CN110233085B - 带有倾斜斜面的防结冰、防粘连、防氧化继电器 - Google Patents

Abstract

带有倾斜斜面的防结冰、防粘连、防氧化继电器，包括外壳、设于外壳底部绝缘座内的静触头、固定于绝缘座上方的环形支撑限位座、穿设于环形支撑限位座轴心的动触头杆、设于动触头杆下端的动触片、套装于环形支撑限位座上部外周的套筒、设于套筒与外壳间的电磁线圈、设于套筒内并利用支撑弹簧支撑于环形支撑限位座顶部的动铁心；在动触片分体外端设有倾斜方向相反的冰铲，在冰铲上端设有向下折弯的止位钩，在静触头上部设有斜面，在环形支撑限位座下表面设有径向布置的弧形回位座，弧形回位座底面设有用于冰铲回位的导向斜面。其可将冻结在静触头顶面的冰去除、防止粘连、氧化现象发生，保证继电器运行可靠，延长继电器使用寿命。

Description

带有倾斜斜面的防结冰、防粘连、防氧化继电器

技术领域

本发明涉及车用继电器，特别是一种带有倾斜斜面的防结冰、防粘连、防氧化继电器。

背景技术

随着新能源车辆的销量日益增长，车型日渐增多，有越来越多的大功率继电器用于电动车辆内部。传统的车用大功率继电器包括外壳、设于外壳底部的绝缘座、设于绝缘座内的两个静触头、固定于绝缘座上方的环形支撑限位座、穿设于环形支撑限位座中心的动触头杆、固定于动触头杆下端且与动触头杆呈90度夹角的动触片、设于动触头杆下端与绝缘座底面之间的复位弹簧、套装于环形支撑限位座上部外周的套筒、设于套筒与外壳形成的环形空间内的电磁线圈、设于套筒内并利用弹簧支撑于环形支撑限位座顶部的动铁心，其中，动触片是一个控制流经主电路较大电流通断的双触点结构，动触片两端分别对应两个静触头。当主电路需要有大电流导通时，控制电路就会将小电流加于继电器绕组之上，从而产生磁拉力使继电器动铁心下移，驱动动触头杆及动触片下移，使动触片两端分别与两个静触头相接导通电流，实现继电器小电流控制大电流的工作特性。但该继电器存在如下问题：车辆电器元件往往会经受外界气温变化的考验。继电器往往由于密封情况不好，或是密封材料老化而引起密封失效，而且车辆不可避免的会接触到潮湿的环境，经常有少量的外部水蒸气由于各种原因而进入到继电器内部的空腔中。当继电器外部气温降低，热量开始由继电器外部向内开始流失，由于作为静触头的两个T型螺栓的材质是金属，因此热量流失的比周围的塑料材质的静触头座更快，温度先于其他部件降至0℃以下，则继电器内部的水蒸气优先在静触头表面的触点区域凝结成冰，而触点结冰的继电器不能导通电路，车辆电路无法正常工作。大功率继电器也常常会出现触点表面融化而使定、动触点发生粘连不能脱开的失效情况。触点经长时间工作之后表层金属往往容易发生氧化现象而阻碍电流的导通，这些现象都是大功率继电器常见的失效模式。

申请号为CN201610765559.2的专利文件提出了防止触点结冰、粘连、氧化的起动机继电器，用以解决上述问题。但是由于空间限制，螺旋花键及花键副不能做得太大，导致结构较为脆弱，螺旋花键容易发生断裂。而且由于动触片为片状结构，在运动的过程中一旦动触片发生侧偏就会和中间螺旋花键发生卡滞。而且在使用过程中由于螺旋花键和螺旋花键副之间存在磨损问题导致动触片不可避免会发生侧偏。该结构在使用过程中可靠性随着使用时间的延长可靠性越来越低，寿命偏短。该专利在解决静触点结冰问题的同时又引入了整体结构复杂，动作不可靠等新问题。目前，还没有既能避免继电器触点结冰、粘连、氧化的问题，又能可靠、长寿命工作的机构。

发明内容

本发明是为了解决上述技术问题，提供一种结构简单、动作可靠、长寿命的带有倾斜斜面的防结冰、防粘连、防氧化继电器，其可将冻结在静触头顶面的冰去除、防止粘连、氧化现象发生，保证继电器运行可靠，延长继电器使用寿命。

本发明的技术解决方案是：

一种带有倾斜斜面的防结冰、防粘连、防氧化继电器，包括外壳、设于外壳底部的绝缘座、设于绝缘座内的两个静触头、固定于绝缘座上方的环形支撑限位座、穿设于环形支撑限位座轴心的动触头杆、设于动触头杆下端的动触片、设于动触头杆下端与绝缘座底面之间的复位弹簧、套装于环形支撑限位座上部外周的套筒、设于套筒与外壳形成的环形空间内的电磁线圈、设于套筒内并利用压缩弹簧支撑于环形支撑限位座顶部的动铁心，其特殊之处在于：所述动触片是由二个径向布置的螺旋状动触片分体构成，在动触片分体外端设有向下倾斜的冰铲，二个冰铲倾斜方向相反，在冰铲上端设有向下折弯的止位钩，在静触头上部设有斜面，所述斜面倾斜方向与对应侧冰铲倾斜方向呈2-4°的夹角；在环形支撑限位座下表面设有径向布置的弧形回位座，弧形回位座底面设有用于冰铲回位的导向斜面。

进一步优选，在动铁心下部设置顶杆，所述顶杆与动触头杆同轴，且在动铁心与环形支撑限位座间设置压缩弹簧，所述压缩弹簧两端套装于顶杆与动触头杆上。

进一步优选，在动触头杆上设有环形限位台，在动触头杆下端设置限位卡簧，所述动触片套装于环形限位台与限位卡簧间的动触头杆部，且在环形限位台与动触片间的动触头杆部套有压紧弹簧。

进一步优选，在环形支撑限位座下部轴心处设有限位腔，所述环形限位台位于限位腔内。

进一步优选，所述动触头杆为绝缘材料制成。

本发明的有益效果是：

1、由于在螺旋状动触片分体外端设有向下倾斜且倾斜方向相反的冰铲，并在冰铲上端设有向下折弯的止位钩，在静触头上部设有与对应侧冰铲倾斜方向平行的斜面，动触片向下运动时，动触片上的冰铲底端首先与静触头斜面顶端接触，在2-4°夹角及斜面斜向分力作用下，冰铲旋转向下运动，将冻结在静触头顶面的冰铲去，进而通过动触片将二个静触头导通。

动触片与静触头只有首次点接触时才会产生电火花，该电火花如果长时间出现会融化附近的金属，融化的金属凝结之后可能会使动触片和静触片粘连在一起。本发明中由于旋转运动的冰铲与静触头接触后由点接触转变为滑动面接触，在电火花还来不及融化时第一接触点分开而停留在第二接触点上，并将未发生过火花的第二接触点作为工作点，杜绝了粘连现象发生。另外在动触片与静触头间的刮削和摩擦作用下，去除了动触片与静触头表面的氧化物，使二个静触头间导通性更加可靠，延长了继电器的使用寿命。

2、由于在环形支撑限位座下表面设有径向布置的弧形回位座，弧形回位座底面向下倾斜，弧形回位座底面设有用于冰铲回位的导向斜面，动触片上升过程中，在弧形回位座倾斜底面的作用下转动回位，保证动触片上的冰铲重复使用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中动触片的结构示意图；

图3是图1中弧形回位座、动触片与静触头的位置关系图；

图4是图3中J部放大图；

图中：1外壳，2-绝缘座，3-静触头，4-支撑限位座，5-动触头杆，6-动触片，7-复位弹簧，8-套筒，9-电磁线圈，10-动铁心，11-冰铲，12-止位钩，13-弧形回位座，14-顶杆，15-压缩弹簧，16-限位腔，17-限位台，18-限位卡簧，19-压紧弹簧。

具体实施方式

如图1-图4所示，一种带有倾斜斜面的防结冰、防粘连、防氧化继电器，包括外壳1、安装于外壳1底部的绝缘座2、安装于绝缘座2内的两个静触头3、安装于绝缘座2上方的环形支撑限位座4、穿设于环形支撑限位座4轴心的绝缘材质制成的动触头杆5、安装于动触头杆5下端的动触片6、安装于动触头杆5下端与绝缘座2底面之间的复位弹簧7、套装于环形支撑限位座4上部外周的套筒8、安装于套筒8与外壳1形成的环形空间内的电磁线圈9、安装于套筒8内并利用压缩弹簧支撑于环形支撑限位座4顶部的动铁心10；所述动触片6是由二个径向布置的螺旋状动触片6分体构成，在动触片6分体外端设有向下倾斜的冰铲11，二个冰铲11倾斜方向相反，在冰铲11上端设有向下折弯的止位钩12，在静触头3上部设有斜面，所述斜面倾斜方向与对应侧冰铲11倾斜方向呈3°夹角；在环形支撑限位座4下表面设有径向布置的弧形回位座13，弧形回位座13底面设有用于冰铲11回位的导向斜面，在动铁心10下部设置顶杆14，所述顶杆14与动触头杆5同轴，且在动铁心10与环形支撑限位座4间安装压缩弹簧15，所述压缩弹簧15两端套装于顶杆14与动触头杆5上。

在环形支撑限位座4下部轴心处设有限位腔16，在动触头杆5上设有环形限位台17，所述环形限位台17位于限位腔16内，在动触头杆5下端安装限位卡簧18，所述动触片6套装于环形限位台17与限位卡簧18间的动触头杆5部，且在环形限位台17与动触片6间的动触头杆5部套有压紧弹簧19。

操作时，电磁线圈9通电产生的电磁力吸引动铁心10向下运动，动铁心10下部的顶杆14顶靠动触头杆5带动动触头杆5底端的动触片6向下运动，动触片6上的冰铲11底端首先与静触头3斜面顶端接触，在斜面斜向分力作用下，冰铲11旋转向下运动，将冻结在静触头3顶面的冰铲11去，进而通过动触片6将二个静触头3导通。

以上仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种带有倾斜斜面的防结冰、防粘连、防氧化继电器，包括外壳、设于外壳底部的绝缘座、设于绝缘座内的两个静触头、固定于绝缘座上方的环形支撑限位座、穿设于环形支撑限位座轴心的动触头杆、设于动触头杆下端的动触片、设于动触头杆下端与绝缘座底面之间的复位弹簧、套装于环形支撑限位座上部外周的套筒、设于套筒与外壳形成的环形空间内的电磁线圈、设于套筒内并利用压缩弹簧支撑于环形支撑限位座顶部的动铁心，其特征在于：所述动触片是由二个径向布置的螺旋状动触片分体构成，在动触片分体外端设有向下倾斜的冰铲，二个冰铲倾斜方向相反，在冰铲上端设有向下折弯的止位钩，在静触头上部设有斜面，所述斜面倾斜方向与对应侧冰铲倾斜方向呈2-4°的夹角；在环形支撑限位座下表面设有径向布置的弧形回位座，弧形回位座底面设有用于冰铲回位的导向斜面。

2.根据权利要求1所述的带有倾斜斜面的防结冰、防粘连、防氧化继电器，其特征在于：在动铁心下部设置顶杆，所述顶杆与动触头杆同轴，且在动铁心与环形支撑限位座间设置压缩弹簧，所述压缩弹簧两端套装于顶杆与动触头杆上。

3.根据权利要求1所述的带有倾斜斜面的防结冰、防粘连、防氧化继电器，其特征在于：在动触头杆上设有环形限位台，在动触头杆下端设置限位卡簧，所述动触片套装于环形限位台与限位卡簧间的动触头杆部，且在环形限位台与动触片间的动触头杆部套有压紧弹簧。

4.根据权利要求3所述的带有倾斜斜面的防结冰、防粘连、防氧化继电器，其特征在于：在环形支撑限位座下部轴心处设有限位腔，所述环形限位台位于限位腔内。

5.根据权利要求1所述的带有倾斜斜面的防结冰、防粘连、防氧化继电器，其特征在于：所述动触头杆为绝缘材料制成。

Images