弹性的材料。
49.参阅图3，电磁脱扣器处于未触发脱扣状态时，永磁体203为衔铁202与两极性表面20111保持相贴状态提供磁力。
50.参阅图2～3，永磁体203与壳体1固定，并位于磁轭201的两个分支2011之间，并与磁轭201保持间距。
51.为减小脱扣时所需的电流，在衔铁202与两极性表面20111相贴时，永磁体203的一端与衔铁202之间保持气隙，该气隙根据电磁脱扣器实际运用需求设计。
52.为保持衔铁202与永磁体203的端面之间的气隙保持恒定，在衔铁202与永磁体203的端面之间设置有不导磁的隔板11。
53.进一步地，隔板11至少与衔铁202和永磁体203中的一个固定。
54.参阅图1～3，进一步地，作为优选的实施方式，本实施例中，隔板11与衔铁202固定，并位于衔铁202朝永磁体203的一侧；从而，衔铁202与磁轭201两分支2011的极性表面20111相贴时，隔板11与永磁体203以及衔铁202相贴，从而使得衔铁202与永磁体203端面之间保持恒定的气隙，进而使得永磁体203施加的磁力恒力，保证在未触发脱扣状态下衔铁202的稳定性。
55.参阅图1，电磁脱扣器还包括限位装置3，该限位装置3与永磁体203连接，用于限制永磁体203在沿平行于极性表面20111的法线方向在一预设的范围内活动，该预设范围根据实际需求设定。
56.由于磁轭201相对于壳体1固定，从而，衔铁202与磁轭201两分支2011的极性表面20111相贴时，若由于衔铁202发生变形而导致隔板11与永磁体203端面之间有一定间隙时，由于永磁体203与衔铁202之间产生吸附作用力，永磁体203可以沿平行于极性表面20111的法线方向相对于磁轭201滑移，直到与永磁体203与隔板11相贴，从而使得衔铁202与永磁体203的端面之间保持恒定的气隙，进一步地提高电磁脱扣器的可靠性。
57.参阅图1～4，作为优选的实施方式，本实施例中，限位装置3包括设置在壳体1上的限位凸起301，永磁体203上设置有限位凹槽2031，限位凹槽2031与限位凸起301滑动配合，由限位凸起301限制限位凹槽2031的活动范围，进而限制永磁体203的活动范围。
58.进一步地，作为优选的实施方式，限位凸起301设置在永磁体203的至少一侧。
59.参阅图2～4，作为优选的实施方式，本实施例中，限位凸起301设置在永磁体203的两侧。
60.更优地，限位凸起301对称地设置在永磁体203的两侧；从而，限位凹槽2031对称地设置在永磁体203的两侧，这样的设置可使永磁体203的滑移稳定，减少卡死的现象。
61.作为一种可能的实施方式，限位凸起301可以设置在永磁体203的两端，限位凹槽2031设置在两端部处，同样能够限定永磁体203在一定范围内滑移的目的。
62.参阅图4，进一步地，作为优选的实施方式，本实施例中，限位装置3还包括设置在壳体1上的限位滑槽101，永磁体203的侧面与限位滑槽101中，从而，能够能提高永磁体203相对于壳体1移动的稳定性。
63.进一步地，作为优选的实施方式，本实施例中，壳体1的内壁上设置有两个相对设置限位板4，两个限位板4保持间距而形成限位滑槽101，永磁体203置于两限位板4之间，并能够相对于两侧的限位板4滑动。
64.参阅图2～3，作为优选的实施方式，本实施例中，衔铁202与磁轭201其中一分支2011可转动地连接，且衔铁202能够沿平行于极性表面20111的法线方向相对于磁轭201活动设置，从而达到增加衔铁202与分支2011的极性表面20111相贴的紧密性的效果，以减少漏磁的可能。
65.更优选地，参阅图1～3，本实施例中，在磁轭201的分支2011上固定设置有不导磁的支座5，衔铁202可转动地与支座5连接，且衔铁202绕支座5转动的转动轴与支座5滑动连接，转动轴沿平行于极性表面20111的法线方向相对于支座5滑动，从而使衔铁202既能相对于磁轭201转动，也能够沿平行于极性表面20111的法线方向相对于磁轭201活动设置，在触发脱扣时，衔铁202在复位弹性件204的拉动下实现相对于支座5摆动，脱扣迅速；而为触发脱扣的常态下时，由于衔铁202可相对于支座5滑动，从而使衔铁202与进行表面的贴合效果更好，减少漏磁发生的可能性。
66.更进一步地，参阅图2、图3以及图6，一种可能的实施方式，衔铁202上设置有与支座5表面相贴并能够沿支座5的表面滑动的转动支撑面601，衔铁202绕转动支撑面601能够相对于所述支座5转动。
67.作为一种更优的实施方式，本实施例中，衔铁202上固定有不导磁的连接件6，转动支撑面601设置于连接件6；由连接件6与支座5连接，降低加工难度，并减少衔铁202磨损而导致影响使用寿命。
68.进一步地，为避免触发脱扣时衔铁202相对于支座5转动打开角度过大，在支座5与衔铁202之间还设置有角度限位结构(图中未标注)，角度限位结构能够与支座5、衔铁202中至少一个的表面相贴，以限定衔铁202相对于磁轭201转动的角度。
69.作为一种优选的实施方式，本实施例中，角度限位结构为设置于转动支撑面601一侧的倾斜抵接面602，倾斜抵接面602能够与支座5的表面相贴以限定衔铁202相对于磁轭201转动的角度。
70.具体地，在本实施例中，倾斜抵接面602是设置在连接件6上，位于转动支撑面601的一侧。
71.参阅图2、图3以及图6，本实施例中，连接件6在转动支撑面601的两侧均设置倾斜抵接面602，使得连接件6呈v形的结构，转动支撑面601即为v形结构的尖端，其作为连接件6相对于支座5的转动支点，也即衔铁202相对于支座5转动的支点，也为衔铁202、连接件6的转动轴所在，在可能的实施方式中，只需将倾斜抵接面602设置在连接件6相对于支座5转动向上摆动而与支座5抵接的面即可，即仅保留位于图示中转动支点的倾斜抵接面602也能实现角度限位结构的功能。
72.进一步地，为避免连接件6的反复转动而导致转动支撑面601磨损，转动支撑面601设置为弧面；还可以在转动支撑面601上做耐磨镀层，达到延长衔铁202反复动作的使用寿命，进而延长电磁脱扣器的使用寿命。
73.一种可能的实施方式为：在支座5上设置限位块，衔铁202脱扣相对于支座5摆动后与限位块抵接，从而通过限位块限制衔铁202的转动打开角度。
74.其他可能的实施方式中，还可以是在连接件6或衔铁202上设置限位柱，衔铁202脱扣相对于支座5摆动后，通过限位柱与支座5表面抵接，从而通过限制衔铁202的转动打开角度。
75.进一步地，作为优选的实施方式，支座5与磁轭201可拆卸地固定连接。
76.更进一步地，作为一种优选的实施方式，参阅图1、图2、图3以及图5，本实施例中，磁轭201的分支2011的侧面上设置有卡接凸起20112，支座5上开设有与卡接凸起20112卡紧配合的连接孔501，通过卡接凸起20112与连接孔501卡接配合，实现支座5与磁轭201的可拆卸连接从而便于支座5与磁轭201的安装和拆卸，便于生产加工和组装。
77.更进一步地，作为一种优选的实施方式，本实施例中，连接孔501为通孔，将连接孔501设置为贯通孔，便于在装配过程中观察支座5与磁轭201的连接情况，方便装配；
78.在其他可能的实施方式中，连接孔501还可以设置为盲孔。
79.进一步地，作为优选的实施方式，励磁线圈205设置在连接部2012上，从而可减小磁轭201的纵向尺寸，能充分利用空间，多设绕组，结构紧凑。
80.进一步地，作为一种可能的实施方式，衔铁202上还设置有供复位弹性件204连接的第一弹簧挂钩7。
81.作为一种更优的实施方式，第一弹簧挂钩7与连接件6一体成型。
82.更进一步地，第一弹簧挂钩7为连接件6的一部分板料弯折形成，便于加工，并节省材料。
83.进一步地，第一弹簧挂钩7与衔铁202的端部抵接，从而能辅助定位衔铁202，便于衔铁202与连接件6固定。
84.进一步地，作为一种更优的实施方式，连接件6的内侧面与衔铁202的侧面相贴，以辅助固定衔铁202，避免在固定衔铁202与连接件6时衔铁202相对于连接件6传动而影响加工精度，另外还有利于增强衔铁202与连接件6的连接强度。
85.进一步地，作为一种可能的实施方式，支座5上设置有第二弹簧挂钩502，复位弹性件204的两端分别与第一弹簧挂钩7、第二弹簧挂钩502连接；从而复位弹性件204可与磁轭201固定后再装配进壳体1中，便于调试。
86.进一步地，作为一种可能的实施方式，壳体1上连接有复位柱8，复位柱8用于驱动衔铁202动作以使衔铁202与磁轭201的两极性表面20111相贴而复位。
87.进一步地，作为一种更优的实施方式，本实施例中，复位柱8与衔铁202背离与极性表面20111相贴的一侧抵接。
88.在其他可能实施的方式中，衔铁202的侧面可延伸出一抵接板(图中未示出)，复位柱8与抵接板抵接，通过对抵接板施加压力而驱动衔铁202动作，进而使衔铁202与磁轭201的两极性表面20111相贴而复位。
89.更进一步地，作为一种优选的实施方式，本实施例中，衔铁202上设置有缓冲弹片9，缓冲弹片9位于衔铁202背离极性表面20111的一侧；通过缓冲弹片9缓冲复位柱8对衔铁202施加的复位力，减少衔铁202的变形。
90.进一步地，作为一种优选的实施方式，参阅图1、图2、图3以及图6，本实施例中，缓冲弹片9包括固定端901以及活动端902，固定端901与活动端902形成一背离衔铁202表面的拱起部903，复位柱8抵接于拱起部903的一侧，固定端901与衔铁202固定，活动端902能够沿衔铁202的表面滑动；通过这样设置，复位柱8对缓冲弹片9施力时，拱起部903能向靠近衔铁202的方向变形而活动部能沿衔铁202的表面滑动，能起到很好的缓冲效果。
91.进一步地，缓冲弹片9为不导磁片。
92.进一步地，缓冲弹片9与连接件6一体成型，有利于节省材料，经济较好。
93.进一步地，作为一种优选的实施方式，参阅图1～4，壳体1包括具有一侧向开口的封闭箱体102以及与箱体102可拆卸连接并用于将开口封闭的盖板103；从而磁轭201与励磁线圈205、支座5、衔铁202、复位弹性件204安装形成脱扣组件2后，可整体从箱体102侧部的开口安装于箱体102中，方便组装产品后的性能调试，直观检查个部件是否连接到位，方便质检。
94.参阅图4，作为一种优选的实施方式，本实施例中，箱体102中与盖板103相对的面上设置有供磁轭201卡接的卡位1021；通过卡位1021辅助固定磁轭201，便于产品的组装。
95.更进一步地，参阅图4以及图5，在磁轭201分支2011的上设置有插接端20113，该插接端20113与卡位1021匹配；便于实现磁轭201的定位安装；并辅助磁轭201的固定，避免在使用过程中磁轭201发生晃动。
96.进一步地，参阅图4，箱体102与盖板103相垂直的侧面上开设有通槽1022，该通槽1022供励磁线圈205导线或接线柱穿出于箱体102，实现电路连接，结构简单。
97.更进一步地，箱体102与盖板103通过卡扣结构连接。
98.更具体地，参阅图1、图4，箱体102的侧面上设置有卡扣凸点1023，盖板103上设置有与卡扣凸点1023配合的扣接部1031，通过扣接部1031与卡扣凸点1023配合，实现箱体102与盖板103的可拆卸连接。
99.进一步地，参阅图1、图4，作为一种优选的实施方式，本实施例中，壳体1上还设置有连接凸台10，连接凸台10上设置有供复位柱8穿出的复位孔1001，连接凸台10的设置能延长复位柱8与壳体1的接触长度，从而避免复位柱8晃动。
100.进一步地，参阅1～4,复位柱8与衔铁202抵接的一端设置有限位台801，限位台801能够与连接凸台10表面相抵以限制复位柱8脱离所述壳体1。
101.进一步地，作为一种优选的实施方式，倾斜抵接面602与支座5的表面相贴时，限位台801能够与连接凸台10表面相抵；从而连接凸台10能辅助连接件6的倾斜抵接面602的限位，使其对衔铁202的转动角度限制更好。
102.进一步地，壳体1上开设有连接缺口(图中未标注)，连接凸台10与连接缺口卡接配合，便于连接凸台10与壳体1固定。
103.实施例2
104.本实施例公开另一种电磁脱扣器，基于实施例，本实施例与实施例1区别的地方在于：
105.本实施例中，限位装置3包括设置在壳体1上的限位槽(图中未示出)，永磁体203侧面上设置有限位凸部(图中未示出)，限位凸部沿垂直于极性表面20111的法线方向设置，限位槽沿平行于极性表面20111的法线方向开设，限位凸部与限位槽滑动配合，限位槽两端的内壁能够与限位凸部抵接，从而限制限位凸起的滑动范围，同样达到使得永磁体203沿平行于极性表面20111的法线在预设的范围内活动，进而使得电磁脱扣器的工作稳定、可靠。
106.实施例3
107.本实施例公开另一种电磁脱扣器，基于实施例，本实施例与实施例1区别的地方在于：
108.限位装置3包括固定套，永磁体203与固定套固定，壳体1上开设供固定套滑动并对
固定套限位的容置滑槽；通过将永磁体203与固定套固定后，再将固定套安装于容置滑槽中；这样，设置固定套，可减少需对永磁体203加工的麻烦，降低加工的难度。
109.进一步地，作为优选的实施方式，本实施例中，永磁体203嵌入固定套内，例如通过包胶的方式，将永磁体203成型于固定套内，当采用此种方式时，隔板可以适当减小甚至省略，由固定套的包胶充当隔板，当然，固定套的材料需刚性较佳，不易受压变形；
110.或者固定套套设于永磁体203的外周且永磁体203的端部穿出于固定套。
111.综上所述，本实用新型所提供的电磁脱扣器具有稳定高、工作的可靠性腔的优点。
112.本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。