CN1129346A - 电磁接触器的电磁铁装置 - Google Patents
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Abstract
在固定铁心由在电磁接触器固定机架的底板上竖向设置的固定的铁心柱，及在铁心柱的上底板侧端部设置的固定的、使可动铁心产生吸引力作用的极靴构成的电磁铁装置中，廉价地降低闭合磁路的剩磁。隔断固定铁心17磁路一部分的方法，除底板方向的磁路外，将铁心柱15中至少一端端面进行非导磁性涂层或电镀层。在底板方向的磁路中设定隔断位置时，将该磁路部件分割成2块，除非导磁性涂层或电镀层外，也可用空隙进行隔断。
Description
本发明涉及采用电磁铁驱动可动触头闭合的电磁接触器的电磁铁装置。
作为具有电磁铁装置的电磁接触器，以往广泛使用的桥接形电磁接触器结构，例如如图5所示。该例中，电磁接触器由开关接触部1和电磁铁装置2组成。开关接触部1设置在上部壳体3的上侧外部，一端具有固定触点4a，另一端具有端子螺钉4b的2个“”字形固定触头4，将两固定触点4a、4a置于内侧并安装在上部壳体3的上面。与此相对的位于固定触头4-4之间的可动触头支架5，用销子7连接在电磁铁装置2的可动铁心6上，而电磁铁装置2收藏在由上部壳体3和下部壳体13组成的固定机架上，支架5能沿上下方向自由滑动。安装在2个固定触头4-4的固定触点4a-4a之间具有能够桥接的可动触点8a-8a的可动触头8，通过接触弹簧9安装在可动触头支架5上。该固定触头4与可动触头8形成的开关接触部1由消弧盖10遮蔽。收藏在由上部壳体3和下部壳体13组成的机架上的电磁铁装置2，由导磁性材料制成的底板16、固定在底板16上嵌有线圈11的铁心柱15、固定在铁心柱15上与可动铁心6相对的极靴14构成。该可动铁心6被极靴14吸引、释放便使可动触共支架5沿上下方向滑动。
这种结构的电磁接触器，当切断线圈11的励磁，使可动铁心6在复原弹簧12的作用下从极靴14释放时，则可动触头支架5使可动触点8a从固定触点4a脱离，电磁接触器断开。而再给线圈11通电，极靴14吸引可动铁心6时，则可动触点8a与固定触点4a接触，电磁接触器闭合。
然而，图5所示结构的电磁铁装置，即使切断线圈11的励磁，由于铁心内的剩磁通而产生残余吸引力，尽管有复原弹簧12的作用力，仍有可能发生可动铁心6不从极靴14释放的问题。因此，以往是如图5所示，在与极靴14相对的可动铁心6的面6a上，采用钎焊或电阻焊等方法贴上不锈钢等非磁性垫片24以解决问题。
可是，这样一来，在可动铁心的磁极面设置非磁性垫片，则电磁接触器的闭合动作终了时，极靴与可动铁心磁极面的非磁性垫片产生冲撞，该冲撞的反复作用使非磁性垫片产生变形或损伤。
另外，如图5所示，出于防尘的目的而具有封闭机架的现有的电磁接触器，由电磁铁线圈产生的热及由于极靴与可动铁心的冲撞产生的热，使封闭的机架内产生高温气体，而在高温气体中进行高频率开关动作，则会显著加剧上述非磁性垫片的变形、损伤。
为减少这种变形，损伤，可以考虑加厚非磁性垫片的厚度，但这种电磁接触器，由于可动铁心的吸引行程小，且为得到需要的吸引力，可动铁心与极靴的间隔不能太大，故非磁性垫片的厚度只能达到0.5mm的程度。
此外，为将非磁性垫片固定在可动铁心的磁极面上，如上所述，采用的是钎焊或电阻焊等方法固定。然而，这种方法中，构成钎料的银的价格非常高，贴合时需要炉，而且费时，这些都成为电磁接触器成本上长升的原因。
本发明的目的在于提供不用在磁极面固定非磁性垫片就能够降低剩磁，且具有能够廉价达到降低该剩磁结构的电磁铁装置。
为解决上述课题，本发明中，电磁接触器的电磁铁装置，吸引可动铁心的固定铁心连接在可动触头支架上，该支架把持可动触头，所述固定铁心包括：在封闭收藏这些铁心的电磁接触器固定机架周壁下端面的底板上竖向设置的固定的柱状铁心柱，在铁心柱的上底板侧端部设置的固定的、使可动铁心产生吸引力作用的极靴，具有这样结构的电磁接触器的电磁铁装置，其固定铁心磁路的一部分被隔断。
具体地说，一种方案是固定铁心的底板采用导磁性板构成，磁路隔断位置设在铁心柱与极靴之间和/或铁心柱与底板之间，或者采用另一种方案，固定铁心的底板采用非导磁性板，底板与铁心柱之间插入导磁性板构成固定铁心，磁路的隔断位置设在铁心柱与极靴之间和/或铁心柱与导磁性板之间和/或导磁性板内。
而且，在这些隔断位置隔断磁路的非磁性材料，最好进行涂层或镀层。
此外，在由非导磁性板构成的底板和铁心柱之间插入导磁性板而构成的固定铁心，也可以由空隙隔断其导磁性板内的磁路。
此外，本发明提供的电磁铁装置，其具有：与把持可动触头的可动触头支架连接的可动铁心；具有柱状的铁心柱，形成吸引该可动铁心磁路的固定铁心；设置在该铁心柱头端的极靴；及设置在该铁心柱另一端，支承该铁心柱的底板。这样构成的电磁接触器的电磁铁装置，至少在该磁路的一部分配置有非导磁性层，来隔断该磁路，该可动铁心、铁心柱、极靴及底板中至少有一者用非导磁性材料涂层或电镀处理。
涂层或电镀处理，若该磁路中至少有一处配置有非导磁性层，那么既可以是部分处理，也可以是全部处理。
另外，本发明提供的电磁铁装置，其特征在于，具有与把持可动触头的可动触头支架连接的可动铁心；具有柱状的铁心柱，形成吸引该可动铁心磁路的固定铁心；设置在该铁心柱头端的极靴；及设置在该铁心柱另一端，支承该铁心柱的底板。这样构成的电磁接触器的电磁铁装置，该铁心柱的一端与该极靴之间和该铁心柱另一端与该底板至少有一者由非导磁性板介于其中。
这种固定铁心的磁路一部分被隔断的电磁铁装置，电磁铁线圈停止通电后，能够由固定铁心磁路的隔断部降低铁心内的剩磁通。这样，就没必要在磁极面贴合非磁性垫片，能够使可动铁心吸引时的冲撞代替可动铁心与极靴的直接冲撞。可动铁心与极靴的材料，从成本方面考虑，可以采用普通的、JIS规格的结构用钢，材质硬，且即使极靴非常厚也不扩大磁极面的对向间隔，仍能保持必要的吸引力，极靴充分厚能够防止冲撞时的变形和损伤。
固定铁心磁路的隔断位置，当底板采用导磁性板构成固定铁心时，设置在铁心柱与极靴之间和/或铁心柱与底板之间，当底板采用非导磁性板，在底板与铁心柱之间插入导磁性板而构成固定铁心时，设置在铁心柱与极靴之间和/或铁心柱与导磁性板之间和/或导磁性板内。由此，隔断位置位于固定铁心各组成部件的端部，故不必为隔断磁路而进行部件加工。
而且，在上述各位置隔断磁路，用非导磁性材料进行涂层或镀层，能够在固定铁心的各构件表面形成涂层或镀层以隔断磁路，故能够廉价进行磁路隔断。
另外，当底板采用非导磁性板，在底板与铁心柱之间插入导磁性板而构成固定铁心时，在离开铁心柱的位置通过分割导磁性板形成间隙进行固定铁心磁路的隔断，不必进行涂层或电镀，能更廉价地进行磁路隔断。
以下将结合附图来详细描述本发明，附图中：
图1是表示本发明第1实施例的电磁铁装置整体结构的剖面图；
图2是表示图1所示的电磁铁装置主要部分的立体图；
图3中表示本发明第二实施例的电磁铁装置整体结构的部面图；
图4是表示图3所示的电磁铁装置主要部分的立体图；
图5是表示现有的电磁铁装置整体结构剖面图。
各图中标号代表的部件如下：
1、开关接触部，2、电磁铁装置，4、固定触头，5、可动触头支架，6、可动铁心，7、销子，8、可动触头，11、线圈，12、复原弹簧，14、极靴，15、铁心柱，16、底板，17、固定铁心，18、非磁性垫片，19、非磁性垫片，20、螺钉，21、非导磁性板，22、非导磁性板，24、非导磁性板，25、导磁性板，26、分割面，27、磁通间隙。
图1是表示本发明第1实施例的电磁铁装置整体结构的剖面图，图2是表示其固定铁心的立体图。图1、图2中与图5相同的部件采用同样的符号，其说明省略。图中的固定铁心由极靴14，铁心柱15及用JIS规格的结构用钢板制成的底板16构成，与图5所示的现有的结构相比基本上没有变化。然而，极靴14，铁心柱15及底板16中至少有一者镀有非导磁性材料，如Cu、Zu等，或涂有树脂等涂料。这样，这些部件的接触面就介于非导磁性材料层之间，隔断了固定铁心的磁路，形成了磁间隙，因而不需要以往的不锈钢板之类的非导磁性材料。而且通过适当选择所处理部件的镀层或涂料层厚度，能够得到低成本，降低所需要的剩磁量的效果。
例如，仅对铁心柱施行上述处理时，磁路的隔断位置为铁心柱的两端面2个地方，电磁铁线圈通电时的全部磁通，在底板侧由于从铁心柱周面也通过大的比率，底板侧的处理层很少阻碍其通过，处理层的厚度对吸引力没有大的影响，而极靴侧由于极靴的面积小，几乎全部磁通的磁通量都通过处理层，故必须使处理层薄，以确保吸引力。而电磁铁线圈停止通电后的剩磁通，由于磁通量小，全部磁通通过底板侧和极靴侧的端面，剩磁通的降低在铁心柱的两端面进行，即使处理层不厚也能具有降低剩磁通的效果。处理层薄，则镀层的电镀时间少，或涂料层的树脂等涂敷次数少，故处理成本降低。
另外，上述电镀处理或涂层处理，极靴14、铁心柱15及底板16中至少有一者进行全部或部分处理。为使形成固定铁心的磁路配置非导磁性层而部分进行涂层或电镀处理时，可减少涂层材料、电镀材料。
进而，不仅是极靴14、铁心柱15及底板16，对于可动铁心6，也可以象形成固定铁心磁路中配置非导磁性层那样，全部或部分地进行涂层或电镀处理。这时，磁极面不必贴接非磁性垫片，且不增大极靴14与可动铁心6的间隔，可以加厚可动铁心6的厚度。因此，能够防止冲撞时的变形或损伤。
此外，代替涂层、电镀层而使用非导磁性板时，铁心柱15与极靴14之间及铁心柱15与底板16之间至少有一处要配置非导磁性板。这种结构能够确保极靴14与可动铁心6的直接接触，介于其中的非导磁性板不与可动铁心6直接接触。因此，能够防止非导磁性板的变形和损伤。进而，为了固定非导磁性板，可以利用将铁心柱15固定在底板16上的螺钉23，将极靴14固定在铁心柱15上的螺钉，可避免使用成为成本上升因素的钎料等。
图3是表示本发明的第二实施例的电磁铁装置整体结构的剖面图，图4是表示其固定铁心部结构的立体图。该实施例中，以不锈钢制成的非导磁性板做底板16，在底板16与铁心柱15之间插入导磁性板25。导磁性板25在两铁心柱15，15的中间位置被分割成2块，在此隔断固定铁心的磁路。具体的隔断方法是，将2块导磁性板25a、25a，使其两者之间形成磁通间隙27，使用螺钉23与底板16同时紧固到铁心柱15上，或将导磁性板25a、25a的至少一方进行电镀或涂层处理，将两者对接后与底板16同时紧固到铁心柱15上。
本发明中，电磁接触器的电磁铁装置采用了以上结构，故可以获得以下效果。
将作为本发明对象的，由开头所述结构的电磁铁装置，作为固定铁心磁路的一部分被隔断的装置，故电磁铁线圈的励磁切断后，靠固定铁心磁路中的隔断部降低残留在电磁铁心内的剩磁通，磁极面不必贴接非磁性垫片，能够由可动铁心吸合时的冲撞代替可动铁心与极靴的直接冲撞，极靴的厚度可以是任意厚，所以不会产生磁极面变形和损伤。
磁路一部分被隔断的固定铁心，底板采用导磁性极板构成固定铁心，磁路的隔断位置设在铁心柱与极靴之间和/或铁心柱与底板之间时，或者
磁路一部分被隔断的固定铁心，其构造为，底板采用非导磁性板，在底板与铁心柱之间插入导磁性板而构成固定铁心，磁路的隔断位置设在铁心柱与极靴之间和/或铁心柱与导磁性板之间和/或导磁性板内，因此隔断位置在固定铁心的各组成部件的端面，不必为隔断磁路进行部件加工，能够廉价地进行磁路的隔断。
固定铁心一部分磁路的隔断，可以由固定铁心的各组成部件表面的涂层处理或电镀处理形成隔断磁路一部分的非导磁性涂层或电镀层，故能够廉价进行磁路的隔断。
隔断部位于导磁性板内的固定铁心磁路的隔断，由空隙进行，即在非导磁性的底板与导磁性的铁心柱之间插入导磁性板而构成固定铁心，在导磁性板内设置固定铁心磁路的隔断位置，这时，在隔断位置将导磁性板分割成2块而形成空隙，由该空隙隔断磁路，故不必进行部件的涂层或电镀，能够更廉价地进行磁路的隔断。
Claims (19)
1、电磁接触器的电磁铁装置，其吸引可动铁心的固定铁心连接在可动触头支架上，该支架把持可动触头，所述固定铁心包括：在封闭收藏这些铁心的电磁接触器固定机架周壁下端面的底板上竖向设置的固定的柱状铁心柱，在铁心柱的上底板侧端部设置的固定的、使可动铁心产生吸引力作用的极靴，其特征在于，具有这样结构的电磁接触器的电磁铁装置，其固定铁心磁路的一部分被隔断。
2、如权利要求1所述的电磁接触器的电磁铁装置，其特征在于，磁路一部分被隔断的固定铁心，底板采用导磁性板构成，磁路的隔断位置设在，铁心柱与极靴之间和/或铁心柱与底板之间。
3、如权利要求1所述的电磁接触器的电磁铁装置，其特征在于，磁路一部分被隔断的固定铁心其构造为底板采用非导磁性板，同时在底板与铁心柱之间插入导磁性板，磁路的隔断位置设在，铁心柱与极靴之间和/或铁心柱与导磁性板之间和/或导磁性板内。
4、如权利要求1、2、3的任一项所述的电磁接触器的电磁铁装置，其特征在于，固定铁心磁路一部分的隔断，由非导磁性材料的涂层或电镀层进行。
5、如权利要求3所述的电磁接触器的电磁铁装置，其特征在于，隔断部位于导磁性板内的固定铁心磁路的隔断由空隙进行。
6、电磁铁装置，包括：连接在可动触头支架上的可动铁心，该支架把持可动触头，形成吸引所述可动铁心磁路的固定铁心，其具有柱状的铁心柱；设置在该铁心柱一端的极靴；及设置在该铁心柱另一端，支承该铁心柱脚部的底板，其特征在于，具有这种结构的电磁接触器的电磁铁装置，在该磁路的至少一部分配置有非导磁性层，为隔断该磁路，所述可动铁心、铁心柱脚部、极靴及底板中至少有一者用非导磁性材料涂层或电镀处理。
7、如权利要求6所述的电磁铁装置，其特征在于，该可动铁心、脚部铁心柱、极靴及底板中至少有一者，部分地用非导磁性材料涂层或电镀处理。
8、如权利要求6所述的电磁铁装置，其特征在于，该可动铁心、脚部铁心柱、极靴及底板中至少有一者，全部用非导磁性材料涂层或电镀处理。
9、电磁铁装置，包括：连接在可动触头支架上的可动铁心，该支架把持可动触头，形成吸引所述可动铁心磁路的固定铁心，其具有柱状的铁心柱；设置在该铁心柱一端的极靴；及设置在该铁心柱另一端，支承该铁心柱脚部的底板，其特征在于，具有这种结构的电磁接触器的电磁铁装置，该脚部铁心柱的一端与该极靴之间和该脚部铁心柱的另一端与该底板之间至少有一者有非导磁性板介于其间。
10、电磁接触器的电磁铁装置，包括：可动铁心，它连接在把持可动触头的可动触头支架上；固定铁心，形成吸引上述可动铁心的磁路，它由封闭固定机架下端的导磁体做成的底板、两个柱状的脚部铁心及设在这个脚部铁心头端的极靴构成；及卷绕在固定铁心的两个脚部铁心上的线圈，其特征在于，其固定铁心的磁路的一部分被隔断。
11、如权利要求10被所述的电磁铁装置，其特片在于，磁路的隔断位置设在脚部铁心和极靴之间和/脚部铁心和底板之间。
12、如权利要求10、11任一项所述的电磁装置，磁路的隔断由非导磁材料涂层或镀层实施。
13、电磁接触器的电磁铁装置，包括：可动铁心，它连接在把持可动头触头的可动触头支架上；固定铁心，形成吸引上述可动铁心的磁路，它由封闭固定机架下端的导磁体做成的底板、两个柱状的脚部铁心及设在这个脚部铁心头端的极靴构成；及卷绕在该固定铁心的两个脚部铁心上的线圈，其特征在于，由可动铁心和固定铁心形成的磁路至少有一部分配置非导磁性层来隔断该磁路，为此，该可动铁心、脚部铁心、极靴及底板中至少有一者由非导磁材料进行涂层或镀层处理。
14、如权利要求13所述的电磁铁装置，其特征在于，该可动铁心、脚部铁心、极靴及底板中至少有一者由非导磁材料进行部分涂层或镀层处理。
15、如权利要求13所述的电磁铁装置，其特征在于，该可动铁心、脚部铁心、极靴及底板中至少有一者由非导磁材料进行全部的涂层或镀层处理。
16、电磁接触器的电磁铁装置，包括：可动铁心，它连接在把持可动头触头的可动触头支架上；固定铁心，形成吸引上述可动铁心的磁路，它由封闭固定机架下端的导磁体做成的底板、两个柱状的脚部铁心及设在这个脚部铁心头端的极靴构成；及卷绕在该固定铁心的两个脚部铁心上的线圈，其特征在于，该脚部铁心的头端和极靴之间及该脚部铁心和导磁性板之间至少有一者由非导磁性板介入其中。
17、电磁接触器的电磁铁装置，包括：可动铁心，它连接在把持可动触头的可动触头支架上；固定铁心，形成吸引上述可动铁心的磁路，它由封闭固定机架下端的导磁体做成的底板、两个柱状的脚部铁心及设在这个脚部铁心头端的极靴构成；及卷绕在该固定铁心的两个脚部铁心上的线圈，其特征在于，前述磁路中至少有一部分配置非导磁性层来隔断该磁路，为此，该可动铁心、脚部铁心、极靴及导磁性板中至少有一者由非导磁性材料进行涂层或镀层处理。
18、如权利要求17所述的电磁铁装置，其特征在于，导磁性板在2个脚部铁心间被分割，其分割位置由空隙形成。
19、如权利要求18所述的电磁铁装置，其特征在于，被分割的导磁性板全部或其一由非导磁材料进行涂层或镀层处理。
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