CN103915290A - 直动式磁路结构的磁保持继电器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种直动式磁路结构的磁保持继电器，包括磁路部分、接触部分和推动部分；磁路部分包括线圈、铁芯、内轭铁、外轭铁、两块永磁体和两磁极片；内轭铁和外轭铁分别为口形结构；铁芯设在线圈内，线圈套在内轭铁中；外轭铁套在内轭铁之外；两磁极片分别设在内、外轭铁之间，并与内、外轭铁之间设有活动间隙，铁芯的两端分别穿出内轭铁并与对应的磁极片相固定；两块永磁体分别对称设在以铁芯为轴的内、外轭铁之间，且永磁体的两面分别与内、外轭铁相贴靠。采用该结构后，既能够在继电器的线圈通电时形成较大的驱动力，也能够在继电器的线圈断电时形成较大的保持力，并具有抗磁干扰能力增强、产品体积变小、成本降低的特点。

Description

直动式磁路结构的磁保持继电器

技术领域

本发明涉及一种磁保持继电器，特别是涉及一种直动式磁路结构的磁保持继电器。

背景技术

现有磁保持继电器的结构由磁路系统、接触系统、推动部分和基座组成。磁路系统一般由两个基本对称的磁路组成，包括静止导磁体部件、可动导磁体部件和线圈，接触系统包括动簧部分、静簧部分，推动部分一般由推动卡担当。继电器线圈通正向脉冲电压，磁路系统工作，推动卡推动动簧部分，使触点接触，继电器动作，线圈通反向脉冲电压，磁路系统工作，推动卡推动动簧部分，使触点断开，继电器复归。推动部分在整体继电器系统中提供两个功能：一、推动导电系统，接通线路；二、断开导电系统，切断线路。现有的推动部分使接触系统产生压力的方式多采用利用导电体本身张角或者外置压缩弹簧。

磁路系统的结构多见于：旋转式、力奇式、拍合式、马达传动式、螺线管吸入式。磁保持产品多用于电力系统中，比如：电表、输变电、工业控制、家用电器等。这些应用场合往往会有瞬时大电流产生，从而对继电器能够承受大电流冲击提出了要求，并且，由于电力行业中往往会有工频磁场的存在，对磁保持继电器能够抵抗外界磁场干扰也提出了要求。这样，就需要继电器有大的保持力和驱动力，还要有一个合适的结构来抗磁干扰。而上述的磁路结构，往往由于结构本身的缺陷，难以提供大的保持力和驱动力，并且抗磁干扰能力差。同时。这些磁路结构由于磁损耗大导致系统体积加大，从而造成成本增加，产品体积增大。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种直动式磁路结构的磁保持继电器，既能够在继电器的线圈通电时形成较大的驱动力，也能够在继电器的线圈断电时形成较大的保持力，并具有抗磁干扰能力增强、产品体积变小、成本降低的特点。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种直动式磁路结构的磁保持继电器，包括磁路部分、接触部分和推动部分；推动部分连接在磁路部分和接触部分之间；磁路部分包括线圈、铁芯、内轭铁、外轭铁、两块永磁体和两磁极片；内轭铁和外轭铁分别为口形结构；铁芯设在线圈内，线圈套在内轭铁中；外轭铁套在内轭铁之外；两磁极片分别设在内、外轭铁之间，并与内、外轭铁之间设有活动间隙，铁芯的两端分别穿出内轭铁并与对应的磁极片相固定；两块永磁体分别对称设在以铁芯为轴的内、外轭铁之间，且永磁体的两面分别与内、外轭铁相贴靠。

所述推动部分包括用来与接触部分相连接的连接部和用来与磁路部分相连接的连接杆，该连接部中还设有一压簧以能够在接触部分的触点间产生压力，所述压簧采用一体成型注塑方式连接在连接部上。

所述压簧的中间连接在连接部上。

所述连接部包括卡头，所述卡头与所述压簧构成用来配合接触部分的卡槽。

所述连接部与连接杆之间通过主体部分相连接，所述连接杆为铜制杆件，所述连接杆采用一体成型注塑方式连接在主体部分上，连接杆的末端设有螺纹；推动部分通过连接杆的螺纹将磁极片与铁芯固定在一起。

所述接触部分包括动簧片和动触点，动触点连接在动簧片的末端，所述卡头配合在动簧片的中间。

所述接触部分包括动簧部分和静簧部分；动簧部分包括动簧片、固定片和动触点；静簧部分包括静簧和静触点；静触点固定在静簧上，动簧片的根部与固定片相连接，动簧片的自由端固定动触点并能够相对其根部摆动，所述推动部分的连接部配合在动簧片的中部。

所述内轭铁由片状纯铁圈成口形构成，在片状纯铁的两端分别设有相适配的凹凸部，片状纯铁两端的凹凸部对应配合并相固定。

所述外轭铁由片状纯铁圈成口形构成，在片状纯铁的两端分别设有相适配的凹凸部，片状纯铁两端的凹凸部对应配合并相固定。

本发明的有益效果是，由于采用了将内轭铁和外轭铁分别设为口形结构；且铁芯设在线圈内，线圈套在内轭铁中；外轭铁套在内轭铁之外；两磁极片分别设在内、外轭铁之间，并与内、外轭铁之间设有活动间隙，铁芯的两端分别穿出内轭铁并与对应的磁极片相固定；两块永磁体分别对称设在以铁芯为轴的内、外轭铁之间，且永磁体的两面分别与内、外轭铁相贴靠。该结构既能够在继电器的线圈通电时形成较大的驱动力，也能够在继电器的线圈断电时形成较大的保持力，并具有抗磁干扰能力增强、产品体积变小、成本降低的特点。

由于具有两个对称的磁路，可以产生大的保持力和驱动力。

由于磁路部分中包含有两块永磁体，所以该磁保持继电器可以提供推动部分极大的保持力。

由于外轭铁、内轭铁是封闭的铁圈，这种两个“口”字结构，可以减小磁损耗，提高磁性能；并具有双重抗磁干扰能力，使抗磁干扰能力大大提升，可以确保在强的外界磁干扰下，磁路可靠工作，因而能够有效抵制外界磁场的干扰，从而使磁路系统性能稳定，并且能够减小磁路磁通漏磁，提高磁利用率。

由于使用了上下两个磁极片；当线圈不通电时，两个永磁体将内外轭铁磁化，一个磁极片吸在外轭铁上，另一个磁极片吸在内轭铁上；两个磁极片同时作用，加大了工作面积，从而可以获得更大的保持力。保持力大，可以使得产品抗震、抗冲击性能好，且抵御外界磁场干扰能力强。当线圈通电时，线圈产生的磁场将两个磁极片磁化，任何一个磁极片与被磁化的内外轭铁同时作用，比如磁极片受外轭铁排斥作用、受内轭铁吸引，两个合力同向，从而两个磁极片共受4个方向相同的合力，驱动力极大，动作更加可靠。

由于在推动部分的连接部中设置了压簧，利用压簧的作用，通过推动部分的运动，压簧作用在动簧部分上，使接触部分的触点间产生压力，因此，在产品装配时，无需再装配使触头产生压力的诸如弹簧类的弹性件，工序简单，生产效率高。由于压簧作用在动簧部分两边，工作更加平衡可靠。

由于将推动部分的连接部设计成作用在动簧部分的中间，有别于常规作用在簧片末端，可以减小连接部拉动簧片的分力，且同时作用在2片或者3片簧片上，由于动簧部分强度高，使得推动部分传递到触点的力加大，触点在电耐久性试验时或者耐大电流试验时分断力大，提高产品性能，缩小产品体积。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的直动式磁路结构的磁保持继电器不局限于实施例。

附图说明

图1是实施例一本发明（触点闭合）的结构示意图；

图2是实施例一本发明（触点闭合）的侧视图；

图3是实施例一本发明（触点断开）的结构示意图；

图4是实施例一本发明的磁路部分的结构示意图；

图5是实施例一本发明的磁路部分的磁极状态（线圈正向脉冲）示意图；

图6是实施例一本发明的磁路部分的磁极状态（线圈反向脉冲）示意图；

图7是实施例一本发明的推动部分的结构示意图；

图8是实施例二本发明的结构示意图。

具体实施方式

实施例一，参见图1至图7所示，本发明的直动式磁路结构的磁保持继电器，包括磁路部分1、接触部分2和推动部分3；推动部分3连接在磁路部分1和接触部分2之间；接触部分2包括动簧部分21和静簧部分22，动簧部分21包括动簧片211和动触点212，静簧部分22包括静簧221和静触点222，动簧211和静簧221分别装在相对应的位置，以使得动触点212和静触点222相适配；磁路部分1包括线圈11、铁芯12、内轭铁13、外轭铁14、两块永磁体15和两磁极片16；内轭铁13和外轭铁14分别为口形结构；铁芯12设在线圈11内，线圈11套在内轭铁13中；外轭铁14套在内轭铁13之外；两磁极片16分别设在内轭铁、外轭铁之间，并与内轭铁、外轭铁之间设有活动间隙，铁芯12的两端分别穿出内轭铁13并与对应的磁极片16相固定；两块永磁体15分别对称设在以铁芯12为轴的内、外轭铁之间，且永磁体15的两面分别与内轭铁、外轭铁相贴靠。

本实施例为单路结构。

所述铁芯12的一端通过螺纹钉17与其中一片磁极片16相固定。

所述推动部分3包括用来与接触部分相连接的连接部和用来与磁路部分相连接的连接杆34，该连接部中还设有一压簧32以能够在接触部分的触点间产生压力，所述压簧32采用一体成型注塑方式连接在连接部上。

所述压簧32的中间连接在连接部上。

所述连接部包括卡头31，所述卡头31与所述压簧32构成用来配合接触部分的卡槽。

所述连接部与连接杆34之间通过主体部分33相连接，所述连接杆34为铜制杆件，所述连接杆34采用一体成型注塑方式连接在主体部分33上，连接杆34的末端设有螺纹341；推动部分3通过连接杆的螺纹341将另外一片磁极片16与铁芯12的另一端固定在一起。

动簧部分21还包括固定片213，动簧片211的根部与固定片213相连接，动簧片211的自由端固定动触点212并能够相对其根部摆动，所述卡头31配合在动簧片211的中间。

所述内轭铁13由片状纯铁圈成口形构成，在片状纯铁的两端分别设有相适配的凹凸部，片状纯铁两端的凹凸部对应配合并相固定。

所述外轭铁14由片状纯铁圈成口形构成，在片状纯铁的两端分别设有相适配的凹凸部141，片状纯铁两端的凹凸部141对应配合并相固定。

本发明的一种直动式磁路结构的磁保持继电器，由推动部分3、二片磁极片16、铁芯12、螺纹钉17形成的组件在线圈11通电后，将上下运动，从而由推动部分3拉动簧片211运动，使得动触点212和静触点222接触或分断。

由于该磁路部分中包含两块永磁体15，所以该系统可以提供推动部分极大的保持力。当线圈11通电时，由于铁芯12内置于线圈11中，产生大的驱动力通过推动部分3传递到动簧211，使得动触点212产生大的分断力。

该磁路系统的二片磁极片16、铁芯12是通过连接杆34、螺纹钉17螺纹连接，利用两个对称的磁路，从而使系统产生大的保持力和驱动力。

由于外轭铁14、内轭铁13是封闭的铁圈，能够有效抵制外界磁场的干扰，从而使磁路系统性能稳定。为了能够减小磁路磁通漏磁，提高磁利用率，外轭铁14、内轭铁13采用一个封闭的纯铁。

由于使用了两个磁极片16；当线圈11不通电时，两个永磁体15将内外轭铁磁化，一个磁极片16吸在外轭铁14上，另一个磁极片16吸在内轭铁13上；两个磁极片16同时作用，加大了工作面积，从而可以获得更大的保持力。保持力大，可以使得产品抗震、抗冲击性能好，且抵御外界磁场干扰能力强。当线圈11通电时，线圈11产生的磁场将两个磁极片16磁化，任何一个磁极片与被磁化的内外轭铁同时作用，比如磁极片受外轭铁排斥作用、受内轭铁吸引，两个合力同向，从而两个磁极片共受4个方向相同的合力，驱动力极大，动作更加可靠。

由于在推动部分的连接部中设置了压簧32，利用压簧32的作用，通过推动部分的运动，压簧32作用在动簧部分上，使接触部分的触点间产生压力，因此，在产品装配时，无需再装配使触头产生压力的诸如弹簧类的弹性件，工序简单，生产效率高。由于压簧作用在动簧部分两边，工作更加平衡可靠。

由于将推动部分的连接部设计成作用在动簧部分的中间，有别于常规作用在簧片末端，可以减小连接部拉动簧片的分力，且同时作用在2片或者3片簧片上，由于动簧部分强度高，使得推动部分传递到触点的力加大，触点在电耐久性试验时或者耐大电流试验时分断力大，提高产品性能，缩小产品体积。

实施例二，参见图8所示，本发明的直动式磁路结构的磁保持继电器，与实施例一的不同之处在于，磁保持继电器为左右两路结构，因此，接触部分包括两组动簧部分21和静簧部分22；通过二组推动部分3的连接杆的螺纹将磁路部分1的铁芯的两端分别与对应的一片磁极片固定在一起。

上述实施例仅用来进一步说明本发明的直动式磁路结构的磁保持继电器，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。

Claims (9)

1.一种直动式磁路结构的磁保持继电器，包括磁路部分、接触部分和推动部分；推动部分连接在磁路部分和接触部分之间；磁路部分包括线圈、铁芯、内轭铁、外轭铁、两块永磁体和两磁极片；其特征在于：内轭铁和外轭铁分别为口形结构；铁芯设在线圈内，线圈套在内轭铁中；外轭铁套在内轭铁之外；两磁极片分别设在内、外轭铁之间，并与内、外轭铁之间设有活动间隙，铁芯的两端分别穿出内轭铁并与对应的磁极片相固定；两块永磁体分别对称设在以铁芯为轴的内、外轭铁之间，且永磁体的两面分别与内、外轭铁相贴靠。

2.根据权利要求1所述的直动式磁路结构的磁保持继电器，其特征在于：所述推动部分包括用来与接触部分相连接的连接部和用来与磁路部分相连接的连接杆，该连接部中还设有一压簧以能够在接触部分的触点间产生压力，所述压簧采用一体成型注塑方式连接在连接部上。

3.根据权利要求2所述的直动式磁路结构的磁保持继电器，其特征在于：所述压簧的中间连接在连接部上。

4.根据权利要求2或3所述的直动式磁路结构的磁保持继电器，其特征在于：所述连接部包括卡头，所述卡头与所述压簧构成用来配合接触部分的卡槽。

5.根据权利要求2所述的直动式磁路结构的磁保持继电器，其特征在于：所述连接部与连接杆之间通过主体部分相连接，所述连接杆为铜制杆件，所述连接杆采用一体成型注塑方式连接在主体部分上，连接杆的末端设有螺纹；推动部分通过连接杆的螺纹将磁极片与铁芯固定在一起。

6.根据权利要求4所述的直动式磁路结构的磁保持继电器，其特征在于：所述接触部分包括动簧片和动触点，动触点连接在动簧片的末端，所述卡头配合在动簧片的中间。

7.根据权利要求1所述的直动式磁路结构的磁保持继电器，其特征在于：所述接触部分包括动簧部分和静簧部分；动簧部分包括动簧片、固定片和动触点；静簧部分包括静簧和静触点；静触点固定在静簧上，动簧片的根部与固定片相连接，动簧片的自由端固定动触点并能够相对其根部摆动，所述推动部分的连接部配合在动簧片的中部。

8.根据权利要求1所述的直动式磁路结构的磁保持继电器，其特征在于：所述内轭铁由片状纯铁圈成口形构成，在片状纯铁的两端分别设有相适配的凹凸部，片状纯铁两端的凹凸部对应配合并相固定。

9.根据权利要求1所述的直动式磁路结构的磁保持继电器，其特征在于：所述外轭铁由片状纯铁圈成口形构成，在片状纯铁的两端分别设有相适配的凹凸部，片状纯铁两端的凹凸部对应配合并相固定。