CN118136467A - 一种磁路部分、磁保持继电器和电表 - Google Patents
一种磁路部分、磁保持继电器和电表 Download PDFInfo
- Publication number
- CN118136467A CN118136467A CN202410480667.XA CN202410480667A CN118136467A CN 118136467 A CN118136467 A CN 118136467A CN 202410480667 A CN202410480667 A CN 202410480667A CN 118136467 A CN118136467 A CN 118136467A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- axis direction
- magnetic
- along
- movable contact
- armature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims abstract description 125
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims abstract description 21
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 48
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 48
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 abstract description 18
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 25
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 24
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 12
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 11
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 9
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 9
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 9
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 9
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 8
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 8
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 4
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 4
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000005347 demagnetization Effects 0.000 description 2
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 2
- QJVKUMXDEUEQLH-UHFFFAOYSA-N [B].[Fe].[Nd] Chemical compound [B].[Fe].[Nd] QJVKUMXDEUEQLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002679 ablation Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 229910001172 neodymium magnet Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000005549 size reduction Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Electromagnets (AREA)
Abstract
本申请公开了一种磁路部分、磁保持继电器和电表。磁路部分包括线圈组件和衔铁组件;线圈组件设有两个沿Y轴方向布设的磁驱动端;衔铁组件包括永磁件和两个衔铁,永磁件的两个磁极沿Z轴方向布设,两个衔铁分别与永磁件的两个磁极固接并分别对应一个极性,其均设有两个吸合部,每个吸合部适于沿X轴方向吸合对应的磁驱动端;线圈组件受脉冲电信号激励反转两个磁驱动端暂时形成的极性,以切换吸合两个衔铁在X轴方向上的不同部位并驱动衔铁组件沿X轴方向运动。磁保持继电器和电表包括上述磁路部分。采用上述技术方案,相较于现有技术,为在有限的空间中增加动触件组与静触件组的安全距离创造了更有利的条件。
Description
技术领域
本申请涉及继电器领域,具体涉及一种磁路部分、磁保持继电器和电表。
背景技术
智能电表一般在表壳内集成了接线电元、通信单元、测量单元、控制单元和执行单元。继电器作为执行单元的主要部件,受控制单元控制并作用于接线单元,以对外部电路进行通断切换。为了节电,智能电表内的继电器一般采用磁保持继电器。由于表壳内空间有限且集成度高,因此继电器在表壳内能够占用的空间非常有限,即要求继电器在表壳内占用的空间在X轴方向的尺寸、Y轴方向的尺寸和Z轴方向的尺寸都不能过大。继电器设有用于对电路进行通断控制的动触件组和静触件组。智能电表对磁保持继电器的负载能力提出了更高要求。为了适应负载能力的提升,动触件组与静触件组之间的安全距离需要相应增加,对于普通的动触件组与静触件组分别引出负载端子的继电器而言,动触件组与静触件组之间的安全距离为动触件组与静触件组断开时,动触件组上的动触点与静触件组上的静触点沿断开方向之间的距离。
现有技术中的磁保持继电器一般分为摆动式磁保持继电器和直动式磁保持继电器两种。然而,现有技术中的这两种磁保持继电器均很难在有限的空间中增加动触件组与静触件组之间的安全距离。
摆动式磁保持继电器包括固定部分、磁路部分和动触部分。固定部分一般包括容置件和静触件组。磁路部分包括相对容置件固定的线圈组件和相对容置件摆动的衔铁组件。线圈组件一般包括线圈绕组、铁芯和两个轭铁。铁芯置于线圈绕组内,两个轭铁固接至铁芯的两端,两个轭铁远离铁芯的一端形成两个磁驱动端,两个磁驱动端沿第一方向布设。衔铁组件包括永磁件和两个衔铁,永磁件和两个衔铁呈工字型布局,两个衔铁彼此平行并将永磁件夹设于其中。线圈绕组受脉冲电信号激励反转两个磁驱动端暂时形成的极性,以驱动衔铁组件相对容置件绕垂直于第一方向的转动轴线摆动。动触部分包括摆杆、推动件和动触件组。摆杆与衔铁组件固接。衔铁组件带动摆杆绕转动轴线摆动并拨动推动卡沿摆动行程的切线方向直线运动,以使接触部分中的动触件组与静触件组闭合或断开,相应地导通或关断外部电路。上述技术方案中,摆杆的摆动行程只有切向分量能够传递给推动件,而摆杆的摆动行程的径向分量被损失。此时,如果需要增加动触件组与静触件组之间的安全距离,就需要增加推动件的直线运动行程,相应地,需要增加摆杆摆动行程中的切向分量。为了增加摆杆摆动行程的切向分量,一种方案是加长摆杆的径向长度,另一种方案是增加摆杆的转动角度。无论哪一种方案,都会造成摆杆摆动所需的空间增加以及衔铁组件摆动行程的径向分量的损失更大。因此,对于摆动式磁保持继电器而言,为了增加动触件组与静触件组之间的安全距离,需要增加继电器的体积,同时还需要增加磁驱动端与衔铁组件之间的磁推动力,这又会导致继电器耗能的增加以及永磁件体积和重量的增加,从而需要更进一步增加继电器的体积。正因为以上原因,现有技术中的摆动式磁保持继电器很难满足在有限的空间中增加动触件组与静触组件之间安全距离的需求。
现有技术中的直动式磁保持继电器也包括固定部分、磁路部分和动触部分。其中,固定部分包括容置件和静触件组。磁路部分包括线圈绕组、静铁芯、轭铁板、轭铁筒、永磁件和衔铁。线圈绕组、静铁芯、轭铁板、轭铁筒和永磁件固接于容置件,衔铁在轭铁板与静铁芯之间相对壳体直线运动,动触部分包括与衔铁固接的推动杆、与推动杆固接的推动件和装设于推动件上的动触件组。推动杆随衔铁直线运动并带动推动件和动触件组与静触件组闭合或断开,相应地导通或关断外部电路。现有技术中的直动式磁保持继电器沿径向从内向外依次布设有推动杆、衔铁、线圈绕组和轭铁筒。因此,现有技术中的直动式磁保持继电器缠绕线圈绕组的线圈架支撑轴直径较大。由于线圈绕组沿推动杆的运动方向布设,衔铁也沿推动杆的运动方向在轭铁板和静铁芯之间运动。因此,现有技术中的直动式磁保持继电器沿推动杆运动方向的长度较摆动式磁保持继电器的长度增加许多。如果需要增加动触件组与静触件组之间的安全距离,就需要增加现有技术中的直动式磁保持继电器本已很长的长度,另外,当需要增加动触件组与静触件组之间的安全距离时,就需要增加磁路部分的推动力,从而需要增加线圈绕组的匝数及永磁体的体积,导致其体积进一步增大。同时,由于现有技术中的直动式磁保持继电器中衔铁与永磁件之间相对滑动会形成气隙,磁效率低,要求的推动力更大。因此,现有技术中直动式磁保持继电器同样很难满足在有限的空间中增加动触件组与静触件组之间安全距离的需求。
发明内容
本申请的目的在于克服背景技术中存在的上述缺陷或问题,提供一种磁路部分、磁保持继电器和电表,其能够为在有限的空间中增加动触件组与静触件组之间的安全距离创造更有利的条件。
为达成上述目的,采用如下技术方案:
第一技术方案涉及一种磁路部分,其包括线圈组件和衔铁组件;线圈组件设有两个沿Y轴方向布设的磁驱动端;衔铁组件包括永磁件和两个衔铁,永磁件的两个磁极沿Z轴方向布设,两个衔铁分别与永磁件的两个磁极固接并分别对应一个极性,其均设有两个吸合部,每个吸合部适于沿X轴方向吸合对应的磁驱动端;线圈组件受脉冲电信号激励反转两个磁驱动端暂时形成的极性,以切换吸合两个衔铁在X轴方向上的不同部位并驱动衔铁组件沿X轴方向运动。
第二技术方案基于第一技术方案,其中,每个衔铁设有与永磁件的磁极固接的固接部,两个吸合部从固接部沿Z轴方向延伸而成。
第三技术方案基于第一技术方案,其中,永磁件的数量为至少两个,各永磁件的磁极极性方向相同。
第四技术方案基于第一技术方案,其中,永磁件的数量为一个。
第五技术方案基于第一技术方案,其中,衔铁组件在第一投影面上的投影相对垂直于Y轴方向的对称面镜像对称。
第六技术方案基于第一技术方案,其中,两个衔铁分别为第一衔铁和第二衔铁,第一衔铁的两个吸合部分别为第一吸合部和第二吸合部,第二衔铁的两个吸合部分别为第三吸合部和第四吸合部;衔铁组件沿X轴方向运动于第一位置和第二位置之间;在第一位置,第一吸合部和第三吸合部分别吸合两个磁驱动端;在第二位置,第四吸合部和第二吸合部分别吸合两个磁驱动端。
第七技术方案基于第六技术方案,其中,第一吸合部和第三吸合部沿Y轴方向布设,第四吸合部和第二吸合部沿Y轴方向布设,第一吸合部和第四吸合部沿X轴方向布设,第三吸合部和第二吸合部沿X轴方向布设。
第八技术方案基于第一至第七中任一项技术方案,其中,线圈组件包括线圈绕组、铁芯和两个轭铁;线圈绕组的轴线沿Y轴方向延伸;铁芯沿Y轴方向置于线圈绕组中,两个轭铁一端与铁芯固接,另一端形成所述磁驱动端。
第九技术方案涉及一种磁保持继电器,其包括静触件组、动触件组和如第一至第八中任一项技术方案所述的磁路部分;静触件组包括两个静触件;动触件组由衔铁组件驱动沿X轴方向与静触件组闭合或断开,以导通或关断两个静触件之间的电连接。
第十技术方案涉及一种电表,其包括如第九技术方案所述的磁保持继电器。
相对于现有技术,上述方案具有的如下有益效果:
第一技术方案比较现有技术中的摆动式磁保持继电器,由于衔铁组件相对线圈组件直线运动,不存在摆动式磁保持继电器摆动行程的径向分量的损失。因此可以让继电器的空间利用率更高,能够为在有限的空间中增加动触件组与静触件组之间的安全距离创造更有利的条件。
第一技术方案比较现有技术中的直动式磁保持继电器,由于两个磁驱动端沿Y轴方向布设,因此,对应地线圈绕组的轴也可被设置为沿Y轴方向延伸,同时衔铁组件的直线运动方向是垂直于Y轴方向的X轴方向,这样布局有利于为衔铁组件和动触件组沿X轴的运动让出空间,并且,此时,容置件沿Y轴方向的尺寸主要是由线圈组件沿Y轴方向的长度决定,因此,第一技术方案不会让继电器在一个方向(无论是X轴方向还是Y轴方向)上需要很长的长度,可以让继电器更容易适应有限的空间,能够为在有限的空间中增加动触件组与静触件组之间的安全距离创造更有利的条件。
第一技术方案比较现有技术中的直动式磁保持继电器,由于其线圈绕组内不需要置入推动杆和动铁芯,因此线圈架的支撑轴直径更小,线圈绕组的内径更小,因此第一技术方案比较现有技术中的直动式磁保持继电器,在线圈组件空间占用相同时,线圈绕组产生的磁驱动力更强,对衔铁组件的推动力更大,能够为在有限的空间中增加动触件组与静触件组之间的安全距离创造更有利的条件。
第一技术方案中,衔铁组件的两个吸合部之间通过永磁件和两个衔铁能够形成没有任何气隙的磁回路第一部分,而线圈组件的两个磁驱动端之间也能形成贯穿整个线圈组件的磁回路第二部分。在磁保持状态下,吸合部沿X轴方向吸合对应的磁驱动端,使第一部分和第二部分能够形成没有气隙的完整的磁回路,因此磁损失较小,磁效率更高,在不增加线圈组件的功耗的情况下,有利于增加动触件组的运动行程;而在磁驱动力相当的情况下,能够降低线圈组件实现磁驱动所需要的功耗,有利于将线圈组件的尺寸做得更小。因此能够为在有限的空间中增加动触件组与静触件组之间的安全距离创造更有利的条件。
现有技术中的直动式磁保持继电器,在磁保持状态,往往会形成两个彼此抵抗的磁回路,其中一个磁回路经过轭铁板,另一个磁回路经过静铁芯,两个磁回路对动铁芯的磁作用力方向相反,而第二技术方案中磁回路的第二部分穿过整个线圈组件,不会存在上述问题,因此比较现有技术中的直动式磁保持继电器,磁保持时的磁作用力更大,尤其是在继电器受故障大电流冲击时,衔铁组件更不易脱离磁保持状态而运动,有利于避免动触件组因为故障大电流而从静触件组脱离导致破坏性拉电弧。
第一技术方案中,永磁件的磁极沿Z轴方向布设,两个衔铁分别与永磁件的两个磁极固接分别对应一个极性,其均设有两个吸合部,每个吸合部适于沿X轴方向吸合对应的磁驱动端;使衔铁组件即使只有一个永磁件也能够实现沿Y轴方向两侧的磁场强度平衡。
第二技术方案中,两个吸合部从固接部沿Z轴方向延伸而成,通过整个衔铁组件的空间布局,使沿Z轴方向延伸的吸合部得以与磁驱动端沿X轴方向吸合,因此充分利用了Z轴方向的空间,能够控制衔铁组件沿X轴方向的尺寸和沿Y轴方向的尺寸,因此能够为在有限的空间中增加动触件组与静触件组之间的安全距离创造更有利的条件。
第三技术方案相较于永磁件的两个磁极沿X轴方向布设,两个衔铁在永磁件垂直于Z轴方向的第一投影面上彼此交叉,两个永磁件沿Y轴方向位于彼此交叉的部分的两侧的技术方案,各永磁件一次充磁即可完成,因此可以避免两次充磁所产生的充磁错误或各永磁件磁参数一致性差的问题。这是因为位于彼此交叉的部分沿Y轴方向的两侧的永磁件,如果采用磁钢充磁形成,则两侧的永磁件因为磁极方向沿X轴方向相反,因此需要两次充磁才能完成。这会导致至少两个问题,第一个问题是存在磁钢充磁方向错误的风险,第二个问题是如果两个磁钢沿Y轴方向距离较近,第二次充磁时可能会造成第一次充磁时的磁钢退磁,导致两侧的永磁件磁参数一致性差。本技术方案中,由于永磁件的磁极沿Z轴方向布设,使得各永磁件的磁极的极性方向沿Z轴方向相同,因此一次充磁即可完成,能够很好地解决了上述两个问题,有利于确保衔铁组件沿Y轴方向两侧的吸合部磁场强度一致,同时还能保证两个衔铁与永磁件具有较大的接触面积,以提升导磁截面和磁效率。
第四技术方案中,永磁件数量只有一个,因此结构简单,降低了衔铁组件的成本,更不会存在两次充磁导致的问题。此外,第四技术方案还有利于增加永磁件沿Y轴方向、X轴方向和Z轴方向的尺寸,使衔铁组件的磁保持力更大,磁驱动端对衔铁组件的磁推动力也更大,能够为在有限的空间中增加动触件组与静触件组之间的安全距离创造更有利的条件。
第五技术方案中,衔铁组件在第一投影面上的投影沿垂直于Y轴的对称面镜像对称,使衔铁组件沿Y轴方向两侧的磁场强度的一致性更好,且重心也更容易保持在对称面上,衔铁组件的直线运动更不易歪斜,继电器更不易卡涩且寿命更长,磁驱动力不易浪费于无用作功上,能够为在有限的空间中增加动触件组与静触件组之间的安全距离创造更有利的条件。
第六技术方案中,衔铁组件在第一位置处于磁保持状态的情况下,当线圈组件由脉冲电信号激励反转两个磁驱动端暂时形成的极性时,不仅两个磁驱动端对第一吸合部和第三吸合部产生磁斥力,而且第四吸合部和第二吸合部之间通过衔铁组件形成没有气隙的推动磁回路的第一部分,两个磁驱动端通过线圈组件形成贯穿整个线圈组件的推动磁回路的第二部分,推动磁回路的第一部分和第二部分构成完整的推动磁回路,该推动磁回路中只有必然存在的行程气隙,而没有其他气隙,因此磁效率更高,两个磁驱动端在相同的功耗下作用于衔铁组件的磁驱动力更强,更有利于增加动触件组与静触件组之间的安全距离。同样,衔铁组件在第二位置处于磁保持状态的情况下,当线圈组件由脉冲电信号激励反转两个磁驱动端暂时形成的极性时,也具有相同的技术效果。
第七技术方案中,由于第一吸合部和第四吸合部沿X轴方向布设、第三吸合部和第二吸合部沿X轴方向布设、第一吸合部和第三吸合部沿Y轴方向布设且第四吸合部和第二吸合部沿Y轴方向布设,使衔铁组件的四个吸合部在第一投影面上分别位于长方形的四个顶点位置,便于调整衔铁组件沿X轴方向和Y轴方向的尺寸,为在有限的空间中增加动触件组与静触件组之间的安全距离创造更有利的条件。
第八技术方案中,由于线圈绕组的轴线沿Y轴方向延伸且两个磁驱动端沿Y轴方向布设,同时衔铁组件的直线运动方向是垂直于Y轴方向的X轴方向,这样布局有利于为衔铁组件和动触件组沿X轴的运动让出空间,因此,第一技术方案不会让继电器在一个方向(无论是X轴方向还是Y轴方向)上需要很长的长度,可以让继电器更容易适应有限的空间,能够为在有限的空间中增加动触件组与静触件组之间的安全距离创造更有利的条件。
第九技术方案是将上述磁路部分应用于磁保持继电器的具体实施方式,因此具有其所引用的技术方案对应的技术效果。动触件组沿X轴方向与静触件组闭合或断开,以对应地导通或关断两个静触件之间的电连接。该结构下,动触件组与静触件组之间的安全距离是动触点与对应的静触点沿X轴方向实际距离的两倍,因此继电器具有更高的安全性,负载能力更强,更有利于提高动触件组与静触件组之间的安全距离。
第十技术方案具有第九技术方案的技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明实施例的技术方案,下面简要介绍所需要使用的附图:
图1为实施例一中继电器的立体分解图;
图2为实施例一中壳体的俯视图;
图3为实施例一中盖体的立体图;
图4为实施例一中静触件组的立体图;
图5为实施例一中静导磁体的立体图;
图6为实施例一中静导磁体的俯视图;
图7为实施例一中磁路部分的正视图;
图8为实施例一中线圈组件的俯视图;
图9为实施例一中衔铁组件的俯视图;
图10为实施例一中衔铁组件的右视图;
图11为实施例一中屏蔽罩的立体图;
图12为实施例一中衔铁组件在第一位置处于磁保持状态时磁路部分的状态示意图;
图13为实施例一中线圈绕组接受到第一脉冲电信号时磁路部分的状态示意图;
图14为实施例一中衔铁组件运动至第二位置时磁路部分的状态示意图;
图15为实施例一中衔铁组件在第二位置处于磁保持状态时磁路部分的状态示意图;
图16为实施例一中线圈绕组接受到第二脉冲电信号时磁路部分的状态示意图;
图17为实施例一中衔铁组件运动至第一位置时磁路部分的状态示意图;
图18为实施例一中动触部分的俯视图;
图19为实施例一中推动件的正视图;
图20为实施例一中动触部分的部分部件的立体分解图;
图21为实施例一中限位件的右视图;
图22为图21的A-A向剖视图;
图23为实施例一中继电器处于关断状态时内部结构的示意图;
图24为实施例一中继电器处于导通状态时内部结构的示意图;
图25为实施例一中继电器的右视图;
图26为图25的B-B向剖视图;
图27为实施例二中磁路部分的俯视图;
图28为实施例二中衔铁组件的立体图;
图29为实施例二中继电器的立体图。
主要附图标记说明:
1、继电器;2、固定部分;3、磁路部分;4、动触部分;5、微动开关;6、容置件;7、静触件组;8、静导磁体;9、阻隔件;10、壳体;11、盖体;12、容腔;13、滑槽;14、第一槽段;15、第二槽段;16、静导磁体槽;17、阻隔件槽;18、抵接面;19、静触件;20、静触点;21、连接端子;22、第一静触件;23、第二静触件;24、第一过流部;25、第一静触点;26、第二过流部;27、第三过流部;28、第四过流部;29、第五过流部;30、第六过流部;27a、测量端子;31、第一连接端子;32、第七过流部;33、第二静触点;34、第八过流部;35、第九过流部;36、第二连接端子;37、线圈组件;38、衔铁组件;39、屏蔽罩;40、线圈架;41、线圈绕组;42、信号输入端子;43、铁芯;44、轭铁;45、磁驱动端;46、第一轭铁;47、第二轭铁;48、第一磁驱动端;49、第二磁驱动端;50、永磁件;51、衔铁;52、第一永磁件;53、第二永磁件;54、磁极;55、第一磁极;56、第二磁极;57、第一衔铁;58、第二衔铁;59、彼此交叉的部分;60、吸合部;61、第一吸合部;62、第二吸合部;63、第三吸合部;64、第四吸合部;65、第一屏蔽件;66、第二屏蔽件;67、遮壁;68、连接壁;69、凹槽;70、推动件;71、连接件;72、动触件组;73、动导磁体组;74、弹性支架组;75、弹性件;76、限位件;77、推动本体;78、第二导向部;79、容置部;80、第一嵌件部;81、第二嵌件部;82、连接柱;83、动簧;84、连接端;85、动触件;86、过流桥;87、动触点;88、第一动触点;89、第二动触点;90、动导磁体;91、导磁本体;92、延伸部;93、弹性支架;94、架体;95、第一弹性部;96、第一连接孔;97、第一弹性臂;98、主体;99、第二弹性部;100、第二连接孔;101、第二弹性臂;102、限位本体;103、第一导向部;104、限位部;105、连接部;106、避让孔;107、装配孔;108、弯折部;109、导向部;110、静触端子;111、固接部;112、第一固接部;113、第二固接部;F1、第一磁作用力;M1、抗短路磁回路;M2、反流磁场;S1、第一表面;S2、第二表面;W、间隔;X1、闭合方向;X2、断开方向。
具体实施方式
权利要求书和除实施例外的说明书中,术语“X轴方向”、“Y轴方向”和“Z轴方向”仅是指具有上述方向之一的特征与具有另一方向的特征彼此垂直,并不要求其必须按照实施例中介绍的“X轴方向”、“Y轴方向”和“Z轴方向”实施。在实施例中,X轴方向垂直于Y轴方向也垂直于Z轴方向。其中,X轴方向可分为前和后,说明书附图23中左侧为前,右侧为后,X轴方向还可分为闭合方向和断开方向,闭合方向是指动触件组向与静触件组闭合的状态运动时的运动方向,即从后向前的方向,说明书附图23中为从右向左的方向;断开方向是指动触件组向与静触件组断开的状态运动时的运动方向,即从前向后的方向,说明书附图23中为从左向右的方向;Y轴方向可分为左和右,说明书附图23中上侧为左,下侧为右;Z轴方向可分为上和下。
权利要求书和说明书中,除非另有限定,术语“第一”、“第二”或“第三”等,都是为了区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。
权利要求书和说明书中,除非另有限定,术语“固接”、“固定连接”或“相对固定”,应作广义理解,即两者之间没有位移关系和相对转动关系的任何连接方式,也就是说包括不可拆卸地固定连接、可拆卸地固定连接、连为一体以及通过其他装置或元件固定连接。
权利要求书和说明书中,除非另有限定,术语“包括”、“具有”以及它们的变形,意为“包含但不限于”。
权利要求书和说明书中,除非另有限定,术语“设有”意指位于其后的技术特征是位于其前的技术特征的一部分。
权利要求书和说明书中,除非另有限定,术语“组”是集合的意思,除非另有限定,其可以包括一个元素,也可以包括多个元素,例如“动触件组”可以包括一个动触件,也可以包括两个以上的动触件。
权利要求书和说明书中,除非另有限定,术语“暂时形成”是指由脉冲电信号形成的磁驱动端的极性随着脉冲电信号的消失而消失。
权利要求书和说明书中,除非另有限定,术语“反转”是指线圈绕组本次接收到的脉冲电信号与上次接收到的脉冲电信号电流方向不同时,本次暂时形成的磁驱动端的极性与上次暂时形成的磁驱动端的极性相反。当然,所属技术领域的技术人员应理解,对于磁保持继电器而言,如果线圈组件本次接收到的脉冲电信号与上次接收到的脉冲电信号电流方向相同,则本次接收到的脉冲电信号是无控制意义的,继电器的状态将不会改变。
权利要求书和说明书中,除非另有限定,术语“背面”是指该面的朝向背离静触件组。
权利要求书和说明书中,除非另有限定,术语“装设”是指彼此直接或间接地连接。
实施例一
继电器1用于接收电信号以控制外部电路通断。具体地,本实施例中的继电器1为磁保持继电器,其用于接收脉冲电信号以控制外部电路通断。本实施例中,脉冲电信号可分为第一脉冲电信号和第二脉冲电信号。第一脉冲电信号对应地用于控制外部电路导通,第二脉冲电信号对应地用于控制外部电路关断。继电器1在接收到第一脉冲电信号后,从关断状态切换到导通状态,在第一脉冲电信号消失后,继电器1保持在导通状态,直至接收到第二脉冲电信号;继电器1在接收到第二脉冲电信号后,从导通状态切换到关断状态,在第二脉冲电信号消失后,继电器1保持在关断状态,直至接收到第一脉冲电信号。本实施例中,外部电路为单相交流电路。继电器1需要控制单相交流电路的通断。
参见图1,图1示出了本实施例中继电器1的结构。如图1所示,继电器1包括固定部分2、磁路部分3、动触部分4和微动开关5。固定部分2各部分彼此相对固定,并可作为动触部分4的运动基准。磁路部分3用于接收脉冲电信号,并基于脉冲电信号驱动动触部分4运动。动触部分4由磁路部分3驱动相对固定部分2沿X轴方向运动,以控制外部电路通断。微动开关5用于向外部的继电器状态感知电路发送继电器状态信号。
如图1所示,固定部分2包括容置件6、静触件组7、静导磁体8和阻隔件9。
如图1所示,容置件6的材质为塑料,容置件6包括壳体10和盖体11。
参见图2,图2示出了本实施例中的壳体10。如图2所示,壳体10设有容腔12,容腔12沿Z轴方向开口向上并用于容置静触件组7、静导磁体8、阻隔件9、磁路部分3、动触部分4和微动开关5。壳体10的底壁沿Y轴方向的中部设有滑槽13,滑槽13沿X轴方向延伸并分为第一槽段14和第二槽段15。第一槽段14位于第二槽段15的前方。本实施例中,壳体10的第一槽段14和第二槽段15沿X轴方向彼此分离,在其他实施例中,壳体10的第一槽段14和第二槽段15可以设置为沿X轴方向彼此相接。第一槽段14的前方设有静导磁体槽16。第一槽段14沿Y轴方向的左右两侧分别设有阻隔件槽17。两个阻隔件槽17的后方分别设有抵接面18,抵接面18朝前设置。
参见图3,图3示出了本实施例中的盖体11。如图3所示,盖体11与壳体10固接并用于遮蔽容腔12。盖体11同样设有滑槽13,滑槽13沿X轴方向延伸并分为第一槽段14和第二槽段15。盖体11的第一槽段14与壳体10的第一槽段14沿Z轴方向对应设置。盖体11的第二槽段15与壳体10的第二槽段15沿Z轴方向对应设置。本实施例中,盖体11的第一槽段14和第二槽段15沿X轴方向彼此分离,在其他实施例中,盖体11的第一槽段14和第二槽段15可以设置为沿X轴方向彼此相接。
参见图4、图23和图26,图4、图23和图26示出了本实施例中的静触件组7。静触件组7用于与外部电路电连接。静触件组7包括两个静触件19。每个静触件19设有静触点20和连接端子21。连接端子21用于连接外部电路。两个连接端子21其中之一用于连接电源,其中另一用于连接负载。当两个静触件19导通时,电源与负载导通;当两个静触件19关断时,电源与负载关断。具体地,本实施例中,两个静触件19分别为第一静触件22和第二静触件23。第一静触件22设有第一过流部24、第一静触点25、第二过流部26、第三过流部27、第四过流部28、第五过流部29和第六过流部30。第一过流部24垂直于X轴方向并沿Z轴方向延伸。第一过流部24设有沿X轴方向朝后的第一表面S1。第一静触点25是第一静触件22的静触点20。第一静触点25的数量为两个,两个第一静触点25沿Z轴方向布设。两个第一静触点25从第一过流部24的第一表面S1沿X轴方向向后延伸而出。第二过流部26从第一过流部24沿Y轴方向的右侧沿X轴方向向前延伸。第三过流部27从第二过流部26沿X轴方向的前端沿Y轴方向向右延伸,如图23所示,第三过流部27沿Y轴方向向右贯穿容置件6。如图4所示,第三过流部27沿Z轴方向的下部设有沿Z轴方向向下延伸的测量端子27a,如图26所示,测量端子27a沿Z轴方向向下伸出容置件6。如图4所示,第四过流部28从第三过流部27沿Y轴方向的右侧沿X轴方向向后延伸。第五过流部29从第四过流部沿X轴的后端沿Y轴方向向右延伸。第六过流部30从第五过流部29沿Y轴方向的右侧以及沿Z轴方向的下部沿X轴方向向后延伸。本实施例中,第三过流部27伸出容置件6的部分、第四过流部、第五过流部和第六过流部构成第一连接端子31。第一连接端子31是第一静触件22的连接端子21。第二静触件23设有第七过流部32、第二静触点33、第八过流部34和第九过流部35。第七过流部32设有沿X轴方向朝后的第一表面S1(图4中未标记)。第七过流部32的第一表面S1和第一过流部24的第一表面S1位于垂直于X轴的同一平面上。第二静触点33是第二静触件23的静触点20。第二静触点33的数量为两个,两个第二静触点33沿Z轴方向布设。两个第二静触点33从第七过流部32的第一表面S1沿X轴方向向后延伸而出。第八过流部34从第七过流部32沿Y轴方向的右侧沿X轴方向向后延伸。第九过流部35从第八过流部沿X轴方向的后端及沿Z轴方向的下部沿Y轴方向向右延伸。如图23所示,第九过流部35沿Y轴方向向右伸出容置件6。本实施例中,第九过流部35构成第二连接端子36。第二连接端子36是第二静触件23的连接端子21。第二连接端子36可以用于装设互感器。本实施例中,两个连接端子21沿X轴方向布设并均沿Y轴方向伸出容置件6。
参见图5和图6,图5和图6示出了本实施例中的静导磁体8。如图5所示,静导磁体8沿Z轴方向延伸。如图6所示,静导磁体8沿X轴方向向前的表面形成第二表面S2。第二表面S2垂直于X轴方向。
参见图1,图1示出了本实施例中的阻隔件9。本实施例中,阻隔件9的数量为两个。每个阻隔件9均呈片形并沿X轴方向延伸,而沿Z轴方向具有尺寸。因此,两个阻隔件9均垂直于Y轴方向。阻隔件9采用耐高温绝缘材料制成。本实施例中采用陶瓷材料。
参见图7,图7示出了本实施例中的磁路部分3。如图7所示,磁路部分3包括线圈组件37、衔铁组件38和屏蔽罩39。
参见图7和图8,图7和图8示出了本实施例中的线圈组件37。如图7和图8所示,线圈组件37包括线圈架40、线圈绕组41、信号输入端子42、铁芯43和轭铁44。线圈架40与壳体10固接。线圈架40沿Y轴方向延伸并设有沿Y轴方向延伸的中心孔。线圈架40沿Y轴方向的两端分别设有挡墙。线圈绕组41缠绕于线圈架40上并位于两个挡墙之间。线圈绕组41的轴线沿Y轴方向延伸。线圈绕组41的两个接线端连接三个信号输入端子42,信号输入端子42用于接收脉冲电信号。铁芯43置于线圈架40的中心孔内并沿Y轴方向延伸。轭铁44的数量为两个。两个轭铁44分别与铁芯43沿Y轴方向的两侧固接,两个轭铁44远离铁芯43的一端分别形成磁驱动端45。两个磁驱动端45沿Y轴方向布设并沿Y轴方向彼此靠近地延伸。两个轭铁44分别为第一轭铁46和第二轭铁47。两个磁驱动端45分别为第一磁驱动端48和第二磁驱动端49。第一磁驱动端48形成于第一轭铁46,第二磁驱动端49形成于第二轭铁47。线圈绕组41受脉冲电信号激励反转两个磁驱动端45暂时形成的极性,以切换吸合两个衔铁51在X轴方向上的不同部位并驱动衔铁组件38沿X轴方向运动。本实施例中,为了介绍的方便,假定信号输入端子42接收到第一脉冲电信号时,线圈绕组41产生第一磁场,并使第一磁驱动端48暂时具有N极极性,使第二磁驱动端49暂时具有S极极性。第一脉冲电信号消失后,线圈绕组41的第一磁场消失,第一磁驱动端48和第二磁驱动端49不再具有基于第一磁场产生的极性;信号输入端子42接收到电流方向与第一脉冲电信号的电流方向相反的第二脉冲电信号时,线圈绕组41产生第二磁场,使第一磁驱动端48的极性反转而具有S极极性,使第二磁驱动端49的极性反转而具有N极极性。第二脉冲电信号消失后,线圈绕组41的第二磁场消失,第一磁驱动端48和第二磁驱动端49不再具有基于第二磁场产生的极性。本实施例中的“暂时形成”是指由脉冲电信号形成的磁驱动端45的极性随着脉冲电信号的消失而消失。本实施例中的“反转”是指线圈绕组41本次接收到的脉冲电信号与上次接收到的脉冲电信号电流方向不同时,本次暂时形成的磁驱动端45的极性与上次暂时形成的磁驱动端45的极性相反。
参见图9和图10,图9和图10示出了本实施例中的衔铁组件38。衔铁组件38由线圈组件37驱动沿X轴方向运动于第一位置和第二位置之间。衔铁组件38运动至第一位置时,继电器1处于关断状态,外部电路被关断。衔铁组件38运动至第二位置时,继电器1处于导通状态,外部电路被导通。其中,第一位置较第二位置沿X轴方向更靠后。如图9和图10所示,本实施例中,衔铁组件38包括两个永磁件50和两个衔铁51。两个永磁件50由被充磁的磁钢形成,在其他实施例中,两个永磁件50也可以采用其他永磁材料,例如钕铁硼永磁铁。本实施例中,两个永磁件50分别为第一永磁件52和第二永磁件53。每个永磁件50均设有极性固定的两个磁极54,两个磁极54分别为第一磁极55和第二磁极56。第一磁极55和第二磁极56极性相反,为了介绍的方便,假定第一磁极55的极性为N极,第二磁极56的极性为S极。本实施例中,每个永磁件50的两个磁极54沿X轴方向布设。本实施例中,两个永磁件50沿Y轴方向布设。其中,第一永磁件52沿Y轴方向在左侧,第二永磁件53沿Y轴方向在右侧。第一永磁件52的第一磁极55沿X轴方向在前,第二磁极56沿X轴方向在后。第二永磁件53的第一磁极55沿X轴方向在后,第二磁极56沿X轴方向在前。两个衔铁51分别为第一衔铁57和第二衔铁58。第一衔铁57与两个永磁件50的第一磁极55固接。第二衔铁58与两个永磁件50的第二磁极56固接。两个衔铁51在垂直于Z轴方向的第一投影面上的投影彼此交叉。两个衔铁51彼此交叉的部分59沿Z轴方向形成间隔W。每个衔铁51沿Y轴方向的两侧分别设有两个吸合部60。其中,第一衔铁57沿Y轴方向的两侧分别设有第一吸合部61和第二吸合部62,第一吸合部61沿Y轴方向在左侧,沿X轴方向在前;第二吸合部62沿Y轴方向在右侧,沿X轴方向在后。第二衔铁58沿Y轴方向的两侧分别设有第三吸合部63和第四吸合部64,第三吸合部63沿Y轴方向在右侧,沿X轴方向在前;第四吸合部64沿Y轴方向在左侧,沿X轴方向在后。因此,本实施例中,第一吸合部61与第三吸合部63沿Y轴方向布设,第四吸合部64与第二吸合部62沿Y轴方向布设,第一吸合部61与第四吸合部64沿X轴方向布设,第三吸合部63与第二吸合部62沿X轴方向布设。本实施例中,衔铁组件38在第一投影面上的投影相对垂直于Y轴方向的对称面镜像对称。
参见图7和图11,图7和图11示出了本实施例中的屏蔽罩39。如图11所示,屏蔽罩39包括第一屏蔽件65和第二屏蔽件66。第一屏蔽件65和第二屏蔽件66插接配合形成屏蔽罩39。屏蔽罩39设有两个遮壁67和一个连接壁68。每个遮壁67沿X轴方向的前端设有凹槽69,凹槽69沿X轴方向延伸,并位于遮壁67沿Y轴方向的中部。如图7所示,两个遮壁67均垂直于Z轴方向设置。两个遮壁67设置于线圈组件37沿Z轴方向的上方和下方。连接壁68垂直于X轴方向并用于连接两个遮壁67。连接壁68设置于线圈组件37沿X轴方向的后方。
参见图12至图17,图12至图17示出了本实施例中磁路部分3的运作原理。
如图12所示,本实施例中,衔铁组件38沿Y轴方向位于两个轭铁44沿X轴延伸的臂之间。第一磁驱动端48沿X轴方向位于第一吸合部61和第四吸合部64之间;第二磁驱动端49沿X轴方向位于第三吸合部63和第二吸合部62之间。
图12示出了本实施例中的衔铁组件38在第一位置处于磁保持状态时磁路部分3的状态。如图12所示,衔铁组件38在第一位置处于磁保持状态时,第一吸合部61吸合第一磁驱动端48,第三吸合部63吸合第二磁驱动端49。此时,磁路部分3形成两条封闭磁回路,即第一封闭磁回路和第二封闭磁回路。第一封闭磁回路从第一永磁件52的第一磁极55,经第一吸合部61、第一磁驱动端48、第一轭铁46、铁芯43、第二轭铁47、第二磁驱动端49、第三吸合部63、第二衔铁58彼此交叉的部分59、第一永磁件52的第二磁极56回到第一永磁件52的第一磁极55,中间没有任何气隙,且穿过整个线圈组件37。第二封闭磁回路从第二永磁件53的第一磁极55,经第一衔铁57彼此交叉的部分59、第一吸合部61、第一磁驱动端48、第一轭铁46、铁芯43、第二轭铁47、第二磁驱动端49、第三吸合部63、第二永磁件53的第二磁极56回到第二永磁件53的第一磁极55,中间没有任何气隙,且穿过整个线圈组件37。因此,当衔铁组件38在第一位置处于磁保持状态时,由于存在第一封闭磁回路和第二封闭磁回路,且两者间具有叠加效应,使第一吸合部61与第一磁驱动端48之间以及第三吸合部63与第二磁驱动端49之间产生更大的磁吸力,衔铁组件38相对线圈组件37保持于第一位置。
图13示出了本实施例中的线圈组件37刚收到第一脉冲电信号时磁路部分3的状态。如图13所示,此时,线圈绕组41由第一脉冲电信号激励产生第一磁场,使第一磁驱动端48暂时具有N极极性,并使第二磁驱动端49暂时具有S极极性。由于第一磁驱动端48与第一吸合部61极性相同均为N极,因此第一磁驱动端48对第一吸合部61产生磁斥力;由于第二磁驱动端49与第三吸合部63极性极同均为S极,因此第二磁驱动端49对第三吸合部63产生磁斥力。不仅如此,磁路部分3此时还形成两条推动磁回路,即第一推动磁回路和第二推动磁回路。第一推动磁回路从第一磁驱动端48,经行程气隙、第四吸合部64、第一永磁件52的第二磁极56、第一永磁件52的第一磁极55、第一衔铁57彼此交叉的部分59、第二吸合部62、行程气隙、第二磁驱动端49、第二轭铁47、铁芯43、第一轭铁46回到第一磁驱动端48,中间只有两个行程气隙,且穿过整个线圈组件37。第二推动磁回路从第一磁驱动端48,经行程气隙、第四吸合部64、第二衔铁58彼此交叉的部分59、第二永磁件53的第二磁极56、第二永磁件53的第一磁极55、第二吸合部62、行程气隙、第二磁驱动端49、第二轭铁47、铁芯43、第一轭铁46回到第一磁驱动端48,中间也只有两个行程气隙,且穿过整个线圈组件37。因此,当线圈组件37刚收到第一脉冲电信号时,不仅第一磁驱动端48对第一吸合部61作用磁斥力,第二磁驱动端49对第三吸合部63作用磁斥力,而且由于存在第一推动磁回路和第二推动磁回路,且两者间具有叠加效应,第一磁驱动端48对第四吸合部64产生磁吸力,第二磁驱动端49对第二吸合部62产生磁吸力,使线圈组件37对衔铁组件38能够形成更强大的推动力,推动衔铁组件38从第一位置沿闭合方向X1向第二位置运动。
图14示出了本实施例中衔铁组件38由线圈组件37驱动沿闭合方向X1运动至第二位置时磁路部分3的状态。如图14所示,衔铁组件38刚运动至第二位置时,第一脉冲电信号和第一磁场还未消失,第一磁驱动端48仍暂时具有N极极性,第二磁驱动端49仍暂时具有S极极性。此时,磁路部分3形成两条封闭磁回路,即第三封闭磁回路和第四封闭磁回路。第三封闭磁回路从第一磁驱动端48,经第四吸合部64、第一永磁件52的第二磁极56、第一永磁件52的第一磁极55、第一衔铁57彼此交叉的部分59、第二吸合部62、第二磁驱动端49、第二轭铁47、铁芯43、第一轭铁46回到第一磁驱动端48,中间没有任何气隙,且穿过整个线圈组件37。第四封闭磁回路从第一磁驱动端48,经第四吸合部64、第二衔铁58彼此交叉的部分59、第二永磁件53的第二磁极56、第二永磁件53的第一磁极55、第二吸合部62、第二磁驱动端49、第二轭铁47、铁芯43、第一轭铁46回到第一磁驱动端48,中间没有任何气隙,且穿过整个线圈组件37。因此,当衔铁组件38刚运动至第二位置时,由于存在第三封闭磁回路和第四封闭磁回路且两者之间存在叠加效应,使第一磁驱动端48与第四吸合部64之间以及第二磁驱动端49与第二吸合部62之间产生更大的磁吸力。
图15示出了本实施例中的衔铁组件38在第二位置处于磁保持状态时磁路部分3的状态。如图15所示,当第一脉冲电信号消失后,第一磁场消失,第一磁驱动端48和第二磁驱动端49不再具有由第一磁场产生的极性。此时,仍旧存在上述第三封闭磁回路和第四封闭磁回路,其中,第三封闭磁回路可以视为从第一永磁件52的第一磁极55出发,其路径与图14示出的第三封闭磁回路的路径相同;第四封闭磁回路可以视为从第二永磁件53的第一磁极55出发,其路径与图14示出的第四封闭磁回路的路径相同。且第三封闭磁回路与第四封闭磁回路彼此叠加,使第四吸合部64与第一磁驱动端48之间以及第二吸合部62与第二磁驱动端49之间产生更大的磁吸力,衔铁组件38相对线圈组件37保持于第二位置。
图16示出了本实施例中的线圈组件37刚收到第二脉冲电信号时磁路部分3的状态。如图16所示,此时,线圈绕组41由第二脉冲电信号激励产生第二磁场,使第一磁驱动端48暂时具有S极极性,而使第二磁驱动端49暂时具有N极极性。由于第一磁驱动端48与第四吸合部64极性相同均为S极,因此第一磁驱动端48对第四吸合部64产生磁斥力;由于第二磁驱动端49与第二吸合部62极性相同均为N极,因此第二磁驱动端49对第二吸合部62产生磁斥力。不仅如此,磁路部分3此时还形成两条推动磁回路,即第三推动磁回路和第四推动磁回路。第三推动磁回路从第二磁驱动端49,经行程气隙、第三吸合部63、第二衔铁58彼此交叉的部分59、第一永磁件52的第二磁极56、第一永磁件52的第一磁极55、第一吸合部61、行程气隙、第一磁驱动端48、第一轭铁46、铁芯43、第二轭铁47回到第二磁驱动端49,中间只有两个行程气隙,且穿过整个线圈组件37。第四推动磁回路从第二磁驱动端49经行程气隙、第三吸合部63、第二永磁件53的第二磁极56、第二永磁件53的第一磁极55、第一衔铁57彼此交叉的部分59、第一吸合部61、行程气隙、第一磁驱动端48、第一轭铁46、铁芯43、第二轭铁47回到第二磁驱动端49,中间也只有两个行程气隙,且穿过整个线圈组件37。因此,当线圈组件37刚收到第二脉冲电信号时,不仅第一磁驱动端48对第四吸合部64作用磁斥力,第二磁驱动端49对第二吸合部62作用磁斥力,而且由于存在第三推动磁回路和第四推动推回路,且两者之间存在叠加效应,第一磁驱动端48对第一吸合部61产生磁吸力,第二磁驱动端49对第三吸合部63产生磁吸力,使线圈组件37对衔铁组件38能够形成更强大的推动力,推动衔铁组件38从第二位置沿断开方向X2向第一位置运动。
图17示出了本实施例中衔铁组件38由线圈组件37驱动沿断开方向X2运动至第一位置时磁路部分3的状态。如图17所示,衔铁组件38刚运动至第一位置时,第二脉冲电信号和第二磁场还未消失,第一磁驱动端48仍暂时具有S极极性,第二磁驱动端49仍暂时具有S极极性。此时,磁路部分3仍旧存在图12示出的第一封闭磁回路和第二封闭磁回路,其中第一封闭磁回路可以视为从第二磁驱动端49出发,其路径与图12示出的第一封闭磁回路的路径相同;第二封闭磁回路可以视为从第二磁驱动端49出发,其路径与图12示出的第二封闭磁回路的路径相同。因此,当衔铁组件38刚运动至第一位置时,由于存在第一封闭磁回路和第二封闭磁回路,且两者之间存在叠加效应,使第一磁驱动端48与第一吸合部61之间以及第二磁驱动端49与第三吸合部63之间产生更大的磁吸力。
当第二脉冲电信号消失后,第二磁场消失,第一磁驱动端48和第二磁驱动端49不再具有由第二磁场产生的极性。此时,衔铁组件38如图12所示在第一位置处于磁保持状态。
件71、动触件组72、动导磁体组73、弹性支架组74、弹性件75和限位件76。
参见图19,图19示出了本实施例中的推动件70和连接件71。如图19所示,本实施例中,衔铁组件38、连接件71和动簧83与推动件70固接,具体地,衔铁组件38、连接件71和动簧83与推动件70嵌件注塑一体成型。推动件70的材质为塑料。推动件70设有推动本体77和两个第二导向部78。推动本体77设有容置部79、第一嵌件部80和第二嵌件部81。容置部79用于容置衔铁组件38。第一嵌件部80用于容置连接件71并位于容置部77沿X轴方向的前方。第一嵌件部78的前表面设有两个连接柱82。两个连接柱82沿Z轴方向布设。每个连接柱82从第一嵌件部80的前表面沿X轴方向向前延伸。第二嵌件部81用于容置动簧83并位于容置部79沿X轴方向的后方。动簧83是微动开关5的一部分,后面会详述。两个第二导向部78从推动本体77沿Z轴方向彼此背离地延伸。本实施例中,两个第二导向部78从容置部79沿Z轴方向的上表面和下表面分别沿Z轴方向彼此背离地延伸,第二导向部78设置于容置部79沿Y轴方向的中部和沿X轴方向的中部。每个第二导向部78在垂直于Z轴方向的第一投影面上的投影呈圆形。
如图19所示,连接件71沿Z轴方向延伸,其沿Z轴方向的两端分别伸出第一嵌件部80形成两个连接端84。
参见图20,图20示出了本实施例中的动触件组72、动导磁体组73、弹性支架组74和弹性件75。动触件组72由衔铁组件38和与衔铁组件38嵌件注塑一体成型的推动件70驱动沿X轴方向与静触件组7闭合或断开,以对应地导通或关断两个静触件19之间的电连接。如图20所示,动触件组72包括两个动触件85。两个动触件85沿Z轴方向布设。每个动触件85设有过流桥86和两个动触点87。过流桥86沿Y轴方向延伸。两个动触点87沿Y轴方向布设并固接于过流桥86,每个动触点87沿X轴方向朝向前方并与对应的静触点20相对设置。具体地,与第一静触点25沿X轴方向相对的动触点87为第一动触点88;与第二静触点33沿X轴方向相对的动触点87为第二动触点89。当动触件组72与静触件组7闭合时,各第一动触点88沿X轴方向抵触对应的第一静触点25,各第二动触点89沿X轴方向抵触对应的第二静触点33,第一静触件22和第二静触件23通过两个动触件85导通。当动触件组72与静触件组7断开时,各第一动触点88沿X轴方向远离对应的第一静触点25,各第二动触点89沿X轴方向远离对应的第二静触点33,第一静触件22和第二静触件23关断。
动导磁体组73与动触件组72相对固定并与静导磁体8沿X轴方向相对设置。如图20所示,动导磁体组73包括动导磁体90,动导磁体90与动触件85对应设置。本实施例中,动导磁体90的数量为两个,两个动导磁体90沿Z轴方向布设。每个动导磁体90设有导磁本体91和两个延伸部92。导磁本体91沿Z轴方向延伸并固接于过流桥86的背面,这里的“背面”是指背离静触件组7的表面。延伸部92从导磁本体91沿Z轴方向的两端沿X轴方向向前延伸。
弹性支架组74装设于推动件70并沿X轴方向位于推动件70和动触件组72之间。如图20所示,包括弹性支架93,本实施例中,弹性支架93的数量为两个并沿Z轴方向布设。弹性支架93设有架体94和第一弹性部95。架体94相对推动件70固定,具体地,架体94设有两个与连接柱82对应的第一连接孔96,连接柱82穿过第一连接孔96,以使架体94沿垂直于X轴方向的任意方向被相对推动件70定位。第一弹性部95适于沿X轴方向弹性形变。第一弹性部95与动触件85对应设置,动触件85固接于对应的第一弹性部95。本实施例中,每个第一弹性部95包括两个第一弹性臂97,第一弹性臂97的一端与架体94连为一体,另一端与过流桥86固接。第一弹性臂97与过流桥86固接的位置位于对应的动触点87的背面。
弹性件75适于抵接容置件6,弹性件75在推动件70沿断开方向X2运动时形变储能,并在推动件70沿闭合方向X1运动时恢复形变释能。如图20所示,弹性件75设有主体98和第二弹性部99。主体98呈垂直于X轴方向的片形并相对推动件70固定。具体地,主体98设有两个与连接柱82对应的第二连接孔100,连接柱82穿过第二连接孔100,以使主体98沿垂直于X轴方向的任意方向被相对推动件70定位。主体98沿X轴方向位于架体94和第一嵌件部78之间。第二弹性部99适于沿X轴方向弹性形变。第二弹性部99与动触件组72中的动触件85对应设置。第二弹性部99包括两个第二弹性臂101,两个第二弹性臂101一端分别与主体98连为一体,另一端向Y轴方向的两侧延伸并适于抵接对应的抵接面18。并在动触件组72与静触件组7断开时向后抵接动触件组72,以限制动触件组72与静触件组7之间的距离。如图21和图22所示,限位件76设有限位本体102和两个第一导向部103。限位本体102的材质为金属。限位本体102设有限位部104和两个连接部105。限位部104适于抵接动触件组72中的各动触件85。限位部104沿Z轴方向延伸并设有三个避让孔106,避让孔106用于供各动导磁体90的延伸部92沿X轴方向向前伸出。两个连接部105分别从限位部104沿Z轴方向的两端向后延伸,连接部105设有与连接端84配合并固接的装配孔107和用于安装第一导向部103的弯折部108。弯折部108从连接部105沿闭合方向X1的前端沿Z轴方向延伸。两个连接部105的弯折部108的延伸方向彼此背离。两个第一导向部103沿Z轴方向布设且彼此背离地位于两个弯折部108沿Z轴方向的端部。第一导向部103的材质为塑料。两个第一导向部103与限位本体102嵌件注塑一体成型,第一导向部103包裹对应的弯折部108。本实施例中,第一导向部103沿X轴方向位于限位件76沿闭合方向X1的前端,并沿Y轴方向位于限位件76的中部。本实施例中,第一导向部103和第二导向部78均为导向部109。导向部109用于对动触部分4沿X轴方向的运动进行导向。
参见图1,图1示出了本实施例中的微动开关5。如图1所示,本实施例中,微动开关5包括动簧83和两个静触端子110。静触端子110沿Z轴方向延伸并伸出容置件6。两个静触端子110沿Y轴方向布设并沿X轴方向位于动簧83和线圈绕组41之间。两个静触端子110用于与继电器状态感知电路电连接。动簧83与推动件70固接。本实施例中,动簧83与推动件70嵌件注塑一体成型并位于第二嵌件部81中。动簧83设有两个沿Y轴方向彼此背离地延伸的抵触臂。动簧83由推动件70带动沿X轴方向运动,以使抵触臂抵触或远离两个静触端子110,在其他实施例中,当动簧83不与推动件70固接时,动簧83还可基于自身的弹性回复力远离两个静触端子。
参见图23和图26,图23和图26示出了本实施例中继电器1的内部结构。
如图23所示,本实施例中,磁路部分3、动触部分4装设于容腔12中。静触件组7的两个静触件19固接于容置件6,使两个静触件19的静触点20沿Y轴方向布设,两个静触件19的连接端子21沿X轴方向布设并沿Y轴方向伸出容置件6。第二静触件23的第二连接端子35沿X轴方向位于各静触点20与线圈绕组41之间。第八过流部34沿Y轴方向位于动触件组72的外侧,也位于右侧的阻隔件9的外侧。静导磁体8插置于静导磁体槽16中并与容置件6固接。第一静触点25和第二静触点33分别位于静导磁体8沿Y轴方向的两侧。所有静触点20适于与动触件组72接触的部分在垂直于Y轴方向的第二投影面上的投影均位于静导磁体8在第二投影面上的投影内且静导磁体8朝向动导磁体组73的表面较所有静触点20沿X轴方向更靠近动导磁体组73。第二表面S2较第一表面S1更靠近动导磁体组73。静导磁体8与动导磁体组73沿X轴方向相对设置。静导磁体8沿X轴方向位于第三过流部27和动导磁体组73之间。在其他实施例中,静导磁体8也可相对限位件76固定,能够起到相同的作用。两个阻隔件9分别插设于对应的阻隔件槽17中并与容置件6固接,使两个阻隔件9沿Y轴方向位于静触件组7的外侧。第一磁驱动端48沿X轴方向位于第一吸合部61和第四吸合部64之间。第二磁驱动端49沿X轴方向位于第三吸合部63和第二吸合部62之间。各第一动触点88与对应的第一静触点25沿X轴方向相对设置,各第二动触点89与对应的第二静触点33沿X轴方向对应设置。限位件76与连接件71固接以与推动件70相对固定。限位件76适于沿断开方向X2抵触动触件组72。弹性件75适于抵接容置件6。第一导向部103和第二导向部78沿Y轴方向均居中位于第一动触点88和第二动触点89之间。
如图26所示,壳体10与盖体11固接形成容置件6。屏蔽罩39置于容置件6内。沿Z轴方向位于上部的第一导向部103沿Z轴方向伸入盖体11的滑槽13的第一槽段14中。沿Z轴方向位于上部的第二导向部78沿Z轴方向伸入盖体11的滑槽13的第二槽段15中。沿Z轴方向位于下部的第一导向部103沿Z轴方向伸入壳体10的滑槽13的第一槽段14中。沿Z轴方向位于下部的第二导向部78沿Z轴方向伸入壳体10的滑槽13的第二槽段15中。由此,各导向部109均沿Z轴方向伸入对应滑槽13中,并与滑槽13沿X轴方向滑动配合。本实施例中,导向部109设置于动触部分4,滑槽13设置于容置件13。在其他实施例中,导向部109可以设置于容置件6,滑槽13可以设置于动触部分4。
参见图23,图23示出了衔铁组件38位于第一位置时继电器1的状态。如图23所示,当衔铁组件38位于第一位置时,动触件组72与静触件组7沿断开方向X2断开,继电器1处于关断状态,外部电路被关断。此时,弹性件75沿断开方向X2抵触抵接面18,使弹性件75形变储能。限位件76沿断开方向X2抵接动触件组72,各动触件85压抵弹性支架组74,并使弹性支架93的架体94和弹性件75的主体98沿X轴方向相对推动件70固定,从而使架体94和弹性件75相对推动件70固定。动簧83抵触两个静触端子110,继电器状态感知电路感知到继电器1处于关断状态。
当线圈绕组41接收到第一脉冲电信号,线圈组件37驱动衔铁组件38沿闭合方向X1运动时,衔铁组件38带动动触部分4沿闭合方向X1运动,此过程中,导向部109在滑槽13中沿闭合方向X1滑动并对动触部分4进行导向。弹性件75恢复形变释能。当动触点87抵触对应的静触点20后,推动件70进入超行程,此时,弹性支架组74形变储能,直至衔铁组件38到达第二位置,动触件组72与静触件组7闭合。
参见图24和图26,图24和图26示出了衔铁组件38位于第二位置时继电器1的状态。如图24所示,当衔铁组件38处于第二位置时,动触件组72与静触件组7沿闭合方向X1闭合,继电器1处于导通状态,外部电路被导通。第一静触件22的第三过流部27形成反流部,反流部的过流方向与过流桥86的过流方向相反。第二静触件23的第八过流部34形成跨流部,跨流部的过流方向在过流桥86的过流方向为沿Y轴方向向右且跨流部位于过流桥86的右侧时为断开方向X2。经过跨流部的电流形成的磁场作用于有电流通过的过流桥86,使过流桥86受到朝向静触件组7的第一磁作用力F1。弹性支架组74沿X轴方向形变储能。弹性件75沿X轴方向远离抵接面18。动簧83远离两个静触端子110,继电器状态感知电路感知到继电器1处于导通状态。如图26所示,过流桥86经过的电流在动导磁体90与静导磁体8之间形成抗短路磁回路M1。本实施例中,抗短路磁回路M1的数量为两个。同时,第三过流部27形成的反流部经过的电流所形成的反流磁场M2在静导磁体8的一侧形成的磁感线与抗短路磁回路M1在静导磁体8的一侧形成的磁感线方向相同。
当线圈绕组41接收到第二脉冲电信号,线圈组件37驱动衔铁组件38沿断开方向X2运动时,衔铁组件38带动动触部分4沿断开方向X2运动,此过程中,导向部109在滑槽13中沿断开方向X2滑动并对动触部分4进行导向。弹性支架组74恢复形变释能。弹性件75在抵触抵接面18后形变储能。直至回复至图23示出的衔铁组件38处于第一位置的状态。
本实施例中的电表(图中未示出)使用了上述继电器1。
本实施例中,两个静触件19的静触点20沿Y轴方向布设,动触件组72沿X轴方向与静触件组7闭合或断开,以对应地导通或关断两个静触件19之间的电连接。该结构下,动触件组72与静触件组7之间的安全距离是动触点87与对应的静触点20沿X轴方向实际距离的两倍,因此继电器1具有更高的安全性,负载能力更强,更有利于提高动触件组72与静触件组7之间的安全距离。
本实施例中,两个静触件19的静触点20沿Y轴方向布设,两个静触件19的连接端子21沿X轴方向布设并沿Y轴方向伸出容置件6,相较于静触件19沿动触件组72的运动方向伸出容置件6,缩短了X轴方向的尺寸,有效地利用了Y轴方向的空间。因此,继电器1沿X轴方向的尺寸与沿Y轴方向的尺寸达到了很好的平衡,能够为在有限的空间中增加动触件组72与静触件组7之间的安全距离创造更有利的条件。
本实施例中,在保留摆动式磁保持继电器的线圈组件基础上,在衔铁组件38中将与永磁件50固接的两个衔铁51从平行设置改进为彼此交叉,使衔铁组件38得以从相对线圈组件37摆动转换为相对线圈组件37直线运动。由于衔铁组件38相对线圈组件37直线运动,不存在摆动式磁保持继电器摆动行程的径向分量的损失。因此可以让继电器1的空间利用率更高,能够为在有限的空间中增加动触件组72与静触件组7之间的安全距离创造更有利的条件。
本实施例中,由于线圈绕组41的轴线沿Y轴方向延伸且两个磁驱动端45沿Y轴方向布设,同时衔铁组件38的直线运动方向是垂直于Y轴方向的X轴方向,这样布局有利于为衔铁组件38和动触件组72沿X轴的运动让出空间,并且,此时,容置件6沿Y轴方向的尺寸主要由线圈组件37沿Y轴方向的长度决定,因此不会让继电器1在一个方向(无论是X轴方向还是Y轴方向)上需要很长的长度,可以让继电器1更容易适应有限的空间,能够为在有限的空间中增加动触件组72与静触件组7之间的安全距离创造更有利的条件。
本实施例中,线圈绕组41内不需要置入推动杆和动铁芯,因此线圈架40的支撑轴直径更小,线圈绕组41的内径更小,比较现有技术中的直动式磁保持继电器,在线圈组件37空间占用相同时,线圈绕组41产生的磁驱动力更强,对衔铁组件38的推动力更大,能够为在有限的空间中增加动触件组72与静触件组7之间的安全距离创造更有利的条件。
本实施例中,衔铁组件38的两个吸合部60之间通过永磁件50和两个衔铁51能够形成没有任何气隙的磁回路第一部分,而线圈组件37的两个磁驱动端45之间也能形成贯穿整个线圈组件37的磁回路第二部分。在磁保持状态下,吸合部60沿X轴方向吸合对应的磁驱动端45,使第一部分和第二部分能够形成没有气隙的完整的磁回路,因此磁损失较小,磁效率更高,在不增加线圈组件37的功耗的情况下,有利于增加动触件组72的运动行程;而在磁驱动力相当的情况下,能够降低线圈组件37实现磁驱动所需要的功耗,有利于将线圈组件37的尺寸做得更小。因此能够为在有限的空间中增加动触件组72与静触件组7之间的安全距离创造更有利的条件。
本实施例中,由于上述磁回路的第二部分穿过整个线圈组件37,因此比较现有技术中的直动式磁保持继电器,磁保持时的磁作用力更大,尤其是在继电器1受故障大电流冲击时,衔铁组件38更不易脱离磁保持状态而运动,有利于避免动触件组72因为故障大电流而从静触件组7脱离导致破坏性拉电弧。
本实施例中,衔铁组件38在第一位置处于磁保持状态的情况下,当线圈组件37由脉冲电信号激励反转两个磁驱动端45暂时形成的极性时,不仅两个磁驱动端45对第一吸合部61和第三吸合部63产生磁斥力,而且第四吸合部64和第二吸合部62之间通过衔铁组件38形成没有气隙的推动磁回路的第一部分,两个磁驱动端45通过线圈组件37形成贯穿整个线圈组件37的推动磁回路的第二部分,推动磁回路的第一部分和第二部分构成完整的推动磁回路,该推动磁回路中只有必然存在的行程气隙,而没有其他气隙,因此磁效率更高,两个磁驱动端45在相同的功耗下作用于衔铁组件38的磁驱动力更强,更有利于增加动触件组72与静触件组7之间的安全距离。同样,衔铁组件38在第二位置处于磁保持状态的情况下,当线圈组件37由脉冲电信号激励反转两个磁驱动端45暂时形成的极性时,也具有相同的技术效果。
本实施例中,由于第一吸合部61和第四吸合部64沿X轴方向布设、第三吸合部63和第二吸合部62沿X轴方向布设、第一吸合部61和第三吸合部63沿Y轴方向布设且第四吸合部64和第二吸合部62沿Y轴方向布设,使衔铁组件38的四个吸合部60在第一投影面上分别位于长方形的四个顶点位置,便于调整衔铁组件38沿X轴方向和Y轴方向的尺寸,为在有限的空间中增加动触件组72与静触件组7之间的安全距离创造更有利的条件。
本实施例中,在彼此交叉的部分59沿Y轴的两侧分别布设永磁件50,且永磁件50的两个磁极54沿X轴方向布设,在未增加衔铁组件38沿X轴方向和Z轴方向的尺寸的情况下,充分利用衔铁组件38所占空间以增加磁驱动端45与衔铁组件38之间的磁作用力,更有利于增加动触件组72与静触件组7之间的安全距离。由于各永磁件50通过两个衔铁51连接在一起,使得各永磁件50的磁场上的强弱差异在两个衔铁51上被有效地削弱,两侧的吸合部60与磁驱动端45之间的磁推动力沿X轴方向更能保持平衡,因此继电器1更不易卡涩且寿命更长。
本实施例中,衔铁组件38在第一投影面上的投影沿垂直于Y轴的对称面镜像对称,使衔铁组件38沿Y轴方向两侧的磁场强度的一致性更好,且重心也更容易保持在对称面上,衔铁组件38的直线运动更不易歪斜,继电器1更不易卡涩且寿命更长,磁驱动力不易浪费于无用作功上,能够为在有限的空间中增加动触件组72与静触件组7之间的安全距离创造更有利的条件。
本实施例中,动触件85的两个动触点87沿Y轴方向布设并固接于沿Y轴方向延伸的过流桥86,能够使经过过流桥86的电流沿Y轴方向流动,便于形成用于抗短路的磁回路,抗短路磁回路用于使动触件组72能够更可靠地与静触件组7闭合,在继电器1承受故障大电流时,有利于避免动触件组72从静触件组7脱离,从而避免破坏性拉电弧造成继电器1损坏。
本实施例中,动触件组72中动触件85的数量为两个以上,各动触件85沿Z轴方向布设,因此在动触件组72与静触件组7闭合时,各动触件85彼此并联,能够增加继电器1的负载能力,还减小动触点87与静触点20之间的接触电阻。同时,结合过流桥86沿Y轴方向延伸的技术手段,以及动触件85沿X轴方向运动的技术手段,能够使继电器1更充分地利用各个方向的空间,结构更紧凑,为在有限的空间中增加动触件组72与静触件组7之间的安全距离创造更有利的条件。
本实施例中,至少一个静触件19的连接端子21沿X轴方向位地静触点20和线圈绕组41之间,增大了两个连接端子21沿X轴方向的距离,使两个静触件19之间更不易短路,并能够满足供外部互感器安装的需求。
本实施例中,第二静触件23的第八过流部34形成跨流部,跨流部沿Y轴方向位于动触件组72的外侧,并沿断开方向连接至连接端子21。该跨流部的电流所产生的磁场作用于过流方向为Y轴方向的过流桥86,对过流桥86产生朝向静触件组7的磁作用力,该磁作用力使动触件组72能够更可靠地与静触件组7闭合,由于该磁作用力随着电流增大而增大,在继电器1承受故障大电流时,有利于避免动触件组72从静触件组7脱离,从而避免破坏性拉电弧造成继电器1损坏。
本实施例中,动导磁体组73和静导磁体8在过流桥86沿Y轴方向过流时形成抗短路磁回路M1,从而使动导磁体组73和动触件组72沿闭合方向受到磁作用力,使动触件组72能够更可靠地与静触件组7闭合。由于该磁作用力随着电流增大而增大,因此在继电器1承受故障大电流时,有利于避免动触件组72从静触件组7脱离,从而避免破坏性拉电弧造成继电器1损坏。
本实施例中,动导磁体90与动触件85对应设置,因此围绕每个动触件85都能够形成抗短路磁回路M1,使各动触件85均不易从静触件组7脱离。导磁本体91固接于过流桥86背面,能够使过流桥86的电流产生的磁场绝大多数被约束于抗短路磁回路中,提高磁效率。延伸部92从导磁本体91沿闭合方向延伸,因此在动触件组72与静触件组7闭合时,动导磁体90与静导磁体8之间的气隙更小,抗短路磁回路M1的磁阻更小,动触件组72更不易从静触件组7脱离。因此,动触件组72能够更可靠地与静触件组7闭合,在继电器1承受故障大电流时,有利于避免动触件组72从静触件组脱离7,从而避免破坏性拉电弧造成继电器1损坏。
本实施例中,静导磁体8固接于容置件6,使静导磁体8更容易安装。
本实施例中,两个静触件19的静触点20沿Y轴方向分别位于静导磁体8的两侧,能够使静导磁体8与动导磁体组73形成的抗短路磁回路M1对动触件组72形成的磁作用力沿Y轴方向更平衡,两个动触点87均不易与对应的静触点20脱开。
本实施例中,反流部的过流方向与过流桥86的过流方向相反,且静导磁体8沿X轴方向位于反流部和动导磁体组73之间,因此反流部因过流产生的磁场在静导磁体8所在一侧的磁感线方向与抗短路磁回路M1在静导磁体8所在一侧形成的磁感线方向相同,加强了静导磁体8的磁场强度,使静导磁体8与动导磁体组73之间形成的磁作用力更强,在继电器1承受故障大电流时,动触件组72更不易从静触件组7脱离,从而避免破坏性拉电弧造成继电器1损坏。
本实施例中,第二表面S2较第一表面S1沿X轴方向更靠近动导磁体组73,因此静导磁体8未沿Y轴方向嵌入两个静触件19除静触点20以外的部分之间,增加了静触件19与静导磁体8之间的爬电距离,提高了继电器1的耐压能力。同时,还有利于减小两个静触点20沿Y轴方向之间的距离,有利于减小容置件6沿Y轴方向的尺寸,能够为在有限的空间中增加动触件组72与静触件组7之间的安全距离创造更有利的条件。
本实施例中,所有静触点20适于与动触件组72接触的部分在垂直于Y轴方向的第二投影面上的投影均位于静导磁体8在第二投影面上的投影内且静导磁体8朝向动导磁体组73的表面较所有静触点20沿X轴方向更靠近动导磁体组73。因此,在动触件组72从静触件组7分断拉电弧时,两侧电弧产生的磁场在静导磁体8上集聚,使电弧不易沿Y轴方向向两侧传播,能够减小动触点87与静触点20间电弧逸出对周边容置件6的烧蚀,保障了继电器1的使用寿命,在此基础上,两个静触点20沿Y轴方向之间的距离能够设计得更近,有利于减小容置件6沿Y轴方向的尺寸,能够为在有限的空间中增加动触件组72与静触件组7之间的安全距离创造更有利的条件。
本实施例中,两个阻隔件9固接于容置件6并沿Y轴方向位于静触件组7外侧,每个阻隔件9沿X轴方向延伸,以使各静触点20适于与动触点87接触的部分在垂直于Y轴方向的第二投影面上的投影均位于每个阻隔件9在第二投影面上的投影内。因此,在动触件组72从静触件组7分断拉电弧时,电弧不会传导至容置件6沿Y轴方向的两侧壁,保证容置件6的绝缘性能。阻隔件9采用耐高温绝缘材料制成,能够在负载较大,拉电弧产生很大热量时,防止电弧的热量破坏阻隔件9,避免阻隔件9损坏,有利于提升继电器1的负载能力。
本实施例中,弹性支架组74设置于推动件70和动触件组72之间,能够在推动件70经历超行程后,向动触件组72沿闭合方向X1提供弹性力,使动触件组72能够更可靠地与静触件组7闭合,在继电器1承受故障大电流时,动触件组72更不易从静触件组7脱离,从而避免破坏性拉电弧造成继电器1损坏。弹性支架组74还能够在动触件组72从静触件组7分断时产生额外的斥力,帮助动触件85与静触件组7断开。
本实施例中,通过设置限位件76,能够保证动触件组72与静触件组7断开时,动触件组72与静触件组7之间的距离符合设计要求。
本实施例中,衔铁组件38与推动件70嵌件注塑一体成型,避免了衔铁组件38与推动件70装配过程中可能产生的误差,也使推动件70与衔铁组件38集成度更高,零部件更少,有利于充分利用有限的空间。
本实施例中,连接件71与推动件70嵌件注塑一体成型,使限位件76更容易相对推动件70固定,且限位件76刚性更强,对动触件组72的限位效果更好,也能够节省继电器1沿Y轴方向的尺寸;连接件71沿Z轴方向的两端分别伸出推动件70形成与限位件76固接的连接端84,能够节省继电器1沿Z轴方向的尺寸,能够为在有限的空间中增加动触件组72与静触件组7之间的安全距离创造更有利的条件。
本实施例中,第一弹性部95与动触件85对应设置,各动触件85固接于对应的第一弹性部95,因此,每个动触件85能够由相对独立的第一弹性部95调整姿态,更有利于动触件85的两个动触点87可靠地与对应的静触点20闭合。
本实施例中,第一弹性部95包括两个与过流桥86固接的第一弹性臂97,有利于动触件85自由地摆动以调整姿态。两个第一弹性臂97与过流桥86固接的位置分别位于对应的动触点87的背面,能够使两个第一弹性臂97的弹性力直接作用于两个动触点87,更能保证两个动触点87可靠地与对应的静触点20闭合。
本实施例中,弹性件75在推动件70沿断开方向X2运动时因形变而储能并在推动件70沿闭合方向X1运动时因恢复形变而释能,能够更好地帮助动触件组72从断开位置启动并靠近静触件组7,有利于增加动触件组72的运动行程,因此也有利于增加动触件组72与静触件组7之间的安全距离。
本实施例中,弹性件75的主体98呈片形并相对推动件70固定且第二弹性臂101向Y轴方向的两侧延伸并适于抵接容置件6,能够使弹性件75沿X轴方向占用的空间更小并具有良好的弹性变形能力,避免在使用弹簧作为弹性件75时弹簧的压缩长度增加动触部分4沿X轴方向的尺寸,从而有利于减小继电器1沿X轴方向的尺寸,因此能够为在有限的空间中增加动触件组72与静触件组7之间的安全距离创造更有利的条件。
本实施例中,导向部109沿Y轴方向中置,相较于导向部109设置于沿Y轴方向的两侧,能够节省沿Y轴方向的空间,避免继电器1沿Y轴方向的尺寸增加,同时能够避免由于沿Y轴方向两侧的导向部109可能由于不平行而导致动触部分4在运动时出现卡涩的现象,使磁路部分3的磁驱动力不易浪费于无用作功上,能够为在有限的空间中增加动触件组72与静触件组7之间的安全距离创造更有利的条件。
本实施例中,由于限位件76在推动件70沿闭合方向X1运动进入超行程前一直抵接动触件组72,而进入超行程时,动触点87已经抵触对应的静触点20,因此将第一导向部103设置于限位件76,能够更好地引导动触件85沿X轴方向运动,使动触点87正确地沿X轴方向抵触静触点20,减少动触点87与静触点20之间的接触电阻,也缩短动触点87与静触点20分断时拉电弧的时长,有利于增加动触点72和静触点20的寿命。这是因为,导向部109与滑槽13沿X轴方向滑动配合,两者之间必然形成配合间隙,如果导向部109与动触件72沿X轴方向距离较远,该配合间隙将会在动触件72的运动上放大,使动触点87无法沿X轴方向正确地抵触静触点20,从而增加动触点87与静触点20之间的接触电阻,也会使动触点87从静触点20分断时拉电弧的时间更长,对动触点87和静触点20的寿命不利。
本实施例中,第一导向部103设置于限位件76,意味着滑槽13设置于容置件6。由于静触件组7固接于容置件6,因此,滑槽13设置于容置件6有利于保障滑槽13的延伸方向与两个静触件19的静触点20的布设方向垂直,使滑槽13对导向部109沿X轴方向的导向更精确。
本实施例中,第一导向部103位于限位本体102沿闭合方向的前部,使第一导向部103沿X轴方向更靠近动触点87,更有利于动触点87正确地沿X轴方向抵触静触点20,减少动触点87与静触点20之间的接触电阻,也缩短动触点87与静触点20分断时拉电弧的时长,有利于增加动触点87和静触点20的寿命。
本实施例中,第一导向部103在第一投影面上的投影呈圆形,有利于避免第一导向部103与滑槽13的滑动配合出现卡涩。
本实施例中,第一导向部103的材质为塑料,有利于避免第一导向部103采用金属材质时对塑料材质的容置件6刮屑,因此能够防止因刮屑落在动触点87和静触点20上,影响动触点87与静触点20之间的接触电阻。限位本体102的材质为金属,因此刚性更强,对动触件组72的限位效果更好。第一导向部103和限位本体102嵌件注塑一体成型,两者的结合更好,第一导向部103的沿Y轴方向的位置更精确,有利于更好地与滑槽13沿X轴方向滑动配合。
本实施例中,第一导向部103与第二导向部78相互配合,能够更好地通过与滑槽13沿X轴方向滑动使动触部分4保持沿X轴方向运动。将第二导向部78设置于推动本体77,使第一导向部103与第二导向部78沿X轴方向之间存有一定距离,更有利于不放大导向部109与滑槽13之间的配合间隙。
本实施例中,衔铁组件38与推动件70嵌件注塑一体成型,且第二导向部78设置于推动件70,有利于对各吸合部60沿X轴方向与对应的磁驱动端45吸合进行导向,避免在只设置第一导向部103时,第一导向部103与滑槽13之间的配合间隙在推动件70处放大,使吸合部60无法正确地沿X轴方向与磁驱动端45吸合,确保吸合部60在吸合磁驱动端45后,磁回路形成于衔铁组件38的第一部分和形成于线圈组件37的第二部分之间没有气隙,提高磁效率,增加磁推动力,因此有利于增大动触件组72与静触件组7之间的安全距离。
本实施例中,第二导向部78在第一投影面上的投影呈圆形,有利于避免第二导向部78与滑槽13的滑动配合出现卡涩。
本实施例中,无论第一槽段14和第二槽段15是否相接,由于两者均形成于容置件6,因此能够保证滑槽13沿X轴方向延伸。
本实施例中,通过设置微动开关5,能够使外部的继电器状态感知电路获知继电器1的通断状态。便于对继电器1进行管理。
本实施例中,静触端子110沿X轴方向位于动簧83与线圈绕组41之间,能够有效地利用推动件70与线圈绕组41之间存留的空间,避免静触端子110沿Y轴方向设置于绕圈组件37外时增加容置件6沿Y轴方向的尺寸,为在有限的空间中增加动触件组72与静触件组7的安全距离创造了更有利的条件。动簧83与推动件70固接,使动簧83的位置和动作更加确定。
本实施例中,通过设置屏蔽罩39,将线圈组件37的磁场压缩于铁芯43和轭铁44内,提高两个磁驱动端45之间的磁场强度,有利于提高磁效率和磁路部分3的推动力,能够为在有限的空间中增加动触件组72与静触件组7的安全距离创造了更有利的条件,同时还能够避免磁路部分3受外部磁场影响。
实施例二
实施例二与实施例一不同之处在于磁路部分3。其余部分与实施例一基本相同。
磁路部分3中,实施例二中的线圈组件37与实施例一中的线圈组件37相同。不同之处在于衔铁组件38和屏蔽罩39。
参见图27和图28,图27和图28示出了实施例二中的衔铁组件38。如图27和图28所示,本实施例中,永磁件50的数量为一个。永磁件50的两个磁极54沿Z轴方向布设。两个衔铁51分别与永磁件50的两个磁极54固接并分别对应一个极性,其均设有两个吸合部60,具体而言,第一衔铁57和第二衔铁58均设有与永磁件50的一个磁极54固定的固接部111。第一衔铁57的固接部111为第一固接部112,第一固接部112与永磁件50的第一磁极55固接。第二衔铁58的固接部111为第二固接部113,第二固接部113与永磁件50的第二磁极56固接。两个固接部111均垂直于Z轴方向并呈板形。每个衔铁51的两个吸合部60从固接部111沿Z轴方向延伸而成,具体而言,第一吸合部61和第二吸合部62分别从第一固接部112的左前侧和右后侧沿Z轴方向向下延伸而成,并均与永磁件50沿X轴方向间隔设置;第三吸合部63和第四吸合部64分别从第二固接部112的右前侧和左后侧沿Z轴方向向上延伸而成并均与永磁件50沿X轴方向间隔设置。为了增大磁驱动力,可以增加永磁件50的尺寸。本实施例中的磁路部分3与实施例一中的磁路部分3的运作原理基本相同。本实施例中,衔铁组件在垂直于Z轴方向的第一投影面上的投影沿垂直于Y轴的对称面镜像对称。
参见图29,图29示出了本实施例中的屏蔽罩39。如图29所示,屏蔽罩39固接于容置件6的外表面,并沿Z轴方向和X轴方向罩设于线圈绕组41之外。
实施例二是对实施例一的进一步改进。实施例一中,位于彼此交叉的部分59沿Y轴方向的两侧的永磁件50,如果采用磁钢充磁形成,则两侧的永磁件50因为磁极54方向沿X轴方向相反,因此需要两次充磁才能完成。这会导致至少两个问题,第一个问题是存在磁钢充磁方向错误的风险,第二个问题是如果两个磁钢沿Y轴方向距离较近,第二次充磁时可能会造成第一次充磁时的磁钢退磁,导致两侧的永磁件50磁参数一致性差。本实施例中,即使永磁件50的数量不止一个,由于永磁件50的磁极54沿Z轴方向布设,各永磁件50的磁极54沿Z轴方向相同,因此一次充磁即可完成,因此很好地解决了上述两个问题,有利于确保衔铁组件38沿Y轴方向两侧的吸合部60磁场强度一致,同时还能保证两个衔铁51与永磁件50具有较大的接触面积,以提升导磁截面和磁效率。
本实施例中,永磁件50数量只有一个,因此结构简单,降低了衔铁组件38的成本。第本实施例还有利于增加永磁件50沿Y轴方向、X轴方向和Z轴方向的尺寸,使衔铁组件38的磁保持力更大,磁驱动端45对衔铁组件38的磁推动力也更大,能够为在有限的空间中增加动触件组72与静触件组7之间的安全距离创造更有利的条件。
本实施例中,衔铁组件38在第一投影面上的投影沿垂直于Y轴的对称面镜像对称,使衔铁组件38沿Y轴方向两侧的磁场强度的一致性更好,且重心也更容易保持在对称面上,衔铁组件38的直线运动更不易歪斜,继电器1更不易卡涩且寿命更长,磁驱动力不易浪费于无用作功上,能够为在有限的空间中增加动触件组72与静触件组7之间的安全距离创造更有利的条件。
上述说明书和实施例的描述,用于解释本申请的保护范围,但并不构成对本申请保护范围的限定。
Claims (10)
1.一种磁路部分,其特征是,包括线圈组件和衔铁组件;线圈组件设有两个沿Y轴方向布设的磁驱动端;衔铁组件包括永磁件和两个衔铁,永磁件的两个磁极沿Z轴方向布设,两个衔铁分别与永磁件的两个磁极固接并分别对应一个极性,其均设有两个吸合部,每个吸合部适于沿X轴方向吸合对应的磁驱动端;线圈组件受脉冲电信号激励反转两个磁驱动端暂时形成的极性,以切换吸合两个衔铁在X轴方向上的不同部位并驱动衔铁组件沿X轴方向运动。
2.如权利要求1所述的一种磁路部分,其特征是,每个衔铁设有与永磁件的磁极固接的固接部,两个吸合部从固接部沿Z轴方向延伸而成。
3.如权利要求1所述的一种磁路部分,其特征是,永磁件的数量为至少两个,各永磁件的磁极极性方向相同。
4.如权利要求1所述的一种磁路部分,其特征是,永磁件的数量为一个。
5.如权利要求1所述的一种磁路部分,其特征是,衔铁组件在第一投影面上的投影相对垂直于Y轴方向的对称面镜像对称。
6.如权利要求1所述的一种磁路部分,其特征是:两个衔铁分别为第一衔铁和第二衔铁,第一衔铁的两个吸合部分别为第一吸合部和第二吸合部,第二衔铁的两个吸合部分别为第三吸合部和第四吸合部;衔铁组件沿X轴方向运动于第一位置和第二位置之间;在第一位置,第一吸合部和第三吸合部分别吸合两个磁驱动端;在第二位置,第四吸合部和第二吸合部分别吸合两个磁驱动端。
7.如权利要求6所述的一种磁路部分,其特征是,第一吸合部和第三吸合部沿Y轴方向布设,第四吸合部和第二吸合部沿Y轴方向布设,第一吸合部和第四吸合部沿X轴方向布设,第三吸合部和第二吸合部沿X轴方向布设。
8.如权利要求1至7中任一项所述的磁路部分,其特征是,线圈组件包括线圈绕组、铁芯和两个轭铁;线圈绕组的轴线沿Y轴方向延伸;铁芯沿Y轴方向置于线圈绕组中,两个轭铁一端与铁芯固接,另一端形成所述磁驱动端。
9.一种磁保持继电器,其特征是,其包括静触件组、动触件组和如权利要求1至8中任一项所述的磁路部分;静触件组包括两个静触件;动触件组由衔铁组件驱动沿X轴方向与静触件组闭合或断开,以导通或关断两个静触件之间的电连接。
10.一种电表,其特征是,包括如权利要求9所述的磁保持继电器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202410480667.XA CN118136467A (zh) | 2024-04-19 | 2024-04-19 | 一种磁路部分、磁保持继电器和电表 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202410480667.XA CN118136467A (zh) | 2024-04-19 | 2024-04-19 | 一种磁路部分、磁保持继电器和电表 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN118136467A true CN118136467A (zh) | 2024-06-04 |
Family
ID=91244225
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202410480667.XA Pending CN118136467A (zh) | 2024-04-19 | 2024-04-19 | 一种磁路部分、磁保持继电器和电表 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN118136467A (zh) |
-
2024
- 2024-04-19 CN CN202410480667.XA patent/CN118136467A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9378914B2 (en) | Contact device and electromagnetic contactor using the same | |
EP2427897B1 (en) | Electricity meter contact arrangement | |
US20100026427A1 (en) | Switching device | |
KR101068155B1 (ko) | 조작기를 제어하는 구동 디바이스를 구비한 전자 접촉기 | |
US20130093544A1 (en) | Bistable high-performance miniature relay | |
CN201285741Y (zh) | 用于开关装置的触发模块 | |
CN214043580U (zh) | 双稳态永磁操作机构 | |
EP2427892B1 (en) | Magnetic latching actuator | |
KR20110012272A (ko) | 영구자석을 사용한 전자석 조작기 및 그것을 구비하는 구동 장치 | |
CN118136467A (zh) | 一种磁路部分、磁保持继电器和电表 | |
CN118173418A (zh) | 一种磁保持继电器和电表 | |
CN118136464A (zh) | 一种继电器和电表 | |
CN118136463A (zh) | 一种继电器 | |
CN110085487B (zh) | 一种永磁式新型电磁继电器 | |
CN117976471A (zh) | 一种接触部分、继电器和电表 | |
CN118039413A (zh) | 一种运动部件、磁保持继电器和电表 | |
CN117976468A (zh) | 一种磁路部分、磁保持继电器和电表 | |
WO2013155870A1 (zh) | 电磁继电器及开关装置 | |
CN219497650U (zh) | 一种电磁继电器 | |
CN210403613U (zh) | 一种直流继电器 | |
CN220526777U (zh) | 一种隔弧结构、接触单元和继电器 | |
CN210120089U (zh) | 一种可断开闭合电路的电表连接结构及包含其的电能表 | |
CN218299735U (zh) | 一种户外双稳态永磁机构 | |
WO2024041190A1 (zh) | 一种直线运动电磁机构、继电器、配电盒及通信设备 | |
CN218039040U (zh) | 一种抗短路的继电器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |