CN103367047A - 电磁继电器的驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明给出了一种电磁继电器的驱动装置，包括铁芯、线圈、导杆和线圈骨架，线圈缠绕在线圈骨架上，线圈骨架内设置有铁芯，线圈骨架内套接有套筒，套筒与线圈骨架之间固定放置有若干块永磁体，铁芯设置在套筒内，套筒的轴向长度大于铁芯的长度，导杆沿套筒的轴向方向穿过线圈骨架两侧，导杆与铁芯之间固定连接。利用若干块永磁体的同极相对放置，铁芯受永磁体磁化，线圈接通电流时，线圈内产生磁场，带动受磁化的铁芯沿线圈骨架的轴线方向往复运动，不需要弹簧等复位装置使铁芯及导杆恢复初始状态，简化整个装置的结构，铁芯带动导杆运动的行程位移大，实现了长行程牵引的要求，而且大大减少本电磁继电器的驱动装置的漏磁。

Description

电磁继电器的驱动装置

技术领域

本发明涉及一种电磁继电器的驱动装置。

背景技术

电磁继电器一般由驱动装置、衔铁、触点簧片等组成的，驱动装置由铁芯和线圈构成，只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）释放。这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。

该电磁继电器的结构简单，操作方便，但是随着科技的进步，简单的结构的电磁继电器已经难以满足单刀多掷（SPNT）的电路要求，而且普通电磁继电器还有着体积相对较大，行程牵引短，集成化程度不高，相邻电磁继电器传统的开放式结构的电磁驱动部分相互之间磁干扰大，不利于产品的结构实现、高密度安装，使用时对安装环境条件要求苛刻等缺点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种体积小、长行程牵引的电磁继电器的驱动装置。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种电磁继电器的驱动装置，包括铁芯、线圈、导杆和线圈骨架，线圈缠绕在线圈骨架上，线圈骨架内设置有铁芯，线圈骨架内套接有空心套筒，套筒与线圈骨架之间固定放置有若干块永磁体，铁芯套接在套筒内，套筒的轴向长度大于铁芯的长度，导杆沿套筒的轴向方向穿过线圈骨架两侧，导杆与铁芯之间固定连接。

采用这样的结构后，铁芯放置在套筒内，铁芯在套筒内可以沿套筒的轴向方向移动，若干块永磁体的同极相对周向分布在套筒的外侧，铁芯受永磁体磁化，使铁芯移动至套筒内上端或者下端的极限位置，并固定在此初始时的极限位置，套筒处于线圈内，而且套筒的中心线与线圈的轴向方向一致，线圈接通电流时，线圈内产生线圈磁场，若线圈磁场与永磁体磁场方向相反，且铁芯受到的线圈磁场作用力大于铁芯受到的永磁体的磁场作用力时，带动铁芯沿套筒的中心线运动至套筒内另一端的极限位置，此时当铁芯不再受到线圈磁场力的作用时，铁芯会停留在上述的极限位置，不会恢复至初始时的极限位置，铁芯与导杆之间固定连接，铁芯的运动进而带动导杆往复运动，导杆两端分别伸出线圈骨架外侧。本发明的积极效果是：不需要弹簧等复位装置使铁芯及导杆恢复初始状态，简化整个装置的结构，铁芯带动导杆运动的行程位移大，实现了长行程牵引的要求。

为了更好的理解本发明的技术内容，以下将电磁继电器的驱动装置简称为本装置。

本装置的线圈骨架上、下两侧分别固定连接有导磁材料的上端盖和下端盖，上端盖上设置有隔磁材料的上卡簧片，下端盖设置有隔磁材料的下卡簧片；线圈骨架的侧壁固定连接有至少一个导磁材料的护片。

采用这样的结构后，上端盖和下端盖和至少一个护片内壁构成一个封闭的磁路结构，而且通过调节上卡簧片和下卡簧片的厚度来调节整个磁路的工作点，上卡簧片和下卡簧片的厚度厚时，线圈的磁场强度相对弱，上卡簧片和下卡簧片的厚度薄时，线圈的磁场强度相对强，使整个电磁铁装置的磁力在一定范围内可调，大大增加了本装置的使用范围，多个电磁继电器的驱动装置相互之间耦合小，可实现高密度安装，体积小便于多路扩展，使本装置更为方便的构造单刀多掷射频同轴继电器产品。

本装置的线圈由两股导线缠绕，并且两股导线的任一端之间并联形成一个公共端子；采用这样的结构后，电磁继电器的控制电路多为直流电，两股导线分别缠绕在线圈骨架上，形成两个绕组，公共端子分别与两股导线的另一端形成回路，两个绕组之间电流相反，产生的磁场方向相反，进而带动铁芯受力往复运动。

本装置的线圈骨架上端有若干个接线柱；采用这样的结构后，导线的端子固定在导线柱上，方便安装。

本装置的套筒的截面形状为多边形；采用这样的结构后，防止套筒及永磁体在装置运转时中发生周向转动。

本装置的铁芯下部为凸起的锥台；采用这样的结构后，使铁芯在受力位移时，整个动作过程中吸力均匀，而且减少铁芯运动时的阻力。

附图说明

图1是本装置实施例线圈骨架的结构示意图。

图2是本装置实施例线圈骨架的俯视图。

图3是图2沿A-A方向的剖视图。

图4是本装置实施例线圈骨架的立体图。

图5是本装置实施例结构示意图的剖视图。

图6是本装置实施例的立体图。

具体实施方式

如图1至4所示

线圈骨架1为空心轴状，线圈骨架1的外壁上有线圈凹槽1a，线圈凹槽1a的走向与线圈骨架1的轴向方向一致，线圈骨架1的内壁上有六个永磁体凹槽1b，六个永磁体凹槽1b在线圈骨架1内壁上成均匀圆周分布，线圈骨架1上端面焊接有三个接线柱1c。

如图5至6所示

线圈骨架1外壁的线圈凹槽1a内有线圈2，线圈2包括缠绕有两股漆包线，分别形成第一绕组和第二绕组，第一绕组和第二绕组的一端并联，形成公共端子，使得整个线圈2有两个绕组和三个端子，线圈2的三个端子分别固定在线圈骨架1的三个接线柱1c上。

线圈骨架1内套接有套筒3，套筒3的中心线方向与线圈骨架1的轴向方向一致，套筒3的截面形状为正六边形，线圈骨架1的中心线与套筒3的中心线处于同一直线上，套筒3与线圈骨架1之间放置有六个永磁铁4，永磁铁4固定在线圈骨架1内壁对应的永磁体凹槽1b内，六个永磁铁4分别同极相对布置。

套筒3内套接有铁芯5，铁芯5的下部为凸起的锥台状，铁芯5后部的截面形状为契合套筒3截面的形状，铁芯5的长度小于套筒3的长度，铁芯5在套筒3中可以移动，铁芯5的中心线与套筒3的中心线处于同一直线上。

线圈骨架1上部有上端盖6，上端盖6粘合有上卡簧片8，上端盖6和上卡簧片8分别留有契合接线柱1c的通孔，接线柱1c伸出上卡簧片8外侧，线圈骨架1下部有下端盖7，下端盖7粘合有下卡簧片9，线圈骨架1外壁上通过螺栓连接两个契合线圈骨架1外壁的护片11，上卡簧片8和下卡簧片9都为隔磁材料，上端盖6、下端盖7和护片11都为导磁材料，上端盖6、下端盖7和护片11构成一个内部封闭式磁路结构。

导杆10沿套筒3的中心线方向穿过铁芯5，并通过销轴与铁芯5固定连接，导杆10的中心线与套筒3的中心线在一条直线上，导杆10的两端分别伸出线圈骨架1上、下两侧。

使用时，永磁铁4将铁芯5磁化，带动铁芯5移动，并与上端盖6接触，使铁芯5固定在套筒3内上端位置；整个线圈2的三个端子分别通过接线柱1c与外界相连，第一绕组的两个端子有电流接通时，第一绕组会在线圈骨架1内产生一个磁场，而且此磁场的方向与六个永磁铁4构成的磁场方向相反，铁芯5受到第一绕组的磁场作用力大于铁芯5受到的永磁铁4的磁场作用力时，进而带动受磁化铁芯5朝向下方运动，进而带动导杆10运动，铁芯5与下端盖7接触，并固定在套筒3内的下端位置；断开第一绕组的两端电流，铁芯5会留在套筒3内的下端位置，再电流接通第二绕组的两端电流，第二绕组会在线圈骨架1内产生一个磁场，使得铁芯5带动导杆10朝再次移动至套筒3内的上端位置，此时第一绕组和第二绕组都没有电流接入，则铁芯5会铁芯5固定在套筒3内上端位置。

本装置可以根据不同的电流大小选择不同的磁场强度的永磁铁4，而且永磁铁和漆包线为市售产品。

以上所述的仅是本发明的一种实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干变型和改进，这些也应视为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.电磁继电器的驱动装置，包括铁芯、线圈、导杆和线圈骨架，线圈缠绕在线圈骨架上，线圈骨架内设置有铁芯，其特征在于：线圈骨架内套接有空心套筒，套筒与线圈骨架之间固定放置有若干块永磁体，铁芯套接在套筒内，套筒的轴向长度大于铁芯的长度，导杆沿套筒的轴向方向穿过线圈骨架两侧，导杆与铁芯之间固定连接。

2.根据权利要求1所述的电磁继电器的驱动装置，其特征是：所述的线圈骨架上、下两侧分别固定有导磁材料的上端盖和下端盖，上端盖上侧设置有隔磁材料的上卡簧片，下端盖下侧设置有隔磁材料的下卡簧片；线圈骨架的侧壁固定连接有至少一个导磁材料的护片。

3.根据权利要求1所述的电磁继电器的驱动装置，其特征是：所述的线圈由两股导线缠绕，并且两股导线的任一端之间并联形成一个公共端子。

4.根据权利要求3所述的电磁继电器的驱动装置，其特征是：所述的线圈骨架上端有若干个接线柱。

5.根据权利要求1至4所述的电磁继电器的驱动装置，其特征是：所述的套筒的截面形状为多边形。

6.根据权利要求5所述的电磁继电器的驱动装置，其特征是：所述的铁芯下部为凸起的锥台状。

Images