CN112863943A - 一种平衡力式密封电磁继电器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种平衡力式密封电磁继电器，包括磁路部分的衔铁、第一轭铁、第二轭铁和第三轭铁，所述平衡力式密封电磁继电器处于吸合或释放状态时，所述衔铁分别切换至与所述第二轭铁或第三轭铁接触贴合，所述第二轭铁的主体大致呈一平直的片状结构，所述第二轭铁相对靠近所述衔铁的一端以其厚度切面作为与所述衔铁进行抵接的接触平面，所述衔铁是钝角型弯折的片状结构，所述接触平面可以通过精切工艺加工实现，能够有效提高光洁度，防止衔铁和第二轭铁碰撞粉末的产生，由衔铁的片体平面与第二轭铁的接触平面相抵接贴合，使得衔铁和第二轭铁的贴合面积减小，可以减小激励状态下的衔铁的保持力，有助于衔铁释放。

Description

一种平衡力式密封电磁继电器

技术领域

本发明涉及一种平衡力式密封电磁继电器，具体涉及其中轭铁和衔铁结构的改进。

背景技术

平衡力式密封电磁继电器在激励与去激励状态下因具有相同的衔铁保持力与触点压力，故具有优异的抗环境力学性能。如图1-3所示的，现有的平衡力式密封电磁继电器(例如US3484729A和CN209729821U)的磁路部分包括铁芯、线圈、磁钢、衔铁4＇、以及位于一侧的第一轭铁1＇和位于另一侧的第二轭铁2＇、第三轭铁3＇，衔铁4＇可转动地设置在第二轭铁2＇和第三轭铁3＇之间，并具有一转轴，第一轭铁1＇始终和衔铁4＇保持接触，衔铁4＇在对应其转轴的位置弯折，从而能够顺利地在第二轭铁2＇和第三轭铁3＇之间上下摆动以切换接触对象，在继电器处于吸合状态时，衔铁4＇与第二轭铁2＇贴合接触，在继电器处于释放状态时(即图1所示的情况)，衔铁4＇与第三轭铁3＇贴合接触。现有技术中，为了满足衔铁4＇与第二轭铁2＇之间的吸反力配合的设计要求，使衔铁4能够可靠地与第二轭铁2＇接触贴合，第二轭铁2＇是呈L型折弯的结构，衔铁4＇一末端也设有折弯部41＇以形成一个弯曲的沟槽以匹配第二轭铁2＇的折弯角21＇，继电器处于吸合状态时，以衔铁4＇上的弯曲沟槽结构贴合在第二轭铁2＇的折弯角21＇处，从而保证二者具有较大的贴合面积。另一方面，为了满足衔铁4＇与第三轭铁3＇之间的吸反力配合的设计要求，第三轭铁3＇弯折出一个角度以匹配衔铁4＇的折弯部41＇，保证释放状态下第三轭铁3＇和衔铁4＇的贴合面积。

然而，在上述的现有的结构中，由于第二轭铁2＇是呈L型折弯的结构，其在折弯角21＇的表面较为粗糙，在一定次数的衔铁4＇与第二轭铁2＇的碰撞贴合动作之后，折弯角21＇的表面很容易产生粉末，进而导致继电器的释放电压变化量大。并且，这种结构下的衔铁4＇需要通过二次折弯工艺来得到，制造效率低、成本高。

并且，由于衔铁4＇和第二轭铁2＇的贴合面积较大，第二轭铁2＇对衔铁4＇的保持力也较大，使得衔铁4＇不易与第二轭铁2＇脱离，因此，现有技术通常是设置一复原簧与衔铁4＇连接，当衔铁4＇朝第二轭铁2＇摆动时，使复原簧蓄能产生弹性力，当继电器切换至释放状态后，由复原簧的弹性力辅助衔铁4＇释放。但是从另一方面来说，在衔铁4＇朝第二轭铁2＇摆动的过程中(即继电器吸合过程中)，也需要克服由复原簧的弹性形变带来的阻碍，衔铁4＇的吸合运动会变得较慢，由衔铁带动的的NC触点组的分断速度相应变慢，在NC触点分断瞬间，燃弧时间变长，触点烧蚀加重，无法保证继电器的长寿命要求。

发明内容

因此，针对上述问题，本发明提出一种结构优化的平衡力式密封电磁继电器。

本发明采用如下技术方案实现：

本发明提出一种平衡力式密封电磁继电器，包括磁路部分的衔铁、第一轭铁、第二轭铁和第三轭铁，所述衔铁被可转动地设置并具有一转轴，所述平衡力式密封电磁继电器处于吸合或释放状态时，所述衔铁分别切换至与所述第二轭铁或第三轭铁接触贴合，所述第二轭铁的主体大致呈一平直的片状结构，所述第二轭铁相对靠近所述衔铁的一端以其厚度切面作为与所述衔铁进行抵接的接触平面。

其中，基于制造和成本考虑，同时为了减弱吸合状态下衔铁的保持力，在一个实施例中，所述衔铁是以大致对应所述转轴的位置进行折角的钝角型弯折的片状结构，分别包括用于与所述第一轭铁配合的第一翼和与用于与所述第二轭铁或第三轭铁配合的第二翼，所述衔铁以其第二翼的上表面与所述接触平面进行抵接从而实现所述接触贴合。

其中，为提高衔铁与第三轭铁贴合的可靠性，在一个实施例中，优选所述衔铁的第二翼的下表面设有用于与所述第三轭铁进行贴合的斜切面。

其中，为减弱激励状态下的衔铁的保持力，降低衔铁对复原簧片的依赖，在一个实施例中，所述第二翼以其端部与所述第二轭铁或第三轭铁配合，所述第二翼的端部是呈收束的结构以减少所述第二翼与所述第二轭铁的接触面。

其中，在一个实施例中，优选所述第二轭铁在所述接触平面的两端设有用于固定安装衔铁的活动支架的支架固定部，所述衔铁的第二翼在对应所述支架固定部的位置设有缺口，通过所述缺口使所述第二翼的端部呈收束的结构。

其中，基于生产和制造考虑，在一个实施例中，优选所述缺口呈矩形，从而所述衔铁是大致呈凸字型的结构。

其中，基于制造和安装考虑，优选所述支架固定部是以所述第二轭铁的主体的片状结构位于所述接触平面的两端的延伸段呈L型弯折后一体形成。

其中，基于外观的平整和一致性，在一个实施例中，优选所述的两个支架固定部均向所述第二轭铁的主体的中央位置内缩以形成所述活动支架的安装槽位以使所述活动支架不向所述第二轭铁外侧凸出。

其中，为控制第二轭铁与衔铁的吸合面进一步减小，以减弱吸合状态下衔铁的保持力，在一个实施例中，优选所述第二轭铁的主体的下端呈等腰梯形结构以收窄所述接触平面，从而减少所述第二翼与所述第二轭铁的接触面。

其中，为保持接触平面的光洁程度，在一个实施例中，优选所述接触平面通过对平直的片状结构的金属板材进行精密切削工艺形成。

本发明具有以下有益效果：

1.本发明相比于现有技术而言，第二轭铁主体是呈平直的片状结构，通过在其厚度方向上截切出一接触平面来与衔铁进行接触，接触平面可以通过精切工艺加工实现，能够有效提高光洁度，防止碰撞粉末的产生；

2.衔铁本身结构简单，只需经一次折弯就可得到，零件精度高，生产效率高，成本低；

3.由衔铁的片体平面与第二轭铁的接触平面相抵接贴合，使得衔铁和第二轭铁的贴合面积减小，可以减小激励状态下的衔铁的保持力，有助于衔铁释放，从而可以降低对复原簧提供的复原反力的依赖，当衔铁在吸合过程受到复原簧弹性力的阻碍减小，分断速度得以提高，能够减小触点的燃弧时间，触点烧蚀减缓，可以保证继电器的长寿命要求。

附图说明

图1是现有技术中平衡力式密封电磁继电器磁路部分的示意图；

图2是现有技术中第二轭铁的示意图；

图3是现有技术中衔铁的示意图；

图4是实施例中平衡力式密封电磁继电器的立体示意图(角度一)；

图5是实施例中平衡力式密封电磁继电器的结构分解图；

图6是实施例中平衡力式密封电磁继电器磁路部分的示意图；

图7是实施例中第二轭铁的示意图；

图8是实施例中衔铁的示意图(角度一)；

图9是实施例中衔铁的示意图(角度二)；

图10是实施例中平衡力式密封电磁继电器磁路部分的立体装配图(不包括第三轭铁)；

图11是实施例中平衡力式密封电磁继电器磁路部分的立体分解图(不包括第三轭铁)；

图12是实施例中平衡力式密封电磁继电器磁路部分的剖视图；

图13是实施例中平衡力式密封电磁继电器的立体示意图(角度二)。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

参阅图4-6所示，作为本发明的优选实施例，提供一种平衡力式密封电磁继电器，包括磁路部分10和接触部分20，其磁路部分10包括铁芯、线圈、磁钢、第一轭铁1、第二轭铁2、第三轭铁3和衔铁4。如图7，第二轭铁2的主体21大致呈一平直的片状结构，其相对靠近衔铁4的一端为下端的厚度切面，具有接触平面211。在接触平面211两端设有支架固定部22，支架固定部22用于固定安装衔铁4的活动支架5，衔铁4是可转动地活动连接于该活动支架5并具有一转轴，从而衔铁4能够摆动以切换接触对象。

支架固定部22是以第二轭铁2的主体21的片状结构位于接触平面211的两端的延伸段呈L型弯折后一体形成的，以节约制造工序。两个支架固定部22均向主体21的中央位置内缩以形成安装槽位23，衔铁4的活动支架5固定安装在该安装槽位23内不向第二轭铁2外侧凸出，从而保持与第二轭铁2外观的一致性和平整性。另外，接触平面211两端还开有斜槽24以使主体21下端大致呈等腰梯形的片体结构，通过冲切出斜槽24，使接触平面211被进一步收窄，从而能够控制第二轭铁2与衔铁4的吸合面进一步减小，减弱激励状态下的衔铁4的保持力。

如图8-9，衔铁4是以大致对应其转轴的位置进行折角的钝角型弯折的片状结构，包括用于与第一轭铁1配合的第一翼41和用于与第二轭铁2或第三轭铁3配合的第二翼42，其第二翼42在对应支架固定部22的位置开有两个缺口422，使得第二翼42的端部是呈收束的结构，第二翼42是以其端部与第二轭铁2或第三轭铁3配合的，和斜槽24类似地，缺口422使得衔铁4的宽度尺寸进一步减小，第二轭铁2与衔铁4的吸合面进一步缩小。在实际生产中，可以根据第二轭铁2与衔铁4的吸反力配合需要，灵活设计缺口422和斜槽24的大小、形状。另外，缺口422对应着支架固定部22的位置，因此其还能对支架固定部22进行避位。本实施例中，缺口422呈矩形以利于制造加工，从而衔铁4是大致呈凸字型的结构。另外，为了贴合于第三轭铁3，衔铁4第二翼42的下表面与第三轭铁3进行接触的接触端设有斜切面421以匹配于第三轭铁3的折弯角度，配合参阅图6，斜切面421与第三轭铁3角度大致贴合，从而提高继电器释放状态下衔铁4和第三轭铁3接触的贴合性，提高衔铁4在释放状态下的保持力。

如图10-12，本实施例的继电器处于吸合状态时，由平直的衔铁4的第二翼42片体与平直的第二轭铁2的接触平面211相抵接贴合，相比于现有技术中以弯角进行接触贴合的方案而言，本实施例中的第二轭铁2的接触平面211是以其厚度方向进行截切，可以通过精切(即精密切削)工艺加工实现，能够有效提高光洁度，经试验测试，可以保证100万次的衔铁4的片体与接触平面211的碰撞贴合动作下不产生粉末，降低继电器释放电压的变化量。同时，衔铁4本身结构简单，与现有技术不同的，其第二翼42并未折弯，因此衔铁4只需经一次折弯就可得到，生产效率高，成本低。并且，由衔铁4的片体平面与第二轭铁2的接触平面211相抵接贴合，使得衔铁4和第二轭铁2的贴合面积减小，可以减小激励状态下的衔铁4的保持力，有助于衔铁4释放，从而可以降低对复原簧6(参阅图5和图13，复原簧6固定连接在支架上并作用于衔铁4)提供的复原反力的依赖，从而可以采用弹性系数较小材料制成的复原簧6，当衔铁4在吸合过程受到复原簧6弹性力的阻碍减小，分断速度得以提高，能够减小触点的燃弧时间，触点烧蚀减缓，可以保证继电器的长寿命要求。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上对本发明做出的各种变化，均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种平衡力式密封电磁继电器，包括磁路部分的衔铁、第一轭铁、第二轭铁和第三轭铁，所述衔铁被可转动地设置并具有一转轴，所述平衡力式密封电磁继电器处于吸合或释放状态时，所述衔铁分别切换至与所述第二轭铁或第三轭铁接触贴合，其特征在于：所述第二轭铁的主体大致呈一平直的片状结构，所述第二轭铁相对靠近所述衔铁的一端以其厚度切面作为与所述衔铁进行抵接的接触平面。

2.根据权利要求1所述的平衡力式密封电磁继电器，其特征在于：所述衔铁是以大致对应所述转轴的位置进行折角的钝角型弯折的片状结构，分别包括用于与所述第一轭铁配合的第一翼和用于与所述第二轭铁或第三轭铁配合的第二翼，所述衔铁以其第二翼的上表面与所述接触平面进行抵接从而实现所述接触贴合。

3.根据权利要求2所述的平衡力式密封电磁继电器，其特征在于：所述衔铁的第二翼的下表面设有用于与所述第三轭铁进行贴合的斜切面。

4.根据权利要求2所述的平衡力式密封电磁继电器，其特征在于：所述第二翼以其端部与所述第二轭铁或第三轭铁配合，所述第二翼的端部是呈收束的结构以减少所述第二翼与所述第二轭铁的接触面。

5.根据权利要求4所述的平衡力式密封电磁继电器，其特征在于：所述第二轭铁在所述接触平面的两端设有用于固定安装衔铁的活动支架的支架固定部，所述衔铁的第二翼在对应所述支架固定部的位置设有缺口，通过所述缺口使所述第二翼的端部呈收束的结构。

6.根据权利要求5所述的平衡力式密封电磁继电器，其特征在于：所述缺口呈矩形，从而所述衔铁是大致呈凸字型的结构。

7.根据权利要求5所述的平衡力式密封电磁继电器，其特征在于：所述支架固定部是以所述第二轭铁的主体的片状结构位于所述接触平面的两端的延伸段呈L型弯折后一体形成。

8.根据权利要求5所述的平衡力式密封电磁继电器，其特征在于：两个所述的支架固定部均向所述第二轭铁的主体的中央位置内缩以形成所述活动支架的安装槽位以使所述活动支架不向所述第二轭铁外侧凸出。

9.根据权利要求2所述的平衡力式密封电磁继电器，其特征在于：所述第二轭铁的主体的下端呈等腰梯形结构以收窄所述接触平面，从而减少所述第二翼与所述第二轭铁的接触面。

10.根据权利要求1所述的平衡力式密封电磁继电器，其特征在于：所述接触平面通过对平直的片状结构的金属板材进行精密切削工艺形成。

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