一种磁控开关制造技术

本发明专利技术公开一种磁控开关，该磁控开关触头开、合完全由磁场力带动，且动触头动作无需附加任何机械传动，灭弧室外壳无任何形状、大小、位置的变化，其运行安全、可靠，制造容易，成本低，可广泛适于油田、井下等要求防爆、防潮、防尘、高电压、大电流等工况条件下使用。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开了一种磁控开关，特别适用于油田、井下等对防爆性能有特殊要求的场合以及高电压、大电流等工况条件下使用，属电开关技术的改进。油田、井下等具有可燃性气体存在的场合以及高电压、大电流、潮湿、多尘工况条件下使用的电开关为安全计，对灭弧、防爆性能有特殊要求，目前较多使用的是一种带波纹管灭弧室结构的电开关，该种电开关在触头开、合中产生的电弧被安全密封在波纹管灭弧室内而与外界完全隔绝，因而使用安全是其优点，但因波纹管灭弧室在触头开、合的操作中也一样会出现伸、缩动作，长时间的反复伸、缩会因疲劳破坏而波纹管产生破裂，而影响其使用的可靠性，这种反复的伸、缩也使波纹管的使用寿命大大降低，特别当在高电压、大电流回路中使用时，为提高灭弧性能，一般都采用将波纹管灭弧室内抽真空或向其内填充灭弧介质的办法来实现，但这些办法也都因受波纹管本身的强度和刚度的限制而使该种电开关在灭弧性能的提高受到限制，且因波纹管生产工艺复杂，制造较难，费用昂贵也影响其使用。针对上述电开关在使用上的不足之处，本专利技术的目的是提供一种使用寿命长，灭弧性能好，运行安全、可靠，适用性强，应用广泛的磁控开关，同时本专利技术磁控开关的公开也为永磁体材料的应用开创了一个新的领域。本专利技术的目的是这样实现的一种磁控开关，由底板、外壳、动、静触头、灭弧装置、操作装置、安全装置、接线端子等组成，其特征是动、静触头完全被封闭在灭弧室壳体内，其间动触头还同一内置永磁体磁块联成一体；操作装置与灭弧室壳体相贴接设置，其上与灭弧室内动触头内置永磁体磁块所在对应位置处也同样设置一块大小、形状一样的对置的外置永磁体磁块，触头开、合完全用内、外永磁体磁块的磁场力带动，且动触头动作中无需附加任何机械传动，灭弧室外壳无任何形状、大小、位置的变化。本专利技术磁控开关完全由磁场力来操作是得益于具较高磁能级的永磁体新材料的发现和研究成果，本专利技术磁控开关技术的公开也使永磁体材料在电开关上的应用成为可能，用于电开关中使用的永磁体材料可以是钕铁硼、铁氧体、锶氧体等多种，电开关中使用的永磁体块的大小、形状，取决于触头压力的大小，这也应与开关设计容量等参数综合考虑，其多被制成矩形实心块，也可制成其他种需要的形状，本专利技术磁控开关即可按直线推、拉操作；也可取旋转方式操作，即可用手动，也可用机动或电动远距离控制。永磁体材料在电开关上的应用，有可能使灭弧室装置制成一种完全密封，具足够使用强度和刚度的独立系统装置，在开关操作中，其动触头完全靠磁场力带动，无需任何机械传动参于，灭弧室外壳无任何形状、大小、位置的改变这些都为本专利技术磁控开关性能提高适用性强，使用范围扩大成为可能总括起来与现有技术相比有如下几项优点1.本专利技术磁控开关灭弧室不会发生有如波纹管疲劳破坏可能出现的慢性渗漏的弊病，使本专利技术磁控开关的使用可靠性得到可靠而充分的保证；2.由于本专利技术磁控开关触头在灭弧室中得到可靠的密封，可保证其不被氧化和烧灼，从而大大提高其使用寿命；3.本专利技术磁控开关在使用中不发生任何形状、大小、位置的改变，因而可以设计成具足够强度和刚度以利使用要求，从而就有可能采用更多强有力的灭弧措施，如可以将灭弧室抽成更高的真空度，或填充甚至是液态SF6灭弧介质可使其灭弧性能提高几倍乃至十几倍；4.波纹管灭弧室中触头的开距受波纹管行程的限制，而使其使用有一定的局限性，而本专利技术磁控开关可以按需要设计成任何开距的触头行程，从而获得更大的适用性可在矿山、油田、井下、潮湿、多尘等极具爆炸性的危险场合以及高电压、大电流工况条件下更广泛的使用，且使用安全、可靠；5.本专利技术磁控开关灭弧装置较波纹管灭弧装置制造容易，成本低，性能可靠，具较强的市场竞争力；6.本专利技术磁控开关的公开可使电开关技术又上一个新台阶，完全可以形成一种新的系列产品，其广泛的推广应用更可获得显著的经济效益和社会效益。 附图说明图1本专利技术磁控开关正面示意图；图2本专利技术磁控开关操作盖板结构示意图；图3图2操作盖板左视图；图4图1中A-A剖视图。实施例三相磁控开关一种三相磁控开关，用于380V交流50A流量，用于井下要求防爆、防潮、防尘工况条件下使用，由底座(1)、接线端子(2)、联接导线(3)、静触头(4)、外壳(5)、操作盖板(6)、预埋铁板(7)、外置永磁体钕铁硼块(8)、灭弧室密封壳体(9)、熔断器支架(10)、熔断器(11)、内置永磁体钕铁硼块(12)、凹槽框架体(13)、动触头(14)、内置软线(15)、导电杆(17)、导电铜排(16)、预置弹簧(18)、滚珠(19)、挡板(20)等组成，其特征是动、静触头完全被封闭在用玻璃钢制成的灭弧室密封壳体(9)内形成一独立的密封系统装置；动触头(14)与嵌装有内置永磁体钕铁硼块(12)的铜制凹槽框架体(13)制成一体，该凹槽框架体(13)可在密封灭弧室壳体(9)正面内侧壁上的滑道上、下滑动，安装时应保持动、静触头对称中心线在静止与滑动中都相重合；操作盖板(6)背面与密封灭弧室壳体正面外侧面平放贴接，操作盖板(6)用硬质塑料横压制成；其内预置埋伏铁板(7)，背面凹槽内嵌装有外置永磁体钕铁硼块(8)，靠其自身的磁吸力吸住预埋铁板(7)与操作盖板联成一体，操作盖板(6)左、右两侧面上各设有一盲孔，内置预压紧弹簧(18)、顶压滚珠(19)靠其在固装在底座(1)上，左、右两侧的两个挡板(20)上的滑道内滑动，两侧挡板滑道面上各开有上、下两个球面盲孔，操作盖板靠滚珠(19)与滑道球面盲孔对中定位，来确定操作盖板(6)在挡板中上、下移动的上、下止点位置，该位置应于动、静触头设计开、合位置相一致。上述结构在本实施例中按三相开关布置，动、静触头分别由导电杆(17)引出密封灭弧室壳体(9)，用上、下两接线端子(2)串接在供电回路中即可通过操作盖板正面的凸起由人工用手搬动，即可完成回路开、断控制。本实施例三相磁控开关，动、静触头的开、合控制完全靠磁能级较高的内、外置永磁体钕铁硼块之间的磁场力带动动触头移动来实现的；动触头的移动没有任何附加的机械传动参于，且在操作中灭弧室密封壳体没有任何形状、大小、位置的改变。本实施例三相磁控开关灭弧室密封壳体用玻璃钢制成壁厚3mm，容积尺寸30×40×80(mm)，凹槽框架体用2mm厚铜板冲制，内、外置永磁体钕铁硼块极性反向，间隔5mm对应贴接设置，动、静触头设计开距为8mm，可按现有设计手册计算求出；操作盖板在挡板内滑动的最大行距为15mm，操作时当将操作盖板从下止点位置推动上止点位置时其移动15mm，这时动触头上行8mm即可与静触头接合，此时，外置永磁体钕铁硼块仍随操作盖板上移相对内置永磁体钕铁硼块多上移7mm的越程，该越程所造成内、外永磁体钕铁硼块之间的磁吸力应是以保证使动触头能以1.125Kg的压力压静触头上，这一压力数值是由本实施例三相磁控开关用于被控回路的工作参数所决定，即Ie＝50A流量工作回路中的触头设计终压力按设计手册给出的下列公式计算F=2.25×Ie100]]>代入Ie＝50A数值计算得F=2.25×50100=1.125(Kg)]]>本实施例中内、外置永磁体钕铁硼块的尺寸选为25×15×6(mm)矩形实心块，该尺寸的钕铁硼块在7mm越程范围内所能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁控开关，由底板、外壳、动、静触头、灭弧装置、操作装置、安全装置、接线端子等组成，其特征是：动、静触头完全被封闭在灭弧室壳体内，其间动触头还同一内置永磁体磁块联成一体；操作装置与灭弧室壳体相贴接设置，其上与灭弧室内动触头内置永磁体磁块所在对应位置处也同样设置一块大小、形状一样的对置的外置永磁体磁块。

【技术特征摘要】
1.一种磁控开关，由底板、外壳、动、静触头、灭弧装置、操作装置、安全装置、接线端子等组成，其特征是动、静触头完全被封闭在灭弧室壳体内，其间动触头还同一内置永磁体磁块联成一体；操作装置与灭弧室壳体相贴接设置，其上与灭弧室内动触头内置永磁体磁块所在对应位置处也同样设置一块大小、形状一样的对置的外置永磁体磁块，2.根据权利要求1所述的磁控开关，其特征是使用的永磁体材料可以是钕铁硼、铁氧体、锶氧体等多种。3.根据权利要求1或2所述的磁控开关，其特征是永磁体多被制成矩形实心块，也可制成其他种需要的形状。4.根据权利要求1所述的磁控开关，其特征是其操作装置即可按直线推、拉操作；也可取旋转方式操作，即可用手动，也可用机动或电动。5.根据权利要求1所述的磁控开关，其特征是动、静触头完...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨俊栋，
申请(专利权)人：杨俊栋，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]