CN106024526A - 一种用于高压直流的拍合式电磁继电器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于高压直流的拍合式电磁继电器，包括：连接片、第一动簧片、第二动簧片、第一静导电片、第二静导电片、拍合式驱动组件及推动片。连接片上设有第一导电片及第二导电片，第一动簧片及第二动簧片具有固定端及自由端，第一动簧片的固定端固定于第一导电片上，自由端与推动片连接，第二动簧片的固定端固定于第二导电片上，自由端与推动片连接；推动片驱动第一动簧片及第二动簧片的自由端分别与第一静导电片及第二静导电片接通或断开；拍合式驱动组件驱动推动片往复运动。本发明的一种用于高压直流的拍合式电磁继电器，其具有结构简单、价格便宜、节省成本等优点。

Description

一种用于高压直流的拍合式电磁继电器

技术领域

本发明涉及继电器技术领域，特别是涉及一种用于高压直流的拍合式电磁继电器。

背景技术

现有的拍合式电磁继电器中，动簧片与随衔铁通过铆接方式连接，两者是金属与金属连接，且动簧片随着衔铁动作而动作。由于衔铁与铁芯间的气隙距离很短，在高压领域中，这种传统的拍合式电磁继电器无法满足绝缘要求，容易被击穿。

现有的拍合式电磁继电器，无论是单断点还是双断点的触点结构，当回路接通瞬间，两触点间有极大的电动斥力迫使触点产生回跳，并伴随着电弧的发生，使得触点烧蚀严重。特别是极大的电流情况下，触点间的压力无法保证触点稳定接触，触点在断开、闭合两种状态下反复切换，继电器很快烧毁，并有极大的爆炸风险。

现有的高压直流继电器采用的是螺线管结构，触点放置在一个密封环境内，该密封环境内是真空或高压气体，为Ⅰ级污染，可在较短的触点间隙下实现高压大电流切换，但这种高压直流继电器工艺复杂，价格昂贵。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种结构合理的用于高压直流的拍合式电磁继电器。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种用于高压直流的拍合式电磁继电器，包括：连接片、第一动簧片、第二动簧片、第一静导电片、所述第二静导电片、拍合式驱动组件及推动片；

所述连接片上设有第一导电片及第二导电片，所述第一动簧片及所述第二动簧片具有固定端及自由端，所述第一动簧片的固定端固定于所述第一导电片上，自由端与所述推动片连接，所述第二动簧片的固定端固定于所述第二导电片上，自由端与所述推动片连接；

所述推动片驱动所述第一动簧片及所述第二动簧片的自由端分别与所述第一静导电片及所述第二静导电片接通或断开；

所述拍合式驱动组件驱动所述推动片往复运动。

在其中一个实施例中，所述第一动簧片的自由端设有第一动触点。

在其中一个实施例中，所述第一静导电片上设有与所述第一动触点对应的第一静触点。

在其中一个实施例中，所述第二动簧片的自由端设有第二动触点。

在其中一个实施例中，所述第二静导电片上设有与所述第二动触点对应的第二静触点。

在其中一个实施例中，所述拍合式驱动组件包括漆包线、骨架、铁芯、轭铁、弹性件、衔铁，所述漆包线缠绕于所述骨架上，所述铁芯穿设于所述骨架并与所述轭铁连接，所述衔铁一端通过所述弹性件摆动设于所述轭铁上，所述衔铁的另一端与所述推动片连接。

在其中一个实施例中，所述铁芯为铆钉型。

在其中一个实施例中，所述弹性件为拉簧。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明通过设有第一动簧片、第二动簧片、第一静触点、第二静触点、第一导电片以及第二导电片等结构，当回路导通时，第一动簧片与第一导电片流过的电流方向相反，所以可以产生相互排斥的电动力，使第一动簧片向第一动触点一侧挤压，可以抵消一部分触点间的电动斥力，进而使第一静触点及第一动触点更贴合，更紧密，增加了接触点间的压力，降低了接触电阻，保证了接触的稳定性。在一定范围内，通过的电流越大，第一动簧片与第一导电片之间的电动力也越大，从而可以使得本继电器可承受较大的电流冲击，延长了继电器的使用寿命。

在接触点闭合的瞬间，接触点间的碰撞使得触点产生回跳，引起拉弧现象。在本发明的继电器中设有第一动簧片和第二动簧片，设计合理，结构精巧，并且能够有效地降低回跳，使继电器较快的达到稳定接触状态，减轻拉弧，延长继电器的寿命。同时具有结构简单、价格便宜、节省成本等较多优点。

附图说明

图1为本发明一实施例的用于高压直流的拍合式电磁继电器的结构图；

图2为图1所示的拍合式电磁继电器的局部结构图；

图3为图1所示的拍合式电磁继电器的动簧片及导电片的受力示意图；

图4为图1所示的拍合式电磁继电器的导电片的电流流向示意图；

图5为图1所示的拍合式电磁继电器的平面结构图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请一并参阅图1及图2，一种用于高压直流的拍合式电磁继电器10包括：连接片100、第一动簧片200、第二动簧片300、第一静导电片400、第二静导电片500、拍合式驱动组件600及推动片700。推动片700设有开孔，通过开孔将第一动簧片200及第二动簧片300固定在推动片700上，拍合式驱动组件600驱动推动片700往复运动，从而使第一动簧片200及第二动簧片300来回移动。推动片700是由塑胶铸造成型，具有极好的绝缘能力和极好的刚度。推动片700的往复运动可带动第一动簧片200及第二动簧片300的摆动。

本继电器通过绝缘的推动片700隔离了拍合式驱动组件600、第一动簧片200和第二动簧片300，使得连接片100、第一动簧片200、第二动簧片300、第一静导电片400、第二静导电片500和拍合式驱动组件600完全分离，不再需要将触点放置在密闭的环境中满足高压的要求，降低了生产成本，方便继电器直接应用于高压直流领域。

请一并参阅图2、图3及图4，连接片100上设有第一导电片110及第二导电片120，第一动簧片200及第二动簧片300具有固定端及自由端，第一动簧片200的固定端固定于第一导电片110上，自由端与推动片700连接，第二动簧片300的固定端固定于第二导电片120上，自由端与推动片700连接。推动片700驱动第一动簧片200及第二动簧片300的自由端分别与第一静导电片400及第二静导电片500接通或断开。

第一动簧片200的自由端设有第一动触点210，第一静导电片400上设有与第一动触点210对应的第一静触点410。

当电流从第一静触点410与第一动触点210通电接触时，两触点之间具有一定的电动斥力，并且该电动斥力是迫使第一静触点410及第一动触点210断开的。当电流由第一动簧片200流向第一导电片110时，第一动簧片200及第一导电片110的平行位置的电流方向是相反的，即该部分第一动簧片200及第一导电片110之间的电动力互相排斥，从而使第一动簧片200向第一动触点210一侧挤压，可以抵消一部分触点间的电动斥力，进而使第一静触点410及第一动触点210更贴合，更紧密，增加了接触点间的压力，降低了接触电阻，保证了接触的稳定性。

第二动簧片300的自由端设有第二动触点310，第二静导电片500上设有与第二动触点310对应的第二静触点510。

同理当电流由第二动簧片300流向第二导电片120时，第二动簧片300及第二导电片120的平行位置的电流方向是相反的，即该部分第二动簧片300及第二导电片120之间的电动力互相排斥，从而使第二动簧片300向第二动触点310二侧挤压，可以抵消二部分触点间的电动斥力，也可以使第二静触点510及第二动触点310更贴合，更紧密，增加了接触点间的压力，降低了接触电阻，保证了接触的稳定性。

当第一静触点410与第一动触点210接通，第二静触点510与第二动触点310接通时，并通过连接片就可以形成导通回路了。在一定范围内，通过的电流越大，第一动簧片200与第一导电片110之间的电动力也越大，从而可以使得本继电器可承受较大的电流冲击，延长了继电器的使用寿命。

在本继电器中第一动簧片200和第二动簧片300的结构设计，采用了串联方式，使负载电压分压，即相当于增加了接触点之间的间隙，提高了电弧熄灭的能力。

在接触点闭合的瞬间，接触点间的碰撞使得触点产生回跳，引起拉弧现象。在本发明的继电器中设有第一动簧片200和第二动簧片300，设计合理，结构精巧，并且能够有效地降低回跳，使继电器较快的达到稳定接触状态，减轻拉弧，延长继电器的寿命。同时具有结构简单、价格便宜、节省成本等较多优点。

请一并参阅图1及图5，用于高压直流的拍合式电磁继电器10还包括磁吹灭弧组件800，磁吹灭弧组件800包括第一磁钢810及第二磁钢820，第一磁钢810位于第一动簧片200与第一静导电片400的结合处，第二磁钢820位于第二动簧片300与第二静导电片500的结合处。磁吹灭弧组件800还包括支架830，第一磁钢810及第二磁钢820设于支架830上。

磁吹灭弧组件800作用在于在接触点接通或者断开的瞬间，利用第一磁钢810、第二磁钢820形成的空间磁场对电荷的作用，使得产生的电弧向触点两侧偏移、拉长，加快电弧的熄灭，加强本继电器过流能力。直流电并不具备交流过零电弧熄灭能力。上述的磁吹灭弧组件800可加强电弧熄灭能力，从而使本继电器可应用于高压直流领域。

请参阅图1，拍合式驱动组件600包括漆包线610、骨架620、铁芯630、轭铁640、弹性件650、衔铁660，漆包线610缠绕于骨架620上，组成电磁线圈。铁芯630穿设于骨架620并与轭铁640固定连接，衔铁660一端通过弹性件650摆动设于轭铁640上，衔铁660的另一端与推动片700连接。铁芯630为铆钉型，弹性件650为拉簧。其中，轭铁640上设有与衔铁660配合的卡口，衔铁660穿设卡口与拉簧固定连接，衔铁660可在卡口内往复运动。

当漆包线610内输入直流信号后，电磁线圈产生磁场，抵消拉簧作用力后，迫使衔铁660与铁芯630大端拍合。衔铁660摆动带动推动片700直线运动，推动片700的直线运动带动第一动簧片200及第二动簧片300移动，使得第一动触点210和第二动触点310分别于第一静触点410和第二静触点510接触，导通回路。

当漆包线610内断开直流信号后，在拉簧作用下，衔铁660复位，衔铁660带动推动片700直线运动，推动第一动簧片200及第二动簧片300回弹，从而断开第一动触点210与第一静触点410、第二动触点310与第二静触点510的接触，断开回路，继电器停止工作。

请参阅图2，为了提高用于高压直流的拍合式电磁继电器10的结构合理性，例如，所述推动片700为包括横杆710及竖杆720，所述横杆710与所述竖杆720连接形成“T”字形，所述第一动簧片200及所述第二动簧片300的自由端分别与所述横杆710的两端连接，所述拍合式驱动组件600具有一衔铁660，所述衔铁660的一端与所述竖杆720连接，所述竖杆720位于所述第一静导电片400及所述第二静导电片500之间。可知，第一动簧片200、所述第二动簧片300、衔铁660与推动片700之间的连接点的连线形成三角形结构，三角形结构使得推动片700在运动的过程上更加稳定，并且，竖杆720位于第一静导电片400及第二静导电片500之间，使得横杆710可以受力更加均匀，增加了运动的平稳性，从而提高了高压直流的拍合式电磁继电器10的结构合理性。

请参阅图2，为了进一步提高用于高压直流的拍合式电磁继电器10的结构合理性，例如，所述横杆710的两端分别设有第一弹片712及第二弹片714，所述第一弹片712及所述第二弹片714的一端固定于所述横杆710上，所述第一弹片712及所述第二弹片714的另一端分别弹性抵持于所述第一动簧片200及所述第二动簧片300上。可知，当所述第一动簧片200及所述第二动簧片300分别与所述第一静导电片400及所述第二静导电片500接触时会受到电动斥力的影响，通过设置所述第一弹片712及所述第二弹片714分别对所述第一动簧片200及所述第二动簧片300的弹性抵持力作用，使得所述第一动簧片200及所述第二动簧片300分别紧紧贴附于所述第一静导电片400及所述第二静导电片500，从而提高了高压直流的拍合式电磁继电器10的结构合理性。

请参阅图3，为了进一步提高用于高压直流的拍合式电磁继电器10的结构合理性，例如，所述第一动簧片200及所述第二动簧片300上形成一圆弧弯折状弹性力加强片20，所述弹性力加强片20一方面可以作为所述第一动簧片200及所述第二动簧片300在发生弹性摆动时的弯折点，一方面可以进一步加强所述第一动簧片200及所述第二动簧片300的弹性力，另一方面可以提高所述第一动簧片200及所述第二动簧片300的使用寿命，从而提高了高压直流的拍合式电磁继电器10的结构合理性。例如，所述弹性力加强片20内还可以内置螺旋状的弹性钢丝，通过在所述弹性力加强片20内置螺旋状的弹性钢丝，可以更进一步提高所述第一动簧片200及所述第二动簧片300的使用寿命。

请参阅图3，为了更进一步提高用于高压直流的拍合式电磁继电器10的结构合理性，例如，所述连接片100弯折形成对所述横杆710进行收容的避空槽30，当拍合式驱动组件600推动推动片700复位，所述横杆710可收容于所述避空槽30内，可以节省空间的占据，从而提高了高压直流的拍合式电磁继电器10的结构合理性。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明通过设有第一动簧片、第二动簧片、第一静触点、第二静触点、第一导电片以及第二导电片等结构，当回路导通时，第一动簧片与第一导电片流过的电流方向相反，所以可以产生相互排斥的电动力，使第一动簧片向第一动触点一侧挤压，可以抵消一部分触点间的电动斥力，进而使第一静触点及第一动触点更贴合，更紧密，增加了接触点间的压力，降低了接触电阻，保证了接触的稳定性。在一定范围内，通过的电流越大，第一动簧片与第一导电片之间的电动力也越大，从而可以使得本继电器可承受较大的电流冲击，延长了继电器的使用寿命。

在接触点闭合的瞬间，接触点间的碰撞使得触点产生回跳，引起拉弧现象。在本发明的继电器中设有第一动簧片和第二动簧片，设计合理，结构精巧，并且能够有效地降低回跳，使继电器较快的达到稳定接触状态，减轻拉弧，延长继电器的寿命。同时具有结构简单、价格便宜、节省成本等较多优点。

磁吹灭弧组件作用在于在接触点接通或者断开的瞬间，利用第一磁钢、第二磁钢形成的空间磁场对电荷的作用，使得产生的电弧向触点两侧偏移、拉长，加快电弧的熄灭，加强本继电器过流能力。直流电并不具备交流过零电弧熄灭能力。上述的磁吹灭弧组件可加强电弧熄灭能力，从而使本继电器可应用于高压直流领域。

以上所述实施方式仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种用于高压直流的拍合式电磁继电器，其特征在于，包括：连接片、第一动簧片、第二动簧片、第一静导电片、所述第二静导电片、拍合式驱动组件及推动片；

所述连接片上设有第一导电片及第二导电片，所述第一动簧片及所述第二动簧片具有固定端及自由端，所述第一动簧片的固定端固定于所述第一导电片上，自由端与所述推动片连接，所述第二动簧片的固定端固定于所述第二导电片上，自由端与所述推动片连接；

所述推动片驱动所述第一动簧片及所述第二动簧片的自由端分别与所述第一静导电片及所述第二静导电片接通或断开；

所述拍合式驱动组件驱动所述推动片往复运动。

2.根据权利要求1所述的用于高压直流的拍合式电磁继电器，其特征在于，所述第一动簧片的自由端设有第一动触点。

3.根据权利要求2所述的用于高压直流的拍合式电磁继电器，其特征在于，所述第一静导电片上设有与所述第一动触点对应的第一静触点。

4.根据权利要求1所述的用于高压直流的拍合式电磁继电器，其特征在于，所述第二动簧片的自由端设有第二动触点。

5.根据权利要求4所述的用于高压直流的拍合式电磁继电器，其特征在于，所述第二静导电片上设有与所述第二动触点对应的第二静触点。

6.根据权利要求1所述的用于高压直流的拍合式电磁继电器，其特征在于，所述拍合式驱动组件包括漆包线、骨架、铁芯、轭铁、弹性件、衔铁，所述漆包线缠绕于所述骨架上，所述铁芯穿设于所述骨架并与所述轭铁连接，所述衔铁一端通过所述弹性件摆动设于所述轭铁上，所述衔铁的另一端与所述推动片连接。

7.根据权利要求6所述的用于高压直流的拍合式电磁继电器，其特征在于，所述铁芯为铆钉型。

8.根据权利要求6所述的用于高压直流的拍合式电磁继电器，其特征在于，所述弹性件为拉簧。