CN111710563B - 一种输入和输出对称分布的三相磁保持继电器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种输入和输出对称分布的三相磁保持继电器，其结构包含三大部分，分别是壳体部分，控制回路部分、磁路系统部分，所述壳体部分由外壳、上盖、下盖组成；所述控制回路部分包括L1控制组回路、L2控制组回路、L3控制组回路、互感器，每一组控制回路由动触点、动簧座、动簧片、静触点、静簧座组成；所述磁路系统部分包括线圈架、支架、推动片、磁钢组件、漆包线、铁芯、轭铁。传统式的间隔式接线三相电表连接端子，若是采用新式电表设计方案连接不方便；而本发明采用对称式接线三相电表连接端子，采用新式电表搭配本发明的对称式的三相磁保持继电器比较合理，设计方案便捷，节约材料，大大降低成本。

Description

一种输入和输出对称分布的三相磁保持继电器

【技术领域】

本发明属于继电器设备技术领域，具体涉及一种输入和输出对称分布的三相磁保持继电器。

【背景技术】

随着国家智能电网的不断发展，预付表在电网应用上愈加广泛，三相电表的使用及其广泛，三相电表型号规格品种各有不同，按接线来分类可分为两种，一种是传统式的间隔式接线三相电表，另一种是新出的对称式接线三相电表，传统的间隔式接线三相电表连接端口是L1相分布在端口输入端口输出，L2相分布在端口输入端口输出，L3相分布在端口输入端口输出，零线通往分布在端口和端口，现有的一进二出、三进四出、五进六出型三相继电器可以满足使用要求，由于这种电表接线凌乱、接线不规范、有错漏接线、重叠交叉接线造成短路的安全隐患，为了避免此隐患现设计出了一种全新的对称式接线三相电表，其端口L1相分布在端口输入端口输出，L2相分布在端口输入端口输出，L3相分布在端口输入端口输出，零线分布在中间端口和端口，左边三端口为火线输入，中间两端口为零线的一进一出，右边三端口为火线输出，由于安全性能的不断提高，相关标准及政策的改动，使得传统的电表这种间隔式接线的三相电表逐渐被一种新的对称式接线的三相电表代替，三相继电器是三相电表内置较为重要的元器件，在对安全性能要求不高的领域上传统式电表采用传统式的三相继电器即可满足需求，在安全性能要求高的领域上采用的是对称式接线的三相电表，对称式接线的三相电表内置采用传统的三相继电器接线及其麻烦且不利于使用者设计方案，制造成本也会大幅度增加，若开发一种定制型对称分布的三相磁保持继电器更是满足于市场需求，为满足市场需求本发明特开发一种输入和输出对称分布的三相磁保持继电器。

【发明内容】

本发明提供一种输入和输出对称分布的三相磁保持继电器，以解决对称式接线的三相电表内置采用传统的三相继电器接线及其麻烦且不利于使用者设计方案，制造成本也会大幅度增加的问题。

为了实现上述技术目的，本发明的设计方案如下：

一种输入和输出对称分布的三相磁保持继电器，其结构包含三大部分，分别是壳体部分，控制回路部分、磁路系统部分，所述壳体部分由外壳、上盖、下盖组成，所述外壳设置于上盖、下盖之间；

所述控制回路部分包括L1控制组回路、L2控制组回路、L3控制组回路、互感器，每一组控制回路由动触点、动簧座、动簧片、静触点、静簧座组成；互感器设计穿入在动簧座上，静触点安置于静簧座上，动触点安置于动簧片上，动簧片组合安置于动簧座上；

所述磁路系统部分包括线圈架、支架、推动片、磁钢组件、漆包线、铁芯、轭铁，轭铁设置于线圈架的两边，中间穿入铁芯，磁钢组件设置于两轭铁之间，支架安置于磁钢组件上，线圈架上缠绕有漆包线，推动片设计卡槽，分别卡入磁钢组件和控制回路每一控制组中的动簧片互相连接。

进一步地，外壳内部设计了定位各零部件的槽位卡槽和型腔。

进一步地，L1控制组的静簧座与L1控制组的动簧座组成L1控制组，L1控制组的静簧座从L2控制组、L3控制组的静触点和动触点下方横穿至L1控制组的动簧座的左面，形成一个控制回路组；L2控制组的静簧座与L2控制组的动簧座组成L2控制组，L2控制组的静簧座从磁路部分的后面绕至L2控制组的动簧座的左面，形成一个控制回路组；L3控制组的静簧座与L3控制组的动簧座组成L3控制组，L3控制组设置布局在磁路部分的左面，且L3控制组的静簧座和L3控制组的动簧座的间距设置大，可以放置下2个引脚以上的距离。

进一步地，L1控制组的静簧座、L2控制组的静簧座、L3控制组的动簧座、L2控制组的动簧座、L1控制组的动簧座中部圆圈处采用了分段焊接工艺，是由2个零件焊接连接成一体。

进一步地，每个控制组的动簧片数量为3片。

进一步地，其中2片动簧片采用紫铜片制造而成，中右部设计U型形状；余下动簧片采用铍铜材料制造而成，头部带折弯设计。

进一步地，磁钢组件包括2个衔铁片和永久磁铁块和塑料体，工艺加工如下：将2个衔铁片和永久磁铁块安装在注塑模具的定位治具内，再开始注塑工序操作，注塑后饱满后塑料体包裹2个衔铁片和永久磁铁块形成一体。

进一步地，2个衔铁片采用DT4E材料制造而成，永久磁铁块采用铁氧体材质制造而成，塑料体采用耐磨的PBT材料制造而成。

进一步地，线圈组合由线圈架、漆包线、铁芯、轭铁组成，铁芯、轭铁采用DT4E材料制造，漆包线内芯是纯铜线，外部再包裹一层绝缘漆制造而成，线圈架采用耐磨的PBT材料制造而成，铁芯和轭铁是采用铆接工艺固定为一体制成的。

进一步地，轭铁为2个。

通过本技术方案，可以实现以下技术效果：

(1)L3控制组设置布局在磁路部分的左面，且L3控制组的静簧座和L3控制组的动簧座的间距设置较大，可以放置下2个引脚以上的距离，这里可以布局零线接线端，腾出了足够的空间。

(2)在三相磁保持继电器壳体内部设计完成了和对应的动簧座互相连接，L1和L2控制组的静簧座跨过相邻控制时设计了一定的距离，避免了三相继电器的相间短路，在壳体内完成了跨越式连接，外部在实际应用接线时就不需要交叉接线了，有利于避免外部接线时互相交叉相搭的情况，当连接线外部的绝缘皮老化或破损时有可能会短路引起的火灾，轻者烧坏房屋或仓库及物品，重者造成人员的伤害，以上设计有利于避免出现以上不安全情况的发生。

(3)磁钢组件设置于两轭铁之间，支架安置于磁钢组件上并设计凸钉和外壳互相固定配合，线圈架上缠绕有漆包线，推动片设计卡槽，分别卡入磁钢组件的磁钢拨杆和控制回路每一控制组中的动簧片互相连接，再搭配外壳的合理布局设计、卡槽限位使其同步运动，其触点开、合状态是由永久磁铁所产生的磁力所保持，当继电器的触点需要开或合状态时，只需要用正(反)直流脉冲电压激励线圈，继电器在瞬间就完成了开与合的状态转换。通常触点处于保持状态时，线圈不需要继续通电，仅靠永久磁铁的磁力就能维持继电器的状态不变。

(4)L1控制组的静簧座、L2控制组的静簧座、L3控制组的动簧座、L2控制组的动簧座、L1控制组的动簧座中部圆圈处采用了分段焊接工艺，是由2个零件焊接连接成一体，这样有利于零件的加工、减少加工及材料的成本，若是采取分段的方式材料展开后成Z型，加工时不利于排布，中间废料较多，使材料和加工的成本大幅大增加，分段式可以分成2个零件，展开平面图呈L型和I型，这样的形状可以合理的排布加工，中间焊接为一体即可达到同样的效果，这样有效的下降制作成本，另外，同样大小的板材I型零件可加工数量最多，板材可加工20个，其次是L型零件，板材可加工12个，Z型零件可加工零件数量最少，仅可以加工4个，因此加工成I型和L型零件，可以有效降低制作成本，提高经济效益。

此外，采用分段焊接工艺的创新设计，分段设计有两大好处，一是加工零件时板材料利用率比较高，废料少，环保节能，成本也会随之减少；二是根据发明产品各零件的安装特制定设计，例如本发明产品是需要穿入互感器的，想要达到穿进去后不会掉出来的效果，必须得采用分段式结构，当互感器穿入后在后端焊接一段比互感器孔大的零件，这样设计可以防止不会脱出来；焊接必须使用专用的设备来焊接，属电阻焊类设备，将两个零件重叠5-8mm后使用电阻焊设备启动即可，电阻焊设备可适用大批量生产，焊接时间短，约1秒钟即可焊接完成。

(5)铁芯和轭铁是采用铆接工艺固定为一体，铆接工艺导磁效果比较好。

(6)每个控制组的动簧片由3片重叠同时使用，动簧片和动簧片使用导电性能较好的紫铜片制造而成，中右部设计U型形状，此设计有效减少动簧片的应力，动簧片使用带弹性的铍铜材料制造而成，头部带折弯设计，让触点接触时有着缓冲的作用，这设计可以增加产品的寿命。

(7)传统式的间隔式接线三相电表连接端子，若是采用新式电表设计方案连接不方便；而本发明采用对称式接线三相电表连接端子，采用新式电表搭配本发明的对称式的三相磁保持继电器比较合理，设计方案便捷，节约材料，大大降低成本。

【附图说明】

图1是本发明的输入和输出对称分布的三相磁保持继电器的外观示意图；

图2是本发明的输入和输出对称分布的三相磁保持继电器的结构示意图；

图3是本发明零件排布示意图；

图4是本发明磁钢组件的主视图；

图5是本发明磁钢组件的剖视图；

图6是本发明线圈组合的主视图；

图7是本发明线圈组合的剖视图；

图8是本发明每个控制组的动簧片结构示意图；

图9是本发明触点设计示意图；

图10是传统式的间隔式接线三相电表连接端子示意图；

图11是本发明的对称式接线三相电表连接端子示意图。

【具体实施方式】

下面结合具体实施方式并对照附图对本发明作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。

如图1、2所示，一种输入和输出对称分布的三相磁保持继电器，其结构包含三大部分，分别是壳体部分，控制回路部分、磁路系统部分；壳体部分由外壳11、上盖12、下盖12组成，所述外壳设置于上盖、下盖之间，外壳内部设计了定位各零部件的槽位卡槽和型腔；本产品属三相磁保持继电器，控制回路部分包括L1控制组回路、L2控制组回路、L3控制组回路、互感器，每一组控制回路由动触点、动簧座、动簧片、静触点、静簧座组成；21是L1控制组的静簧座，22是L2控制组的静簧座，23是L3控制组的静簧座，24是三个控制组的静触点和动触点，左边为静触点，右边为动触点，25是三个控制组的互感器，设计穿入在动簧座上，26是L3控制组的动簧座，27是L2控制组的动簧座，28是L1控制组的动簧座，29是每个控制组的动簧片，簧片数量为3片，静触点安置于静簧座上，动触点安置于动簧片上，动簧片组合安置于动簧座上，三者分别采用铆接的方式让其固定构成一个组合体。

L1控制组的静簧座21与L1控制组的动簧座28组成L1控制组，L1控制组的静簧座从L2控制组、L3控制组的静触点和动触点下方横穿至L1控制组的动簧座28的左面，形成一个控制回路组；L2控制组的静簧座22与L2控制组的动簧座27组成L2控制组，L2控制组的静簧座从磁路部分的后面绕至L2控制组的动簧座27的左面，形成一个控制回路组；L3控制组的静簧座23与L3控制组的动簧座26组成L3控制组；L3控制组设置布局在磁路部分的左面，且L3控制组的静簧座23和L3控制组的动簧座26的间距设置较大，可以放置下2个引脚以上的距离，这里可以布局零线接线端，腾出了足够的空间。

以上是在三相磁保持继电器壳体内部设计完成了和对应的动簧座互相连接，L1和L2控制组的静簧座跨过相邻控制时设计了一定的距离，避免了三相继电器的相间短路，在壳体内完成了跨越式连接，外部在实际应用接线时就不需要交叉接线了，有利于避免外部接线时互相交叉相搭的情况，当连接线外部的绝缘皮老化或破损时有可能会短路引起的火灾，轻者烧坏房屋或仓库及物品，重者造成人员的伤害，以上设计有利于避免出现以上不安全情况的发生。

磁路系统部分包括线圈架31、支架32、推动片33、磁钢组件34、漆包线35、铁芯36、轭铁37，轭铁37为2个，分别置于线圈架31的两边，单边一个，中间穿入铁芯36，采用铆接的方式将轭铁37、铁芯36、线圈架31铆接为一体，磁钢组件34设置于两轭铁37之间，支架32安置于磁钢组件34上并设计凸钉和外壳互相固定配合，线圈架31上缠绕有漆包线35，推动片33设计卡槽，分别卡入磁钢组件的磁钢拨杆和控制回路每一控制组中的动簧片互相连接，再搭配外壳的合理布局设计、卡槽限位使其同步运动，其触点开、合状态是由永久磁铁所产生的磁力所保持，当继电器的触点需要开或合状态时，只需要用正(反)直流脉冲电压激励线圈，继电器在瞬间就完成了开与合的状态转换。通常触点处于保持状态时，线圈不需要继续通电，仅靠永久磁铁的磁力就能维持继电器的状态不变。

L1控制组的静簧座21、L2控制组的静簧座22、L3控制组的动簧座26、L2控制组的动簧座27、L1控制组的动簧座28中部圆圈处采用了分段焊接工艺，是由2个零件焊接连接成一体，这样有利于零件的加工、减少加工及材料的成本，若是采取分段的方式材料展开后成Z型，加工时不利于排布，中间废料较多，使材料和加工的成本大幅大增加，分段式可以分成2个零件，展开平面图呈L型和I型，这样的形状可以合理的排布加工，中间焊接为一体即可达到同样的效果，这样有效的下降制作成本。

如图3所示，同样大小的板材I型零件可加工数量最多，板材可加工20个，其次是L型零件，板材可加工12个，Z型零件可加工零件数量最少，仅可以加工4个，因此加工成I型和L型零件，可以有效降低制作成本，提高经济效益。

如图4、5所示，磁钢组件34包括2个衔铁片341和永久磁铁块342和塑料体343采用特殊工艺加工而成，将2个衔铁片341和永久磁铁块342安装在注塑模具的定位治具内，再开始注塑工序操作，注塑后饱满后塑料体343包裹2个衔铁片341和永久磁铁块342形成一体，称磁钢组件，2个衔铁片341采用DT4E材料制造而成，永久磁铁块342采用铁氧体材质制造而成，塑料体343采用较耐磨的PBT材料制造而成。

如图6、7所示，线圈组合由线圈架31、漆包线35、铁芯36、轭铁37组成，铁芯36、轭铁37采用DT4E材料制造，漆包线35内芯是纯铜线，外部再包裹一层绝缘漆制造而成，线圈架31采用比较耐磨的PBT材料制造；铁芯36和轭铁37是采用铆接工艺固定为一体，铆接工艺导磁效果比较好。

如图8、9所示，每个控制组的动簧片29由3片重叠同时使用，动簧片291和动簧片292使用导电性能较好的紫铜片制造而成，中右部设计U型形状，此设计有效减少动簧片的应力，动簧片293使用带弹性的铍铜材料制造而成，头部带折弯设计，让触点接触时有着缓冲的作用，这设计可以增加产品的寿命，触点24采用双触点设计。

如图10、11所示，在应用上，传统式的间隔式接线三相电表连接端子，若是采用新式电表设计方案连接不方便；本发明采用对称式接线三相电表连接端子，采用新式电表搭配本发明的对称式的三相磁保持继电器比较合理，设计方案便捷，节约材料，大大降低成本。

Claims (9)

1.一种输入和输出对称分布的三相磁保持继电器，其结构包含三大部分，分别是壳体部分，控制回路部分、磁路系统部分，其特征在于，所述壳体部分由外壳、上盖、下盖组成，所述外壳设置于上盖、下盖之间；

所述控制回路部分包括L1控制组回路、L2控制组回路、L3控制组回路、互感器，每一组控制回路由动触点、动簧座、动簧片、静触点、静簧座组成；互感器设计穿入在动簧座上，静触点安置于静簧座上，动触点安置于动簧片上，动簧片组合安置于动簧座上；

L1控制组的静簧座与L1控制组的动簧座组成L1控制组，L1控制组的静簧座从L2控制组、L3控制组的静触点和动触点下方横穿至L1控制组的动簧座的左面，形成一个控制回路组；L2控制组的静簧座与L2控制组的动簧座组成L2控制组，L2控制组的静簧座从磁路部分的后面绕至L2控制组的动簧座的左面，形成一个控制回路组；L3控制组的静簧座与L3控制组的动簧座组成L3控制组，L3控制组设置布局在磁路部分的左面，且L3控制组的静簧座和L3控制组的动簧座的间距设置大，可以放置下2个引脚以上的距离；

所述磁路系统部分包括线圈架、支架、推动片、磁钢组件、漆包线、铁芯、轭铁，轭铁设置于线圈架的两边，中间穿入铁芯，磁钢组件设置于两轭铁之间，支架安置于磁钢组件上，线圈架上缠绕有漆包线，推动片设计卡槽，分别卡入磁钢组件和控制回路每一控制组中的动簧片互相连接。

2.根据权利要求1所述的输入和输出对称分布的三相磁保持继电器，其特征在于，外壳内部设计了定位各零部件的槽位卡槽和型腔。

3.根据权利要求1所述的输入和输出对称分布的三相磁保持继电器，其特征在于，L1控制组的静簧座、L2控制组的静簧座、L3控制组的动簧座、L2控制组的动簧座、L1控制组的动簧座中部圆圈处采用了分段焊接工艺，是由2个零件焊接连接成一体。

4.根据权利要求1所述的输入和输出对称分布的三相磁保持继电器，其特征在于，每个控制组的动簧片数量为3片。

5.根据权利要求4所述的输入和输出对称分布的三相磁保持继电器，其特征在于，其中2片动簧片采用紫铜片制造而成，中右部设计U型形状；余下动簧片采用铍铜材料制造而成，头部带折弯设计。

6.根据权利要求1所述的输入和输出对称分布的三相磁保持继电器，其特征在于，磁钢组件包括2个衔铁片和永久磁铁块和塑料体，工艺加工如下：将2个衔铁片和永久磁铁块安装在注塑模具的定位治具内，再开始注塑工序操作，注塑后饱满后塑料体包裹2个衔铁片和永久磁铁块形成一体。

7.根据权利要求6所述的输入和输出对称分布的三相磁保持继电器，其特征在于，2个衔铁片采用DT4E材料制造而成，永久磁铁块采用铁氧体材质制造而成，塑料体采用耐磨的PBT材料制造而成。

8.根据权利要求1所述的输入和输出对称分布的三相磁保持继电器，其特征在于，线圈组合由线圈架、漆包线、铁芯、轭铁组成，铁芯、轭铁采用DT4E材料制造，漆包线内芯是纯铜线，外部再包裹一层绝缘漆制造而成，线圈架采用耐磨的PBT材料制造而成，铁芯和轭铁是采用铆接工艺固定为一体制成的。

9.根据权利要求8所述的输入和输出对称分布的三相磁保持继电器，其特征在于，轭铁为2个。

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