CN105244233B - 一种磁保持继电器动触头推动机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种磁保持继电器动触头推动机构，包括接触系统、衔铁部分及推动块，接触系统包括动触头和静触头，所述衔铁部分带动推动块移动，推动块移动带动动触头摆动，实现动触头和静触头的接通和分断；动触头的动簧片为弹性元件，呈长方形片状，动簧片的第一端部为旋转结构第二端部为摆动结构；推动块活动的连接到动簧片的中间部位，推动块与继电器外壳之间有导向作用的结构，推动块与衔铁部分直接或间接连接；动触点与动引出脚采用软连接导线连接；本发明改变了传动结构，电流方向，降低了传动损耗；增大了触点开距；提高了大电流承受能力。

Description

一种磁保持继电器动触头推动机构

技术领域

本发明涉及一种继电器的推动机构，尤其涉及一种磁保持继电器动触头推动机构。

背景技术

现有磁保持继电器接触系统中，动触头的动簧片由两片或三片铜合金金属片组成，每片铜合金金属片不仅要有良好的弹性变形恢复性，还要有良好的导电性，致使材料成本增加；采用多片动簧片结构是为了在触头闭合及断开时能够为推动块提供不同方向的反力，使推动块在触头闭合及断开两种状态下受到的动簧片的力相等，加工工艺要求高。三片式结构使得动触点接触静触点的过程是固定不变的，没有动静触点间的相对运动。动触点与动簧片一端铆接或焊接在一起，动簧片另一端固定在动簧引出端子上，动簧片以动簧引出端的固定端为支点往复运动，实现动触点与静触点的接通和分断，依靠铜合金动簧片的弹性实现往复运动，动簧片的往复运动由推动块推动动簧片顶端实现。推动块由转动的衔铁部分推动，衔铁部分端部的推动点推动推动块，推动块推动动簧片顶部，水平推动动簧片，实现动触头与静触头的接通与分断；为了保证推动块的水平运动，需要为推动块做水平导向槽，衔铁部分的推动点绕其转动轴心做圆弧摆动，为了使衔铁部分的圆弧摆动与水平运动的推动块配合，衔铁部分的推动点与推动块配合，在转动的同时存在滑动，此种配合需要较大间隙。由于动簧片与动簧引出端固定连接，动触点的接通与分断靠动簧片自身的弹性变形实现，受动簧片自身变形量限制，使得接触系统的动触头与静触头的分断开距小，无法加大触头开距。推动块在水平导向槽的运动，使得推动摩擦力大，加剧机构的磨损；衔铁部分推动点与推动块的配合间隙较大，使得配合不紧凑，且转动加滑动也会增大摩擦。

发明内容

为了克服背景技术所述的磁保持继电器接触系统中存在的问题及满足接通与分断的实际使用要求，本发明的目的是提供一种磁保持继电器动触头推动机构，使得所述磁保持继电器能够满足复杂使用要求。

为达上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种磁保持继电器动触头推动机构，包括继电器外壳、接触系统，衔铁部分和推动块；所述衔铁部分带动推动块移动使接触系统保持常开状态或常闭状态。

所述继电器外壳内安装接触系统，衔铁部分和推动块。

所述接触系统包括静触头和动触头，所述动触头包括动触点、动簧片和软连接导线；所述动簧片为呈长方形片状的弹性元件，设置有可旋转的第一端部和可摆动的第二端部，所述动触点固定于所述第二端部。

所述推动块具有绝缘性能，一端活动地连接在所述动簧片的第一端部和第二端部之间，另一端活动地直接或间接连接所述衔铁部分。

所述衔铁部分具有中心转轴，绕中心转轴摆动；在一个端部或远端部设置圆孔结构或推杆结构，连接所述推动块，把所述衔铁部分的摆动传递到所述推动块。

所述推动块与继电器外壳之间为具有导向作用的结构。

所述动簧片采用单片弹性材料，其第二端部开设有撕裂带，所述撕裂带的翘起方向朝向所述动触点尾部，翘起角度可调节。

所述继电器外壳与动簧片第二端部撕裂带对应处设有挡脚，触头断开时，所述撕裂带与所述继电器外壳的挡脚接触。

所述动簧片的第一端部设置为旋转结构，所述旋转结构包括旋转支点用的旋转孔或旋转轴。

所述动触头的软连接导线两端分别连接动触点尾部和动引出脚，使动静触头两侧流过电流方向一致。

所述动触头的软连接导线为n形，U形或M形，使动、静触点电流方向相同。

所述推动块顶部设有三个圆柱，其中两个相邻圆柱夹持所述动簧片，推动所述动触头移动，另一个圆柱与所述衔铁部分的圆孔结构配合，将衔铁部分的转动传递到推动块。

所述推动块的底部开设有长方形槽，所述外壳设置有导向柱，所述长方形槽套设在导向柱上，对推动块起导向作用，使推动块沿其做水平运动的同时可以做旋转运动。

所述动触头尾部与动引出脚的软导线连接为固定连接，使电流经过动静触点后直接从软导线导通到动引出脚，动簧片不直接参与导电。

本发明与现有技术相比，具有的有益效果是：

（1）动簧片第一端部的旋转结构使磁保持继电器触点的行程增大；在断开状态，触点间间隙大，可承载较大的负载容量，耐受较大的过电压，使继电器应用于更大的负载；在吸合状态，动静触点间的超程增大，提高继电器电寿命，增大触头压力，减小接触电阻，减小触点温升，增大产品的安全性及可靠性。

（2）动簧片材料为长方形单片弹性材料，替代多片组合铜合金材料；使继电器成本下降，动簧片加工难度降低。

（3）动簧片材料为长方形单片弹性材料，在动静触点接触后，动簧片弹性变形，带动动触点在静触点表面滑动，可以去除表面氧化膜及异物，降低动静触点的接触电阻。

（4）动簧片第二端部开设有撕裂带，与外壳挡脚配合，可以调节触头开距大小；可以根据实际动作值大小，调整撕裂带开距大小，补偿吸合与释放动作值差异性。

（5）绝缘性能的推动块推动动簧片的中间部位，对动触头位移起到放大作用，推动块小的位移为动触头提供大的开距和超程。

（6）推动块与外壳导向结构采用圆柱与长方形槽结构，减小摩擦，降低零件磨损，提高继电器使用寿命；较小的摩擦可以降低线圈功耗。

（7）衔铁部分与推动块的转轴连接，可以提高配合的紧密性，提高动作的可靠性。

（8）软连接导线连接动触点与动引出脚，使动静触头两侧流过电流方向一致，利用电流产生的洛伦兹力，使动触点压紧静触点，在大电流时压紧力增大，可以有效避免大电流情况下动触点的分离和弹跳。

附图说明

图1是本发明断开时的结构原理示意图；

图2是本发明吸合时的结构原理示意图；

图3是动静触点接触动簧片变形示意图；

图4是动簧片结构示意图；

图5是推动块圆柱及导向结构示意图。

图中：1-转轴；2-动簧片；2a-动簧片转轴孔；2b-动簧片撕裂带；3-衔铁部分； 4-推动块；4a-推动块转轴圆柱；4b-推动块夹持动簧片圆柱；4c-推动块长方形槽；5-外壳；5a-外壳导向柱；5b-外壳挡脚；6-N形软连接导线；7-动触点；8-静触点。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合附图和具体实施例，对本发明进一步详细说明。

本发明提供的磁保持继电器动触头推动机构，其包括：

动触头，其为动簧片第二端部与动触点固定连接，动触点尾部与动引出脚之间软导线连接，软导线为n形，n形软导线连接主要是为了使动、静触点流过电流方向相同，其余U形或M形等形状，只要使动、静触点电流方向相同即为此种连接方式；

推动块，其顶部设有三个圆柱，其中两个相邻圆柱夹持动簧片，推动动触头移动，另一个圆柱与衔铁部分转轴孔配合，推动块推动动簧片不仅限于两圆柱夹持动簧片结构，其余能够推动动簧片并活动连接动簧片结构均可，推动块与衔铁部分的配合可以是直接连接的轴孔配合，也可以是直接连接的其他形式配合；推动块也可以是间接与衔铁部分配合，推动块与衔铁部分之间连接中间过渡结构，只要能够将衔铁部分的转动传递到推动块即可；其底部开设有长方形槽，长方形槽套设在外壳的导向柱上，导向柱与长方形槽对推动块起导向作用；推动块与外壳的导向结构可以是多种多样的，其他形式的导向结构，只要能够对推动块起到导向作用均可。

外壳导向结构，外壳导向柱，其与推动块底部开设的长方形槽间隙配合，起导向作用，使推动块沿其做水平运动的同时可以做旋转运动；外壳上还可以设置其他形式的导向结构，只要对推动块起到导向作用，使推动块能够沿着规定方向移动即可。

衔铁部分，其绕中心转轴转动，端部设有作为推动点的转轴孔，转轴孔与推动块圆柱为轴孔配合；根据推动块的不同，或推动块与衔铁部分之间的中间结构的不同，衔铁部分可以在端部或远端部设置圆孔结构或推杆结构，只要能实现连接推动块，并顺畅的把衔铁部分的摆动传递到推动块，衔铁部分的摆动使得推动块获得需求的位移量。

动簧片，动簧片采用长方形弹性材料，动簧片第一端部可设置为转轴孔，动簧片第一端部亦可设置为转轴结构，其他结构形式同样适用，只要能够保证第一端部能够灵活旋转即可；动簧片第二端部开设有撕裂带，撕裂带朝向动触点尾部方向，触头终压力靠动簧片的弹性变形提供；动簧片可以采用单片弹性材料制成，也可以采用多片弹性材料制成，只要保证动簧片的弹性性能能够满足产品动触头性能要求即可。

转轴或转轴孔，转轴过盈装配在外壳上，与动簧片第一端部的转轴孔间隙配合，使动触头可绕其灵活转动；若动簧片第一端部设置为转轴，则对应的外壳上应设置转轴孔，与动簧片第一端部转轴间隙配合，保证动簧片第一端部能够绕指点旋转即可。

所述的磁保持继电器动触头推动机构，其中，所述绝缘性能的推动块推动动簧片的中间部位。

所述的磁保持继电器动触头推动机构，其中，所述动触头尾部与动引出脚软导线连接为固定连接，使电流经过动静触点后直接从软导线导通到动引出脚，使动簧片不直接参与导电。

图1至图5所示分别是本发明断开时的结构原理示意图、吸合时的结构原理示意图、动静触点接触动簧片变形示意图、动簧片结构示意图、推动块导向结构示意图。其中，本发明的一种磁保持继电器动触头推动机构的实施例包括：转轴1、动簧片2、衔铁部分3、推动块4、继电器外壳5、n形软连接导线6、动触点7、静触点8。

转动机构全部安装在继电器外壳5内部，衔铁部分3绕其中心轴摆动转动，为主动部件；衔铁部分3通过端部的转轴孔与推动块4上的圆柱4a间隙配合；衔铁部分3绕其中心轴摆动转动，通过推动块上的圆柱4a带动推动块4左右移动，推动块4底部开设有长方形槽4c与外壳的导向圆柱5a间隙配合，并为推动块的运动起导向作用；推动块4在沿外壳的导向圆柱5a做水平运动的同时，还会有一定的转动；动簧片2由推动块的两个圆柱4b夹持，夹持位置如图1中所示，为动簧片的中间位置；衔铁部分3绕其中心轴摆动转动，带动推动块4左右移动，推动块4带动动簧片2左右摆动，动触点7铆接在动簧片2第二端部，动簧片2带动动触点7往复运动，从而使动触点7与静触点8接触与断开，实现触头系统的接通与分断。

转轴1过盈安装在外壳5上，动簧片2第一端部开设有转轴孔2a，动簧片转轴孔2a套在转轴1上，为间隙配合，动簧片2在推动块4推动的作用下绕转轴1转动，转动结构可以实现大幅度的转动与摆动，从而使铆接在动簧片2上的动触点7在断开状态下，可以远离静触点8，增大动触点7与静触点8的间隙；动触点7和静触点8在吸合状态下，使动簧片2上的动触点7与静触点8之间的超程增大，从而增大触点压力，减小触点束流电阻；吸合状态下，动触点7与静触点8表面接触后，推动块4拉动动簧片2发生变形，变形过程中，由于动触点7表面为球面结构，静触点8表面为平面结构，使动触点7与静触点8的接触面积始终保持为点接触，接触电阻比较稳定；同时，动簧片2在变形过程中，使得动触点7在静触点8的表面产生相对滑动，触点表面滑动可以去除触点表面异物和氧化膜，从而降低触点接触的膜电阻；触点接触电阻减小，减小了触点温升，增大其安全性及可靠性。

n形软连接导线6连接动触头与动引出脚，n形软连接导线6一端焊接在动触点尾部，另一端焊接在动引出脚，主要起导电作用，n形软连接导线6使得电流在流过静触点8到动触点7再到动引出脚发生方向改变，保证电流在静触点8与动触点7流过方向一致，利用电流自身产生的洛伦兹力，使动触点压紧静触点，尤其在大电流时压紧力增大，可以有效避免大电流情况下动触点的分离和弹跳。

动簧片2为单片弹簧片冲压而成；动簧片2上开设有动簧片转轴孔2a，动簧片撕裂带2b，动簧片撕裂带2b与外壳挡脚5b配合，可以调节触头开距大小；可以根据实际动作值大小，调整撕裂带开距大小，补偿吸合与释放动作值差异性。

衔铁部分3与推动块4采用转轴直接连接结构，即推动块4的轴4a，与衔铁部分3的孔配合，从而衔铁部分3把运动传递给推动块4。转轴配合间隙小。

推动块4的底部开有长方形槽口4c，长方形槽靠外壳5的圆柱5a导向，不仅可以实现平移而且可以有一定的转动，使衔铁部分3带动推动块4动作灵敏。

推动块4的两个圆柱4b夹持动簧片2，推动动簧片运动。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种磁保持继电器动触头推动机构，包括继电器外壳、接触系统，衔铁部分和推动块；所述衔铁部分带动推动块移动使接触系统保持常开状态或常闭状态，其特征在于：

所述继电器外壳内安装接触系统，衔铁部分和推动块；

所述接触系统包括静触头和动触头，所述动触头包括动触点、动簧片和软连接导线；所述动簧片为呈长方形片状的弹性元件，设置有可旋转的第一端部和可摆动的第二端部，所述动触点固定于所述第二端部；

所述推动块具有绝缘性能，一端活动地连接在所述动簧片的第一端部和第二端部之间，另一端活动地直接或间接连接所述衔铁部分；

静触头包括静触点，动触点表面为球面结构，静触点表面为平面结构，动触点与静触点的接触面积始终保持为点接触。

2.根据权利要求 1 所述的磁保持继电器动触头推动机构，其特征在于，所述衔铁部分具有中心转轴，绕中心转轴摆动；在一个端部设置圆孔结构或推杆结构，连接所述推动块，把所述衔铁部分的摆动传递到所述推动块。

3.根据权利要求 1 所述的磁保持继电器动触头推动机构，其特征在于，所述推动块与继电器外壳之间为具有导向作用的结构。

4.根据权利要求 1 所述的磁保持继电器动触头推动机构，其特征在于，所述动簧片采用单片弹性材料，其第二端部开设有撕裂带，所述撕裂带的翘起方向朝向所述动触点尾部，翘起角度可调节。

5.根据权利要求 3 所述的磁保持继电器动触头推动机构，其特征在于，所述继电器外壳与动簧片第二端部撕裂带对应处设有挡脚，触头断开时，所述撕裂带与所述继电器外壳的挡脚接触。

6.根据权利要求 2 或 4 所述的磁保持继电器动触头推动机构，其特征在于，所述动簧片的第一端部设置为旋转结构，所述旋转结构包括旋转支点用的旋转孔或旋转轴。

7.根据权利要求 1 所述的磁保持继电器动触头推动机构，其特征在于，所述动触头的软连接导线两端分别连接动触点尾部和动引出脚，使动静触头两侧流过电流方向一致。

8.根据权利要求 6 所述的磁保持继电器动触头推动机构，其特征在于，所述动触头的软连接导线为 n 形，U形或 M形，使动、静触点电流方向相同。

9.根据权利要求 1 所述的磁保持继电器动触头推动机构，其特征在于，所述推动块顶部设有三个圆柱，其中两个相邻圆柱夹持所述动簧片，推动所述动触头移动，另一个圆柱与所述衔铁部分的圆孔结构配合，将衔铁部分的转动传递到推动块。

10.根据权利要求 2 所述的磁保持继电器动触头推动机构，其特征在于，所述推动块的底部开设有长方形槽，所述外壳设置有导向柱，所述长方形槽套设在导向柱上，对推动块起导向作用，使推动块沿其做水平运动的同时可以做旋转运动。

11.根据权利要求 6 所述的磁保持继电器动触头推动机构，其特征在于，所述动触点尾部与动引出脚的软连接导线为固定连接，使电流经过动静触点后直接从软连接导线导通到动引出脚，动簧片不直接参与导电。