CN111180264A - 低耗能继电器推动机构 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供一种继电器使用时不需要一直通电的低耗能继电器推动机构。一种低耗能继电器推动机构，包括同轴设置的上导向杆、上压缩弹簧、联动块和推动块，所述联动块套设在上导向杆外，所述上导向杆上端与动簧片固定，所述上压缩弹簧位于联动块与动簧片之间并位于轭铁板上方，所述推动块位于联动块下侧并与动铁芯联动，所述轭铁板具有上下贯穿的导向槽，所述导向槽内固定有至少两个沿上下方向设置的导向条，所述推动块周向外壁内凹以形成有向上开口的下定位槽，所述导向条下端始终位于下定位槽内，所述联动块周向外壁内凹以形成有向下开口的上定位槽，所述推动块上端和联动块下端均呈棘轮式结构。

Description

低耗能继电器推动机构

技术领域

本发明涉及一种高压直流继电器，具体涉及一种低耗能继电器推动机构。

背景技术

常规继电器的推动机构由动簧片、推动杆、动铁芯及线圈等部件构成，线圈通电以使动铁芯向上移动，从而使动铁芯带动推动杆上端的动簧片向上移动，以实现动静触点的接触。为保证动静触点的持续接触，需要一直对线圈通电。

发明内容

本发明的目的是提供一种继电器使用时不需要一直通电的低耗能继电器推动机构。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种低耗能继电器推动机构，包括同轴设置的上导向杆、上压缩弹簧、联动块和推动块，所述联动块套设在上导向杆外，所述上导向杆上端与动簧片固定，所述上压缩弹簧位于联动块与动簧片之间并位于轭铁板上方，所述推动块位于联动块下侧并与动铁芯联动，所述轭铁板具有上下贯穿的导向槽，所述导向槽内固定有至少两个沿上下方向设置的导向条，所述推动块周向外壁内凹以形成有向上开口的下定位槽，所述导向条下端始终位于下定位槽内，所述联动块周向外壁内凹以形成有向下开口的上定位槽，所述推动块上端和联动块下端均呈棘轮式结构，所述联动块下端设有若干上棘齿，所述推动块上端设有若干能与上棘齿啮合的下棘齿，相邻两上定位槽间设有两上棘齿，相邻两下定位槽间设有两下棘齿；当所述推动块向上移动至极限位置时，所述联动块向上移动并自转，以使导向条上端从一上定位槽脱出并支撑在联动块的两上棘齿下侧；当推动块复位后再次向上移动至极限位置时，联动块自转并使导向条上端移动至另一上定位槽内。

本发明未使用时，推动块的上棘齿与联动块的下棘齿啮合，且导向条下端位于下定位槽内，导向条上端位于一上定位槽内。本发明使用时，线圈通电以使动铁芯带着推动块向上移动，使联动块和动簧片向上移动，并使上压缩弹簧压缩；当推动块向上移动至极限位置时，导向条脱离一上定位槽内，联动块会在上压缩弹簧的作用下自转，以使联动块的上棘齿移动至导向条的上方，并使联动块降低一定高度；随后线圈断电，动铁芯在重力作用下带着推动块向下复位，联动块会自转，以使导向条卡在两上棘齿之间，以使导向条上端同时与两上棘齿接触，以实现联动块的限位固定，从而实现动簧片位置的保持。

当需要实现动静触点分断时，再次使线圈通电，以使推动块向上移动以推动联动块向上移动，随着推动块的逐步向上移动，联动块会发生自转，以使所述两上棘齿的另一个上棘齿移动至导向条上方；随后推动块和动铁芯复位，联动块在推动块下移的过程中自转并下移，使一个上棘齿与导向条端部侧面相接触，并使导向条与另一上定位槽对准；联动块顺着导向条和上导向柱向下移动，并使导向条上端伸入上定位槽内，以使推动块和联动块完全复位，从而实现动簧片的复位。

本发明继电器的动静触点接触时，不需要使动铁芯一直保持向上移动的趋势，只需要在继电器收到闭合或分断信号时进行线圈的通电，不需要线圈一直通电，能降低继电器使用能耗。

作为优选，所述相邻两上定位槽间其中一个上棘齿为第一上棘齿，所述相邻两下定位槽间的其中一个下棘齿为第一下棘齿，所述第一上棘齿下缘与上定位槽槽壁相接，所述第一下棘齿下缘与下定位槽槽壁相接，且第一上棘齿接触面沿顺时针转动方向的长度大于第一下棘齿接触面沿顺时针转动方向的长度。

当推动块向上移动逐渐移动至最高位置时，联动块在重力和上压缩弹簧的作用下具有向下的趋向力，在上棘齿与下棘齿接触导向下，联动块会自转，以使第一上棘齿与上定位槽槽壁相接的部分移动至导向条上方，以便于联动块在推动块复位后进行自转。上述设置以实现上棘齿边缘能移动至导向条上方。

作为优选，所述联动块与推动块间设有下压缩弹簧，所述联动块下端面向上凹或/和推动块下端面向下凹以形成容纳下压缩弹簧的容纳槽。上述设置以使本发明继电器的高度方向更为紧凑，体积更小。

作为优选，所述推动块和/或联动块为由绝缘材料制成的绝缘件。上述设置以避免动静触点后动簧片上的强电与线圈的弱点造成影响，以实现强弱电隔离，以避免联动块等零部件被击穿。

作为优选，所述轭铁板由轭铁板本体及导向块构成，所述轭铁板本体设有上下贯穿的贯穿孔，所述导向块固定于所述贯穿孔内，导向块具有所述导向槽，且所述导向条设置于导向块内壁上。

上述设置以使导向条能在轭铁板做的较薄的情况下能做的更长，同时具有一定长度的导向块能对推动块上端和联动块下端进行导向，以使上导向杆能更好地保持垂直状态。

作为优选，所述导向条上端面为斜面，且导向条上端面的倾斜方向与上棘齿的用于与下棘齿相接触的接触面的倾斜方向相同。

上述设置以使导向条上端面能对联动块的转动提供导向，以便于使导向条能顺利的卡在两上棘齿之间。

作为优选，所述下棘齿与上棘齿相互接触的接触面的倾斜度不同。上述设置以减少推动块与联动块间接触面的面积，以减少联动块自转时的摩擦力，以使联动块转动更快，以使继电器的灵敏度得到保证。

作为优选，所述联动块与上导向杆下端固定，所述上导向杆上端设有用于避免动簧片向上脱离上导向杆的限位块，动簧片被限制在上压缩弹簧与限位块之间。上述设置以避免动静触点撞击受损，同时便于联动块的上下活动。

作为优选，所述动铁芯滑配在导磁筒内，所述导磁筒下端内设有导向套，所述导向套中部具有上下贯穿的导向孔，所述动铁芯中部与竖向设置的下导向杆固定，所述下导向杆下端始终滑配在导向套的导向孔内；所述导磁筒内壁上设有呈环形的固定槽，所述导向套具有嵌入所述固定槽内的并呈环形的固定凸起。

上述设置以保证动铁芯上下移动时的同轴度，以减少动铁芯移动时的摩擦，以提高继电器反应速度。其中，可以通过注塑的方式将导向套固定在导磁筒内，并使导向套的导向孔垂直度更好，导向套的固定效果更好。

作为优选，所述上导向杆外套设有托盘，所述托盘被限制在上压缩弹簧下端与联动块上端之间。

本发明具有使用时不需要一直通电，能降低使用能耗优点。

附图说明

图1为本发明继电器的一种剖视图；

图2为本发明继电器的推动机构的一种爆炸示意图；

图3为本发明继电器未使用时的推动机构的一种状态图；

图4为本发明继电器收到闭合信号后，动铁芯向上至极限位置时的一种状态图；

图5为本发明继电器的动静触点接触时的推动机构的一种状态图；

图6为本发明继电器收到断开信号后，动铁芯再次向上移动且未达到极限位置时的一种状态图。

具体实施方式

下面根据附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

由图1所示，本发明的继电器下部设有磁路系统，磁路系统包括U形轭铁11、固定在U形轭铁11内的导磁筒12、套设在导磁筒12外的线圈架13、位于导磁筒12内的动铁芯14，动铁芯14上方设有轭铁板。线圈架13外设有线圈，线圈通电以使动铁芯14沿导磁筒12轴向向上移动。上导向杆2上端设有用于避免动簧片21向上脱离上导向杆2的限位块20。

动铁芯14滑配在导磁筒12内，导磁筒12下端内设有导向套17，导向套17中部具有上下贯穿的导向孔，动铁芯14中部与竖向设置的下导向杆18固定，下导向杆18下端始终滑配在导向套17的导向孔内。其中，导磁筒12内壁上设有呈环形的固定槽，导向套17具有嵌入固定槽内并呈环形的固定凸起171。

由图2所示，本发明的一种低耗能继电器推动机构，包括同轴设置的上导向杆2、上压缩弹簧3、联动块4和推动块5，联动块4套设在上导向杆2外并与上导向杆2下端固定，上导向杆2上端与动簧片21固定，上压缩弹簧3位于联动块4与动簧片21之间并位于轭铁板上方，推动块5位于联动块4下侧并与动铁芯14顶部固定。其中，本实施例的轭铁板由轭铁板本体15及导向块16构成，轭铁板本体15设有上下贯穿的贯穿孔，导向块16固定于贯穿孔内，导向块16具有上下贯穿的导向槽，且导向槽内壁上固定有两个沿上下方向设置的导向条161，两个导向条161呈中心对称设置。其中，导向块16、推动块5、联动块4均为由绝缘材料制成的绝缘件。其中，动簧片被限制在限位块20与上压缩弹簧3之间，限位块20呈卡簧状结构。

由图2至图6所示，推动块5周向外壁内凹以形成有向上开口的两个下定位槽51，导向条161下端始终位于下定位槽51内，联动块4周向外壁内凹以形成有向下开口的两个上定位槽41，推动块5上端和联动块4下端均呈棘轮式结构，联动块4下端设有四个上棘齿，推动块5上端设有四个能与上棘齿啮合的下棘齿，相邻两上定位槽41间设有两上棘齿，相邻两下定位槽51间设有两下棘齿。当推动块5向上移动至极限位置时，联动块4向上移动并自转，以使导向条161上端从一上定位槽41脱出并支撑在联动块4的两上棘齿下侧；当推动块5再次向上移动至极限位置时，联动块4自转并使导向条161上端移动至另一上定位槽41内。

相邻两上定位槽41间的两个上棘齿分别为第一上棘齿42和第二上棘齿43，相邻两下定位槽51间的两个下棘齿分别为第一下棘齿52和第二下棘齿53。第一上棘齿42下缘与一个上定位槽的槽壁相接，第二上棘齿43的上缘与另一个上定位槽槽壁相接。第一下棘齿52下缘与一个下定位槽的槽壁相接，第二下棘齿53的上缘与另一个下定位槽槽壁相接。其中，第一上棘齿42用于与第一下棘齿52接触的接触面，沿顺时针转动方向的长度大于第一下棘齿52用于与第一上棘齿42相接触的接触面的长度。同时，第二上棘齿43用于与第二下棘齿52接触的接触面，沿顺时针转动方向的长度小于第二下棘齿53用于与第二上棘齿43相接触的接触面的长度。

其中，联动块4与推动块5间设有下压缩弹簧6，联动块4下端面向上凹、推动块5下端面向下凹以形成容纳下压缩弹簧6的容纳槽60。

其中，下棘齿与上棘齿相互接触的接触面的倾斜度不同。

其中，导向条161上端面162为斜面，且导向条上端面162的倾斜方向与上棘齿的用于与下棘齿相接触的接触面的倾斜方向相同。

其中，上导向杆2外套设有托盘22，托盘22被限制在上压缩弹簧3下端与联动块4上端之间。托盘22为由绝缘材料制成的绝缘件。

由图3所示，本发明未使用时，推动块5的上棘齿与联动块的下棘齿啮合，且导向条161下端位于下定位槽51内，导向条161上端位于一上定位槽41内。

本发明使用时，即当继电器收到闭合信号后，线圈通电以使动铁芯14带着推动块5向上移动，使联动块4和动簧片21向上移动，并使上压缩弹簧3压缩。

当推动块5向上移动至极限位置时，导向条161脱离一上定位槽41内，联动块4会在上压缩弹簧3的作用下自转，以使联动块4的第一上棘齿42移动至导向条161的上方，并使联动块4降低一定高度，如图4所示。

随后线圈断电，动铁芯14在重力作用下带着推动块5向下复位，联动块4会自转，以使导向条161卡在两上棘齿之间，以使导向条161上端同时与两上棘齿接触，以实现联动块4的限位固定，从而实现动簧片21位置的保持，如图5所示。

当继电器收到分断信号后，再次使线圈通电，以使推动块5向上移动以推动联动块4向上移动，随着推动块5的逐步向上移动，联动块4会发生自转，以使第一上棘齿42移动至第二下棘齿53上方，以使第二上棘齿43移动至导向条161上方，如图6所示。

随后推动块5和动铁芯14复位，联动块4在推动块5下移的过程中自转并下移，使一个上棘齿与导向条161端部侧面相接触，并使导向条161与另一上定位槽41对准；联动块4顺着导向条161和上导向柱2向下移动，并使导向条161上端伸入上定位槽41内，以使推动块5和联动块4完全复位，从而实现动簧片21的复位，如图3所示。各运动过程中，动铁芯14、推动块5、导向条161均不转动，导向条161位置不变。

本发明继电器的动静触点接触时，不需要使动铁芯一直保持向上移动的趋势，只需要在继电器收到闭合或分断信号时进行线圈的通电，不需要线圈一直通电，能降低继电器使用能耗。

Claims (10)

1.一种低耗能继电器推动机构，其特征在于包括同轴设置的上导向杆、上压缩弹簧、联动块和推动块，所述联动块套设在上导向杆外，所述上导向杆上端与动簧片固定，所述上压缩弹簧位于联动块与动簧片之间并位于轭铁板上方，所述推动块位于联动块下侧并与动铁芯联动，所述轭铁板具有上下贯穿的导向槽，所述导向槽内固定有至少两个沿上下方向设置的导向条，所述推动块周向外壁内凹以形成有向上开口的下定位槽，所述导向条下端始终位于下定位槽内，所述联动块周向外壁内凹以形成有向下开口的上定位槽，所述推动块上端和联动块下端均呈棘轮式结构，所述联动块下端设有若干上棘齿，所述推动块上端设有若干能与上棘齿啮合的下棘齿，相邻两上定位槽间设有两上棘齿，相邻两下定位槽间设有两下棘齿；

当所述推动块向上移动至极限位置时，所述联动块向上移动并自转，以使导向条上端从一上定位槽脱出并支撑在联动块的两上棘齿下侧；当推动块复位后再次向上移动至极限位置时，联动块自转并使导向条上端移动至另一上定位槽内。

2.根据权利要求1所述的低耗能继电器推动机构，其特征在于所述相邻两上定位槽间其中一个上棘齿为第一上棘齿，所述相邻两下定位槽间的其中一个下棘齿为第一下棘齿，所述第一上棘齿下缘与上定位槽槽壁相接，所述第一下棘齿下缘与下定位槽槽壁相接，且第一上棘齿接触面沿顺时针转动方向的长度大于第一下棘齿接触面沿顺时针转动方向的长度。

3.根据权利要求1所述的低耗能继电器推动机构，其特征在于所述联动块与推动块间设有下压缩弹簧，所述联动块下端面向上凹或/和推动块下端面向下凹以形成容纳下压缩弹簧的容纳槽。

4.根据权利要求1所述的低耗能继电器推动机构，其特征在于所述推动块和/或联动块为由绝缘材料制成的绝缘件。

5.根据权利要求1所述的低耗能继电器推动机构，其特征在于所述轭铁板由轭铁板本体及导向块构成，所述轭铁板本体设有上下贯穿的贯穿孔，所述导向块固定于所述贯穿孔内，导向块具有所述导向槽，且所述导向条设置于导向块内壁上。

6.根据权利要求1或5所述的低耗能继电器推动机构，其特征在于所述导向条上端面为斜面，且导向条上端面的倾斜方向与上棘齿的用于与下棘齿相接触的接触面的倾斜方向相同。

7.根据权利要求1所述的低耗能继电器推动机构，其特征在于所述下棘齿与上棘齿相互接触的接触面的倾斜度不同。

8.根据权利要求1所述的低耗能继电器推动机构，其特征在于所述联动块与上导向杆下端固定，所述上导向杆上端设有用于避免动簧片向上脱离上导向杆的限位块，动簧片被限制在上压缩弹簧与限位块之间。

9.根据权利要求1所述的低耗能继电器推动机构，其特征在于所述动铁芯滑配在导磁筒内，所述导磁筒下端内设有导向套，所述导向套中部具有上下贯穿的导向孔，所述动铁芯中部与竖向设置的下导向杆固定，所述下导向杆下端始终滑配在导向套的导向孔内；所述导磁筒内壁上设有呈环形的固定槽，所述导向套具有嵌入所述固定槽内并呈环形的固定凸起。

10.根据权利要求1所述的低耗能继电器推动机构，其特征在于所述上导向杆外套设有托盘，所述托盘被限制在上压缩弹簧下端与联动块上端之间。

Images