双电源自动转换开关及其旋转驱动器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种用于双电源转换开关的旋转驱动器，所述双电源转换开关具有电连接至负载电路的动触头、电连接至第一电源的第一静触头和电连接至第二电源的第二静触头。旋转驱动器的转子具有转子磁极，并且，所述转子与所述动触头联动并能够在第一方向和第二方向之间转动。旋转驱动器的定子包括四个铁芯部和线圈，第一铁芯部和第三铁芯部相对设置，第二铁芯部和第四铁芯部相对设置，线圈沿一方向在第一铁芯部和相邻的第二铁芯部上缠绕，沿相反方向在第三铁芯部和相邻的第四铁芯部上缠绕。当线圈中不通电流时，所述动触头保持与第一静触头或第二静触头电接触；当线圈中接通电流时，所述动触头从第一静触头和第二静触头中的一个转动至另一个。

Dual Power Supply Automatic Switch and Its Rotary Driver

The utility model provides a rotary driver for a dual power supply conversion switch, which has a movable contact electrically connected to a load circuit, a first static contact electrically connected to a first power supply and a second static contact electrically connected to a second power supply. The rotor of the rotary actuator has a rotor magnetic pole, and the rotor is connected with the moving contact and can rotate between the first direction and the second direction. The stator of the rotary actuator consists of four iron cores and coils. The first iron core and the third iron core are relatively arranged. The second iron core and the fourth iron core are relatively arranged. The coil is wound on the first iron core and the adjacent second iron core in one direction, and on the third iron core and the adjacent fourth iron core in the opposite direction. When no current is applied in the coil, the dynamic contacts remain in electrical contact with the first static contact or the second static contact; when the current is connected in the coil, the dynamic contacts rotate from one of the first static contacts and the second static contacts to the other.

【技术实现步骤摘要】
双电源自动转换开关及其旋转驱动器
本技术涉及用于双电源自动转换开关的旋转驱动器，以及包括该旋转驱动器的双电源自动转换开关。
技术介绍
双电源自动转换开关(ATSE)广泛用于应急供电系统。ATSE可以基于电源电路的状况，自动或手动将负载电路从一个电源切换至另一个电源，例如在市电和备用电源之间进行切换，从而维持负载电路连续可靠地运行。驱动器是ATSE的重要组成部件，其用于驱动电连接至负载的动触头在分别连接至两个电源的静触头之间切换。一些现有技术采用电机作为ATSE驱动器的动力源，其需要齿轮箱变速以获得实现切换动作所需的转矩，这导致ATSE驱动器的整体结构十分复杂。另一些现有技术采用常规线性电磁铁机构作为ATSE驱动器的动力源，该电磁铁机构在电信号激励下输出直线运动，因此还需要转换机构将直线运动转换为在一定角度范围内的转动运动，以便驱动动触头的转动。另外，为了在不通电时将动触头保持在两个稳定位置之一，还需要双弹簧保持机构。对于转换机构、保持机构等的需要导致这种驱动器的结构仍旧较为复杂。为此，需要提供一种新型ATSE驱动器，期望其具有简单的结构，以便可靠地实现ATSE的位置切换功能。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的问题，根据本技术的一方面，提供了一种用于双电源转换开关的旋转驱动器，所述双电源转换开关具有电连接至负载电路的动触头、电连接至第一电源的第一静触头和电连接至第二电源的第二静触头，其中，所述旋转驱动器包括：转子，其具有转子磁极，并且，所述转子与所述动触头联动，并能够在第一方向和第二方向之间转动；和定子，包括四个铁芯部和线圈，其中，第一铁芯部和第三铁芯部相对设置，第二铁芯部和第四铁芯部相对设置，并且，所述线圈沿一方向在第一铁芯部和相邻的第二铁芯部上缠绕，沿相反方向在第三铁芯部和相邻的第四铁芯部上缠绕。当线圈中不通电流时，所述四个铁芯部吸引所述转子的转子磁极，使得所述转子保持在第一方向或第二方向中，并使得所述动触头保持与第一静触头或第二静触头电接触；并且，当线圈中接通电流时，在所述四个铁芯部处分别形成定子磁极，所述定子磁极磁性地作用于所述转子的转子磁极，使得所述转子从第一方向和第二方向中的一个转动至另一个，并使得所述动触头从第一静触头和第二静触头中的一个转动至另一个。可选地，所述转子是长条形永磁体，转子的转轴设置在转子的对称中心处，并且，所述转子具有沿其长度方向相背设置的第一转子磁极和磁性相反的第二转子磁极。可选地，所述定子包括环形本体，所述四个铁芯部各自从所述环形本体的内表面径向向内延伸；并且，所述转子设置在所述环形本体的内部，所述转子的转轴设置于所述环形本体的轴线处。进一步可选地，所述四个铁芯部围绕所述环形本体的轴线对称分布，每相邻两个铁芯部之间成90度。进一步可选地，所述四个铁芯部具有相同的几何尺寸，其中，每个铁芯部的宽度与所述转子的宽度大致相等，并且，每个铁芯部的末端为凹圆弧面，其与转子末端的凸圆弧面能够形成等间距的缝隙。进一步可选地，所述定子的环形本体采用软磁材料制成，其由多个板片叠置而成，或者形成为单一部件。可选地，当在所述线圈中接通一方向的电流时，在第一铁芯部和第二铁芯部上分别形成第一定子磁极，该第一定子磁极与第一转子磁极的极性相同，并且，在第三铁芯部和第四铁芯部上分别形成第二定子磁极，该第二定子磁极与第二转子磁极的极性相同，由此，所述转子能够被驱动从第一方向转动至第二方向。可选地，当在所述线圈中接通相反方向的电流时，在第一铁芯部和第二铁芯部上分别形成第二定子磁极，该第二定子磁极与第二转子磁极的极性相同，并且，在第三铁芯部和第四铁芯部上分别形成第一定子磁极，该第一定子磁极与第一转子磁极的极性相同，由此，所述转子能够被驱动从第二方向转动至第一方向。可选地，第一方向和第二方向之间的角度等于90°；当所述转子处于第一方向时，所述转子对准第二铁芯部与第四铁芯部；当所述转子处于第二方向时，所述转子对准第一铁芯部与第三铁芯部。进一步可选地，第一方向和第二方向之间的角度小于90°；当所述转子处于第一方向时，所述转子偏离第二铁芯部与第四铁芯部；当所述转子处于第二方向时，所述转子偏离第一铁芯部与第三铁芯部。进一步可选地，第一方向和第二方向之间的角度等于60°；当所述转子处于第一方向时，所述转子相对于第二铁芯部与第四铁芯部偏离15°；当所述转子处于第二方向时，所述转子相对于第一铁芯部与第三铁芯部偏离15°。可选地，第一静触头能够抵靠所述动触头的一侧，使其不转动超过第一方向；并且，第二静触头能够抵靠所述动触头的另一侧，使其不转动超过第二方向。进一步可选地，第一静触头包括第一触头弹簧，第二静触头包括第二触头弹簧；当所述动触头处于第一方向时，第一触头弹簧朝向第二方向弹性地偏压所述动触头；当所述动触头处于第二方向时，第二触头弹簧朝向第一方向弹性地偏压所述动触头。可选地，当所述转子转过第一方向和第二方向之间的二分之一角度之后，切断线圈中的电流。进一步可选地，当所述转子转动至第一方向和第二方向中的所述另一个之后经过一段时间，切断线圈中的电流。根据本技术的另一方面，提供了一种双电源转换开关，包括根据前文所述的旋转驱动器。下文通过结合附图详细描述用于实现所附权利要求所限定的本技术的一些实施例，从中容易理解本技术的上述以及其它特征和优势。附图说明图1是根据本技术的旋转驱动器的示意图；图2是根据本技术的旋转驱动器的转子的转矩-转角关系的示意图；图3是根据本技术的接通第一方向电流的旋转驱动器的示意图；图4是根据本技术的接通相反的第二方向电流的旋转驱动器的示意图；图5A至图5D是根据本技术一方面的旋转驱动器的转动过程的示意图；图6A至图6D示出与图5A至图5D的旋转驱动器的转动相关的动触头的转动过程的示意图；图7A至图7D是根据本技术另一方面的旋转驱动器的转动过程的示意图；图8A至图8D示出与图7A至图7D的旋转驱动器的转动相关的动触头的转动过程的示意图。附图标记列表1转子11第一转子磁极12第二转子磁极P1转子的转轴2定子21框架210环形本体211第一铁芯部212第二铁芯部213第三铁芯部214第四铁芯部22线圈3动触头P2动触头的转轴4第一静触头5第二静触头I第一方向II第二方向具体实施方式下面参考附图描述根据本技术的用于双电源转换开关的旋转驱动器的具体实施例。在各附图中，相同或相应的元件采用相同的附图标记。为了清楚起见，附图仅示出了主要的部件，本领域技术人员易于想见未示出的常规结构和布置。在下文中，术语“第一”、“第二”、“一个”、“另一个”等术语仅用于区分相似的元件，这些术语以及其它类似术语不限制本技术的范围。图1示出了根据本技术的旋转驱动器1。旋转驱动器1包括转子1和定子2。转子1可以是长条形永磁体，其具有沿其长度方向相背设置的第一转子磁极(如N极)11和第二转子磁极(如S极)12，它们的磁性相反。如图所示，转子1可以围绕其转轴P1在第一方向I和第二方向II之间成角度地转动。转子1关于其转轴P1中心对称，该转轴P1可以支承在驱动器的外壳(未示出)上。需注意，转子1与双电源转换开关(ATSE)的动触头3一起转动，而动触头3电连接至ATSE的负载。例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于双电源转换开关的旋转驱动器，所述双电源转换开关具有电连接至负载电路的动触头(3)、电连接至第一电源的第一静触头(4)和电连接至第二电源的第二静触头(5)，其特征在于，所述旋转驱动器包括：转子(1)，其具有转子磁极，并且，所述转子(1)与所述动触头(3)联动，并能够在第一方向(I)和第二方向(II)之间转动；和定子(2)，包括四个铁芯部和线圈(22)，其中，第一铁芯部(211)和第三铁芯部(213)相对设置，第二铁芯部(212)和第四铁芯部(214)相对设置，并且，所述线圈(22)沿一方向在第一铁芯部(211)和相邻的第二铁芯部(212)上缠绕，沿相反方向在第三铁芯部(213)和相邻的第四铁芯部(214)上缠绕；其中，当线圈(22)中不通电流时，所述四个铁芯部(211、212、213、214)吸引所述转子(1)的转子磁极，使得所述转子(1)保持在第一方向(I)或第二方向(II)中，并使得所述动触头(3)保持与第一静触头(4)或第二静触头(5)电接触；并且其中，当线圈(22)中接通电流时，在所述四个铁芯部(211、212、213、214)处分别形成定子磁极，所述定子磁极磁性地作用于所述转子(1)的转子磁极，使得所述转子(1)从第一方向(I)和第二方向(II)中的一个转动至另一个，并使得所述动触头(3)从第一静触头(4)和第二静触头(5)中的一个转动至另一个。...

【技术特征摘要】
1.一种用于双电源转换开关的旋转驱动器，所述双电源转换开关具有电连接至负载电路的动触头(3)、电连接至第一电源的第一静触头(4)和电连接至第二电源的第二静触头(5)，其特征在于，所述旋转驱动器包括：转子(1)，其具有转子磁极，并且，所述转子(1)与所述动触头(3)联动，并能够在第一方向(I)和第二方向(II)之间转动；和定子(2)，包括四个铁芯部和线圈(22)，其中，第一铁芯部(211)和第三铁芯部(213)相对设置，第二铁芯部(212)和第四铁芯部(214)相对设置，并且，所述线圈(22)沿一方向在第一铁芯部(211)和相邻的第二铁芯部(212)上缠绕，沿相反方向在第三铁芯部(213)和相邻的第四铁芯部(214)上缠绕；其中，当线圈(22)中不通电流时，所述四个铁芯部(211、212、213、214)吸引所述转子(1)的转子磁极，使得所述转子(1)保持在第一方向(I)或第二方向(II)中，并使得所述动触头(3)保持与第一静触头(4)或第二静触头(5)电接触；并且其中，当线圈(22)中接通电流时，在所述四个铁芯部(211、212、213、214)处分别形成定子磁极，所述定子磁极磁性地作用于所述转子(1)的转子磁极，使得所述转子(1)从第一方向(I)和第二方向(II)中的一个转动至另一个，并使得所述动触头(3)从第一静触头(4)和第二静触头(5)中的一个转动至另一个。2.根据权利要求1所述的旋转驱动器，其特征在于，所述转子(1)是长条形永磁体，转子(1)的转轴(P1)设置在转子(1)的对称中心处，并且，所述转子(1)具有沿其长度方向相背设置的第一转子磁极(11)和磁性相反的第二转子磁极(12)。3.根据权利要求2所述的旋转驱动器，其特征在于，所述定子(2)包括环形本体(210)，所述四个铁芯部(211、212、213、214)各自从所述环形本体(210)的内表面径向向内延伸；并且，所述转子(1)设置在所述环形本体(210)的内部，所述转子(1)的转轴(P1)设置于所述环形本体(210)的轴线处。4.根据权利要求3所述的旋转驱动器，其特征在于，所述四个铁芯部(211、212、213、214)围绕所述环形本体(210)的轴线对称分布，每相邻两个铁芯部之间成90度。5.根据权利要求3所述的旋转驱动器，其特征在于，所述四个铁芯部(211、212、213、214)具有相同的几何尺寸，其中，每个铁芯部的宽度与所述转子(1)的宽度大致相等，并且，每个铁芯部的末端为凹圆弧面，其与转子(1)末端的凸圆弧面能够形成等间距的缝隙。6.根据权利要求3所述的旋转驱动器，其特征在于，所述定子(2)的环形本体(210)采用软磁材料制成，其由多个板片叠置而成，或者形成为单一部件。7.根据权利要求3所述的旋转驱动器，其特征在于，当在所述线圈(22)中接通一方向的电流时，在第一铁芯部(211)和第二铁芯部(212)上分别形成第一定子磁极，该第一定子磁极与第一转子磁极(11)的极性相同...

【专利技术属性】
技术研发人员：F阿尔拉布，S田，刘振忠，
申请(专利权)人：施耐德电器工业公司，
类型：新型
国别省市：法国,FR