CN109545627A - 一种可提高断开触点间隙的继电器结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可提高断开触点间隙的继电器结构，包括底座部件、运动部件，底座部件包括绝缘底座、静簧引出脚、动簧引出脚、线圈引出脚、带有静触点的静簧、带有铁芯的线圈架、绕制在线圈架上的线圈；运动部件包括绝缘件、衔铁、设在衔铁底面的磁钢、分别设在衔铁宽度方向所在的两侧的动簧；运动部件以跷跷板形式安装在绝缘底座上；动簧沿继电器长度方向的两端分别设有第一动触点、第二动触点，动簧中部设有铰链，与动簧引出脚电性连接；所述第二动触点的厚度小于所述第一动触点的厚度；所述衔铁底面设有第一台阶，该第一台阶位于衔铁对应第二动触点所在一侧的端部。本发明使第二动触点材料成本降低，增加了第二动触点所在端断开触点的间隙。

Description

一种可提高断开触点间隙的继电器结构

技术领域

本发明涉及一种跷跷板式结构的信号继电器，特别是涉及一种可提高断开触点间隙的继电器结构。

背景技术

现有信号继电器的运动部件大都采用跷跷板式的对称结构，通常应用在220V及以下的交直流电压环境中。若将该结构的信号继电器应用于220V及以上的交直流电压环境中，则因触点耐压不够，导致出现容易击穿烧蚀的问题。

发明内容

本发明提供了一种可提高断开触点间隙的继电器结构，其克服了现有技术的信号继电器的触点耐压不够所存在的不足之处。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可提高断开触点间隙的继电器结构，包括底座部件、运动部件，底座部件包括绝缘底座，以及设置在该绝缘底座上的静簧引出脚、动簧引出脚、线圈引出脚、带有静触点的静簧、带有铁芯的线圈架、绕制在线圈架上的线圈；运动部件包括绝缘件，以及设置在该绝缘件上的衔铁、设在衔铁底面的磁钢、分别设在衔铁宽度方向所在的两侧的动簧；运动部件以跷跷板形式安装在绝缘底座上；动簧沿继电器长度方向的两端分别设有第一动触点、第二动触点，动簧中部设有铰链，与动簧引出脚电性连接；所述第二动触点的厚度小于所述第一动触点的厚度；所述衔铁底面设有第一台阶，该第一台阶位于衔铁对应第二动触点所在一侧的端部。

进一步的，所述绝缘件底面对应所述第二动触点所在一侧的端部设有让位结构，对所述运动部件在置位状态与底座部件之间进行让位。

进一步的，所述让位结构为第二台阶，该第二台阶的长度大于或等于所述绝缘件底面长度的一半。

进一步的，所述第一台阶的长度小于所述绝缘件与衔铁的交接位置到衔铁对应第二动触点所在一侧的端部端缘的距离，且大于所述铁芯的极靴面的长度。

进一步的，所述第一动触点为常闭动触点，所述第二动触点为常开动触点，或者，所述第一动触点为常开动触点，所述第二动触点为常闭动触点。

进一步的，所述绝缘底座的上表面设有沿继电器的宽度方向分布的两支撑轴和位于该两个支撑轴的相对外侧的两焊台；所述绝缘件上设有与所述两支撑轴一一套接配合的两轴套；所述动簧引出脚的焊片位于焊台顶面，各动簧的铰链分别与相应的动簧引出脚的焊片焊接固定。

进一步的，所述动簧引出脚的焊片呈倾斜状态，且该焊片的高端朝向所述第二动触点，该焊片的低端朝向所述第一动触点。

进一步的，所述焊台顶面呈倾斜状态，且与该焊台顶面上的动簧引出脚的焊片的倾斜状态适配。

进一步的，所述第一动触点为常闭动触点，所述第二动触点为常开动触点，或者，所述第一动触点为常开动触点，所述第二动触点为常闭动触点。

进一步的，所述绝缘底座将静簧、静簧引出脚、线圈引出脚、动簧引出脚和线圈架注塑在一起；所述绝缘件将衔铁、磁钢、动簧注塑在一起。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

1、所述第二动触点的厚度减薄，不仅使第二动触点材料成本降低，还增加了第二动触点所在端断开触点的间隙，对应的第二动触点所在端断开触点间耐压也提高。

2、所述第一台阶增加了运动部件的旋转角度(运动行程)，由于运动部件是跷跷板的结构，动簧常开端、常闭端运动行程一致，第一动触点所在端断开触点间隙随着运动部件旋转角度的增加而变大，对应的第一动触点断开触点间耐压也提高。所述凹槽还使运动部件体积减小，相应的质量减小，使运动部件动作灵敏度更高。

3、所述让位结构的设置，不仅降低了运动部件与底座部件装配的精度要求，还增加了所述运动部件在置位状态时与底座部件之间的让位，避免在底座部件上设置让位结构而出现线圈容易裸露而腐蚀，或线圈产生的热量容易散发至继电器内部而影响触点性能。所述让位结构还使所述运动部件重量减小，进一步提高运动部件的灵敏度。

4、所述焊台顶面上的引出脚焊片呈倾斜设置，使所述铰链(位置固定不变)与运动部件(动簧的本体)形成一个夹角α(锐角)，该变形属于动簧的弹性变形，给动簧提供一个回弹反力，保证运动部件可靠复位，最终保证常开动静触点可靠分断，常闭动静触点可靠接通。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种可提高断开触点间隙的继电器结构不局限于实施例。

附图说明

图1是本发明的分解示意图；

图2是本发明的运动部件的分解示意图；

图3是本发明的运动部件的结构示意图；

图4是本发明的运动部件的俯视图；

图5是本发明的运动部件的局部剖视图；

图6是本发明的运动部件的仰视图；

图7是本发明的动簧与动簧引出脚焊片的配合示意图；

图8是本发明的动簧引出脚焊片与焊台的配合示意图；

图9是本发明在运动部件复位状态的结构示意图；

图10是本发明在运动部件置位状态的结构示意图；

图11是图10中A部分的放大示意图。

具体实施方式

实施例，请参见图1-图11所示，本发明的一种可提高断开触点间隙的继电器结构，包括底座部件、运动部件和外壳10。底座部件包括带有静触点5的静簧、静簧引出脚2、线圈引出脚4、动簧引出脚3、带有“C”形铁芯的线圈架、绕制在线圈架上的线圈以及将静簧、静簧引出脚2、线圈引出脚4、动簧引出脚3和线圈架注塑在一起的绝缘底座1。运动部件包括衔铁7、设在衔铁7底面的磁钢9、分别设在衔铁7宽度方向(即图4所示的x轴方向)所在的两侧的两动簧6，以及将上述衔铁7、磁钢9、动簧6注塑在一起的绝缘件8。即运动部件由绝缘件8将衔铁7、磁钢9和动簧6结合在一起成为一个部件。运动部件以跷跷板形式安装在绝缘底座1上，外壳10将底座部件、运动部件包容在其中，仅静簧引出脚2、线圈引出脚4、动簧引出脚3外露。各动簧6沿继电器长度方向的两端(即与静触点接触的两端)分别设置第一动触点61、第二动触点62，动簧6中部设有铰链63，与动簧引出脚3电性连接。其中，所述第二动触点62的厚度小于所述第一动触点61的厚度；所述衔铁7底面设有第一台阶71，位于衔铁7对应第二动触点62所在一侧的端部。在本实施例中，第一动触点61为常闭动触点，第二动触点62为常开动触点，但本实施例并不以此为限。在其他实施例中，第一动触点61为常开动触点，第二动触点62为常闭动触点。

本实施例中，所述绝缘件8底面对应所述第二动触点62所在一侧的端部设有让位结构，对所述运动部件在置位状态与底座部件之间进行让位。所述让位结构具体为第二台阶81，该第二台阶81的长度大于或等于所述绝缘件8底面长度(沿y轴方向)的一半。第二台阶81长度至少要等于绝缘件底面长度的一半，因为常开端衔铁第一台阶71的设置，运动部件在置位状态下，运动部件对应常开端部分整体向下偏移(更靠近底座部件)。为让位足够，常开端上的绝缘件8都需要有让位结构，即所述第二台阶81。

本实施例中，所述第一台阶71的长度小于所述绝缘件8与衔铁7的交接位置72到衔铁7对应第二动触点62所在一侧的端部端缘的距离，使得常开端磁钢9提供的吸力不受影响，进而保证置位状态下第二动触点62与静触点接触的可靠性。且所述第一台阶71的长度大于铁芯极靴面(沿y轴方向)的长度，为了运动部件在置位状态时，衔铁与铁芯不发生干涉。

本实施例中，所述绝缘底座1的上表面设有沿继电器宽度方向分布的两支撑轴11，每一支撑轴11位于沿继电器长度方向的大致中间位置，在底座部件的上表面的大致中部设有由绝缘底座1一体成型的且可位于两支撑轴11的相对外侧的两焊台12。动簧引出脚3的焊片位于焊台12顶面。运动部件的底部的大致中部设有由绝缘件8一体成型的且可与基座的支撑轴11配合使用的轴套82。安装时，先将运动部件的轴套82与底座部件的支撑轴11预先配合，动簧6的铰链63与底座部件的焊台12上对应设置的动簧引出脚3的焊片31进行激光焊接固定。

本实施例中，所述焊台12上的动簧引出脚3的焊片31呈倾斜状态，且该焊片31的高端朝向所述第二动触点62，焊片31的低端朝向所述第一动触点61。动簧反力跟随焊片31倾斜角度的变化而变化，倾斜的低端偏向常闭端(或常开端)一侧，则提供反力使运动部件向常闭端(或常开端)一侧闭合。同时，焊台12的顶面也可呈倾斜状态，且焊台顶面的高端朝向所述第二动触点62，焊台顶面的低端朝向所述第一动触点61。

本实施例中，两个动簧6对称设置在所述绝缘件8上，所述两个焊台12在底座部件长度方向(即图4中的y轴方向)的中心线位置，且两个焊台12上的焊片31与两个动簧6的铰链63位置一一相对应，实现运动部件相对于底座部件在继电器的长度方向(即图4中的y轴方向)和宽度方向(即图4中的x轴方向)呈轴对称，保证两端动静触点在工作中位置对准，避免偏移接触不良，以及衔铁两端的运动行程保持一致。因为继电器的磁钢为对称结构，其提供的磁钢吸力在常开端、常闭端也为对称。整体的吸力对称。仅运动部件处于水平位置状态时，常闭端衔铁极面与铁芯极面之间的距离小于常开端的距离，由于常闭端的漏磁小于常开端，因而，此时的常闭端磁钢吸力大于常闭端磁钢吸力。

本发明的一种可提高断开触点间隙的继电器结构，所述第二动触点62的厚度减薄，不仅使第二动触点62材料成本降低，还增加了常开端断开触点间隙，对应的常开端断开触点间耐压也提高。第一台阶71增加了运动部件的旋转角度(运动行程)，由于运动部件是跷跷板的结构，运动部件相对于底座部分在XY轴面呈轴对称，衔铁常开端、常闭端的运动行程一致，常闭端断开触点间隙随着运动部件旋转角度的增加而变大，对应的常闭端断开触点间耐压也提高。第一台阶71还使运动部件体积减小，相应的质量减小，使运动部件动作灵敏度更高。此外，在衔铁处于水平位置时，因衔铁的常开端与铁芯极靴面的距离大于衔铁的常闭端与铁芯极靴面的距离，即，衔铁的常开端磁刚吸力小于衔铁常闭端磁钢吸力，在无驱动电压时，继电器能够可靠复位。

因衔铁做了第一台阶71，那么绝缘件8随着衔铁在置位过程中增加了行程，绝缘件8的旋转角度随着衔铁加大。若绝缘件与底座部件装配精度不高的话，绝缘件与底座部件容易发生干涉。所述绝缘件第二台阶81的设置，不仅降低了运动部件与底座部件装配的精度要求，还增加了运动部件在置位状态时与底座部件之间的让位，避免在底座部件上设置让位结构而出现线圈容易裸露而腐蚀、或线圈产生的热量容易散发至继电器内部而影响触点性能(高温容易造成触点表面氧化影响接触电阻；此外，高温会加速零部件老化而影响性能,如精度要求高的运动部件)。另外，让位结构的设置还可进一步降低运动部件的整体重量，从而可进一步提高运动部件的灵敏度。

此外，常开动触点厚度减薄、衔铁7对应第二动触点62所在一侧的端部设有第一台阶71，以及绝缘件设置让位结构，使得运动部件的常闭端一侧重量大于常开端一侧(重心在常闭端一侧)，在继电器处于复位状态时，可以提高运动部件抗冲击振动性能，进而可减小常开动触点振动，尽可能减小常开动触点的触点间隙变化，保证常开触点耐压性能稳定。所述焊台顶面上的动簧引出脚焊片31倾斜设置，动簧6的铰链63与动簧引出脚焊片31激光焊接。继电器在置位状态时，动簧6的铰链63(位置固定不变)与运动部件(动簧6的本体)形成一个夹角α(锐角)，如图10、图11所示，该变形属于动簧6的弹性变形，给动簧6提供一个回弹反力，动簧6的回弹反力带动运动部件可靠复位，最终保证常开动静触点可靠分断，常闭动静触点可靠接通；同时，继电器可快速拉断电弧，减少触点烧蚀。所述动簧引出脚焊片31倾斜设置，且动簧铰链63与焊片31焊接后也形成倾斜角，能提供一个使运动部件向常闭端闭合(复位状态)的作用力，该作用力加上衔铁与铁芯之间的磁钢吸力，组成运动部件可保持在复位状态下的保持力(保持力是指衔铁与铁芯保持闭合的力，保持力由磁钢吸力加上簧片铰链给运动部件提供向常闭端闭合的作用力)，该保持力可提高运动部件抗冲击振动性能，让衔铁极面与铁芯极面可靠接触贴合，最终保证继电器的常闭动/静触点可靠接通。同时，可减小常开动触点振动，尽可能减小常开动触点的触点间隙变化，进一步保证常开触点耐压性能稳定。

本发明的一种可提高断开触点间隙的继电器结构，通过对运动部件、底座部件的结构进行改进，常开动触点减薄，增加了常开触点间的空气间隙，同时，衔铁做了第一台阶，使运动部件的运动行程加大，增加了常闭触点间的空气间隙，使触点间耐压也提高。相比现有技术的继电器，本发明的运动部件体积更小、灵敏度更高，继电器工作可靠性更高。

上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种可提高断开触点间隙的继电器结构，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)

1.一种可提高断开触点间隙的继电器结构，包括底座部件、运动部件，底座部件包括绝缘底座，以及设置在该绝缘底座上的静簧引出脚、动簧引出脚、线圈引出脚、带有静触点的静簧、带有铁芯的线圈架、绕制在线圈架上的线圈；运动部件包括绝缘件，以及设置在该绝缘件上的衔铁、设在衔铁底面的磁钢、分别设在衔铁宽度方向所在的两侧的动簧；运动部件以跷跷板形式安装在绝缘底座上；动簧沿继电器长度方向的两端分别设有第一动触点、第二动触点，动簧中部设有铰链，与动簧引出脚电性连接；其特征在于：所述第二动触点的厚度小于所述第一动触点的厚度；所述衔铁底面设有第一台阶，该第一台阶位于衔铁对应第二动触点所在一侧的端部。

2.根据权利要求1所述的可提高断开触点间隙的继电器结构，其特征在于：所述绝缘件底面对应所述第二动触点所在一侧的端部设有让位结构，对所述运动部件在置位状态与底座部件之间进行让位。

3.根据权利要求2所述的可提高断开触点间隙的继电器结构，其特征在于：所述让位结构为第二台阶，该第二台阶的长度大于或等于所述绝缘件底面长度的一半。

4.根据权利要求1所述的可提高断开触点间隙的继电器结构，其特征在于：所述第一台阶的长度小于所述绝缘件与衔铁的交接位置到衔铁对应第二动触点所在一侧的端部端缘的距离，且大于所述铁芯的极靴面的长度。

5.根据权利要求1所述的可提高断开触点间隙的继电器结构，其特征在于：所述第一动触点为常闭动触点，所述第二动触点为常开动触点，或者，所述第一动触点为常开动触点，所述第二动触点为常闭动触点。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的可提高断开触点间隙的继电器结构，其特征在于：所述绝缘底座的上表面设有沿继电器宽度方向分布的两支撑轴和位于该两个支撑轴的相对外侧的两焊台；所述绝缘件上设有与所述两支撑轴一一套接配合的两轴套；所述动簧引出脚的焊片位于焊台顶面，各动簧的铰链分别与相应的动簧引出脚的焊片焊接固定。

7.根据权利要求6所述的可提高断开触点间隙的继电器结构，其特征在于：所述动簧引出脚的焊片呈倾斜状态，且该焊片的高端朝向所述第二动触点，该焊片的低端朝向所述第一动触点。

8.根据权利要求7所述的可提高断开触点间隙的继电器结构，其特征在于：所述焊台顶面呈倾斜状态，且与该焊台顶面上的动簧引出脚的焊片的倾斜状态适配。

9.根据权利要求1所述的可提高断开触点间隙的继电器结构，其特征在于：所述绝缘底座将静簧、静簧引出脚、线圈引出脚、动簧引出脚和线圈架注塑在一起；所述绝缘件将衔铁、磁钢、动簧注塑在一起。