CN113410101A - 一种增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器，包括陶瓷罩、静触头和动簧片；静触头装在陶瓷罩的顶壁处；陶瓷罩设有通孔，静触头与陶瓷罩的通孔呈间隙配合；静触头的下部中，在靠近陶瓷罩的通孔处，装有环绕静触头的外周面的防护环；防护环的上面向陶瓷罩的顶壁方向延伸设有至少一个没有与陶瓷罩相接触的环形的第一凸部，陶瓷罩的顶壁向防护环方向延伸设有至少一个没有与防护环相接触的环形的第二凸部，且第一凸部与第二凸部在对应于陶瓷罩的高度方向呈相互重叠。本发明能够防止电弧飞溅物进入静触头与陶瓷罩的通孔的孔壁之间的间隙中，从而能够增加陶瓷罩下面的导电体与静触头之间通过陶瓷罩的爬电距离和绝缘电阻。

Description

一种增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器
技术领域
本发明涉及继电器技术领域，特别是涉及一种增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器。
背景技术
继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路)，通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。高压直流继电器是继电器中的一种，现有的高压直流继电器大多采用动簧片直动式结构，即利用两个静触头与一个动簧片的配合，根据车载、储能、充电桩、船电、航电等的实际应用，触点需要带载接通、带载分断、带载切换，实现“开关”功能，在这些过程中均会发生内部触头电弧烧蚀。直流继电器电弧烧蚀后，由于电弧烧蚀飞溅，导致污染接触部分内壁，导致原本绝缘的陶瓷、塑料壳污染，形成绝缘短路、绝缘下降。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器，通过结构改进，能够减少电弧飞溅导致的绝缘短路、绝缘下降的现象发生；同时增加了爬电距离、增加了绝缘电阻，从而能够满足高压、大电流的灭弧需要，同时产品的制作成本不会大幅升高。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器，包括陶瓷罩、两个分别用来提供电流流入、流出的静触头和一个动簧片；所述两个静触头分别装在陶瓷罩的顶壁处，两个静触头的下部分别伸进陶瓷罩的腔内，所述动簧片的两端分别与两个静触头的底端相配合；所述陶瓷罩的顶壁设有通孔，所述静触头的中部的外周面与陶瓷罩的通孔的孔壁呈间隙配合；静触头的下部中，在靠近陶瓷罩的通孔处，还装有环绕静触头的外周面的防护环；防护环的上面向陶瓷罩的顶壁方向延伸设有至少一个没有与陶瓷罩相接触的环形的第一凸部，所述陶瓷罩的顶壁向防护环方向延伸设有至少一个没有与防护环相接触的环形的第二凸部，且第一凸部与第二凸部在对应于陶瓷罩的高度方向呈相互重叠，以利用第一凸部与第二凸部的交错配合，防止电弧飞溅物进入静触头与陶瓷罩的通孔的孔壁之间的间隙中，从而能够增加陶瓷罩下面的导电体与静触头之间通过陶瓷罩的爬电距离和绝缘电阻。
所述防护环的上面设有一个第一凸部，所述一个第一凸部设在防护环的边缘处；所述陶瓷罩的顶壁设有一个第二凸部，且所述一个第二凸部处在对应于所述一个第一凸部的内侧的位置处。
所述防护环的上面设有两个以上第一凸部，所述两个以上第一凸部由防护环的边缘向内顺序排列，所述陶瓷罩的顶壁设有两个以上第二凸部，所述防护环的两个以上第一凸部与所述陶瓷罩的两个以上第二凸部呈交替分布，每个第二凸部均处在所对应的第一凸部的内侧的位置处。
所述静触头的下部设有台阶面朝下的台阶，所述防护环的上面抵在所述静触头的台阶处，所述防护环的下面装有挡圈，以利用所述挡圈与所述静触头的台阶的配合，将所述防护环夹持固定在所述静触头的下部的对应位置处。
所述挡圈为梅花挡圈，所述梅花挡圈包括一圈形体和设在圈形体中的多个弹性舌片；所述梅花挡圈通过所述多个弹性舌片固定于所述静触头。
所述挡圈为紧箍圈，所述紧箍圈包括一具有开口的弹性圈形体；所述静触头的下部的对应于挡圈的固定处设有凹道，所述紧箍圈卡置配合在所述静触头的凹道中。
所述挡圈与所述防护环为一体式结构。
所述陶瓷罩的通孔的孔壁中，向通孔的中心线方向凸伸设有第三凸部；所述静触头的中部的周面处，对应于陶瓷罩的第三凸部位置，设有凹陷部，以保证所述静触头与陶瓷罩的通孔的孔壁之间的间隙。
所述第三凸部的凸出尺寸小于所述静触头与陶瓷罩的通孔的孔壁之间的间隙。
所述第一凸部的顶端至所述陶瓷罩的顶壁之间的距离大于所述第二凸部至所述防护环的上面的距离。
在第一凸部与第二凸部的交替方向的相邻的第一凸部与第二凸部之间的距离等于所述第二凸部至所述防护环的上面的距离。
在第一凸部与第二凸部的交替方向的相邻的第一凸部与第二凸部之间的距离大于所述静触头与陶瓷罩的通孔的孔壁之间的间隙。
与现有技术相比较，本发明的有益效果是：
1、本发明由于采用了静触头的下部中，在靠近陶瓷罩的通孔处，还装有环绕静触头的外周面的防护环；防护环的上面向陶瓷罩的顶壁方向延伸设有至少一个没有与陶瓷罩相接触的环形的第一凸部，所述陶瓷罩的顶壁向防护环方向延伸设有至少一个没有与防护环相接触的环形的第二凸部，且第一凸部与第二凸部在对应于陶瓷罩的高度方向呈相互重叠。本发明的这种结构，可以利用第一凸部与第二凸部的交错配合，防止电弧飞溅物进入静触头与陶瓷罩的通孔的孔壁之间的间隙中，从而能够增加陶瓷罩下面的导电体与静触头之间通过陶瓷罩的爬电距离和绝缘电阻。
2、本发明由于采用了防护环的上面设有两个以上第一凸部，所述两个以上第一凸部由防护环的边缘向内顺序排列，所述陶瓷罩的顶壁设有两个以上第二凸部，所述防护环的两个以上第一凸部与所述陶瓷罩的两个以上第二凸部呈交替分布，每个第二凸部均处在所对应的第一凸部的内侧的位置处，且最内侧的第二凸部处在所述陶瓷罩的通孔处形成孔壁的延伸。本发明的这种结构，由于采用了多重防护，可以有效防止电弧飞溅物进入静触头与陶瓷罩的通孔的孔壁之间的间隙中，从而能够极大地增加陶瓷罩下面的导电体与静触头之间通过陶瓷罩的爬电距离和绝缘电阻。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器不局限于实施例。
附图说明
图1是本发明的实施例一的局部构造的分解示意图；
图2是本发明的实施例一的局部构造的剖视图；
图3是图2中的A部放大示意图；
图4是本发明的实施例一的挡圈的立体构造示意图；
图5是本发明的实施例二的局部构造的剖视图；
图6是图5中的B部放大示意图；
图7是本发明的实施例二的挡圈的立体构造示意图；
图8是本发明的实施例三的局部构造的剖视图；
图9是图8中的C部放大示意图；
图10是本发明的实施例四的局部构造的分解示意图；
图11是本发明的实施例四的局部构造的剖视图；
图12是图11中的D部放大示意图。
具体实施方式
实施例一
参见图1至图4所示，本发明的一种增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器，包括陶瓷罩3、两个分别用来提供电流流入、流出的静触头2和一个动簧片1；所述两个静触头2分别装在陶瓷罩3的顶壁31处，两个静触头2的下部分别伸进陶瓷罩3的腔内，所述动簧片1的两端分别与两个静触头2的底端相配合；所述陶瓷罩3的顶壁31设有通孔32，所述静触头2的中部的外周面与陶瓷罩3的通孔32的孔壁呈间隙配合；静触头2的下部中，在靠近陶瓷罩3的通孔32处，还装有环绕静触头2的外周面的防护环4；防护环4可以采用金属材料或非金属材料制作而成，金属材料如不锈钢、铜及合金等，非金属材料如环氧树脂类塑料、陶瓷或玻璃等；防护环4的上面向陶瓷罩3的顶壁31方向延伸设有至少一个没有与陶瓷罩3相接触的环形的第一凸部41，所述陶瓷罩3的顶壁31向防护环4方向延伸设有至少一个没有与防护环4相接触的环形的第二凸部33，且第一凸部41与第二凸部33在对应于陶瓷罩3的高度方向呈相互重叠，以利用第一凸部41与第二凸部33的交错配合，防止电弧飞溅物进入静触头2与陶瓷罩3的通孔32的孔壁之间的间隙20中，从而能够增加陶瓷罩3下面的导电体(即继电器的框片5，框片是连接在陶瓷罩3的底端与轭铁板之间的)与静触头2之间通过陶瓷罩3的爬电距离和绝缘电阻。
本实施例中，所述防护环4的上面设有一个第一凸部41，所述一个第一凸部41设在防护环4的边缘处，相当于防护环4边缘向上翻边；所述陶瓷罩3的顶壁31设有一个第二凸部33，且所述一个第二凸部33处在对应于所述一个第一凸部的内侧的位置处。
值得注意的是，本发明中，关于“上”、“中”、“下”、“内”、“外”、“顶”等表示方位的限定，仅表示部件之间或部件中的结构之间在某一状态下的相对位置关系，比如，陶瓷罩3的顶壁31是指陶瓷罩在开口朝下的状态下，处于顶部位置的壁。
本实施例中，所述静触头2的下部设有台阶面朝下的台阶21，所述防护环4的上面抵在所述静触头2的台阶21处，所述防护环4的下面装有挡圈6，以利用所述挡圈6与所述静触头2的台阶21的配合，将所述防护环4夹持固定在所述静触头2的下部的对应位置处。
本实施例中，所述挡圈6为梅花挡圈，所述梅花挡圈6包括一圈形体61和设在圈形体中的多个弹性舌片62；所述梅花挡圈6通过所述多个弹性舌片62固定于所述静触头2。具体的，是将防护环4从下向上套入静触头2中，直至防护环4的上面与所述静触头2的台阶21相抵，再将梅花挡圈6也从下向上套入静触头2，直至梅花挡圈6抵在防护环4的下面，并利用多个弹性舌片62卡在所述静触头2上，使梅花挡圈6与静触头2相固定，这样，也就使得防护环4被夹持固定在所述静触头2的下部。
本实施例中，所述陶瓷罩3的通孔32的孔壁中，向通孔32的中心线方向凸伸设有第三凸部34；所述静触头2的中部的周面处，对应于陶瓷罩3的第三凸部34位置，设有凹陷部22，以保证所述静触头2与陶瓷罩3的通孔的孔壁之间的间隙。
本发明的防护环4是将陶瓷罩3包裹在内侧，形成交错防护。防护环4的水平段(即本体部分)形成第一道防护，弯折的垂直段(即第一凸部41)形成第二道防护，陶瓷罩3的垂直段(即第二凸部33)形成第三道防护，陶瓷罩的通孔32内的第三凸部34形成第四道防护，因此本发明设有多个防护，且水平方向、垂直方向上均形成交错防护，绝缘路径更长，即爬电距离越长，绝缘电阻也就越大，漏电流越小越安全。
本实施例中，所述第三凸部34的凸出尺寸小于所述静触头2与陶瓷罩3的通孔32的孔壁之间的间隙。
本实施例中，所述第一凸部41的顶端至所述陶瓷罩3的顶壁31之间的距离(即间隙)10大于所述第二凸部33至所述防护环的上面的距离(即间隙)30。
本实施例中，在第一凸部41与第二凸部33的交替方向的相邻的第一凸部41与第二凸部33之间的距离(即间隙)40等于所述第二凸部至所述防护环的上面的距离(即间隙)30。
本实施例中，在第一凸部与第二凸部的交替方向的相邻的第一凸部与第二凸部之间的距离(即间隙)40大于所述静触头2与陶瓷罩3的通孔32的孔壁之间的间隙20。
本发明的一种增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器，采用了静触头2的下部中，在靠近陶瓷罩3的通孔32处，还装有环绕静触头2的外周面的防护环4；防护环4的上面向陶瓷罩3的顶壁31方向延伸设有一个没有与陶瓷罩3相接触的环形的第一凸部41，所述陶瓷罩3的顶壁31向防护环4方向延伸设有一个没有与防护环4相接触的环形的第二凸部33，且第一凸部41与第二凸部33在对应于陶瓷罩3的高度方向呈相互重叠。本发明的这种结构，可以利用第一凸部41与第二凸部33的交错配合，防止电弧飞溅物进入静触头与陶瓷罩的通孔的孔壁之间的间隙中，从而能够增加陶瓷罩下面的导电体与静触头之间通过陶瓷罩的爬电距离和绝缘电阻。
实施例二
参见图5至图7所示，本发明的一种增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器，与实施例一的不同之处在于，所述挡圈为紧箍圈7，所述紧箍圈7包括一具有开口72的弹性圈形体71；所述静触头2的下部的对应于挡圈的固定处设有凹道23，所述紧箍圈7卡置配合在所述静触头2的凹道23中。
实施例三
参见图8至图9所示，本发明的一种增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器，与实施例一的不同之处在于，所述防护环4的上面设有两个第一凸部41，所述两个第一凸部由防护环4的边缘向内顺序排列，即边缘一个，内侧一个，所述陶瓷罩3的顶壁设有两个第二凸部33，所述防护环4的两个第一凸部33与所述陶瓷罩的两个第二凸部33呈交替分布，每个第二凸部33均处在所对应的第一凸部41的内侧的位置处，本实施例中，最内侧的第二凸部33处在所述陶瓷罩3的通孔32处形成孔壁的延伸，当然，最内侧的第二凸部33也可以是设在距离通孔32的孔壁一定的距离的位置，设在对应于孔壁的位置的好处是便于制作。
当然，第一凸部41和第二凸部33可以超过两个，比如三个、四个或更多等。
本发明的一种增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器，采用了防护环的上面设有两个以上第一凸部41，所述两个以上第一凸部41由防护环4的边缘向内顺序排列，所述陶瓷罩3的顶壁设有两个以上第二凸部33，所述防护环4的两个以上第一凸部41与所述陶瓷罩3的两个以上第二凸部33呈交替分布，每个第二凸部33均处在所对应的第一凸部41的内侧的位置处，且最内侧的第二凸部33处在所述陶瓷罩3的通孔32处形成孔壁的延伸。本发明的这种结构，由于采用了多重防护，可以有效防止电弧飞溅物进入静触头与陶瓷罩的通孔的孔壁之间的间隙中，从而能够极大地增加陶瓷罩下面的导电体与静触头之间通过陶瓷罩的爬电距离和绝缘电阻。
实施例四
参见图8至图9所示，本发明的一种增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器，与实施例一的不同之处在于，挡圈与所述防护环4为一体式结构，这样，在防护环4上就含有起止位作用的多个弹性舌片42，而在静触头2上则设有卡槽24，防护环4的弹性舌片42直接卡在静触头2的卡槽24处，使防护环4被固定在静触头2上。
上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (12)

1.一种增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器，包括陶瓷罩、两个分别用来提供电流流入、流出的静触头和一个动簧片；所述两个静触头分别装在陶瓷罩的顶壁处，两个静触头的下部分别伸进陶瓷罩的腔内，所述动簧片的两端分别与两个静触头的底端相配合；所述陶瓷罩的顶壁设有通孔，所述静触头的中部的外周面与陶瓷罩的通孔的孔壁呈间隙配合；其特征在于：静触头的下部中，在靠近陶瓷罩的通孔处，还装有环绕静触头的外周面的防护环；防护环的上面向陶瓷罩的顶壁方向延伸设有至少一个没有与陶瓷罩相接触的环形的第一凸部，所述陶瓷罩的顶壁向防护环方向延伸设有至少一个没有与防护环相接触的环形的第二凸部，且第一凸部与第二凸部在对应于陶瓷罩的高度方向呈相互重叠，以利用第一凸部与第二凸部的交错配合，防止电弧飞溅物进入静触头与陶瓷罩的通孔的孔壁之间的间隙中，从而能够增加陶瓷罩下面的导电体与静触头之间通过陶瓷罩的爬电距离和绝缘电阻。
2.根据权利要求1所述的增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器，其特征在于：所述防护环的上面设有一个第一凸部，所述一个第一凸部设在防护环的边缘处；所述陶瓷罩的顶壁设有一个第二凸部，且所述一个第二凸部处在对应于所述一个第一凸部的内侧的位置处。
3.根据权利要求1所述的增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器，其特征在于：所述防护环的上面设有两个以上第一凸部，所述两个以上第一凸部由防护环的边缘向内顺序排列，所述陶瓷罩的顶壁设有两个以上第二凸部，所述防护环的两个以上第一凸部与所述陶瓷罩的两个以上第二凸部呈交替分布，每个第二凸部均处在所对应的第一凸部的内侧的位置处。
4.根据权利要求1或2或3所述的增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器，其特征在于：所述静触头的下部设有台阶面朝下的台阶，所述防护环的上面抵在所述静触头的台阶处，所述防护环的下面装有挡圈，以利用所述挡圈与所述静触头的台阶的配合，将所述防护环夹持固定在所述静触头的下部的对应位置处。
5.根据权利要求4所述的增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器，其特征在于：所述挡圈为梅花挡圈，所述梅花挡圈包括一圈形体和设在圈形体中的多个弹性舌片；所述梅花挡圈通过所述多个弹性舌片固定于所述静触头。
6.根据权利要求4所述的增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器，其特征在于：所述挡圈为紧箍圈，所述紧箍圈包括一具有开口的弹性圈形体；所述静触头的下部的对应于挡圈的固定处设有凹道，所述紧箍圈卡置配合在所述静触头的凹道中。
7.根据权利要求4所述的增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器，其特征在于：所述挡圈与所述防护环为一体式结构。
8.根据权利要求1所述的增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器，其特征在于：所述陶瓷罩的通孔的孔壁中，向通孔的中心线方向凸伸设有第三凸部；所述静触头的中部的周面处，对应于陶瓷罩的第三凸部位置，设有凹陷部，以保证所述静触头与陶瓷罩的通孔的孔壁之间的间隙。
9.根据权利要求8所述的增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器，其特征在于：所述第三凸部的凸出尺寸小于所述静触头与陶瓷罩的通孔的孔壁之间的间隙。
10.根据权利要求9所述的增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器，其特征在于：所述第一凸部的顶端至所述陶瓷罩的顶壁之间的距离大于所述第二凸部至所述防护环的上面的距离。
11.根据权利要求10所述的增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器，其特征在于：在第一凸部与第二凸部的交替方向的相邻的第一凸部与第二凸部之间的距离等于所述第二凸部至所述防护环的上面的距离。
12.根据权利要求11所述的增强电寿命后绝缘电阻的高压直流继电器，其特征在于：在第一凸部与第二凸部的交替方向的相邻的第一凸部与第二凸部之间的距离大于所述静触头与陶瓷罩的通孔的孔壁之间的间隙。
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