CN101026052A - 一种永磁自保持式继电器 - Google Patents

Abstract

一种永磁自保持式继电器，由外壳、双向永磁自保持电磁铁组件、触点桥推拉轴/杆，以及至少一组触点桥组件、输入和输出端子组件构成。其特征在于，吸盘或铁芯的轴向与触点的吸合或断开方向成平行设置，吸盘或铁芯与触头桥推拉轴/杆相联，推拉轴/杆的相应位置处设置与输入和输出端子组件相配合的触头桥组件，输入和输出端子固定在外壳的相应腔壁上，端子上对应着触头桥组件上的触头位置设有对应的相配合的继电器触头，端子组件分别引出外壳并设有便于使用的电连接装置。它体积小、性能可靠，在IC卡电度表、自动化等领域有着广阔的应用前景。

Description

一种永磁自保持式继电器

技术领域

本发明涉及一种继电器装置，特别是涉及一种永磁自保持式继电器，该永磁自保持式继电器可广泛替代普通单相或多相交/直流接触器、断路器和电控开关等。

背景技术

目前，广泛使用于各行各业的继电器，特别是中大功率三相交/直流接触器、断路器和电控开关体积大、有噪声、电压适用范围小，当电压波动较大时，可靠性差，会出现误动作，而且结构复杂、价格较贵。另一方面，全国乃至全球，有数量巨大的三相交/直流接触器在长期运行工作，其交流自保持线圈一直处于工作耗电状态，对于倡导节约、可持续发展的今天，继电器的节能指标，也是我们值得考虑和追求的目标。具有节能和永磁自保持功能的继电器，市场上也有极个别厂家生产，但均存在着不同方面或不同程度的缺陷，特别是对大电流(大于100安)应用时，其不足优为突出，比如申请号为02221110.1的《三相磁保持继电器》等，虽具有节能及永磁自保持功能，但由于其结构的局限性，存在着对原材料要求高、触点压力小致使可靠性差，没有消弧设计触点易烧损，产品在长时间大电流工作时生热严重，时常发生故障，存在严重事故隐患，作为产品部件使用时，大大降低了产品质量，而且安装不方便，对安装工况有一定具体要求，不能满足产品集成化要求及大批量生产时的高效率要求。因此，有必要研发结构更合理、技术指标更先进的永磁自保持式继电器。

发明内容

本发明的目的是提供一种性能更可靠、单/双稳态可选、节电性能卓越，可满足不同应用需要的继电器方案，以解决现有继电器的不足。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种永磁自保持式继电器，由继电器外壳、双向永磁自保持电磁铁组件、触头桥推拉轴/杆，以及至少一组触头桥组件、输入端子组件和输出端子组件构成，双向永磁自保持电磁铁组件的电磁铁本体固定在继电器外壳本体底部，用于带动触头桥推拉轴/杆进行双向轴向直线位移的双向永磁自保持电磁铁组件的吸盘或铁芯的轴向与继电器触点的吸合或断开方向成平行设置，可双向位移的双向永磁自保持电磁铁组件的吸盘或铁芯与触头桥推拉轴/杆相联，触头桥推拉轴/杆由继电器外壳壁上的轴孔和内腔壁上的轴孔支撑，触头桥推拉轴/杆的相应位置处设置与输入端子组件和输出端子组件相配合的触头桥组件，对应的输入端子和输出端子固定在继电器外壳的相应腔壁上，输入端子和输出端子上对应着触头桥组件上的触头位置设有对应的相配合的继电器触头，输入端子组件和输出端子组件分别引出外壳并设有便于使用的电连接装置。

上述的永磁自保持式继电器，其特征在于，所述的双向永磁自保持电磁铁组件由软铁、电磁线圈、两片永磁体吸盘及其联动轴组成，电磁线圈绕在软铁上，软铁中轴线上设有用于贯穿永磁体吸盘联动轴的轴孔，两片永磁体吸盘的N-S极呈方向相反的对应关系分别固定设置在永磁体联动轴两端的适当位置处，永磁体吸盘与软铁之间的联动轴具有适当的双向轴向直线移动行程，永磁体吸盘联动轴的一端突出永磁体吸盘一节支撑轴，其长度与双向轴向直线移动行程相配合，并置于继电器外壳壁上的对应轴孔中，永磁体吸盘联动轴的另一端与触头桥推拉轴/杆相联，双向永磁自保持电磁铁组件中的电磁线圈为单线圈结构或双线圈结构，或者为单线圈中间抽头的双线圈结构，线圈各引出线延伸作为电磁铁控制线或引出继电器外壳。

上述的永磁自保持式继电器，其特征在于，所述的双向永磁自保持电磁铁组件由软铁、电磁线圈、两片永磁体吸盘及其联动架组成，电磁线圈绕在软铁上构成电磁铁，两片永磁体吸盘的N-S极呈方向相反的对应关系分别固定设置在永磁体吸盘联动架的两端，永磁体吸盘联动架的一端设置支撑轴，该支撑轴置于继电器外壳壁上的对应轴孔中，永磁体吸盘联动架的另一端与触头桥推拉轴/杆相联，电磁铁与永磁体吸盘相配合地设置在永磁体吸盘联动架中的适当位置，永磁体吸盘与软铁相配合且具有适当的双向轴向直线移动行程，双向永磁自保持电磁铁组件中的电磁线圈为单线圈结构或双线圈结构，或者为单线圈中间抽头的双线圈结构，线圈各引出线延伸作为电磁铁控制线或引出继电器外壳。

上述的永磁自保持式继电器，其特征在于，所述的双向永磁自保持电磁铁组件为常见的小型一体化式的双向自锁/自保持电磁铁，双向自锁/自保持电磁铁根据需要可采用双向轴向直线位移铁芯结构或吸盘结构，并能使与之相联的触头桥推拉轴/杆自保持在吸合和断开两个位置处的框架式系列电磁铁、管式系列磁铁或吸盘式系列电磁铁，该一体化式的双向自锁/自保持电磁铁的推拉铁芯或推拉吸盘与触头桥推拉轴/杆相联，该电磁铁组件中的电磁线圈为单线圈结构或双线圈结构，或者为单线圈中间抽头的双线圈结构，线圈各引出线延伸作为电磁铁控制线或引出继电器外壳。

上述的永磁自保持式继电器，其特征在于，所述的双向永磁自保持电磁铁组件为常见的小型一体化式的带复位弹簧的双向自锁/自保持电磁铁，双向自锁/自保持电磁铁根据需要可采用双向轴向直线位移铁芯结构或吸盘结构，并能使与之相联的触头桥推拉轴/杆自保持在吸合和断开两个位置处的框架式系列电磁铁、管式系列磁铁或吸盘式系列电磁铁，一体化式的带复位弹簧的双向自锁/自保持电磁铁的推拉铁芯或推拉吸盘与触头桥推拉轴/杆相联，该电磁铁组件中的电磁线圈为单线圈结构或双线圈结构，或者为单线圈中间抽头的双线圈结构，线圈各引出线延伸作为电磁铁控制线或引出继电器外壳。

上述的永磁自保持式继电器，其特征在于，它至少设有一路输入端子组件和输出端子组件，所述的触头桥组件由至少一端并且其至少一侧带至少一个触头的触头桥臂和用于触头桥臂限位与调节触头压力的卡位调节装置构成，卡位调节装置为限位环/卡簧和弹簧组件、限位环/卡簧和弹性垫片组件或者为弓形弹片组件，所述限位环/卡簧和弹簧组件由两个限位环/卡簧和至少一个用于调节桥臂位置和触头压力的弹簧构成，所述限位环/卡簧和弹性垫片组件由两个限位环/卡簧和至少一个用于调节桥臂位置和触头压力的弹性垫片构成，所述弓形弹片组件由两个既能限位又能调节桥臂位置和触头压力的弓形弹片构成，触头桥组件设置于触头桥推拉轴/杆上的相应位置并与输入端子组件和输出端子组件配合对应，两个限位环/卡簧/弓形弹片为一组，相距适当距离设置在触头桥推拉轴/杆上，触头桥臂处于两个限位环/卡簧/弓形弹片之间，触头桥臂上设有与触头桥推拉轴/杆相匹配的轴孔，两个限位环/卡簧/弓形弹片之间的触头桥推拉轴/杆滑动穿过触头桥臂上的轴孔，在限位环/卡簧与触头桥臂设有触头的背面一侧之间设置相对应并相匹配的弹簧或弹性垫片，输入端子组件和输出端子组件分别对应于触头桥臂上的相应触头分设于触头桥推拉轴/杆的两侧，输入端子组件和输出端子组件与触头桥组件配合对应设置，支撑轴或触头桥推拉轴/杆可为扁圆柱状、方柱状或几何组合柱状，继电器外壳外壁上的和内腔壁上的触头桥推拉轴/杆轴孔与触头桥推拉轴/杆相匹配。

上述的永磁自保持式继电器，其特征在于，它至少设有一路输入端子组件和输出端子组件，所述的触头桥组件由至少一端并且其至少一侧带至少一个触头的触头桥臂和用于触头桥臂限位与调节触头压力的卡位调节装置构成，卡位调节装置为限位环/卡簧和弹簧组件、限位环/卡簧和弹性垫片组件或者为弓形弹片组件，所述限位环/卡簧和弹簧组件由两个限位环/卡簧和至少一个用于调节桥臂位置和触头压力的弹簧构成，所述限位环/卡簧和弹性垫片组件由两个限位环/卡簧和至少一个用于调节桥臂位置和触头压力的弹性垫片构成，所述弓形弹片组件由两个既能限位又能调节桥臂位置和触头压力的弓形弹片构成，触头桥组件设置于触头桥推拉轴/杆上的相应位置并与输入端子组件和输出端子组件配合对应，两个限位环/卡簧/弓形弹片为一组，相距适当距离设置在触头桥推拉轴/杆上，触头桥臂设于两个限位环/卡簧/弓形弹片之间，触头桥臂上设有与触头桥推拉轴/杆相匹配的轴孔，两个限位环/卡簧/弓形弹片之间的触头桥推拉轴/杆滑动穿过触头桥臂上的轴孔，在限位环/卡簧与触头桥臂设有触头的背面一侧之间设置相对应并相匹配的弹簧或弹性垫片，触头桥臂的一端呈弹片状拉伸延长并与触头桥推拉轴/杆一侧的输入/输出端子固定连接，触头桥推拉轴/杆另一侧的输入/输出端子，其靠近触头桥推拉轴/杆的一端加长至超过触头桥推拉轴/杆一段，并在该输入/输出端子上对应触头桥臂的轴孔位置制作对应的轴孔，在该输入/输出端子上面对应触头桥臂上的触头位置设置与之相配合的触头，支撑轴或触头桥推拉轴/杆可为圆柱状、扁圆柱状、方柱状或几何组合柱状，继电器外壳外壁上的和内腔壁上的触头桥推拉轴/杆轴孔与触头桥推拉轴/杆相匹配。

上述的永磁自保持式继电器，其特征在于，分别引出外壳的输入端子和输出端子设有便于使用的电连接装置，它采用便于可靠地与电缆接驳的螺紧或夹紧接线结构，或者把输入端子和输出端子的接驳端直接引出一条一体化式的电导体板/条并延伸出适当的长度，制作成适合应用场合安装使用的直形或拐弯形，并呈同方向或不同方向延伸引出。

上述的永磁自保持式继电器，其特征在于，继电器外壳内适当部位设有用于智能断电延时和储能复位控制的电磁铁电子驱动模块，电磁铁电子驱动模块的输出电缆与电磁铁的线圈引出线相连接，电磁铁电子驱动模块的输入/控制电缆引出继电器外壳，根据需要在继电器外壳外壁上的一端轴孔内设有用于辅助触头桥推拉轴/杆断电复位的复位弹簧。

上述的永磁自保持式继电器，其特征在于，所述的永磁自保持式继电器中的相应位置和部件上设有触头灭弧装置/系统，触头灭弧装置/系统采用双断点简单开断灭弧室结构、多纵缝陶土灭弧罩结构或栅片灭弧罩结构，所述的永磁自保持式继电器外壳，其内部可设成单腔体式结构，或者分设成可分别放置电磁铁组件和触点组件的多腔体式结构，外壳适当位置设有至少一个便于安装固定继电器的螺丝孔或定位装置。

本发明的永磁自保持式继电器的工作原理及特点阐述如下：

联动轴电磁铁结构的永磁自保持式继电器的工作原理：双向永磁自保持电磁铁组件由软铁、电磁线圈、两片永磁体吸盘及其联动轴组成，电磁线圈绕在软铁上，软铁中轴线上设有用于贯穿永磁体吸盘联动轴的轴孔，两片永磁体吸盘的N-S极呈方向相反的对应关系分别固定设置在永磁体联动轴两端的适当位置处，永磁体吸盘与软铁之间的联动轴具有适当的双向轴向直线移动行程，永磁体吸盘联动轴的一端突出永磁体吸盘一节支撑轴，其长度与双向轴向直线移动行程相配合，并置于继电器外壳壁上的对应轴孔中，永磁体吸盘联动轴的另一端与触头桥推拉轴/杆相联。由于安装在联动轴上两片永磁体吸盘的N-S极性是固定不便的，而固定在继电器外壳本体底部的软铁，在外来不同的控制信号作用下，使软铁两端产生N-S或N-S极性，利用磁极的同性相斥、异性相吸的原理，给电磁铁线圈不同的控制信号，分别在软铁端部与相邻的永磁体吸盘之间产生吸力或推力，从而使产生吸力一端的永磁体吸盘吸合到相应的软铁端部，使产生推力一端的永磁体吸盘离开相应的软铁端部，同时相吸的永磁体吸盘和相应的软铁之间自保持吸合状态不变，即使外来控制信号解除，也能继续自保持吸合状态不变，直到使软铁产生反向极性的外来控制信号到来，永磁体吸盘与相邻的软铁端部之间产生反向力，使联动的永磁体吸盘向另一方向推拉，形成另一端的永磁体吸盘吸合到相应的软铁端部，使原来与软铁端部相吸的永磁体吸盘离开，此时相吸的永磁体吸盘和相应的软铁之间吸合，并自保持吸合状态不变。因此，与永磁体吸盘相联的触头桥推拉轴/杆也会随着永磁体吸盘的双向轴向直线运动而动作，并处于自保持状态，带动触头桥组件完成继电器触点的吸合或释放，并自保持所处状态。

同理，把永磁体吸盘联动轴换成永磁体吸盘联动架，即构成了联动架电磁铁结构的永磁自保持式继电器，其工作原理相同。

采用小型一体化式的双向自锁/自保持电磁铁的永磁自保持式继电器的工作原理：市场上常见的小型一体化式的双向自锁/自保持电磁铁由外壳、定铁芯、动铁芯和线圈四部分组成，线圈通电后，动铁芯产生轴向直线运动，起到推、拉相联接的触头桥推拉轴/杆的功能，触头桥推拉轴/杆带动触头桥组件完成继电器触点的吸合或释放，并自保持所处状态。

电磁铁电子驱动模块用于把上述双向双稳态永磁自保持式继电器变成双向单稳态永磁自保持式继电器，像普通交流接触器一样使用，而且具有不受电网电压干扰、不打颤、无噪声，节电率大于99.5％，释放电压可调/选择，具有延时释放功能等。其工作原理是，电磁铁电子驱动模块内部设有控制电路和储能元件，当电磁铁电子驱动模块的输入上电时，产生一个十几至二十几毫秒的正向脉冲信号，控制永磁自保持式继电器中的电磁铁动作，使继电器的触点处于吸合状态，之后电磁铁线圈不消耗电流，电磁铁电子驱动模块只消耗很微量的电能，实现节电目的；当电磁铁电子驱动模块的输入断电时，控制电路检测设定的释放电压值，并智能延时一段时间再发出一个反向的十几至二十几毫秒的脉冲电流，完成低电压延时释放或断电延时释放的功能。

采用小型一体化式的带复位弹簧的双向自锁/自保持电磁铁的永磁自保持式继电器的工作原理：传统小型一体化式的双向自锁/自保持电磁铁，在铁芯上设置一个与磁自保持力相配合的其弹力小于磁自保持力的复位弹簧，以便辅助电磁铁电子驱动模块更可靠地完成低电压延时释放或断电延时释放功能。

本发明的永磁自保持式继电器特点：它体积小、性能可靠，在IC卡电度表、工业控制、自动化等领域有着广阔的应用前景。在永磁自保持式继电器中只设置双断点简单开断灭弧室的情况下，特别适合长期工作、吸合/释放次数不太频繁和控制大电流通/断的场合。

附图说明

图1为本发明实施例1的主剖视图。

图2为图1的A-A剖视图。

图3为本发明实施例2的主剖视图。

图4为本发明实施例3的主剖视图。

图5为本发明实施例4的主剖视图。

图6为本发明实施例5的主剖视图。

图7为本发明实施例6的主剖视图。

图8为本发明实施例7的主剖视图。

图9为本发明实施例8的主剖视图。

图10为本发明实施例9的主剖视图。

图11为本发明实施例10的主剖视图。

图12为图11的B-B剖视图。

具体实施方式

实施例1

如图1、2所示，本实施例的永磁自保持式继电器由继电器外壳(1)、双向永磁自保持电磁铁组件(2、3、4、5、6和15)、触头桥推拉轴/杆(12)，以及三组触头桥组件(7、8、9和11)、输入端子组件(14)和输出端子组件(10)构成，双向永磁自保持电磁铁组件的电磁铁本体(4、5)固定在继电器外壳(1)本体底部，用于带动触头桥推拉轴/杆(12)进行双向位移的双向永磁自保持电磁铁组件的吸盘(3、6)的轴向与继电器触点(13)的吸合或断开方向成平行设置，可双向位移的双向永磁自保持电磁铁组件的吸盘(6)与触头桥推拉轴/杆(12)相联，触头桥推拉轴/杆(12)由继电器外壳壁上的轴孔(29)和内腔壁上的轴孔(41)支撑，触头桥推拉轴/杆(12)的相应位置处设置与输入端子组件(14)和输出端子组件(10)相配合的触头桥组件(7、8、9和11)，对应的输入端子(14)和输出端子(10)固定在继电器外壳的相应腔壁上，输入端子(14)和输出端子(10)上对应着触头桥组件上的触头位置设有对应的相配合的继电器触头(13)，输入端子组件(14)和输出端子组件(10)分别引出外壳并设有便于使用的电连接装置(33)；双向永磁自保持电磁铁组件(2、3、4、5、6和15)由软铁(4)、电磁线圈(5)、两片永磁体吸盘(3、6)及其联动轴(15)组成，电磁线圈绕(5)在软铁(4)上，软铁(4)中轴线上设有用于贯穿永磁体吸盘联动轴(15)的轴孔，两片永磁体吸盘(3、6)的N-S极呈方向相反的对应关系分别固定设置在永磁体吸盘联动轴(15)两端的适当位置处，永磁体吸盘(3、6)与软铁(4)之间的联动轴(15)具有适当的双向移动行程，永磁体吸盘联动轴(15)的一端突出永磁体吸盘一节支撑轴(2)，其长度与双向移动行程相配合，并置于继电器外壳壁上的对应轴孔中(28)，永磁体吸盘联动轴(15)的另一端与触头桥推拉轴/杆相联(12)，双向永磁自保持电磁铁组件中的电磁线圈(5)为单线圈结构，线圈(5)的引出线(16)延伸作为电磁铁控制线引出继电器外壳(1)；所述的触头桥组件(7、8、9和11)由两端且其一侧带一个触头的触头桥臂(9)和用于触头桥臂限位与调节触头压力的卡位调节装置(7、8、11)构成，限位环(7、11)和弹簧(8)组件由两个限位环(7、11)和一个用于调节桥臂位置和触头压力的弹簧(8)构成，触头桥组件设置于对应壳体腔内的触头桥推拉轴/杆(12)上的相应位置并与输入端子组件(14)和输出端子组件(10)配合对应，两个限位环(7、11)为一组，相距适当距离固定在触头桥推拉轴/杆(12)上，触头桥臂(9)处于两个限位环(7、11)之间，触头桥臂(9)上设有与触头桥推拉轴/杆(12)相匹配的轴孔(42)，两个限位环(7、11)之间的触头桥推拉轴/杆(12)滑动穿过触头桥臂(9)上的轴孔(42)，在限位环(7)与触头桥臂(9)设有触头(13)的背面一侧之间设置相对应并相匹配的弹簧(8)，输入端子组件(14)和输出端子组件(10)分别对应于触头桥臂(9)上的相应触头(13)分设于触头桥推拉轴/杆(12)的两侧，输入端子组件(14)和输出端子组件(10)与触头桥组件(7、8、9和11)配合对应设置，永磁体联动轴(15)为圆柱状，支撑轴(2)和触头桥推拉轴/杆(12)为方柱状，继电器外壳外壁上的和内腔壁上的触头桥推拉轴/杆轴孔(28、41、29)分别与支撑轴(2)和触头桥推拉轴/杆(12)相匹配，输入/输出端子电连接装置采用直接引出一条一体化式的电导体条(33)并延伸出适当的长度，制作成直形，端部设有圆孔便于电连接，输入端子(14)向背面引出电导体条，输出端子(10)向正面引出电导体条(33)。

本实施例的工作过程为：当给电磁铁线圈正向控制电压信号时，软铁(4)左端部为N极，与相邻的永磁体吸盘(3)的S极之间产生吸力，软铁(4)右端部为S极，与相邻的永磁体吸盘(6)的S极之间产生推力，从而使产生吸力一端的永磁体吸盘(3)吸合到相应的软铁(4)的左端部，使产生推力一端的永磁体吸盘(6)离开相应的软铁(4)的右端部，同时相吸的永磁体吸盘(3)和相应的软铁(4)之间自保持吸合状态不变，该过程中，永磁体联动吸盘(3、15、6)带动触头桥推拉轴/杆(1 2)轴向直线向右位移，它又带动触头桥组件(7、8、9和11)上触头与输入端子组件(14)和输出端子组件(10)上的触头相吸合，弹簧(8)起到触点压力自调节和触点位置自适应的功能，这时即使外来控制信号解除，也能继续自保持继电器触点吸合状态不变。当给电磁铁线圈反向控制电压信号时，软铁(4)左端部为S极，与相邻的永磁体吸盘(3)的S极之间产生推力，软铁(4)右端部为N极，与相邻的永磁体吸盘(6)的S极之间产生吸力，从而使产生吸力一端的永磁体吸盘(6)吸合到相应的软铁(4)的右端部，使产生推力一端的永磁体吸盘(3)离开相应的软铁(4)的左端部，同时相吸的永磁体吸盘(6)和相应的软铁(4)之间自保持吸合状态不变，该过程中，永磁体联动吸盘(3、15、6)带动触头桥推拉轴/杆(12)轴向直线向左位移，它又带动触头桥组件(7、8、9和11)上触头与输入端子组件(14)和输出端子组件(10)上的触头分离，即使外来控制信号解除，也能继续自保持继电器触点释放状态不变。

实施例2

如图3所示，本实施例的永磁自保持式继电器与实施例1的不同之处有两点，一是把永磁体吸盘的联动轴(15)结构换成了永磁体吸盘的联动架(17)结构，二是输入/输出端子电连接装置采用螺栓(34)接驳装置，工作原理及工作过程基本相同。

实施例3

如图4所示，本实施例的永磁自保持式继电器与实施例1的不同之处有一点，即把双向永磁自保持电磁铁组件(2、3、4、5、6和15)换成了小型一体化式的双向自锁/自保持电磁铁(18)，其铁芯(20)与触头桥推拉轴/杆(12)用铰联装置(19)相联结。

当给电磁铁线圈正向控制电压信号时，铁芯(20)向右推动触头桥推拉轴/杆(12)，使继电器触点吸合并自保持状态不变，即使外来控制信号解除，也能继续自保持继电器触点吸合状态不变。当电磁铁线圈反向控制电压信号时，铁芯(20)向左拉动触头桥推拉轴/杆(12)，使继电器触点释放并自保持状态不变，即使外来控制信号解除，也能继续自保持继电器触点释放状态不变。

实施例4

如图5所示，本实施例的永磁自保持式继电器与实施例3的不同之处有两点，一是把触头桥组件(7、8、9和11)中的弹簧(8)变成了弹性垫片(38)，二是触头桥臂(9)上，在触头桥推拉轴/杆(12)两侧各设置两个电触点，以提高继电器触点吸合的电连接的可靠性。本实施例与实施例3的工作原理及工作过程基本相同。

实施例5

如图6所示，本实施例的永磁自保持式继电器与实施例3的不同之处在于，触头桥臂(9)的一端(35)呈弹片状拉伸延长并与触头桥推拉轴/杆(12)一侧的输入端子(14)固定连接，触头桥推拉轴/杆(12)另一侧的靠近推拉轴/杆(12)的输出端子(10)的一头延长(36)，在输出端子(10)上对应触头桥臂(9)上轴孔位置制作相应的轴孔(43)，并在输出端子(10)上对应触头桥臂(9)上的触头位置设置与之相配合的触头(13)，触头桥推拉轴/杆(12)为扁圆柱状，继电器外壳外壁上的和内腔壁上的触头桥推拉轴/杆轴孔(29、41)与触头桥推拉轴/杆(12)相匹配。本实施例与实施例3的工作原理及工作过程基本相同。

实施例6

如图7所示，本实施例的永磁自保持式继电器与实施例3的不同之处在于，三相继电器的每相设置成双路输入/输出可切换结构，每相有一组触头桥组件(7、8、9、11和23)、两个输入端子组件(14、43)和两个输出端子组件(10、22)构成，两个输入端子组件(14、43)和两个输出端子组件(10、22)成对应配合分设于触头桥组件(7、8、9、11和23)两侧，两个输入端子(14、43)和两个输出端子(10、22)上均设有触头，触头桥组件(7、8、9、11和23)由两端且正反两侧各带一个触头共4个触头的触头桥臂(9)、用于触头桥臂限位和调节触头压力的卡位调节装置(7、8、11和23)构成，触头桥臂(9)上的4个触头分别对应并与两个输入端子(14、43)和两个输出端子(10、22)上的触头相配合，卡位调节装置为限位环(7、11)和弹簧(8、23)组件。

当给电磁铁(21)线圈正向控制电压信号时，铁芯(20)向右推动触头桥推拉轴/杆(12)，使每相右边的输入端子(14)和输出端子(10)上触点吸合连通并自保持状态不变，即使外来控制信号解除，也能继续自保持每相右边的继电器触点吸合状态不变。当电磁铁(21)线圈反向控制电压信号时，铁芯(20)向左拉动触头桥推拉轴/杆(12)，使每相左边的输入端子(43)和输出端子(22)上触点吸合连通并自保持状态不变，即使外来控制信号解除，也能继续自保持每相左边的继电器触点的吸合状态不变，该实施例用于切换输入或输出目的的场合。

实施例7

如图8所示，本实施例的永磁自保持式继电器与实施例1的不同之处有两点，一是继电器外壳内电磁铁腔内设有用于智能断电延时和储能复位控制的电磁铁电子驱动模块(25)，电磁铁电子驱动模块的输出电缆与电磁铁的线圈引出线相连接，电磁铁电子驱动模块的输入/控制电缆(37)引出继电器外壳；二是在继电器外壳外壁上的左端轴孔(30)内设有用于辅助触头桥推拉轴/杆(12)断电复位的复位弹簧(26)。

本实施例的工作原理及工作过程：电磁铁电子驱动模块(25)内部设有控制电路和储能元件，当电磁铁电子驱动模块(25)的输入上电时，产生一个十几至二十几毫秒的正向脉冲信号，控制永磁自保持式继电器中的电磁铁吸盘(3、6)动作，使继电器的触点(13)处于吸合状态，之后电磁铁线圈不消耗电流，电磁铁电子驱动模块只消耗很微量的电能，实现节电目的；当电磁铁电子驱动模块(25)的输入断电时，控制电路检测设定的释放电压值，并智能延时一段时间再发出一个反向的十几至二十几毫秒的脉冲电流，使继电器的触点(13)处于释放状态，完成低电压延时释放或断电延时释放的功能。

实施例8

如图9所示，本实施例的永磁自保持式继电器与实施例3的不同之处在于两点，一是继电器外壳内电磁铁(21)腔内设有用于智能断电延时和储能复位控制的电磁铁电子驱动模块(25)，电磁铁电子驱动模块的输出电缆与电磁铁的线圈引出线相连接，电磁铁电子驱动模块的输入/控制电缆(37)引出继电器外壳；二是在继电器外壳上设有安装固定螺栓孔(39)。本实施例与实施例7的工作原理及工作过程基本相同。

实施例9

如图10所示，本实施例的永磁自保持式继电器与实施例7的不同之处在于，继电器外壳外壁上的右端轴孔(31)内设有用于辅助触头桥推拉轴/杆断电复位的复位弹簧(27)。本实施例与实施例7的工作原理及工作过程基本相同。

实施例10

如图11、12所示，本实施例的永磁自保持式继电器与实施例3的不同之处在于，它为单相继电器，卡位调节装置变更为弓形弹片(78、79)组件，增加了安装固定螺栓孔(40)。本实施例与实施例3的工作原理及工作过程基本相同。

Claims (10)

1、一种永磁自保持式继电器，由继电器外壳、双向永磁自保持电磁铁组件、触头桥推拉轴/杆，以及至少一组触头桥组件、输入端子组件和输出端子组件构成，其特征在于，双向永磁自保持电磁铁组件的电磁铁本体固定在继电器外壳本体底部，用于带动触头桥推拉轴/杆进行双向轴向直线位移的双向永磁自保持电磁铁组件的吸盘或铁芯的轴向与继电器触点的吸合或断开方向成平行设置，可双向位移的双向永磁自保持电磁铁组件的吸盘或铁芯与触头桥推拉轴/杆相联，触头桥推拉轴/杆由继电器外壳壁上的轴孔和内腔壁上的轴孔支撑，触头桥推拉轴/杆的相应位置处设置与输入端子组件和输出端子组件相配合的触头桥组件，对应的输入端子和输出端子固定在继电器外壳的相应腔壁上，输入端子和输出端子上对应着触头桥组件上的触头位置设有对应的相配合的继电器触头，输入端子组件和输出端子组件分别引出外壳并设有便于使用的电连接装置。

2、如权利要求1所述的永磁自保持式继电器，其特征在于，所述的双向永磁自保持电磁铁组件由软铁、电磁线圈、两片永磁体吸盘及其联动轴组成，电磁线圈绕在软铁上，软铁中轴线上设有用于贯穿永磁体吸盘联动轴的轴孔，两片永磁体吸盘的N-S极呈方向相反的对应关系分别固定设置在永磁体联动轴两端的适当位置处，永磁体吸盘与软铁之间的联动轴具有适当的双向轴向直线移动行程，永磁体吸盘联动轴的一端突出永磁体吸盘一节支撑轴，其长度与双向轴向直线移动行程相配合，并置于继电器外壳壁上的对应轴孔中，永磁体吸盘联动轴的另一端与触头桥推拉轴/杆相联，双向永磁自保持电磁铁组件中的电磁线圈为单线圈结构或双线圈结构，或者为单线圈中间抽头的双线圈结构，线圈各引出线延伸作为电磁铁控制线或引出继电器外壳。

3、如权利要求1所述的永磁自保持式继电器，其特征在于，所述的双向永磁自保持电磁铁组件由软铁、电磁线圈、两片永磁体吸盘及其联动架组成，电磁线圈绕在软铁上构成电磁铁，两片永磁体吸盘的N-S极呈方向相反的对应关系分别固定设置在永磁体吸盘联动架的两端，永磁体吸盘联动架的一端设置支撑轴，该支撑轴置于继电器外壳壁上的对应轴孔中，永磁体吸盘联动架的另一端与触头桥推拉轴/杆相联，电磁铁与永磁体吸盘相配合地设置在永磁体吸盘联动架中的适当位置，永磁体吸盘与软铁相配合且具有适当的双向轴向直线移动行程，双向永磁自保持电磁铁组件中的电磁线圈为单线圈结构或双线圈结构，或者为单线圈中间抽头的双线圈结构，线圈各引出线延伸作为电磁铁控制线或引出继电器外壳。

4、如权利要求1所述的永磁自保持式继电器，其特征在于，所述的双向永磁自保持电磁铁组件为常见的小型一体化式的双向自锁/自保持电磁铁，双向自锁/自保持电磁铁根据需要可采用双向轴向直线位移铁芯结构或吸盘结构，并能使与之相联的触头桥推拉轴/杆自保持在吸合和断开两个位置处的框架式系列电磁铁、管式系列磁铁或吸盘式系列电磁铁，该一体化式的双向自锁/自保持电磁铁的推拉铁芯或推拉吸盘与触头桥推拉轴/杆相联，该电磁铁组件中的电磁线圈为单线圈结构或双线圈结构，或者为单线圈中间抽头的双线圈结构，线圈各引出线延伸作为电磁铁控制线或引出继电器外壳。

5、如权利要求1所述的永磁自保持式继电器，其特征在于，所述的双向永磁自保持电磁铁组件为常见的小型一体化式的带复位弹簧的双向自锁/自保持电磁铁，双向自锁/自保持电磁铁根据需要可采用双向轴向直线位移铁芯结构或吸盘结构，并能使与之相联的触头桥推拉轴/杆自保持在吸合和断开两个位置处的框架式系列电磁铁、管式系列磁铁或吸盘式系列电磁铁，一体化式的带复位弹簧的双向自锁/自保持电磁铁的推拉铁芯或推拉吸盘与触头桥推拉轴/杆相联，该电磁铁组件中的电磁线圈为单线圈结构或双线圈结构，或者为单线圈中间抽头的双线圈结构，线圈各引出线延伸作为电磁铁控制线或引出继电器外壳。

6、如权利要求1、2、3、4或5所述的永磁自保持式继电器，其特征在于，它至少设有一路输入端子组件和输出端子组件，所述的触头桥组件由至少一端并且其至少一侧带至少一个触头的触头桥臂和用于触头桥臂限位与调节触头压力的卡位调节装置构成，卡位调节装置为限位环/卡簧和弹簧组件、限位环/卡簧和弹性垫片组件或者为弓形弹片组件，所述限位环/卡簧和弹簧组件由两个限位环/卡簧和至少一个用于调节桥臂位置和触头压力的弹簧构成，所述限位环/卡簧和弹性垫片组件由两个限位环/卡簧和至少一个用于调节桥臂位置和触头压力的弹性垫片构成，所述弓形弹片组件由两个既能限位又能调节桥臂位置和触头压力的弓形弹片构成，触头桥组件设置于触头桥推拉轴/杆上的相应位置并与输入端子组件和输出端子组件配合对应，两个限位环/卡簧/弓形弹片为一组，相距适当距离设置在触头桥推拉轴/杆上，触头桥臂处于两个限位环/卡簧/弓形弹片之间，触头桥臂上设有与触头桥推拉轴/杆相匹配的轴孔，两个限位环/卡簧/弓形弹片之间的触头桥推拉轴/杆滑动穿过触头桥臂上的轴孔，在限位环/卡簧与触头桥臂设有触头的背面一侧之间设置相对应并相匹配的弹簧或弹性垫片，输入端子组件和输出端子组件分别对应于触头桥臂上的相应触头分设于触头桥推拉轴/杆的两侧，输入端子组件和输出端子组件与触头桥组件配合对应设置，支撑轴或触头桥推拉轴/杆可为扁圆柱状、方柱状或几何组合柱状，继电器外壳外壁上的和内腔壁上的触头桥推拉轴/杆轴孔与触头桥推拉轴/杆相匹配。

7、如权利要求1、2、3、4或5所述的永磁自保持式继电器，其特征在于，它至少设有一路输入端子组件和输出端子组件，所述的触头桥组件由至少一端并且其至少一侧带至少一个触头的触头桥臂和用于触头桥臂限位与调节触头压力的卡位调节装置构成，卡位调节装置为限位环/卡簧和弹簧组件、限位环/卡簧和弹性垫片组件或者为弓形弹片组件，所述限位环/卡簧和弹簧组件由两个限位环/卡簧和至少一个用于调节桥臂位置和触头压力的弹簧构成，所述限位环/卡簧和弹性垫片组件由两个限位环/卡簧和至少一个用于调节桥臂位置和触头压力的弹性垫片构成，所述弓形弹片组件由两个既能限位又能调节桥臂位置和触头压力的弓形弹片构成，触头桥组件设置于触头桥推拉轴/杆上的相应位置并与输入端子组件和输出端子组件配合对应，两个限位环/卡簧/弓形弹片为一组，相距适当距离设置在触头桥推拉轴/杆上，触头桥臂设于两个限位环/卡簧/弓形弹片之间，触头桥臂上设有与触头桥推拉轴/杆相匹配的轴孔，两个限位环/卡簧/弓形弹片之间的触头桥推拉轴/杆滑动穿过触头桥臂上的轴孔，在限位环/卡簧与触头桥臂设有触头的背面一侧之间设置相对应并相匹配的弹簧或弹性垫片，触头桥臂的一端呈弹片状拉伸延长并与触头桥推拉轴/杆一侧的输入/输出端子固定连接，触头桥推拉轴/杆另一侧的输入/输出端子，其靠近触头桥推拉轴/杆的一端加长至超过触头桥推拉轴/杆一段，并在该输入/输出端子上对应触头桥臂的轴孔位置制作对应的轴孔，在该输入/输出端子上面对应触头桥臂上的触头位置设置与之相配合的触头，支撑轴或触头桥推拉轴/杆可为圆柱状、扁圆柱状、方柱状或儿何组合柱状，继电器外壳外壁上的和内腔壁上的触头桥推拉轴/杆轴孔与触头桥推拉轴/杆相匹配。

8、如权利要求1、2、3、4或5所述的永磁自保持式继电器，其特征在于，分别引出外壳的输入端子和输出端子设有便于使用的电连接装置，它采用便于可靠地与电缆接驳的螺紧或夹紧接线结构，或者把输入端子和输出端子的接驳端直接引出一条一体化式的电导体板/条并延伸出适当的长度，制作成适合应用场合安装使用的直形或拐弯形，并呈同方向或不同方向延伸引出。

9、如权利要求1、2、3、4或5所述的永磁自保持式继电器，其特征在于，继电器外壳内适当部位设有用于智能断电延时和储能复位控制的电磁铁电子驱动模块，电磁铁电子驱动模块的输出电缆与电磁铁的线圈引出线相连接，电磁铁电子驱动模块的输入/控制电缆引出继电器外壳，根据需要在继电器外壳外壁上的一端轴孔内设有用于辅助触头桥推拉轴/杆断电复位的复位弹簧。

10、如权利要求1、2、3、4或5所述的永磁自保持式继电器，其特征在于，所述的永磁自保持式继电器中的相应位置和部件上设有触头灭弧装置/系统，触头灭弧装置/系统采用双断点简单开断灭弧室结构、多纵缝陶土灭弧罩结构或栅片灭弧罩结构，所述的永磁自保持式继电器外壳，其内部可设成单腔体式结构，或者分设成可分别放置电磁铁组件和触点组件的多腔体式结构，外壳适当位置设有至少一个便于安装固定继电器的螺丝孔或定位装置。

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