CN112735917A - 低功耗高压直流接触器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低功耗高压直流接触器，包括陶瓷外壳、磁极板、两个静接触点、动接触片、推杆、动铁芯和复位弹簧，磁极板的下侧面上凹设有第一安装槽，动铁芯上设有第二安装槽，推杆活动穿设过第二安装槽和第一安装槽；复位弹簧具有套设于推杆外的第一复位弹簧和间隙套设于第一复位弹簧外的第二复位弹簧，且第一复位弹簧还与推杆呈微紧配合，第一复位弹簧的上下两端还分别弹性抵接于第一安装槽的顶壁和第二安装槽的底壁上；第二复位弹簧的下端还受拘束于第二安装槽的底部中，第二复位弹簧的上端还活动置于第一安装槽中。该高压直流接触器既降低了线圈的功耗和温升，还提升了其稳定性、安全性和抗短路能力，满足了接触器产品的发展需求。

Description

低功耗高压直流接触器

技术领域

本发明涉及直流接触器技术领域，具体提供一种能够降低线圈功耗和温升的低功耗高压直流接触器。

背景技术

新能源市场中，客户越来越关注接触器磁路系统的功率与温升，而且从目前的行业发展前景来看，低功率、小温升的磁路系统是未来发展的趋势。

接触器磁路系统的功耗体现在——克服动铁芯重力和复位弹簧反力所消耗的能量。在现有的接触器结构中，通常都仅配置有一个复位弹簧，那么当静接触点与动接触片闭合时，就需要线圈提供一个较大的吸力，来使得动铁芯能够克服自身重力、以及复位弹簧的推力来向上运动。说明书附图3示出了在动铁芯移动过程中，线圈所提供的吸力、及单个复位弹簧所产生的反力的变化曲线图，并且由图中可看出，吸力曲线图与反力曲线图之间具有一部分重叠，这表示此状态下吸力小于反力，出现了吸不动现象，因此为克服上述问题，就要求线圈提供一个更大的力值(即功耗)来推动动铁芯走过这段距离，达到完全吸合的目的。因而，现有接触器磁路系统除了具有上述高功耗的不足，还伴随产生高温升、高成本的弊端，不符合接触器产品的发展需求。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供了一种低功耗高压直流接触器，其不仅有效降低了线圈的功耗和温升，还大大提升了自身工作时的稳定性、安全性和抗短路能力，很好的满足了接触器产品的发展需求。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种低功耗高压直流接触器，包括一下侧敞口的陶瓷外壳、一密封连接于所述陶瓷外壳下侧上的磁极板、两个并排布置于所述陶瓷外壳上的静接触点、一活动内置于所述陶瓷外壳中的动接触片、以及一竖向布置的推杆，其中，所述动接触片与两个所述静接触点分别沿竖向相对布置，所述推杆的上轴端活动穿设过所述磁极板后、与所述动接触片相连接，所述推杆的下轴端紧配合插置于一动铁芯中，且在所述推杆上还套接有复位弹簧，所述动铁芯还活动置于一线圈所围成的空间内；在所述磁极板的下侧面上凹设有第一安装槽，以及在所述动铁芯上设置有一沿竖向延伸、并开口于其上表面的第二安装槽，所述第二安装槽与所述第一安装槽呈相对布置，且所述推杆活动穿设过所述第二安装槽和所述第一安装槽；

所述复位弹簧具有第一复位弹簧和第二复位弹簧，所述第一复位弹簧套设于所述推杆外，且同时所述第一复位弹簧还与所述推杆呈微紧配合，所述第一复位弹簧的上下两端还分别对应的弹性抵接于所述第一安装槽的顶壁和所述第二安装槽的底壁上；所述第二复位弹簧间隙套设于所述第一复位弹簧外，且同时所述第二复位弹簧的下端还受拘束于所述第二安装槽的底部中，所述第二复位弹簧的上端还活动置于所述第一安装槽中。

作为本发明的进一步改进，所述第一安装槽的横向截面为圆环形，且所述第一安装槽的顶壁与所述第二复位弹簧的上端之间具有间距。

作为本发明的进一步改进，所述第二安装槽具有呈上下布置的上段部和下段部、以及衔接于所述上段部底侧与所述下段部顶侧之间的衔接部，其中，所述上段部和所述下段部的横截面均为圆环形，且所述上段部的高度大于所述下段部的高度，所述上段部的内径亦大于所述下段部的内径；

所述第二复位弹簧的外径与所述下段部的内径相一致，且所述第二复位弹簧的下端紧密插置于所述下段部中。

作为本发明的进一步改进，在所述磁极板上还开设有一能够贯穿所述第一安装槽顶壁及所述磁极板上侧面的穿孔，且所述穿孔还与所述第一安装槽同中心线。

作为本发明的进一步改进，还设有支撑块和触头弹簧，所述支撑块定位套接于所述推杆的上轴端上，所述触头弹簧的下端套接于所述支撑块的上部上，且所述触头弹簧的上端弹性抵接于所述动接触片的下侧面上。

本发明的有益效果是：①相较于现有技术，本发明配置了两个复位弹簧，并还对两个复位弹簧的安装方式进行了优控，使得线圈产生的吸力可被全部利用，从而有效地降低了线圈的功耗，相应的也降低了线圈的温升，很好的满足了接触器产品的发展需求。②本发明通过配置两个复位弹簧，还有效地避免了动铁芯在实际工况中出现瞬通现象，从而有效提升了接触器产品工作时的稳定性、安全性和抗短路能力。③本发明所述直流接触器的改进结构简单、合理，成本低，利于推广实施。

附图说明

图1为本发明所述低功耗高压直流接触器处于断开工作状态下的局部剖面结构示意图；

图2为图1所示A部的放大结构示意图；

图3为在动铁芯移动过程中，线圈所提供的吸力、单个复位弹簧所产生的反力、以及本发明两个复位弹簧所产生的反力的变化曲线图。

结合附图，作以下说明：

1——陶瓷外壳 2——磁极板

20——第一安装槽 21——穿孔

3——静接触点 4——动接触片

5——推杆 6——动铁芯

60——第二安装槽 600——上段部

601——下段部 70——第一复位弹簧

71——第二复位弹簧 8——支撑块

9——触头弹簧

具体实施方式

以下藉由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技艺的人士可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技艺的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。于本说明书中所述的“第一”、“第二”仅为便于叙述明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

实施例1：

请参阅附图1和2所示，分别为本发明所述低功耗高压直流接触器处于断开工作状态下的局部剖面结构示意图、及局部结构的放大结构示意图。

本发明所述的低功耗高压直流接触器包括一下侧敞口的陶瓷外壳1、一密封连接于所述陶瓷外壳1下侧上的磁极板2、两个并排布置于所述陶瓷外壳1上的静接触点3、一活动内置于所述陶瓷外壳1中的动接触片4、以及一竖向布置的推杆5，其中，所述动接触片4与两个所述静接触点3分别沿竖向相对布置，所述推杆5的上轴端活动穿设过所述磁极板2后、与所述动接触片4相连接，所述推杆5的下轴端紧配合插置于一动铁芯6中，且在所述推杆5上还套接有复位弹簧(或称作为反力弹簧)，所述动铁芯6还活动置于一线圈所围成的空间内；特别的，在所述磁极板2的下侧面上凹设有第一安装槽20，以及在所述动铁芯6上设置有一沿竖向延伸、并开口于其上表面的第二安装槽60，所述第二安装槽60与所述第一安装槽20呈相对布置，且所述推杆5活动穿设过所述第二安装槽60和所述第一安装槽20；

所述复位弹簧具有第一复位弹簧70和第二复位弹簧71，所述第一复位弹簧70套设于所述推杆5外，且同时所述第一复位弹簧70还与所述推杆5呈微紧配合，即所述第一复位弹簧70与所述推杆5之间具有小间隙，所述第一复位弹簧70的上下两端还分别对应的弹性抵接于所述第一安装槽20的顶壁和所述第二安装槽60的底壁上；所述第二复位弹簧71间隙套设于所述第一复位弹簧70外，即所述第二复位弹簧71套设于所述第一复位弹簧70外，并与所述第一复位弹簧70之间留有稍大间隙，且同时所述第二复位弹簧71的下端还受拘束于所述第二安装槽60的底部中，所述第二复位弹簧71的上端还活动置于所述第一安装槽20中。

在本实施例中，优选的，所述第一安装槽20的横向截面为圆环形，且所述第一安装槽20的顶壁与所述第二复位弹簧71的上端之间具有间距，即两部分之间不接触。

所述第二安装槽60具有呈上下布置的上段部600和下段部601、以及衔接于所述上段部600底侧与所述下段部601顶侧之间的衔接部，其中，所述上段部600和所述下段部601的横截面均为圆环形，且所述上段部600的高度大于所述下段部601的高度，所述上段部600的内径亦大于所述下段部601的内径；

所述第二复位弹簧71的外径与所述下段部601的内径相一致，且所述第二复位弹簧71的下端紧密插置于所述下段部601中。

在本实施例中，优选的，在所述磁极板2上还开设有一能够贯穿所述第一安装槽20顶壁及所述磁极板2上侧面的穿孔21，且所述穿孔21还与所述第一安装槽20同中心线。

在本实施例中，优选的，还设有支撑块8和触头弹簧9，所述支撑块8定位套接于所述推杆5的上轴端上，所述触头弹簧9的下端套接于所述支撑块8的上部上，且所述触头弹簧9的上端弹性抵接于所述动接触片4的下侧面上。

为了克服现有单个复位弹簧的弊端，本发明配置了两个复位弹簧，即所述第一复位弹簧70和所述第二复位弹簧71，以下对本发明采用双复位弹簧的工作原理进行说明，为：在所述线圈未通电时(即所述动铁芯6距离所述磁极板2最远时)，只所述第一复位弹簧70作用于所述动铁芯6上，那么当所述线圈通电的瞬间，只需要克服所述第一复位弹簧70的反力及所述动铁芯6的重力即可，这也表明所述线圈只需要提供一个很小的吸力即可使得所述动铁芯6向上运动。当所述动铁芯6移动到一定位置后，所述第二复位弹簧71也开始作用于所述动铁芯6上，此时作用于所述动铁芯6上的总反力增加，但同时由于所述动铁芯6与所述磁极板2之间的距离缩短了，所以所述线圈可以以同样的功耗来提供更大的吸力，从而克服所述动铁芯6的重力及两个复位弹簧的反力。由说明书附图3也可看出双复位弹簧的反力总和一直都小于线圈的吸力，因此在整个动铁芯运动过程中都不会出现吸合不完全的现象。综上，本发明通过对复位弹簧进行改进，使得线圈产生的吸力可被全部利用，从而可有效地降低线圈的功耗。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，但并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种低功耗高压直流接触器，包括一下侧敞口的陶瓷外壳(1)、一密封连接于所述陶瓷外壳(1)下侧上的磁极板(2)、两个并排布置于所述陶瓷外壳(1)上的静接触点(3)、一活动内置于所述陶瓷外壳(1)中的动接触片(4)、以及一竖向布置的推杆(5)，其中，所述动接触片(4)与两个所述静接触点(3)分别沿竖向相对布置，所述推杆(5)的上轴端活动穿设过所述磁极板(2)后、与所述动接触片(4)相连接，所述推杆(5)的下轴端紧配合插置于一动铁芯(6)中，且在所述推杆(5)上还套接有复位弹簧，所述动铁芯(6)还活动置于一线圈所围成的空间内；其特征在于：在所述磁极板(2)的下侧面上凹设有第一安装槽(20)，以及在所述动铁芯(6)上设置有一沿竖向延伸、并开口于其上表面的第二安装槽(60)，所述第二安装槽(60)与所述第一安装槽(20)呈相对布置，且所述推杆(5)活动穿设过所述第二安装槽(60)和所述第一安装槽(20)；

所述复位弹簧具有第一复位弹簧(70)和第二复位弹簧(71)，所述第一复位弹簧(70)套设于所述推杆(5)外，且同时所述第一复位弹簧(70)还与所述推杆(5)呈微紧配合，所述第一复位弹簧(70)的上下两端还分别对应的弹性抵接于所述第一安装槽(20)的顶壁和所述第二安装槽(60)的底壁上；所述第二复位弹簧(71)间隙套设于所述第一复位弹簧(70)外，且同时所述第二复位弹簧(71)的下端还受拘束于所述第二安装槽(60)的底部中，所述第二复位弹簧(71)的上端还活动置于所述第一安装槽(20)中。

2.根据权利要求1所述的低功耗高压直流接触器，其特征在于：所述第一安装槽(20)的横向截面为圆环形，且所述第一安装槽(20)的顶壁与所述第二复位弹簧(71)的上端之间具有间距。

3.根据权利要求1所述的低功耗高压直流接触器，其特征在于：所述第二安装槽(60)具有呈上下布置的上段部(600)和下段部(601)、以及衔接于所述上段部(600)底侧与所述下段部(601)顶侧之间的衔接部，其中，所述上段部(600)和所述下段部(601)的横截面均为圆环形，且所述上段部(600)的高度大于所述下段部(601)的高度，所述上段部(600)的内径亦大于所述下段部(601)的内径；

所述第二复位弹簧(71)的外径与所述下段部(601)的内径相一致，且所述第二复位弹簧(71)的下端紧密插置于所述下段部(601)中。

4.根据权利要求1所述的低功耗高压直流接触器，其特征在于：在所述磁极板(2)上还开设有一能够贯穿所述第一安装槽(20)顶壁及所述磁极板(2)上侧面的穿孔(21)，且所述穿孔(21)还与所述第一安装槽(20)同中心线。

5.根据权利要求1所述的低功耗高压直流接触器，其特征在于：还设有支撑块(8)和触头弹簧(9)，所述支撑块(8)定位套接于所述推杆(5)的上轴端上，所述触头弹簧(9)的下端套接于所述支撑块(8)的上部上，且所述触头弹簧(9)的上端弹性抵接于所述动接触片(4)的下侧面上。

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