CN109817492A - 一种减小触点弹跳的继电器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种减小触点弹跳的继电器，包括上壳体和底座，以及设置在所述底座上的动簧组件，所述动簧组件的下侧设有第一静簧组件，上侧设有第二静簧组件或者挡片；还包括第一顶抵块，所述第一顶抵块的上端部与所述上壳体固定连接，所述第一顶抵块的下端部与所述第二静簧组件或者挡片顶抵配合；通过设置顶抵块吸收和消耗动簧组件的动能，以减小动簧组件的回弹程度，从而减小触点弹跳，避免造成触点二次接通发生电气事故，并且无需复杂的算法，适用范围较广。

Description

一种减小触点弹跳的继电器

技术领域

本发明涉及一种减小触点弹跳的继电器。

背景技术

继电器是根据某种输入信号来接通或断开小电流控制电路，实现远距离控制和保护的自动控制电器，其广泛应用于遥控、遥测、通讯、自动控制、机电一体化及电力电子设备中，是最重要的控制元件之一。

继电器一般由输入感测机构和输出执行机构两部分组成，前者用以反映输入量的高低，后者用以接通或切断电路。继电器输入量可以是电流、电压等电量，也可以是温度、时间、速度、压力等非电量，而输出则是触头的动作或者是电路参数的变化。当继电器输入电压、电流和频率等电量或温度、压力和转速等非电量达到规定值时，继电器的触点便接通或分断所控制或保护的电路。

理想情况下，当继电器线圈端的驱动电压完全消失后，继电器的动、静触点应该迅速的完全分断，以达到断开整个负载电路的目的。但在研究中发现：如图1所示，当继电器的线圈端上电，继电器的动触点1与第一静触点2闭合，此时，动簧组件(包括动簧组件和动触点)由于存在弹性形变而具有弹性势能；如图2所示，当继电器的线圈端断电后，动触点1与第一静触点2分断，动簧的弹性势能得到释放，动簧组件在弹性势能作用下弹向挡片或第二静簧组件(包括第二静簧组件和第二静触点)；如图3所示，当动触点1与挡片(或第二静触点3)碰撞后，由于动簧组件存在惯性，挡片(或第二静簧组件)将被动簧组件推着，一起继续往方向①运动，在此过程中由于挡片(或第二静簧组件)发生弹性形变，将具有弹性势能；如图4所示，动簧组件与挡片(或第二静簧组件)一起运动到方向①的极限位置后，挡片(或第二静簧组件)将往方向②回弹，从而推动动簧组件一起往方向②运动；如图5所示，当挡片(或第二静簧组件)回弹到其在方向②上的限位位置后静止不动，动簧组件在惯性作用下将继续往方向②运动，并与第一静触点再次接通，造成电气事故。

因此，在继电器的线圈断电后，动簧组件的弹性势能转换为动簧组件的动能，在动触点1与挡片(或第二静簧组件)碰撞后,动簧组件的一部分动能传递给了挡片(或第二静簧组件)，在图4阶段，挡片(或第二静簧组件)往方向②回弹时，又把动能返还给了动簧组件；在此过程中，动簧组件的动能传递给挡片(或第二静簧组件)后，又返回到动簧组件上。

当继电器用于接通或分断数字信号，继电器的动、静触点的触点二次接通会将输出端本该记录低电平状态"0"的信息记录成了高电平的状态"1"，通过编码、再解码就出现了严重的逻辑混乱，是数字电路中绝对不容许出现的。

当继电器用于接通或分断大电流，动、静触点的触点二次接通将会产生两次的分断负载电流，势必会产生两次以上的电弧燃烧，这将导致了继电器触点的银层的快速消耗，从而大大的缩减继电器的寿命次数。

现有技术为了解决上述触点二次接通的问题，有的是通过对动簧组件的材质、重量等进行动能计算和反复多次试验，根据试验结果来确定较佳的方案，但是，影响动簧组件的动能的因素非常多，算法复杂，适用范围较窄。

发明内容

本发明为解决上述问题，提供了一种减小触点弹跳的继电器，其通过设置顶抵块，吸收动簧组件的动能，使动触点与挡片(或第二静簧触点)碰撞后，动簧组件的动能经由挡片(或第二静簧组件)传递到顶抵块上而被顶抵块吸收，从而极大消耗动簧组件所具有的动能，以达到减小动簧组件回弹程度的作用，从而减小触点弹跳，无需复杂的算法，而且适用范围较广。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种减小触点弹跳的继电器，包括上壳体(10)和底座(20)，以及设置在所述底座(20)上的动簧组件(30)，所述动簧组件(30)的下侧设有第一静簧组件(40)，上侧设有第二静簧组件或者挡片(50)；还包括第一顶抵块(13)，所述第一顶抵块(13)的上端部与所述上壳体(10)固定连接，所述第一顶抵块(13)的下端部与所述第二静簧组件或者挡片(50)顶抵配合。

优选的，所述第一顶抵块(13)与所述上壳体(10)一体成型，并从所述上壳体(10)的顶壁(11)的顶壁内侧面向下延伸至所述第二静簧组件或者挡片(50)的顶面位置。

优选的，所述动簧组件(30)设有动触点(31)，所述第一静簧组件(40)设有对应的第一静触点(41)，所述第二静簧组件或者挡片(50)设有对应的第二静触点或挡位点(51)；所述第一顶抵块(13)的下端部与所述第二静触点或挡位点(51)顶抵配合。

优选的，所述上壳体(10)包括顶壁(11)和侧壁(12)，且底部开口；所述侧壁(12)与所述底座(20)插接固定或卡接固定；所述第一顶抵块(13)的上端部与所述上壳体(10)的顶壁(11)固定连接。

优选的，所述动簧组件(30)采用折弯的L型结构，所述动簧组件(30)包括长臂、短臂、折弯部(32)，所述动簧组件(30)的长臂的前端设有所述动触点(31)，所述动簧组件(30)的长臂的后端设有所述折弯部(32)，所述短臂的一端与所述折弯部(32)连接，且所述短臂的另一端与所述底座(20)固定连接。

进一步的，还包括第二顶抵块(14)，所述第二顶抵块(14)的上端部与所述上壳体(10)固定连接，所述第二顶抵块(14)的下端部与所述动簧组件(30)的折弯部(32)顶抵配合。

本发明的有益效果是：

(1)、本发明通过在上壳体和第二静簧组件或者挡片之间设置第一顶抵块，通过顶抵块吸收动簧组件的动能，使动触点与挡片(或第二静簧触点)碰撞后，动簧组件的动能经由挡片(或第二静簧组件)传递到顶抵块上而被顶抵块吸收，从而极大消耗动簧组件所具有的动能，以达到减小动簧组件回弹程度的作用，从而减小触点弹跳，避免造成触点二次接通发生电气事故，并且无需复杂的算法，适用范围较广；

(2)、本发明的第一顶抵块与上壳体一体成型，结构简单紧凑；

(3)、本发明的第一顶抵块的位置与动触点、静触点或挡位点的位置相对应，能够更好的吸收动触点的动能，使得动触点与第一静触点断开时快速趋于稳定或者快速与第二静触点稳定接合，可靠性更高；

(4)、本发明还进一步在动簧组件的折弯部设置第二顶抵块，从而对动簧组件起到限位作用，防止动簧组件在线圈断电弹开时，或者受外部冲击力弹开时，产生的变形过大而造成永久损伤或永久变形。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为现有继电器结构的线圈通电状态示意图；

图2为现有继电器结构的线圈断电后，动触点与第一静触点分断的状态示意图；

图3为现有继电器结构的动、第二静触点撞击后，第二静触点向外弹开的示意图；

图4为现有继电器结构的动、第二静触点撞击后的回弹示意图；

图5为现有继电器结构的动、第二静触点撞击后，并与第一静触点二次接通示意图；

图6为本发明一种减小触点弹跳的继电器的立体组装结构示意图；

图7为本发明一种减小触点弹跳的继电器的触点配合结构示意图(除去上壳体)；

图8为本发明一种减小触点弹跳的继电器的上壳体结构示意图；

图9为本发明一种减小触点弹跳的继电器的剖视结构图；

图中：

10-上壳体；11-顶壁；12-侧壁；13-第一顶抵块；14-第二顶抵块；

20-底座；

30-动簧组件；31-动触点；32-折弯部；

40-第一静簧组件；41-第一静触点；

50-第二静簧组件或者挡片；51-第二静触点或挡位点。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

第一实施例(动簧组件设有双触点)

如图6至图9所示，本发明的一种减小触点弹跳的继电器，包括上壳体10和底座20，以及设置在所述底座20上的动簧组件30，所述动簧组件30的下侧设有第一静簧组件40，上侧设有第二静簧组件50；还包括第一顶抵块13，所述第一顶抵块13的上端部与所述上壳体10固定连接，所述第一顶抵块13的下端部与所述第二静簧组件50顶抵配合。

如图8所示，所述上壳体10包括顶壁11和侧壁12，且底部开口；所述侧壁12与所述底座20插接固定或卡接固定；所述第一顶抵块13的上端部与所述上壳体10的顶壁11固定连接。本实施例中，所述第一顶抵块13与所述上壳体10一体成型，并从所述上壳体10的顶壁11的顶壁内侧面向下延伸至所述第二静簧组件50的顶面位置。

如图7所示，本实施例中，所述动簧组件30设有上下两个动触点31，所述第一静簧组件40设有对应的第一静触点41，所述第二静簧组件50设有对应的第二静触点51，下动触点与所述第一静触点41相接合或断开配合，上动触点与所述第二静触点51相接合或断开配合；并且，所述第一顶抵块13的下端部与所述第二静触点51顶抵配合。

本实施例中，所述动簧组件30采用折弯的L型结构，所述动簧组件30包括长臂、短臂、折弯部32，所述动簧组件30的长臂的前端设有所述动触点31，所述动簧组件30的长臂的后端设有所述折弯部32，所述短臂的一端与所述折弯部32连接，且所述短臂的另一端与所述底座20固定连接。

如图9所示，本实施例中，还包括第二顶抵块14，所述第二顶抵块14的上端部与所述上壳体10固定连接，所述第二顶抵块14的下端部与所述动簧组件30的折弯部32顶抵配合。

本实施例的继电器的断开和接合过程简述如下：

当继电器的线圈通电时，继电器的动簧组件30的下动触点与第一静触点41接合，上动触点与第二静触点51断开。

当继电器的线圈断电后，动簧组件30的下动触点与所述第一静触点41断开，动簧组件30的弹性势能得到释放并转换为上动触点的动能，上动触点向上运动至第二静触点51位置处，由于所述第一顶抵块13对所述第二静触点51的顶抵和能量吸收，使得动簧组件30碰撞后的反弹幅度大幅减小或者不反弹，从而避免了所述下动触点与所述第一静触点41在断开后再一次的接通，并促使所述上动触点较快的与所述第二静触点51稳定接合，稳定性更好。

第二实施例(动簧组件设有单触点)

本实施例与第一实施例的主要区别在于：本实施例中，所述动簧组件30的下侧设有第一静簧组件40，上侧设有挡片50；所述第一顶抵块13的上端部与所述上壳体10固定连接，所述第一顶抵块13的下端部与所述挡片50顶抵配合。优选的，所述第一顶抵块13与所述上壳体10一体成型，并从所述上壳体10的顶壁11的顶壁内侧面向下延伸至所述挡片50的顶面位置。

本实施例中，所述动簧组件30设有动触点31(仅设有下动触点)，所述第一静簧组件40设有对应的第一静触点41，所述挡片50设有对应的挡位点51；所述第一顶抵块13的下端部与所述挡位点51顶抵配合。

本实施例的其余结构与第一实施例基本相似，在此不进行赘述。

本实施例的继电器的断开和接合过程简述如下：

当继电器的线圈通电时，继电器的动簧组件30的下动触点31与第一静触点41接合，上表面与挡位点分离。

当继电器的线圈断电后，动簧组件30的下动触点与所述第一静触点41断开，动簧组件30的弹性势能得到释放并转换为动触点的动能，动触点向上运动至挡位点51位置处，由于所述第一顶抵块13对所述挡位点51的顶抵和能量吸收，使得动簧组件30的反弹幅度大幅减小或者不反弹，从而避免了所述下动触点与所述第一静触点41在断开后再一次的接通，稳定性更好。

需要说明的是，本发明的上述各个实施例的减小触点弹跳结构能够广泛适用于各种类型的继电器，例如包括：电压继电器、中间继电器、电流继电器、时间继电器、热继电器等等，其区别主要在于各继电器的输入量不同，例如，电压继电器的输入量为电压，电流继电器的输入量为电流，时间继电器的输入量为时间，还可以采用温度、速度、压力等其他输入量的继电器类型；所述动簧组件的动触点根据所述输入量与静触点进行接通或断开。

并且，本发明的防触电弹跳结构也适用于各种材质、各种厚度的动簧组件结构，从而能够在原有效果的基础上使其更加稳定可靠。

上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种减小触点弹跳的继电器，包括上壳体(10)和底座(20)，以及设置在所述底座(20)上的动簧组件(30)，其特征在于，所述动簧组件(30)的下侧设有第一静簧组件(40)，上侧设有第二静簧组件或者挡片(50)；还包括第一顶抵块(13)，所述第一顶抵块(13)的上端部与所述上壳体(10)固定连接，所述第一顶抵块(13)的下端部与所述第二静簧组件或者挡片(50)顶抵配合。

2.根据权利要求1所述的一种减小触点弹跳的继电器，其特征在于：所述第一顶抵块(13)与所述上壳体(10)一体成型，并从所述上壳体(10)的顶壁(11)的顶壁内侧面向下延伸至所述第二静簧组件或者挡片(50)的顶面位置。

3.根据权利要求1所述的一种减小触点弹跳的继电器，其特征在于：所述动簧组件(30)设有动触点(31)，所述第一静簧组件(40)设有对应的第一静触点(41)，所述第二静簧组件或者挡片(50)设有对应的第二静触点或挡位点(51)；所述第一顶抵块(13)的下端部与所述第二静触点或挡位点(51)顶抵配合。

4.根据权利要求1所述的一种减小触点弹跳的继电器，其特征在于：所述上壳体(10)包括顶壁(11)和侧壁(12)，且底部开口；所述侧壁(12)与所述底座(20)插接固定或卡接固定；所述第一顶抵块(13)的上端部与所述上壳体(10)的顶壁(11)固定连接。

5.根据权利要求3所述的一种减小触点弹跳的继电器，其特征在于：所述动簧组件(30)采用折弯的L型结构，所述动簧组件(30)包括长臂、短臂、折弯部(32)，所述动簧组件(30)的长臂的前端设有所述动触点(31)，所述动簧组件(30)的长臂的后端设有所述折弯部(32)，所述短臂的一端与所述折弯部(32)连接，且所述短臂的另一端与所述底座(20)固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种减小触点弹跳的继电器，其特征在于：还包括第二顶抵块(14)，所述第二顶抵块(14)的上端部与所述上壳体(10)固定连接，所述第二顶抵块(14)的下端部与所述动簧组件(30)的折弯部(32)顶抵配合。