CN106941056A - 一种具有平衡式衔铁部分的磁保持继电器 - Google Patents

一种具有平衡式衔铁部分的磁保持继电器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有平衡式衔铁部分的磁保持继电器，包括底座、线圈架、衔铁部分和两组对应相配合的动簧、静簧；还包括一长转轴，所述长转轴固定在衔铁部分的一端以使处在衔铁部分的另一端的衔铁能够围绕长转轴转动；所述线圈架和/或底座上设有二个用以支撑所述长转轴能够转动的轴孔，并使衔铁部分的电磁吸力作用点和衔铁部分的推力作用点分别处在所述两个轴孔对长转轴支撑后所形成的支撑作用线的两边，以使电磁吸力作用点相对支撑作用线的扭矩和推力作用点相对支撑作用线的扭矩相互抵消。本发明能够有效降低衔铁部分在切换过程中的扭动问题，保证了产品参数的稳定性，从而达到了提高产品可靠性的目的。

Description

一种具有平衡式衔铁部分的磁保持继电器
技术领域
本发明涉及继电器技术领域，特别是涉及一种具有平衡式衔铁部分的磁保持继电器。
背景技术
现有磁保持继电器的结构由磁路系统、接触系统、推动机构和基座(或称为底座)组成。磁路系统一般由两个基本的磁路组成，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，推动机构一般由推动块担当。继电器线圈通正向脉冲电压，磁路系统工作，推动块推动动簧部分，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，推动块推动动簧部分，使触点断开，继电器复归。
现有技术的一种磁保持继电器，如图1、图2和图3所示，这种磁保持继电器包括底座100、线圈架200、衔铁部分300和两组对应相配合的动簧400、静簧500，其中的衔铁部分300是将衔铁和推动块组合在一起，衔铁部分300的衔铁301用来与磁路部分相配合，衔铁部分300的推动部302用来与动簧400中的动簧片401相配合，在线圈架200上设有一短转轴201，在衔铁部分300的一端设有转轴孔303，衔铁部分300的一端的转轴孔303与线圈架200的短转轴201相配合，衔铁301设在衔铁部分300的另一端，当线圈通正、反向脉冲电压时，衔铁部分300的衔铁301在正、反向电磁吸力的作用下，使得衔铁部分300围绕线圈架200的短转轴201转动，衔铁部分300的两个推动部302交替地推动对应的动簧片401，使对应动簧片401的动触点402与对应的静触点502相接触，从而实现切换负载。如图3所示，由于衔铁部分300的转轴孔303与线圈架200上的短转轴201的配合长度很短(即配合段太短)，衔铁部分300的电磁吸力作用点(即衔铁301与铁芯、轭铁的接触处)与短转轴201作用线的力臂为b，衔铁部分300的推力作用点(即推动部302与动簧400的作用位置)与短转轴201作用线的力臂为a，其力臂a、b均在短转轴201的同一侧(如图3所示的下侧)，并且衔铁部分300的转轴孔303与线圈架200的短转轴201一定是间隙配合，因此继电器在切换负载时会导致转动力矩不平衡，使得衔铁部分300在动作过程中会产生较大的扭动，从而导致衔铁部分300的衔铁301与磁路系统的铁芯、轭铁的接触点和衔铁部分300的推动部302与动簧的接触点很不稳定，使得产品的参数也及不稳定，严重影响产品的可靠性。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种具有平衡式衔铁部分的磁保持继电器，通过结构的改进，能够有效降低衔铁部分在切换过程中的扭动问题，保证了产品参数的稳定性，从而达到了提高产品可靠性的目的。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有平衡式衔铁部分的磁保持继电器，包括底座、线圈架、衔铁部分和两组对应相配合的动簧、静簧；所述线圈架、动簧和静簧分别装在底座的对应位置；所述衔铁部分具有用来与磁路部分相配合的衔铁和用来与动簧相配合的推动部；该磁保持继电器还包括一长转轴，所述长转轴固定在衔铁部分的一端以使处在衔铁部分的另一端的衔铁能够围绕长转轴转动；所述线圈架和/或底座上设有二个用以支撑所述长转轴能够转动的轴孔，并使衔铁部分的电磁吸力作用点和衔铁部分的推力作用点分别处在所述两个轴孔对长转轴支撑后所形成的支撑作用线的两边，以使电磁吸力作用点相对支撑作用线的扭矩和推力作用点相对支撑作用线的扭矩相互抵消。
所述衔铁部分的电磁吸力作用点至所述两个轴孔对长转轴支撑后所形成的支撑作用线的距离和衔铁部分的推力作用点至所述两个轴孔对长转轴支撑后所形成的支撑作用线的距离大致相等。
所述衔铁部分的电磁吸力作用点至所述两个轴孔对长转轴支撑后所形成的支撑作用线的距离和衔铁部分的推力作用点至所述两个轴孔对长转轴支撑后所形成的支撑作用线的距离均大致为零。
所述衔铁部分的一端设有衔铁孔，所述长转轴的一端通过过盈方式紧固在衔铁部分的衔铁孔中。
所述衔铁部分的一端设有衔铁孔，衔铁孔的旁边还设有点胶槽，所述长转轴的一端以插装方式配合在衔铁部分的衔铁孔，并通过点胶方式使长转轴的一端固定在衔铁部分的一端。
所述长转轴的一端通过注塑方式与衔铁部分的一端连接成一体。
所述两个轴孔分别设在线圈架上。
所述两个轴孔中的一个设在线圈架上，另一个设在底座上。
一种具有平衡式衔铁部分的磁保持继电器，包括底座、线圈架、衔铁部分和两组对应相配合的动簧、静簧；所述线圈架、动簧和静簧分别装在底座的对应位置；所述衔铁部分具有用来与磁路部分相配合的衔铁和用来与动簧相配合的推动部；该磁保持继电器还包括一长转轴，所述长转轴的一端固定在底座上，衔铁部分的一端设有长轴孔，衔铁部分的长轴孔可转动地配合在所述长转轴的另一端以使处在衔铁部分的另一端的衔铁能够围绕长转轴转动，并使长轴孔对长转轴支撑后所形成的支撑作用线处在与衔铁部分的电磁吸力作用点和衔铁部分的推力作用点相适配的位置，以使切换负载过程中衔铁部分产生的扭动量处于预置的范围。
所述长转轴的另一端还设有帽头，所述衔铁部分的一端的长轴孔设有台阶，所述长转轴插入所述衔铁部分的一端的长轴孔时，所述长转轴的帽头微间隙配合在所述衔铁部分的长轴孔的台阶处，以限制所述衔铁部分沿着长转轴的轴线方向串动。
与现有技术相比较，本发明的有益效果是：
1、本发明由于采用了让衔铁部分的转轴与转轴孔的配合段足够长，即便力矩不平衡，导致的衔铁扭动量也极小，从而避免了衔铁部分转动过程中因力臂导致的力矩不平衡而使衔铁部分扭动问题，从结构上避免了衔铁部分在切换负载过程中出现的推动部与动簧接触点不稳定情况，也避免了衔铁部分的衔铁与磁路部分的铁芯、轭铁的接触点不稳定的情况，保证了产品的参数稳定性。进而提高了产品的可靠性。
2、本发明由于采用了将衔铁部分的电磁吸力作用点至所述两个轴孔对长转轴支撑后所形成的支撑作用线的距离和衔铁部分的推力作用点至所述两个轴孔对长转轴支撑后所形成的支撑作用线的距离设置成大致相等，使电磁吸力作用点相对支撑作用线的扭矩和推力作用点相对支撑作用线的扭矩能够相互抵消。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种具有平衡式衔铁部分的磁保持继电器不局限于实施例。
附图说明
图1是现有技术的磁保持继电器(衔铁部分分离)的构造示意图；
图2是现有技术的磁保持继电器的衔铁部分的构造示意图；
图3是现有技术的磁保持继电器的结构剖视图；
图4是实施例一本发明的磁保持继电器(衔铁部分分离)的构造示意图；
图5是实施例一本发明的磁保持继电器的结构剖视图；
图6是实施例一本发明的磁保持继电器的衔铁部分的构造示意图；
图7是实施例一本发明的磁保持继电器的衔铁部分的主视图；
图8是实施例一本发明的磁保持继电器的衔铁部分和长转轴的结构示意图；
图9是实施例一本发明的磁保持继电器的衔铁部分和长转轴配合后的结构示意图；
图10是实施例一本发明的磁保持继电器的衔铁部分和长转轴配合后的立体示意图；
图11是实施例一本发明的磁保持继电器的衔铁部分和动簧相配合的结构示意图；
图12是实施例二本发明的磁保持继电器(衔铁部分分离)的构造示意图；
图13是实施例二本发明的磁保持继电器的线圈架的构造示意图；
图14是实施例三本发明的磁保持继电器(衔铁部分分离)的构造示意图；
图15是实施例三本发明的磁保持继电器(衔铁部分分离)的结构剖视图；
图16是实施例三本发明的磁保持继电器的结构剖视图。
具体实施方式
实施例一
参见图4至图11所示，本发明的一种具有平衡式衔铁部分的磁保持继电器，包括底座1、线圈架2、衔铁部分3和两组对应相配合的动簧4、静簧5；所述线圈架2、动簧4和静簧5分别装在底座1的对应位置；所述衔铁部分3具有用来与磁路部分相配合的衔铁31和用来与动簧相配合的推动部32；该磁保持继电器还包括一长转轴6，所述长转轴6固定在衔铁部分3的一端以使处在衔铁部分的另一端的衔铁31能够围绕长转轴6转动；所述线圈架和/或底座上设有二个用以支撑所述长转轴能够转动的轴孔，本实施例中，两个轴孔中的一个轴孔21设在线圈架2上，另一个轴孔11设在底座1上；并使衔铁部分的电磁吸力作用点B和衔铁部分的推力作用点A分别处在所述两个轴孔对长转轴支撑后所形成的支撑作用线M的两边，以使电磁吸力作用点B相对支撑作用线M的扭矩和推力作用点A相对支撑作用线M的扭矩相互抵消。
本实施例中，衔铁部分的电磁吸力作用点B至所述两个轴孔对长转轴支撑后所形成的支撑作用线M的距离b和衔铁部分的推力作用点A至所述两个轴孔对长转轴支撑后所形成的支撑作用线M的距离a大致相等。当然，也可以是使衔铁部分的电磁吸力作用点B和衔铁部分的推力作用点A分别处在所述两个轴孔对长转轴支撑后所形成的支撑作用线上，此时，电磁吸力作用点B相对于两个轴孔对长转轴支撑后所形成的支撑作用线M的力臂为零，衔铁部分的推力作用点A相对于两个轴孔对长转轴支撑后所形成的支撑作用线M的力臂也为零。
本实施例中，衔铁部分3的一端设有衔铁孔33，衔铁孔33的旁边还设有点胶槽34，所述长转轴6的一端以插装方式配合在衔铁部分的衔铁孔33，并通过在点胶槽34点胶方式使长转轴6的一端固定在衔铁部分3的一端。
当然，也可以采用其他方式实现长转轴的一端固定在衔铁部分3的一端，比如，可以将长转轴的一端通过过盈方式紧固在衔铁部分的衔铁孔中；还可以将长转轴的一端通过注塑方式与衔铁部分的一端连接成一体。
装配时，是将金属或其他材质制成的长转轴6与衔铁部分3通过点胶(如图9所示)方式形成一个整体，然后将长转轴6装入线圈架2的轴孔21和装入底座1的轴孔11，利用线圈架2的轴孔21和底座1的轴孔11对长转轴6进行支撑，大大增加了长转轴6与孔的配合长度，相对于现有技术来说，相当于让转轴的支撑作用线移到下面，通过调整长转轴6的尺寸和轴孔21、轴孔11的位置，可以使转轴的支撑作用线处在衔铁部分的电磁吸力作用点B和衔铁部分的推力作用点A之间，也就是让电磁吸力作用点B对长转轴的支撑作用线M的力臂b和推力作用点A对长转轴的支撑作用线M的力臂a处在长转轴的支撑作用线(即大致中心)的上、下侧，通过调节衔铁部分3的推动部32与动簧的推动点或长转轴6的尺寸，使得力臂a≈b，且长转轴6与转轴孔的配合段足够长，即便力矩不平衡，导致的衔铁扭动量也极小；从而避免了衔铁部分3转动过程中因力臂导致的力矩不平衡而使衔铁扭动问题，从结构上避免了衔铁部分3在切换负载过程中出现的推动部32与动簧接触点不稳定情况，也避免了衔铁部分3与磁路部分的铁芯、轭铁的接触点不稳定的情况，可以保证产品的参数稳定性。
实施例二
参见图12至图13所示，本发明的一种具有平衡式衔铁部分的磁保持继电器，与实施例一的不同之处在于，本实施例的两个轴孔21、22都是设在线圈架2上，利用线圈架2的轴孔21、轴孔22用以支撑所述长转轴6能够转动。
实施例三
参见图14至图16所示，本发明的一种具有平衡式衔铁部分的磁保持继电器，与实施例一的不同之处在于，所述长转轴6的一端是固定在底座1上，线圈架2上无须设轴孔，衔铁部分3的一端设有长轴孔35，衔铁部分的长轴孔35可转动地配合在所述长转轴6的另一端以使处在衔铁部分的另一端的衔铁31能够围绕长转轴6转动，并使长轴孔35对长转轴支撑后所形成的支撑作用线处在与衔铁部分的电磁吸力作用点和衔铁部分的推力作用点相适配的位置，以使切换负载过程中衔铁部分产生的扭动量处于预置的范围。
本实施例中，长转轴6的另一端还设有帽头61，所述衔铁部分的一端的长轴孔35设有台阶351，所述长转轴6插入所述衔铁部分的一端的长轴孔35时，所述长转轴的帽头61微间隙地配合在所述衔铁部分的长轴孔的台阶351处，以限制所述衔铁部分3沿着长转轴6的轴线方向串动。
装配时，是将金属或其他材质制成的长转轴6从衔铁部分1的长轴孔35插到底座1的插孔12内，其中长转轴6与底座1的插孔12紧配，长转轴6与衔铁部分2的长轴孔35为微间隙配合，且长转轴6的帽头61与衔铁部分3的长轴孔的台阶351(即小平面)微间隙配合；其中衔铁部分的长轴孔35的长度可自由调节，其长度的调节要求能满足产品在切换过程中需要控制的扭动量即可，即通过衔铁部分3的长轴孔35与长转轴6的配合长度控制来达到控制衔铁部分3扭动量的效果，然后长转轴6的帽头61与衔铁部分3的长轴孔的台阶351(即小平面)的微间隙配合可控制衔铁部分的上下串动问题。从而避免了衔铁部分转动过程中因力臂导致的力矩不平衡而使衔铁部分扭动问题，从结构上避免了衔铁部分在切换负载过程中出现的扭动不稳定情况，保证了产品的参数稳定性。
上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种具有平衡式衔铁部分的磁保持继电器，包括底座、线圈架、衔铁部分和两组对应相配合的动簧、静簧；所述线圈架、动簧和静簧分别装在底座的对应位置；所述衔铁部分具有用来与磁路部分相配合的衔铁和用来与动簧相配合的推动部；其特征在于：该磁保持继电器还包括一长转轴，所述长转轴固定在衔铁部分的一端以使处在衔铁部分的另一端的衔铁能够围绕长转轴转动；所述线圈架和/或底座上设有二个用以支撑所述长转轴能够转动的轴孔，并使衔铁部分的电磁吸力作用点和衔铁部分的推力作用点分别处在所述两个轴孔对长转轴支撑后所形成的支撑作用线的两边，以使电磁吸力作用点相对支撑作用线的扭矩和推力作用点相对支撑作用线的扭矩相互抵消。
2.根据权利要求1所述的具有平衡式衔铁部分的磁保持继电器，其特征在于：所述衔铁部分的电磁吸力作用点至所述两个轴孔对长转轴支撑后所形成的支撑作用线的距离和衔铁部分的推力作用点至所述两个轴孔对长转轴支撑后所形成的支撑作用线的距离大致相等。
3.根据权利要求2所述的具有平衡式衔铁部分的磁保持继电器，其特征在于：所述衔铁部分的电磁吸力作用点至所述两个轴孔对长转轴支撑后所形成的支撑作用线的距离和衔铁部分的推力作用点至所述两个轴孔对长转轴支撑后所形成的支撑作用线的距离均大致为零。
4.根据权利要求1或2或3所述的具有平衡式衔铁部分的磁保持继电器，其特征在于：所述衔铁部分的一端设有衔铁孔，所述长转轴的一端通过过盈方式紧固在衔铁部分的衔铁孔中。
5.根据权利要求1或2或3所述的具有平衡式衔铁部分的磁保持继电器，其特征在于：所述衔铁部分的一端设有衔铁孔，衔铁孔的旁边还设有点胶槽，所述长转轴的一端以插装方式配合在衔铁部分的衔铁孔，并通过点胶方式使长转轴的一端固定在衔铁部分的一端。
6.根据权利要求1或2或3所述的具有平衡式衔铁部分的磁保持继电器，其特征在于：所述长转轴的一端通过注塑方式与衔铁部分的一端连接成一体。
7.根据权利要求1或2或3所述的具有平衡式衔铁部分的磁保持继电器，其特征在于：所述两个轴孔分别设在线圈架上。
8.根据权利要求1或2或3所述的具有平衡式衔铁部分的磁保持继电器，其特征在于：所述两个轴孔中的一个设在线圈架上，另一个设在底座上。
9.一种具有平衡式衔铁部分的磁保持继电器，包括底座、线圈架、衔铁部分和两组对应相配合的动簧、静簧；所述线圈架、动簧和静簧分别装在底座的对应位置；所述衔铁部分具有用来与磁路部分相配合的衔铁和用来与动簧相配合的推动部；其特征在于：该磁保持继电器还包括一长转轴，所述长转轴的一端固定在底座上，衔铁部分的一端设有长轴孔，衔铁部分的长轴孔可转动地配合在所述长转轴的另一端以使处在衔铁部分的另一端的衔铁能够围绕长转轴转动，并使长轴孔对长转轴支撑后所形成的支撑作用线处在与衔铁部分的电磁吸力作用点和衔铁部分的推力作用点相适配的位置，以使切换负载过程中衔铁部分产生的扭动量处于预置的范围。
10.根据权利要求9所述的具有平衡式衔铁部分的磁保持继电器，其特征在于：所述长转轴的另一端还设有帽头，所述衔铁部分的一端的长轴孔设有台阶，所述长转轴插入所述衔铁部分的一端的长轴孔时，所述长转轴的帽头微间隙配合在所述衔铁部分的长轴孔的台阶处，以限制所述衔铁部分沿着长转轴的轴线方向串动。
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