CN115458371A - 一种平衡力式密封电磁继电器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种平衡力式密封电磁继电器，包括继电器壳体，所述继电器壳体内部上端设有电磁系统，所述继电器壳体内部中端安装有接触系统，所述继电器壳体内部下端安装有支撑板，所述支撑板上端安装有灭弧系统，所述灭弧系统一侧设有转动系统。本发明动触点和静触点相向移动并接触，两者相互抵紧，可使触点压力迅速升高至预压力值，能够保证较大的触点压力和跟踪，减少触点烧蚀和磨损，以满足较高的环境指标和寿命指标要求，保证长期工作时的接触可靠性；动触点和静触点异向分离时，使得动接触端和静接触端迅速拉开距离，触点刚要断开的瞬间，触点压力从预压力值迅速降到零，可减少接触电阻趋于零时烧蚀时间及吸合、释放回跳，提升灭弧效果。

Description

一种平衡力式密封电磁继电器

技术领域

本发明主要涉及电磁继电器的技术领域，具体为一种平衡力式密封电磁继电器。

背景技术

电磁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、较低的电压去控制较大电流、较高的电压的一种“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。电磁继电器按照机构形式进行划分的话，分为拍合式电磁继电器、平衡旋转式电磁继电器、螺管式电磁继电器、平衡力式电磁继电器以及舌簧电磁继电器。其中，平衡力式继电器是一种功率型密封电磁继电器，应其环境适应性高、触点负载能力大和工作可靠性高，在军事装备上已被广泛使用。

接触系统为继电器的重要部件，现有的继电器接触系统大多采用动簧片直动式(螺线管式)结构，继电器接触系统的性能影响着产品的寿命及安全性，而电弧烧蚀为破坏接触系统的最大元凶，在现有技术中，灭弧开始瞬间动触点和静触点断电延时导致灭弧效果不好，并且熄弧磁钢拉长的电弧无法进行有效吸收，导致弧间高压击穿而使得触点受损，影响继电器的使用寿命。

发明内容

本发明技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了显著不同于现有技术的解决方案，本发明主要提供了一种平衡力式密封电磁继电器，用以解决上述背景技术中提出的技术问题。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：

一种平衡力式密封电磁继电器，包括继电器壳体，所述继电器壳体内部上端设有电磁系统，所述电磁系统包括轭铁，所述轭铁两侧分别设有衔铁和安置块，所述轭铁下端安装有三角框架板，所述衔铁中部转动安装在三角框架板内部下端；所述继电器壳体内部中端安装有接触系统，所述接触系统包括位于衔铁下端的调节板，所述调节板内部设有滑槽道，所述滑槽道内部两侧分别滑动有移动块，两个所述移动块和衔铁下端两侧皆转动连接有驱动杆，两个所述移动块下端连接有触板，所述触板下端两侧分别安装有动触点，两个所述动触点之间设有安装座，所述安装座两侧分别安装有静触点；所述继电器壳体内部下端安装有支撑板，所述支撑板上端安装有灭弧系统，所述灭弧系统包括安装架，所述安装架内部设有安装有两个隔板，两个所述隔板之间转动连接有螺杆，所述安装座滑动在两个隔板之间且和螺杆螺纹连接，每个所述隔板和相邻的安装架侧壁之间皆转动连接有轴杆，每个所述轴杆中段皆安装有收卷轮，所述轴杆上端设有固定板，所述固定板上端设有滑动安装的升降板，所述升降板上端安装有若干个等距分布的隔弧板，所述升降板和固定板之间连接有支撑弹簧，所述收卷轮上缠绕有拉线，所述拉线另一端连接在升降板下端，所述灭弧系统一侧设有转动系统。

优选的，所述轭铁内部安装有铁芯，所述铁芯上套设有线圈，所述安置块安装在轭铁侧壁，且所述安置块内部内置有复原弹簧，所述复原弹簧另一端安装衔铁上。

优选的，所述衔铁和铁芯接触时，其中一个所述移动块位于滑槽道最边侧，且该所述移动块所连接的驱动杆为倾斜状。

优选的，两个所述动触点位于同一串联线路上。

优选的，两个所述轴杆和螺杆皆轴心相连，两个所述收卷轮缠绕的拉线方向相反，即所述轴杆转动时，其中一个所述收卷轮收卷拉线，另一个所述收卷轮放长拉线。

优选的，所述转动系统包括调节板和支撑板之间连接的侧板，所述侧板上下两端分别转动安装有第一短轴和第二短轴，两个所述第一短轴和第二短轴上皆安装有链盘，且两个所述链盘通过链带连接，所述第二短轴和其中一个所述轴杆轴心相连。

优选的，所述第一短轴一端安装有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮一侧啮合有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮轴心安装有连接轴，所述连接轴转动安装在侧板上，所述连接轴上安装有转动齿轮，所述转动齿轮一侧啮合有齿条，所述齿条一端安装在其中一个移动块侧壁上。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

（1）线圈通电后产生磁场，铁芯吸附轭铁，使得轭铁下端倾斜，两个移动块朝向左侧移动，带动触板向左侧移动，通过转动系统使得螺杆跟随轴杆正向转动，移动块向右侧移动，其中一组动触点和相对应的静触点相向移动并接触，两者相互抵紧，线圈断电后，上述产生的磁场消失，复原弹簧复位，带动轭铁复位，两个移动块朝向右侧移动，带动触板向右侧移动，移动块通过转动系统使得驱动轴杆反向转动，螺杆跟随轴杆反向转动，使得移动块向左侧移动，另一组动触点和相对应的静触点相向移动并接触，使得动接触端和静接触端迅速拉开距离。因此，动触点和静触点相向移动并接触，两者相互抵紧，可使触点压力迅速升高至预压力值，能够保证较大的触点压力和跟踪，减少触点烧蚀和磨损，以满足较高的环境指标和寿命指标要求，保证长期工作时的接触可靠性，动触点和静触点异向分离时，使得动接触端和静接触端迅速拉开距离，增加继电器灭弧速度，触点刚要断开的瞬间，触点压力从预压力值迅速降到零，可减少接触电阻趋于零时烧蚀时间及吸合、释放回跳，提升灭弧效果；

（2）轴杆驱动收卷轮转动，使得拉线被收卷，升降板下移，使得隔弧板下移，不会影响动触点和相对应的静触点相向移动，而另一组轴杆也在转动，但是由于两个所述收卷轮缠绕的拉线方向相反，因此另一个收卷轮放长拉线，升降板在支撑弹簧的作用下上移，使得若干个隔弧板进入到动触点和相对应的静触点之间，隔弧板对熄弧磁钢拉长的电弧进行有效吸收，解决了弧间高压击穿并保证了触点负载和寿命，进一步提高了灭弧效果，保证了继电器的使用寿命和安全性；

（3）转动系统利用接触系统中移动块移动的动力，驱动灭弧系统中隔弧板的升降，在实现触电之间的稳定接触、快速分离的同时，增加了灭弧效果；

（4）两个移动块正反移动距离都相等，使得两个动触点和相对应的静触点接触时的压力相同，保证了稳定的触点压力和跟踪，实现长期工作时的接触可靠性，并且通过平衡力式电磁结构实现了电磁吸力与复原反力的平衡匹配，让整个产品具有高压大负载及冲击、振动等高环境指标的要求。

以下将结合附图与具体的实施例对本发明进行详细的解释说明。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的电磁系统和接触系统结构示意图；

图3为本发明的调节板局部结构示意图；

图4为本发明的灭弧系统立体示意图；

图5为本发明的灭弧系统结构示意图；

图6为本发明的转动系统结构示意图。

附图说明：

1、继电器壳体；11、支撑板；

2、电磁系统；201、轭铁；202、铁芯；203、线圈；204、衔铁；205、安置块；206、三角框架板；207、复原弹簧；

3、接触系统；301、调节板；302、滑槽道；303、移动块；304、驱动杆；305、触板；306、动触点；307、安装座；308、静触点；

4、灭弧系统；401、安装架；402、隔板；403、螺杆；404、轴杆；405、收卷轮；406、固定板；407、升降板；408、隔弧板；409、支撑弹簧；410、拉线；

5、转动系统；501、侧板；502、第一短轴；503、第二短轴；504、链盘；505、第一锥齿轮；506、第二锥齿轮；507、连接轴；508、转动齿轮；509、齿条。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更加全面的描述，附图中给出了本发明的若干实施例，但是本发明可以通过不同的形式来实现，并不限于文本所描述的实施例，相反的，提供这些实施例是为了使对本发明公开的内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上也可以存在居中的元件，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件，本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常连接的含义相同，本文中在本发明的说明书中所使用的术语知识为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明，本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请着重参照附图1和2，本发明提供一种技术方案：一种平衡力式密封电磁继电器，包括继电器壳体1，所述继电器壳体1内部上端设有电磁系统2，所述电磁系统2包括轭铁201，所述轭铁201两侧分别设有衔铁204和安置块205，所述轭铁201下端安装有三角框架板206，所述衔铁204中部转动安装在三角框架板206内部下端，所述轭铁201内部安装有铁芯202，所述铁芯202上套设有线圈203，所述安置块205安装在轭铁201侧壁，且所述安置块205内部内置有复原弹簧207，所述复原弹簧207另一端安装衔铁204上。线圈203通电后产生磁场，铁芯202吸附轭铁201，使得轭铁201下端倾斜，复原弹簧207被拉长，如图1所示，线圈203断电后，上述产生的磁场消失，复原弹簧207复位，带动轭铁201复位。

请着重参照附图1-3，所述继电器壳体1内部中端安装有接触系统3，所述接触系统3包括位于衔铁204下端的调节板301，所述调节板301内部设有滑槽道302，所述滑槽道302内部两侧分别滑动有移动块303，两个所述移动块303和衔铁204下端两侧皆转动连接有驱动杆304，两个所述移动块303下端连接有触板305，所述触板305下端两侧分别安装有动触点306，两个所述动触点306位于同一串联线路上，两个所述动触点306之间设有安装座307，所述安装座307两侧分别安装有静触点308，所述衔铁204和铁芯202接触时，其中一个所述移动块303位于滑槽道302最边侧，且该所述移动块303所连接的驱动杆304为倾斜状，确保驱动杆304可以有效驱动移动块303移动。线圈203通电后产生磁场，铁芯202吸附轭铁201，使得轭铁201下端倾斜，复原弹簧207被拉长，此时，两个移动块303朝向同一方向移动，使得触板305移动，让其中一个动触点306和相对应的静触点308接触，如图1所示，线圈203断电后，上述产生的磁场消失，复原弹簧207复位，带动轭铁201复位，此时，两个移动块303朝向另一方向移动，带动触板305移动，让另一动触点306和相对应的静触点308接触，两个移动块303正反移动距离都相等，使得两个动触点306和相对应的静触点308接触时的压力相同，保证了稳定的触点压力和跟踪，实现长期工作时的接触可靠性，并且通过平衡力式电磁结构实现了电磁吸力与复原反力的平衡匹配，让整个产品具有高压大负载及冲击、振动等高环境指标的要求。

请着重参照附图1-5，所述继电器壳体1内部下端安装有支撑板11，所述支撑板11上端安装有灭弧系统4，所述灭弧系统4包括安装架401，所述安装架401内部设有安装有两个隔板402，两个所述隔板402之间转动连接有螺杆403，所述安装座307滑动在两个隔板402之间且和螺杆403螺纹连接，每个所述隔板402和相邻的安装架401侧壁之间皆转动连接有轴杆404，每个所述轴杆404中段皆安装有收卷轮405，所述轴杆404上端设有固定板406，所述固定板406上端设有滑动安装的升降板407，所述升降板407上端安装有若干个等距分布的隔弧板408，所述升降板407和固定板406之间连接有支撑弹簧409，所述收卷轮405上缠绕有拉线410，所述拉线410另一端连接在升降板407下端，所述灭弧系统4一侧设有转动系统5。线圈203通电后产生磁场，铁芯202吸附轭铁201，使得轭铁201下端倾斜，让两个驱动杆304带动移动块303在滑槽道302内部移动，两个移动块303朝向左侧移动，带动触板305向左侧移动，移动块303通过转动系统5使得驱动轴杆404正向转动，螺杆403跟随轴杆404正向转动，使得移动块303向右侧移动，其中一组动触点306和相对应的静触点308相向移动并接触，两者相互抵紧，可使触点压力迅速升高至预压力值，能够保证较大的触点压力和跟踪，减少触点烧蚀和磨损，以满足较高的环境指标和寿命指标要求，保证长期工作时的接触可靠性，线圈203断电后，上述产生的磁场消失，复原弹簧207复位，带动轭铁201复位，两个移动块303朝向右侧移动，带动触板305向右侧移动，移动块303通过转动系统5使得驱动轴杆404反向转动，螺杆403跟随轴杆404反向转动，使得移动块303向左侧移动，另一组动触点306和相对应的静触点308相向移动并接触，使得动接触端和静接触端迅速拉开距离，增加继电器灭弧速度。

请着重参照附图1-5，两个所述轴杆404和螺杆403皆轴心相连，两个所述收卷轮405缠绕的拉线410方向相反，即所述轴杆404转动时，其中一个所述收卷轮405收卷拉线410，另一个所述收卷轮405放长拉线410。在动触点306和相对应的静触点308相向移动并接触时，下端的轴杆404驱动收卷轮405转动，使得拉线410被收卷，升降板407下移，使得隔弧板408下移，不会影响动触点306和相对应的静触点308相向移动，而另一组轴杆404也在转动，但是由于两个所述收卷轮405缠绕的拉线410方向相反，因此另一个收卷轮405放长拉线410，升降板407在支撑弹簧409的作用下上移，使得若干个隔弧板408进入到动触点306和相对应的静触点308之间，隔弧板408对熄弧磁钢拉长的电弧进行有效吸收，解决了弧间高压击穿并保证了触点负载和寿命，进一步提高了灭弧效果，保证了继电器的使用寿命和安全性。

请着重参照附图1和6，所述转动系统5包括调节板301和支撑板11之间连接的侧板501，所述侧板501上下两端分别转动安装有第一短轴502和第二短轴503，两个所述第一短轴502和第二短轴503上皆安装有链盘504，且两个所述链盘504通过链带连接，所述第二短轴503和其中一个所述轴杆404轴心相连，所述第一短轴502一端安装有第一锥齿轮505，所述第一锥齿轮505一侧啮合有第二锥齿轮506，所述第二锥齿轮506轴心安装有连接轴507，所述连接轴507转动安装在侧板501上，所述连接轴507上安装有转动齿轮508，所述转动齿轮508一侧啮合有齿条509，所述齿条509一端安装在其中一个移动块303侧壁上。当移动块303移动时，会带动齿条509移动，齿条509驱动转动齿轮508转动，使得连接轴507带动第二锥齿轮506转动，第二锥齿轮506驱动第一锥齿轮505旋转，使得第一短轴502驱动上端链盘504转动，由于链盘504和链带的存在，使得第二短轴503跟随转动，第二短轴503驱动轴杆404转动，转动系统5利用接触系统3中移动块303移动的动力，驱动灭弧系统4中隔弧板408的升降，在实现触电之间的稳定接触、快速分离的同时，增加了灭弧效果。

本发明的具体操作流程如下：

线圈203通电后产生磁场，铁芯202吸附轭铁201，使得轭铁201下端倾斜，复原弹簧207被拉长，轭铁201倾斜，使得两个驱动杆304带动移动块303在滑槽道302内部移动，两个移动块303朝向左侧移动，带动触板305向左侧移动，由于移动块303的移动，会带动齿条509移动，齿条509驱动转动齿轮508转动，使得连接轴507带动第二锥齿轮506转动，第二锥齿轮506驱动第一锥齿轮505旋转，使得第一短轴502驱动上端链盘504转动，由于链盘504和链带的存在，使得第二短轴503跟随转动，第二短轴503驱动轴杆404正向转动，螺杆403跟随轴杆404正向转动，使得移动块303向右侧移动，其中一组动触点306和相对应的静触点308相向移动并接触，两者相互抵紧，可使触点压力迅速升高至预压力值，能够保证较大的触点压力和跟踪，减少触点烧蚀和磨损，以满足较高的环境指标和寿命指标要求，保证长期工作时的接触可靠性，线圈203断电后，上述产生的磁场消失，复原弹簧207复位，带动轭铁201复位，两个移动块303朝向右侧移动，带动触板305向右侧移动，移动块303通过转动系统5使得驱动轴杆404反向转动，螺杆403跟随轴杆404反向转动，使得移动块303向左侧移动，另一组动触点306和相对应的静触点308相向移动并接触，使得动接触端和静接触端迅速拉开距离，增加继电器灭弧速度，并且下端的轴杆404驱动收卷轮405转动，使得拉线410被收卷，升降板407下移，使得隔弧板408下移，不会影响动触点306和相对应的静触点308相向移动，而另一组轴杆404也在转动，但是由于两个所述收卷轮405缠绕的拉线410方向相反，因此另一个收卷轮405放长拉线410，升降板407在支撑弹簧409的作用下上移，使得若干个隔弧板408进入到动触点306和相对应的静触点308之间，隔弧板408对熄弧磁钢拉长的电弧进行有效吸收，解决了弧间高压击穿并保证了触点负载和寿命，进一步提高了灭弧效果，保证了继电器的使用寿命和安全性。

上述结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种平衡力式密封电磁继电器，包括继电器壳体（1），其特征在于：所述继电器壳体（1）内部上端设有电磁系统（2），所述电磁系统（2）包括轭铁（201），所述轭铁（201）两侧分别设有衔铁（204）和安置块（205），所述轭铁（201）下端安装有三角框架板（206），所述衔铁（204）中部转动安装在三角框架板（206）内部下端；

所述继电器壳体（1）内部中端安装有接触系统（3），所述接触系统（3）包括位于衔铁（204）下端的调节板（301），所述调节板（301）内部设有滑槽道（302），所述滑槽道（302）内部两侧分别滑动有移动块（303），两个所述移动块（303）和衔铁（204）下端两侧皆转动连接有驱动杆（304），两个所述移动块（303）下端连接有触板（305），所述触板（305）下端两侧分别安装有动触点（306），两个所述动触点（306）之间设有安装座（307），所述安装座（307）两侧分别安装有静触点（308）；

所述继电器壳体（1）内部下端安装有支撑板（11），所述支撑板（11）上端安装有灭弧系统（4），所述灭弧系统（4）包括安装架（401），所述安装架（401）内部设有安装有两个隔板（402），两个所述隔板（402）之间转动连接有螺杆（403），所述安装座（307）滑动在两个隔板（402）之间且和螺杆（403）螺纹连接，每个所述隔板（402）和相邻的安装架（401）侧壁之间皆转动连接有轴杆（404），每个所述轴杆（404）中段皆安装有收卷轮（405），所述轴杆（404）上端设有固定板（406），所述固定板（406）上端设有滑动安装的升降板（407），所述升降板（407）上端安装有若干个等距分布的隔弧板（408），所述升降板（407）和固定板（406）之间连接有支撑弹簧（409），所述收卷轮（405）上缠绕有拉线（410），所述拉线（410）另一端连接在升降板（407）下端，所述灭弧系统（4）一侧设有转动系统（5）。

2.根据权利要求1所述的一种平衡力式密封电磁继电器，其特征在于：所述轭铁（201）内部安装有铁芯（202），所述铁芯（202）上套设有线圈（203），所述安置块（205）安装在轭铁（201）侧壁，且所述安置块（205）内部内置有复原弹簧（207），所述复原弹簧（207）另一端安装衔铁（204）上。

3.根据权利要求2所述的一种平衡力式密封电磁继电器，其特征在于：所述衔铁（204）和铁芯（202）接触时，其中一个所述移动块（303）位于滑槽道（302）最边侧，且该所述移动块（303）所连接的驱动杆（304）为倾斜状。

4.根据权利要求1所述的一种平衡力式密封电磁继电器，其特征在于：两个所述动触点（306）位于同一串联线路上。

5.根据权利要求1所述的一种平衡力式密封电磁继电器，其特征在于：两个所述轴杆（404）和螺杆（403）皆轴心相连，两个所述收卷轮（405）缠绕的拉线（410）方向相反，即所述轴杆（404）转动时，其中一个所述收卷轮（405）收卷拉线（410），另一个所述收卷轮（405）放长拉线（410）。

6.根据权利要求1所述的一种平衡力式密封电磁继电器，其特征在于：所述转动系统（5）包括调节板（301）和支撑板（11）之间连接的侧板（501），所述侧板（501）上下两端分别转动安装有第一短轴（502）和第二短轴（503），两个所述第一短轴（502）和第二短轴（503）上皆安装有链盘（504），且两个所述链盘（504）通过链带连接，所述第二短轴（503）和其中一个所述轴杆（404）轴心相连。

7.根据权利要求6所述的一种平衡力式密封电磁继电器，其特征在于：所述第一短轴（502）一端安装有第一锥齿轮（505），所述第一锥齿轮（505）一侧啮合有第二锥齿轮（506），所述第二锥齿轮（506）轴心安装有连接轴（507），所述连接轴（507）转动安装在侧板（501）上，所述连接轴（507）上安装有转动齿轮（508），所述转动齿轮（508）一侧啮合有齿条（509），所述齿条（509）一端安装在其中一个移动块（303）侧壁上。

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