CN107342190A - 一种双稳态的磁保持继电器的推动机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种磁保持继电器，特别是涉及一种双稳态磁保持继电器的推动机构，包括安装在磁保护继电器的壳体座中的对称磁路模块、动片组件、静片组件、移动式推力体；所述对称磁路模块包括线圈组件、可转动的衔铁组件，衔铁组件上设有用于驱动所述移动式推力体移动的推力头；动片组件包括动簧片及固定于动簧片上的动触头，静片组件包括静触头，在所述动簧片的两侧且相对于动触头对称的位置设置有一对弹力片，移动式推力体上设有用于与所述一对弹力片接触的一对推力端，所述移动式推力体作推动动簧片的动触头与静触头接触的移动时，所述一对弹力片与所述的一对推力端配对接触。本发明具有触点接触稳定可靠、寿命长、结构紧凑的优点。

Description

一种双稳态的磁保持继电器的推动机构

技术领域

本发明涉及一种磁保持继电器，特别是涉及一种双稳态磁保持继电器的推动机构。

背景技术

磁保持继电器是一种能够频繁开合、能够承载所规定大功率电流的负荷开关。现有的一种继电器是利用线圈流过电流产生磁场，然后通过永磁铁，在断电情况下也能够保持现有状态，使触头能够闭合和断开，以达到控制大负载的电流。它广泛应用于电力，配电及工业自动化领域。

但是在现有磁保持继电器设计中，使得磁保持继电器的动触点与静触点接触并产生一定压力的弹性结构，通常只有单一的弹簧或者导电的动簧片单边来担当。因为靠单边担当结构，造成触点对中性和稳定性差，触点偏心接触容易导致触点压力不稳定，由此降低了触点的寿命和抗短路电流的能力，由此导致大功率的磁保持继电器的负荷能力大幅度下降。

另外，在现有磁保持继电器设计中，由于驱动动簧片移动的衔铁组件上的推力头是通过转动方式驱动推片平移，再由推片带动动簧片的动触点移动的，其推力头与推片之间会有微量的相对滑移和一定的摩擦，长时间使用后接触面上会产生磨损，磨损的产生导致摩擦力的进一步加大，从而使得衔铁组件的驱动力有较大部分消耗在推力头与推片的摩擦力上，导致磁保持继电器动作可靠性下降，并降低了磁保持继电器的使用寿命。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种双稳态磁保持继电器的推动机构，旨在克服现有磁保持继电器触点对中性差、稳定性差以及动作可靠性差的弊端，以提高触点的抗短路电流的能力，延长磁保持继电器的寿命。具体的技术方案如下：

一种双稳态的磁保持继电器的推动机构，包括安装在磁保护继电器的壳体座中的对称磁路模块、动片组件、静片组件、移动式推力体；所述对称磁路模块包括线圈组件、可转动的衔铁组件，所述线圈组件用于通电后驱动衔铁组件转动，所述衔铁组件上设有用于驱动所述移动式推力体移动的推力头；所述动片组件包括动簧片及固定于动簧片上的动触头，所述静片组件包括静触头，在所述动簧片的两侧且相对于动触头对称的位置设置有一对弹力片，所述移动式推力体上设有用于与所述一对弹力片接触的一对推力端，所述移动式推力体作推动动簧片的动触头与静触头接触的移动时，所述一对弹力片与所述的一对推力端配对接触。

上述技术方案中，动片组件中的动触头的两侧设置有一对对称的弹力片，移动式推力体设有一对推力端，通过一对推力端推动一对弹力片，带动动触头与静触头接触。由于推力端与动簧片为两侧对称接触，在拉合闸时能始终保持两侧对称推进，使得触点保持对中，从而能够有效保证触点间可靠接触。与现有技术中的单边推动方式相比，采用对称推动方式使得触点的稳定性和可靠性大大加强了，不会出现传统单边推动时容易出现动簧片歪斜进而导致触点的抗短路电流能力下降的弊端，提高了触点接触的稳定性和可靠性，增强了大功率磁保持继电器的负荷能力，也大大延长了继电器的使用寿命。

本技术方案中，所述静片组件还包括静片，所述静触头与静片相固定，所述动片组件还包括大分流片、小分流片、导电片，所述大分流片、小分流片、动簧片依次层叠在一起组成簧片叠合体，所述簧片叠合体的一端铆接有所述动触头，所述簧片叠合体的另一端与导电片固定。

本技术方案中，所述动片组件数量为2个以上、所述静片组件数量与动片组件数量相同，所述移动式推力体数量为1个，且所述移动式推力体上设置的推力端的对数与动片组件数量相同。

为了使得磁保持继电器的结构更加紧凑，有利于磁保持继电器的小型化，所述动片组件、静片组件为整体竖向设置、平行排列，所述动触头朝向静触头的方向为横向，所述移动式推力体为整体横向设置，且移动式推力体的移动方式为横向移动。

上述技术方案中，由于动片组件、静片组件为整体竖向设置、平行排列，使得装配简单，生产效率高，同时动簧片部分所占空间也小，能够促进磁保持继电器小型化，微型化发展；而移动式推力体为整体横向设置，从而实现了一个移动式推力体可以同时推动多个动触点，有利于提高触点动作的同步性；竖向设置的动片组件、静片组件结合横向设置的移动式推力体，使得磁保持继电器的结构更为紧凑，有利于减小产品体积，并可以简化加工工艺，提高组装装配能力，减少加工成本和减少材料成本。

为了提高动簧片的疲劳寿命，同时提高触点压力的稳定性和可靠性，所述动簧片上的弹力片具有面向所述推力端的拱形部，所述拱形部包括第一圆弧和第一折弯；在所述动簧片上远离动触头的一端设有弯形部，所述弯形部包括第二圆弧及第二折弯。由于两侧弹片都带有圆弧折弯，其机械寿命可以提高到百万次，且可靠性好。

本技术方案中，所述移动式推力体上设有用于容纳所述推力头的凹槽，所述衔铁组件上的推力头与所述凹槽间隙配合。

作为优选方案，所述推力头上与所述凹槽接触的面为弧形面。弧形面的设置可以减少推力头动作时与凹槽面之间的滑动摩擦力。

作为进一步的改进，还可以在所述推力头上安装有滚动轴承，所述滚动轴承的外圆与所述凹槽间隙配合。考虑到由一个移动式推力体同时推动多个动片组件的动触点的推动力较大，推力头上安装有滚动轴承可以大幅度降低推力头动作时与凹槽面之间的摩擦力，从而提高移动式推力体动作的可靠性。

作为进一步的改进，还可以在移动式推力体的推动部位设置隔离带，以阻挡继电器负载在拉合闸时产生的飞弧，使磁路推动部位不受污染，以有效提高继电器使用寿命。

本发明的有益效果是：

第一，本发明的一种双稳态磁保持继电器的推动机构，在动簧片上设置一对相对于动触点对称的弹力片，移动式推力体设有一对推力端，通过一对推力端推动一对弹力片，带动动触头与静触头接触。由于推力端与动簧片为两侧对称接触，在拉合闸时能始终保持两侧对称推进，使得触点保持对中，从而能够有效保证触点间可靠接触。与现有技术中的单边推动方式相比，采用对称推动方式使得触点的稳定性和可靠性大大加强了，不会出现传统磁保持继电器单边推动时容易出现动簧片歪斜进而导致触点的抗短路电流能力下降的弊端，提高了触点接触的稳定性和可靠性，增强了大功率磁保持继电器的负荷能力，也大大延长了继电器的使用寿命。

第二，本发明的一种双稳态磁保持继电器的推动机构，动片组件、静片组件为整体竖向设置、平行排列，使得装配简单，生产效率高，同时动簧片部分所占空间也小，能够促进磁保持继电器小型化，微型化发展；而移动式推力体为整体横向设置，从而实现了采用一个移动式推力体可以同时推动多个动触点，有利于提高触点动作的同步性；竖向设置的动片组件、静片组件结合横向设置的移动式推力体，使得磁保持继电器的结构更为紧凑，有利于减小产品体积，并可以简化加工工艺，提高组装装配能力，减少加工成本和减少材料成本。

第三，本发明的一种双稳态磁保持继电器的推动机构，衔铁组件上的推力头上安装有滚动轴承，可以大幅度降低推力头动作时与移动式推力体的凹槽面之间的摩擦力，减少推力头与移动式推力体的凹槽面之间的磨损，进而提高移动式推力体动作的可靠性，特别适用于大功率磁保持继电器中采用一个移动式推力体同时推动多个动触点需要较大推动力的情况。

附图说明

图1是本发明的一种双稳态磁保持继电器的推动机构的结构示意图；

图2是图1中动片组件的三维结构示意图；

图3是图1中静片组件的三维结构示意图；

图4是图1中移动式推力体的三维结构示意图；

图5是图1中衔铁组件与移动式推力体的凹槽配合部分的结构示意图；

图6是图1中，在本发明的推力头上安装了滚动轴承的结构示意图。

图7是铆接有动触头的簧片叠合体的三维结构示意图；

图8是本发明的一种双稳态磁保持继电器的推动机构的三维结构示意图(图中不包含线圈组件及衔铁组件)；

图9是图8中三维视图的后视三维结构示意图；

图10是移动式推力体、动片组件、静片组件相互位置关系的剖面结构示意图(断开位置)；

图11是动片组件中的弹力片在移动式推力体中的位置关系的三维结构示意图；

图12是本发明的一种双稳态磁保持继电器的推动机构安装在壳体座中的结构示意图；

图13是是本发明的一种双稳态磁保持继电器的推动机构安装在壳体座中的三维结构示意图。

图中：100、动片组件，101、动簧片、102、动触头，103、弹力片，104、大分流片、105、小分流片、106、导电片，107、拱形部，108、第一圆弧，109、第一折弯；110、弯形部，111、第二圆弧，112、第二折弯；

图中：200、静片组件，201、静片，202、静触头；

图中：300、移动式推力体，301、推力端，302、凹槽；

图中：400、线圈组件；

图中：500、衔铁组件，501、推力头，502、推力头上的弧形面，503、滚动轴承；

图中：600、壳体座。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1至13所示为本发明的一种双稳态磁保持继电器的推动机构的实施例，包括安装在磁保护继电器的壳体座中的对称磁路模块、动片组件100、静片组件200、移动式推力体300；所述对称磁路模块包括线圈组件400、可转动的衔铁组件500，所述线圈组件400用于通电后驱动衔铁组件500转动，所述衔铁组件500上设有用于驱动所述移动式推力体300移动的推力头502；所述动片组件100包括动簧片101及固定于动簧片101上的动触头102，所述静片组件200包括静触头202，在所述动簧片101的两侧且相对于动触头102对称的位置设置有一对弹力片103，所述移动式推力体300上设有用于与所述一对弹力片103接触的一对推力端301，所述移动式推力体300作推动动簧片的动触头102与静触头202接触的移动时，所述一对弹力片103与所述的一对推力端301配对接触。

本实施例中，所述静片组件200还包括静片201，所述静触头202与静片201相固定，所述动片组件100还包括大分流片104、小分流片105、导电片106，所述大分流片104、小分流片105、动簧片101依次层叠在一起组成簧片叠合体，所述簧片叠合体的一端铆接有所述动触头102，所述簧片叠合体的另一端与导电片106固定。

本实施例中，所述动片组件数量为3个、所述静片组件数量与动片组件数量相同，所述移动式推力体数量为1个，且所述移动式推力体上设置的推力端的对数与动片组件数量相同。

本实施例中，所述动片组件100、静片组件200为整体竖向设置、平行排列，所述动触头102朝向静触头202的方向为横向，所述移动式推力体300为整体横向设置，且移动式推力体的移动方式为横向移动。

本实施例中，所述动簧片101上的弹力片103具有面向所述推力端301的拱形部107，所述拱形部107包括第一圆弧108和第一折弯109；在所述动簧片101上远离动触头102的一端设有弯形部110，所述弯形部110包括第二圆弧111及第二折弯112。

本实施例中，所述移动式推力体300上设有用于容纳所述推力头501的凹槽302，所述衔铁组件500上的推力头501与所述凹槽302间隙配合。

本实施例中，所述推力头501上与所述凹槽302接触的面为弧形面502。

图6所示为本实施例的进一步改进，在所述推力头501上安装有滚动轴承503，所述滚动轴承503的外圆与所述凹槽302间隙配合。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种双稳态的磁保持继电器的推动机构，包括安装在磁保护继电器的壳体座中的对称磁路模块、动片组件、静片组件、移动式推力体；所述对称磁路模块包括线圈组件、可转动的衔铁组件，所述线圈组件用于通电后驱动衔铁组件转动，所述衔铁组件上设有用于驱动所述移动式推力体移动的推力头；所述动片组件包括动簧片及固定于动簧片上的动触头，所述静片组件包括静触头，其特征是：在所述动簧片的两侧且相对于动触头对称的位置设置有一对弹力片，所述移动式推力体上设有用于与所述一对弹力片接触的一对推力端，所述移动式推力体作推动动簧片的动触头与静触头接触的移动时，所述一对弹力片与所述的一对推力端配对接触。

2.根据权利要求1所述的一种双稳态的磁保持继电器的推动机构，其特征是：所述静片组件还包括静片，所述静触头与静片相固定，所述动片组件还包括大分流片、小分流片、导电片，所述大分流片、小分流片、动簧片依次层叠在一起组成簧片叠合体，所述簧片叠合体的一端铆接有所述动触头，所述簧片叠合体的另一端与导电片固定。

3.根据权利要求1所述的一种双稳态的磁保持继电器的推动机构，其特征是：所述动片组件数量为2个以上、所述静片组件数量与动片组件数量相同，所述移动式推力体数量为1个，且所述移动式推力体上设置的推力端的对数与动片组件数量相同。

4.根据权利要求3所述的一种双稳态的磁保持继电器的推动机构，其特征是：所述动片组件、静片组件为整体竖向设置、平行排列，所述动触头朝向静触头的方向为横向，所述移动式推力体为整体横向设置，且移动式推力体的移动方式为横向移动。

5.根据权利要求1所述的一种双稳态的磁保持继电器的推动机构，其特征是：所述动簧片上的弹力片具有面向所述推力端的拱形部，所述拱形部包括第一圆弧和第一折弯；在所述动簧片上远离动触头的一端设有弯形部，所述弯形部包括第二圆弧及第二折弯。

6.根据权利要求1所述的一种双稳态的磁保持继电器的推动机构，其特征是：所述移动式推力体上设有用于容纳所述推力头的凹槽，所述衔铁组件上的推力头与所述凹槽间隙配合。

7.根据权利要求6所述的一种双稳态的磁保持继电器的推动机构，其特征是：所述推力头上与所述凹槽接触的面为弧形面。

8.根据权利要求6所述的一种双稳态的磁保持继电器的推动机构，其特征是：所述推力头上安装有滚动轴承，所述滚动轴承的外圆与所述凹槽间隙配合。