CN113764229A - 小型大功率电磁继电器 - Google Patents

Abstract

小型大功率电磁继电器，包括基座，所述基座的内部安装有环形的隔板，所述隔板的内部为电磁系统安装腔，所述电磁系统安装腔的内部安装有线圈机构，所述线圈机构的尾部安装有轭铁，所述线圈机构的前端安装有矩形板体结构的衔铁；所述基座的内部还开设有第一卡槽和第二卡槽，所述第二卡槽的内部卡合安装有常开静簧组件，所述常闭静簧组件、常开静簧组件之间安装有动簧组件；本发明通过对动簧组件、电磁系统以及基座进行结构优化设计，可使得继电器的结构更为紧凑，能够缩小继电器整体尺寸，整个继电器联动更为高效。

Description

小型大功率电磁继电器

技术领域

本发明属于开关电器技术领域，特别涉及小型大功率电磁继电器。

背景技术

随着现代科学技术的飞速发展，以空调、洗衣机等为代表的家电行业和工业控制产品功能越来越多样化、智能化，在不增加整机产品的外形体积前提下，要求所使用的元器件体积小型化，只有这样，才能满足复杂的内部控制线路的功能排列布局；目前的电磁继电器布局较为松散、连接不够紧凑，使得电磁继电器的整体尺寸较大，电磁继电器无法满足小型电器的使用需要。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供了小型大功率电磁继电器，具体技术方案如下：

小型大功率电磁继电器，包括基座，所述基座的内部安装有环形的隔板，所述隔板的内部为电磁系统安装腔，所述电磁系统安装腔的内部安装有线圈机构，所述线圈机构的尾部安装有轭铁，所述线圈机构的前端安装有矩形板体结构的衔铁；

所述基座的内部还开设有第一卡槽和第二卡槽，所述第一卡槽位于第二卡槽的外侧，所述第一卡槽、第二卡槽之间为第一凹槽，所述第二卡槽位于隔板的外侧、所述第一卡槽的内部卡合安装有常闭静簧组件，所述第二卡槽的内部卡合安装有常开静簧组件，所述常闭静簧组件、常开静簧组件之间安装有动簧组件，所述动簧组件的活动端相对位于第一凹槽的上方，所述动簧组件与衔铁之间通过推拉机构连接，所述动簧组件、衔铁通过推拉机构同步摆动，所述动簧组件与常闭静簧组件或常开静簧组件电性接触，所述基座的顶部封装有密封罩。

进一步的，所述线圈机构包括第一侧板体、线圈部分、第二侧板体、线圈端子、铁芯、绕柱，所述绕柱的两端分别垂直设有第一侧板体、第二侧板体，所述绕柱的外部缠绕有线圈部分，所述第一侧板体的外侧面安装有衔铁，所述第二侧板体的外侧安装有轭铁和线圈端子，所述绕柱的内部插入有铁芯。

进一步的，所述轭铁为L型结构，所述轭铁的竖直部分固定于第二侧板体侧面，所述轭铁的水平部分置于线圈部分的底部。

进一步的，所述第二侧板体的侧面对称设有线圈端子安装座，所述线圈端子包括上柱体、中柱体以及下柱体，所述中柱体插装于线圈端子安装座内，所述中柱体的顶面垂直设有上柱体、底面垂直设有下柱体，所述上柱体与线圈部分电性连接，所述上柱体、中柱体以及下柱体为多段错位弯折结构。

进一步的，所述第一侧板体的外壁中部对称设有第一衔铁侧挡板，所述第一侧板体的外壁底部对称设有第二衔铁侧挡板，所述第二衔铁侧挡板的内侧面开设有缺口，所述缺口的底部为倾斜向下的支撑斜面，所述衔铁的两侧开设有约束槽，所述第一衔铁侧挡板伸入于约束槽内，所述第一衔铁侧挡板用以对衔铁进行左右限位，所述衔铁的底部两侧凸起部分嵌入于约束槽内，所述约束槽用以对衔铁进行上下限位，两个所述第二衔铁侧挡板之间安装有压簧，所述压簧贴合置于衔铁的外侧。

进一步的，所述推拉机构包括尾板、中间板、推动卡以及推拉挡板，所述中间板的尾端垂直连接尾板、前端设有推拉挡板，所述推拉挡板向下外伸于中间板，所述推拉挡板的前侧面设有矩形方框结构的推动卡，所述中间板、尾板之间呈T字形设置，所述尾板的背面两端对称设有L型的衔铁卡罩，所述衔铁的顶端卡合嵌入于两个衔铁卡罩之间，所述尾板的中部与衔铁顶部卡合连接，所述推动卡装配连接动簧组件，所述推拉挡板的外伸部分止挡于动簧组件侧面。

进一步的，所述动簧组件包括动簧片、动簧引出脚、第一动触点以及第二动触点；所述动簧片一端端部对称设有第一动触点、第二动触点，所述动簧片的顶部开设有第二凹槽，所述第二凹槽的中部垂直设有悬臂梁，所述悬臂梁的顶端侧面设有截面为三角形的弹性卡扣，所述弹性卡扣卡合嵌入于推动卡内；所述动簧片的另一端向内垂直弯折且弯折部分铰接有动簧引出脚，所述动簧引出脚插装于基座内。

本发明的有益效果是：通过对动簧组件、电磁系统以及基座进行结构优化设计，可使得继电器的结构更为紧凑，能够缩小继电器整体尺寸，整个继电器联动更为高效。

附图说明

图1示出了本发明的小型大功率电磁继电器的结构示意图；

图2示出了本发明的基座结构示意图；

图3示出了本发明的常闭静簧组件结构示意图；

图4示出了本发明的动簧组件结构示意图；

图5示出了本发明的常开静簧组件结构示意图；

图6示出了本发明的推拉机构结构示意图；

图7示出了本发明的电磁系统第一侧面结构示意图；

图8示出了本发明的电磁系统第二侧面结构示意图；

图9示出了本发明的线圈骨架结构示意图；

图10示出了本发明的衔铁结构示意图；

图11示出了本发明的轭铁结构示意图；

图12示出了本发明的线圈端子结构示意图；

图13示出了本发明的密封罩外表面结构示意图；

图14示出了本发明的密封罩内部结构示意图；

图中所示：1、基座；11、隔板；122、电磁系统安装腔；121、电磁定位槽；122、卡扣；13、第一卡槽；14、第一凹槽；15、第二卡槽；2、线圈机构；21、第一侧板体；211、第一衔铁侧挡板；212、第二衔铁侧挡板；2121、缺口；2122、插槽；22、线圈部分；23、第二侧板体；231、线圈端子安装座；24、线圈端子；241、上柱体；242、中柱体；243、下柱体；25、铁芯；26、绕柱；27、压簧；3、推拉机构；31、尾板；311、衔铁卡罩；32、中间板；33、推动卡；34、推拉挡板；35、加强板；4、常开静簧组件；41、常开静簧片；42、第一静触点；5、动簧组件；51、动簧片；511、第二凹槽；512、弹性卡扣；52、动簧引出脚；53、第一动触点；54、第二动触点；6、常闭静簧组件；61、常闭静簧片；62、第二静触点；7、轭铁；8、衔铁；81、约束槽；9、密封罩。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

小型大功率电磁继电器，包括基座1，所述基座1的内部安装有环形的隔板11，所述隔板11的内部为电磁系统安装腔12，所述电磁系统安装腔12的内部安装有线圈机构2，所述线圈机构2的尾部安装有轭铁7，所述线圈机构2的前端安装有矩形板体结构的衔铁8；

所述基座1的内部还开设有第一卡槽13和第二卡槽15，所述第一卡槽13位于第二卡槽15的外侧，所述第一卡槽13、第二卡槽15之间为第一凹槽14，所述第二卡槽15位于隔板11的外侧、所述第一卡槽13的内部卡合安装有常闭静簧组件6，所述第二卡槽15的内部卡合安装有常开静簧组件4，所述常闭静簧组件6、常开静簧组件4之间安装有动簧组件5，所述动簧组件5的活动端相对位于第一凹槽14的上方，所述动簧组件5与衔铁8之间通过推拉机构3连接，所述动簧组件5、衔铁8通过推拉机构3同步摆动，所述动簧组件5与常闭静簧组件6或常开静簧组件4电性接触，所述基座1的顶部封装有密封罩9。

作为上述技术方案的改进，所述线圈机构2包括第一侧板体21、线圈部分22、第二侧板体23、线圈端子24、铁芯25、绕柱26，所述绕柱26的两端分别垂直设有第一侧板体21、第二侧板体23，所述绕柱26的外部缠绕有线圈部分22，所述第一侧板体21的外侧面安装有衔铁8，所述第二侧板体23的外侧安装有轭铁7和线圈端子24，所述绕柱26的内部插入有铁芯25。

作为上述技术方案的改进，所述轭铁7为L型结构，所述轭铁7的竖直部分固定于第二侧板体23侧面，所述轭铁7的水平部分置于线圈部分22的底部。

作为上述技术方案的改进，所述第二侧板体23的侧面对称设有线圈端子安装座231，所述线圈端子24包括上柱体241、中柱体242以及下柱体243，所述中柱体242插装于线圈端子安装座231内，所述中柱体242的顶面垂直设有上柱体241、底面垂直设有下柱体243，所述上柱体241与线圈部分22电性连接，所述上柱体241、中柱体242以及下柱体243为多段错位弯折结构。

作为上述技术方案的改进，所述第一侧板体21的外壁中部对称设有第一衔铁侧挡板211，所述第一侧板体21的外壁底部对称设有第二衔铁侧挡板212，所述第二衔铁侧挡板212的内侧面开设有缺口2121，所述缺口2121的底部为倾斜向下的支撑斜面，所述衔铁8的两侧开设有约束槽81，所述第一衔铁侧挡板211伸入于约束槽81内，所述第一衔铁侧挡板211用以对衔铁8进行左右限位，所述衔铁8的底部两侧凸起部分嵌入于约束槽81内，所述约束槽81用以对衔铁8进行上下限位，两个所述第二衔铁侧挡板212之间安装有压簧27，所述压簧27贴合置于衔铁8的外侧。

作为上述技术方案的改进，所述推拉机构3包括尾板31、中间板32、推动卡33以及推拉挡板34，所述中间板32的尾端垂直连接尾板31、前端设有推拉挡板34，所述推拉挡板34向下外伸于中间板32，所述推拉挡板34的前侧面设有矩形方框结构的推动卡33，所述中间板32、尾板31之间呈T字形设置，所述尾板31的背面两端对称设有L型的衔铁卡罩311，所述衔铁8的顶端卡合嵌入于两个衔铁卡罩311之间，所述尾板31的中部与衔铁8顶部卡合连接，所述推动卡33装配连接动簧组件5，所述推拉挡板34的外伸部分止挡于动簧组件5侧面。

作为上述技术方案的改进，所述动簧组件5包括动簧片51、动簧引出脚52、第一动触点53以及第二动触点54；所述动簧片51一端端部对称设有第一动触点53、第二动触点54，所述动簧片51的顶部开设有第二凹槽511，所述第二凹槽511的中部垂直设有悬臂梁，所述悬臂梁的顶端侧面设有截面为三角形的弹性卡扣512，所述弹性卡扣512卡合嵌入于推动卡33内；所述动簧片51的另一端向内垂直弯折且弯折部分铰接有动簧引出脚52，所述动簧引出脚52插装于基座1内。

基座、常开静簧组件、动簧组件以及常闭静簧组件组成继电器的接触系统；其中：

常开静簧组件4包括常开静簧片41和第一静触点42，常开静簧片呈Z字形，常开静簧片的顶端靠近动簧组件的设有第一静触点，第一静触点为银合金制成方形结构，再通过焊接固定在常开静簧片上；常开静簧片采用导电性能良好的铜合金材料制成；

常闭静簧组件6包括常闭静簧片61、第二静触点62，常闭静簧片的顶端靠近动簧组件的设有第二静触点，第二静触点为银合金制成方形结构，再通过焊接固定在常闭静簧片上；常闭静簧片采用导电性能良好的铜合金材料制成；

动簧组件：第一动触点、第二动触点通过点焊与动簧片连接，动簧片由弹性、导电性能良好的铜合金材料加工而成，动簧引出脚由导电性能良好的铜合金材料加工而成；

动簧片在与推动卡连接处采用弹性三角形卡扣结构，保证了推动卡与动簧片连接可靠；在动簧片弹性卡扣设于第二凹槽内，弹性卡扣的两侧形成两个方槽，使推动部分具有较大活动空间，进而具有更大的弹性，悬臂梁结构可进一步增加弹性活动效果，从而保证动簧片有较大的载流面积，减小了产品发热；同时可以保证产品有较大的触点跟踪，保证了产品的电寿命次数；

基座：由耐高温、绝缘性能良好的塑料材料加工而成，主要起到支撑固定动静簧组合和固定电磁系统的作用。其中第一隔板起着增加动静簧与电磁系统之间爬电距离的作用，第一凹槽起着增加常开静簧组件和常闭静簧组件(即常开/常闭触点)之间爬电距离的作用；

电磁系统安装腔12的内部设有电磁定位槽121和卡口122，电磁定位槽121用以固定线圈骨架的四角，卡扣122用以压紧固定轭铁的水平部分；

推拉机构主要用以带动动簧组件与电磁系统联动：

推动卡：设计有与弹性卡扣配合的矩形连接槽，矩形连接槽内设有下沉的防动簧脱出面。当动簧组件装配时，弹性卡扣弹性变形穿过该连接槽后形成不易拆卸结构；推拉挡板主要起着当产品释放时，可有效减小动簧片的回跳，防止动静触点在断开状态出现桥接现象；推拉卡与推拉挡板之间设有加强板35；

中间板：起到连接头部和尾部的作用，同时可将衔铁(或动簧)作用在推动卡上的力传递到动簧(或衔铁)上。

尾板：两个相对设置的衔铁卡罩能够在两侧形成与衔铁配合的卡槽，尾板中间部位设计有定位块，当衔铁装入推动卡的卡槽中时，中间的定位块刚好卡入衔铁的定位槽内；

电磁系统：线圈部分为产品提供电磁吸力作为产品的原动力，衔铁受电磁吸力提供的动力作用，在吸合过程中带动推动卡使触点闭合，在断开过程中推动卡在动簧片反力的作用下使触点断开；

线圈机构：由耐温等级较高的塑料制作而成的线圈骨架、耐高温的漆包圆铜线和导电性能良好的线圈端子组成；

线圈骨架包括第一侧板、第二侧板以及绕柱，绕柱的内部贯穿有铁芯，第二侧板的外侧设计有线圈端子安装座，第一侧板的外壁设计有第一衔铁侧挡板、第二衔铁侧挡板，第一衔铁侧挡板、第二衔铁侧挡板能够从上下、左右两个方位约束定位衔铁，使得衔铁只可在固定的区域内摆动，将第二衔铁侧挡板的缺口处底面设计为斜面结构，能够适应摆动状态的衔铁运动需要；第二衔铁侧挡板的顶部开设有插槽2122，缺口与插槽连通，两个插槽之间插入有压簧27，压簧能够从外侧止挡衔铁，避免衔铁向外脱离；

线圈端子：由导电性能优异的铜合金材料加工而成。它可以分为三部分：上柱体、中柱体以及下柱体，上柱体为内缠线部分，用于缠绕漆包圆铜线并沾锡，中柱体为中间安装部分，用于安装在线圈骨架的安装槽中，中柱体的侧壁垂直设有多个定位凸台2421，定位凸台部分可以起到精确定位并增加插拔力的作用、下柱体为外露部分，用于将继电器安装在PCB板上的连接部分，为了适应安装结构需要，将上柱体、中柱体、下柱体设计为多段错位弯折结构；

铁芯：铁芯起到导磁的作用，它是由矫顽力小、导磁率高的电工纯铁冷镦打头加工而成，其基本形状为台阶轴；由长柱体和端部的板体组成，铁芯的长柱体外径为4.5、板体外径为8.2，

轭铁：起到导磁的作用，它是由矫顽力小、导磁率高的电工纯铁冷镦冲压加工而成，其基本形状为L形，轭铁的水平部分置于线圈部分下方，竖直部分贴合于第二侧面上，铁芯的板体从外侧止挡定位轭铁的竖直部分；

衔铁：衔铁整体为长板体结构，衔铁包括推片配合部分、铁芯吸合部分，推片配合部分的厚度小于铁芯吸合部分，推片配合部分设于铁芯吸合部分顶部且连接处为倒直角结构，推片配合部分插入于两个衔铁卡罩之间，推片配合部分上开设有定位孔，定位孔与尾板卡合连接；铁芯吸合部分的两侧开设有凹槽，铁芯吸合部分的下部伸入于缺口内。

密封罩：是由耐高温、绝缘性能良好的塑料材料加工而成，设计有透气孔，便于产品在工作时内部热量的散出，若将透气孔烫封(密封)，便可使产品完全密封不透气；密封罩的内部设有常开静簧组件与电磁系统的隔墙、动簧组件与电磁系统的隔墙；密封罩与基座的连接处涂油密封胶液。

电磁继电器外形尺寸为为：29.2mm×21.6mm×15.7mm(长×宽×高)。

切换负载大:触点最大可切换40A×250Va.c.。

更大的爬电距离：空气爬电距离高达8mm以上。

符合I EC61810-1增强绝缘标准。

介质耐压高：线圈与触点间介质耐压高达4KV以上，线圈与触点间可承受8KV浪涌电压冲击。

本发明耐温等级高，可在-40℃～85℃下正常工作，可提供防焊剂型和塑封型两种产品，满足用户各种线路板生产工艺的要求。

本发明为目前市场上同类产品体积最小的产品，可广泛应用于暖通空调、各种电器、工业控制和光伏新能源等多个行业。

在本文中，如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.小型大功率电磁继电器，其特征在于：包括基座，所述基座的内部安装有环形的隔板，所述隔板的内部为电磁系统安装腔，所述电磁系统安装腔的内部安装有线圈机构，所述线圈机构的尾部安装有轭铁，所述线圈机构的前端安装有矩形板体结构的衔铁；

所述基座的内部还开设有第一卡槽和第二卡槽，所述第一卡槽位于第二卡槽的外侧，所述第一卡槽、第二卡槽之间为第一凹槽，所述第二卡槽位于隔板的外侧、所述第一卡槽的内部卡合安装有常闭静簧组件，所述第二卡槽的内部卡合安装有常开静簧组件，所述常闭静簧组件、常开静簧组件之间安装有动簧组件，所述动簧组件的活动端相对位于第一凹槽的上方，所述动簧组件与衔铁之间通过推拉机构连接，所述动簧组件、衔铁通过推拉机构同步摆动，所述动簧组件与常闭静簧组件或常开静簧组件电性接触，所述基座的顶部封装有密封罩。

2.根据权利要求1所述的小型大功率电磁继电器，其特征在于：所述线圈机构包括第一侧板体、线圈部分、第二侧板体、线圈端子、铁芯、绕柱，所述绕柱的两端分别垂直设有第一侧板体、第二侧板体，所述绕柱的外部缠绕有线圈部分，所述第一侧板体的外侧面安装有衔铁，所述第二侧板体的外侧安装有轭铁和线圈端子，所述绕柱的内部插入有铁芯。

3.根据权利要求2所述的小型大功率电磁继电器，其特征在于：所述轭铁为L型结构，所述轭铁的竖直部分固定于第二侧板体侧面，所述轭铁的水平部分置于线圈部分的底部。

4.根据权利要求2所述的小型大功率电磁继电器，其特征在于：所述第二侧板体的侧面对称设有线圈端子安装座，所述线圈端子包括上柱体、中柱体以及下柱体，所述中柱体插装于线圈端子安装座内，所述中柱体的顶面垂直设有上柱体、底面垂直设有下柱体，所述上柱体与线圈部分电性连接，所述上柱体、中柱体以及下柱体为多段错位弯折结构。

5.根据权利要求4所述的小型大功率电磁继电器，其特征在于：所述第一侧板体的外壁中部对称设有第一衔铁侧挡板，所述第一侧板体的外壁底部对称设有第二衔铁侧挡板，所述第二衔铁侧挡板的内侧面开设有缺口，所述缺口的底部为倾斜向下的支撑斜面，所述衔铁的两侧开设有约束槽，所述第一衔铁侧挡板伸入于约束槽内，所述第一衔铁侧挡板用以对衔铁进行左右限位，所述衔铁的底部两侧凸起部分嵌入于约束槽内，所述约束槽用以对衔铁进行上下限位，两个所述第二衔铁侧挡板之间安装有压簧，所述压簧贴合置于衔铁的外侧。

6.根据权利要求5所述的小型大功率电磁继电器，其特征在于：所述推拉机构包括尾板、中间板、推动卡以及推拉挡板，所述中间板的尾端垂直连接尾板、前端设有推拉挡板，所述推拉挡板向下外伸于中间板，所述推拉挡板的前侧面设有矩形方框结构的推动卡，所述中间板、尾板之间呈T字形设置，所述尾板的背面两端对称设有L型的衔铁卡罩，所述衔铁的顶端卡合嵌入于两个衔铁卡罩之间，所述尾板的中部与衔铁顶部卡合连接，所述推动卡装配连接动簧组件，所述推拉挡板的外伸部分止挡于动簧组件侧面。

7.根据权利要求6所述的小型大功率电磁继电器，其特征在于：所述动簧组件包括动簧片、动簧引出脚、第一动触点以及第二动触点；所述动簧片一端端部对称设有第一动触点、第二动触点，所述动簧片的顶部开设有第二凹槽，所述第二凹槽的中部垂直设有悬臂梁，所述悬臂梁的顶端侧面设有截面为三角形的弹性卡扣，所述弹性卡扣卡合嵌入于推动卡内；所述动簧片的另一端向内垂直弯折且弯折部分铰接有动簧引出脚，所述动簧引出脚插装于基座内。

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