CN208352212U - 接触器或继电器专用节能装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种接触器或继电器专用节能装置，与接触器或继电器连接，启动杆随着接触器或继电器的动触头移动而移动；当接触器或继电器的主线圈通电，动触头移动时，启动杆随着动触头移动，传动杆的嵌入钩滑入启动杆的槽口内，驱动弹簧驱动述传动杆的另一端触发常闭微动开关，断开常闭微动开关；电流只从节能线圈通过，传动组件将传动杆的位置锁定；当节能线圈断电时，电磁脱扣组件驱动传动组件解锁，启动杆复位，接触器或接触器的动触头复位。其优点在于即插即用直接挂在接触器或继电器上的产品，无需改造，插上即可使用；与该装置相配使用后，能大大降低能耗、无噪音，维护简单，有效的降低运行成本；安装方便，使用范围广。

Description

接触器或继电器专用节能装置

技术领域

本实用新型涉及低压电器技术领域，具体涉及一种与接触器(或继电器)配合使用的接触器或继电器专用节能装置。

背景技术

接触器或继电器主要用于接通和分断负载及控制系统，其工作原理主要是电磁铁拉动多组触头，电磁铁吸合时，触头闭合，用电器工作；反之，失电时由反力弹簧完成，用电器停止工作。也就是说，当用电器需要工作时，电磁铁必定处于用电状态。众所周知，电磁铁在接触器或继电器中的作用仅仅是拉动触点闭合，其它动作如接点释放、用电器停止工作等，都不需要电磁铁去完成。电磁铁随用电器的工作而长时间保持用电状态，完全是一种损耗，不但会消耗大量的电能，而且其在运行过程中由于电流流过线圈，时常会产生强烈的噪声，有些时候也会因过压而烧坏线圈，还有些时候电压过低，接触器或继电器维持不稳定，使触头烧坏。为此，人们进行了长期的研究，并取得了一些成果。

有些机械自锁式交流接触器，它采用机械式自锁和电磁解锁的方式，来锁定交流接触器的触点处于闭合状态，达到节能目的；其缺点是结构复杂，产品改动范围大，改动成本高，难于在市场上推广。

有些交流接触器或继电器专用节能装置采用直流高压启动，直流低压运行的原理，达到节能的目的；其缺点：是成本太高，电子元器件易老化，不易用在高温、高湿的环境。

有些节能交流接触器采用一个铁芯是永磁，另一铁芯是软磁并绕有产生反向磁通的线圈；利用永磁来锁定交流接触器的触点使其处于闭合状态来达到节电的目的，当需要使交流接触器恢复到初始状态时给另一铁芯中的线圈通电产生反向磁通与永磁铁芯产生排斥，克服弹簧力回到原位。其缺点：永磁易退磁，软铁易产生剩磁，降低了交流接触器的可靠性。

有些机械式自锁定接触器均采用机构依靠交流接触器线圈的停断电，使动触头座循环完成轨道滑行，来实现自锁或触锁，达到节能的目的；这种节能效果非常好、结构简单、无噪音，但缺点是:需人工按钮短时间接能供电或采用脉冲信号驱动，限制了使用场合；还有当外部供电系统故障，且交流接触器和机械式自锁挂件仍处于自锁状态时，要进行人工复位。

总之，目前在接触器或继电器的节能方法及其装置上，普遍都对传统接触器或继电器的结构进行较大改造，工艺繁杂，生产成本增加，或使用范围小，而且在不同程度上还会影响其的可靠性，这可能就是接触器或继电器的节能产品还没有被市场接受的主要原因。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在提供一种即插即用直接挂在接触器或继电器上的产品，老的接触器或继电器无需改造，插上即可使用；与该装置相配使用后，能大大降低能耗、无噪音，维护简单，有效的降低运行成本；从根本上解决上述技术问题，以克服上述现有技术的存在缺陷。

本实用新型提供一种接触器或继电器专用节能装置，与接触器或继电器连接，包括：壳体、启动杆、机械锁式机构，常闭微动开关、节能线圈和电磁脱扣组件；启动杆随着接触器或继电器的动触头移动而移动；启动杆的中部具有槽口；机械锁式机构包括，传动组件、传动杆和驱动弹簧；传动杆的中部与壳体可旋转连接；传动杆的一端具有嵌入钩，嵌入钩的位置与启动杆的槽口相配，可嵌入槽口内；传动杆的另一端紧邻常闭微动开关触动点；接触器或继电器的主线圈两端与节能线圈的两端分别连接；常闭微动开关的两端串联在接触器或继电器的主线圈；当接触器或继电器的主线圈通电，动触头移动时，启动杆随着动触头移动，传动杆的嵌入钩滑入启动杆的槽口内，驱动弹簧驱动传动杆的另一端触发常闭微动开关，断开常闭微动开关；电流只从节能线圈通过，传动组件将传动杆的位置锁定；当节能线圈断电时，电磁脱扣组件驱动传动组件解锁，启动杆复位，接触器或继电器的动触头复位。

进一步，本实用新型提供一种接触器或继电器专用节能装置，还可以具有如下特征：嵌入钩的下表面为一个斜面，启动杆的槽口也为斜面，两者相配。

进一步，本实用新型提供一种接触器或继电器专用节能装置，还可以具有如下特征：传动组件包括：跳扣、传动板、锁式弹簧和锁扣；跳扣的一端与壳体可旋转连接，跳扣的另一端与传动板的一端可旋转连接；跳扣上具有锁定槽；传动板与传动杆可旋转连接；传动板中具有锁扣限位孔；锁扣具有大圆和小圆；大圆的轴绕传动板可旋转连接；小圆绕大圆的轴旋转且小圆设置在传动板的锁扣限位孔内，且贯穿锁扣限位孔；大圆上具有锁定凸台，锁定凸台可嵌入传动板的锁定槽内；锁式弹簧套在锁扣的大圆轴上，一侧压在小圆的上方，可以驱动小圆绕大圆的轴旋转。

进一步，本实用新型提供一种接触器或继电器专用节能装置，还可以具有如下特征：锁定槽为直角形，锁定凸台为半圆形且与大圆同圆心设置。

进一步，本实用新型提供一种接触器或继电器专用节能装置，还可以具有如下特征：进行锁定时，传动板受到拉力，跳扣和传动板被拉伸，锁扣在锁式弹簧的作用下旋转，驱动锁定凸台嵌入锁定槽中，锁扣和跳扣两者抵住，完成位置锁定。

进一步，本实用新型提供一种接触器或继电器专用节能装置，还可以具有如下特征：解锁时，当锁扣的小圆受力逆时针旋转时，锁定凸台旋转，锁定凸台从锁定槽内脱离，此时传动板受到力时，跳扣和传动板两者相对旋转。

进一步，本实用新型提供一种接触器或继电器专用节能装置，还可以具有如下特征：微功耗电磁脱扣组件包括：脱扣静铁芯、脱扣动铁芯和脱钩杆；脱钩杆绕壳体可旋转连接，一端顶在脱扣动铁芯，另一端处于锁扣的小圆的下方，脱钩杆具有脱钩复位弹簧，驱动脱钩杆旋转；节能线圈套在脱扣动铁芯上。

进一步，本实用新型提供一种接触器或继电器专用节能装置，还可以具有如下特征：启动杆的底部具有连接部；连接部的形状与接触器或继电器的动触头支架相配，可拆卸地与动触头支架连接。

进一步，本实用新型提供一种接触器或继电器专用节能装置，还可以具有如下特征：壳体的底部具有等腰梯形槽；等腰梯形槽上端的宽度比下端的开口大；接触器或继电器的的上表面具有等腰梯形凸台；等腰梯形槽与等腰梯形凸台相配；等腰梯形槽和等腰梯形凸台对插，实现接触器或继电器专用节能装置和接触器或继电器之间可拆卸固定。

实用新型的有益效果

本实用新型提供一种接触器或继电器专用节能装置，利用曲柄连杆通过锁扣锁住的原理，把机构牢牢卡住，使接触器或继电器的电磁铁无需耗能仍能保持所有触头组的工作状态，达到节能的目的；即插即用直接挂在接触器或继电器上的产品，老的接触器或继电器无需改造，插上即可使用；与该装置相配使用后，能大大降低能耗、无噪音，维护简单，有效的降低运行成本；安装方便，使用范围广。

附图说明

图1是接触器或继电器专用节能装置和接触器配合状态外形图。

图2是接触器或继电器专用节能装置内部结构处于初始状态的结构图。

图3是接触器或继电器专用节能装置的节能线圈和微功耗电磁脱扣组件启动状态的结构示意图。

图4是接触器或继电器专用节能装置与接触器外部连接的结构示意图。

图5是接触器或继电器专用节能装置与接触器连接的内部连接结构示意图。

图6是传动组件的锁定状态结构图。

图7是传动组件的解锁状态结构图。

图8是接触器或继电器专用节能装置内部结构处于启动状态的结构图。

图9是接触器或继电器专用节能装置和接触器的电路连接图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的描述。

图1是接触器或继电器专用节能装置和接触器配合状态外形图。

如图1所示，接触器或继电器专用节能装置100安装在接触器200上，实现接触器200的节能。本实施例中的接触器或继电器专用节能装置100特别针对可增加辅助触头的接触器或继电器，如CJX2系列接触器：都可即插即用，利用接触器与辅助触头的连接位置。接触器或继电器专用节能装置100可以根据接触器200的具体结构进行配合设计，不限于本实施中的所体现的结构，只要启动杆120随着接触器200的动铁芯支架或动铁芯移动即可。

图2是接触器或继电器专用节能装置内部结构处于初始状态的结构图。

图3是接触器或继电器专用节能装置的节能线圈和微功耗电磁脱扣组件启动状态的结构示意图。

如图2和图3所示，接触器或继电器专用节能装置100包括：壳体110、启动杆120、机械锁式机构130，常闭微动开关140、节能线圈150和微功耗电磁脱扣组件160。

图4是接触器或继电器专用节能装置与接触器连接的外壳连接结构示意图。

如图4所示，本实施例中，接触器或继电器专用节能装置100的壳体110的底部具有等腰梯形槽111，等腰梯形槽111上端的宽度比下端的开口大，即壳体110表面的开口宽度最小。接触器200的外壳210的上表面具有等腰梯形凸台211。等腰梯形槽111与等腰梯形凸台211相配。等腰梯形槽111和等腰梯形凸台211对插，实现接触器或继电器专用节能装置100和接触器200之间的固定。根据接触器的外形不同，接触器或继电器专用节能装置100的壳体110可以设置其他与之固定的结构；当然若接触器或继电器专用节能装置100的壳体110和接触器200不进行固定连接，也不影响本实用新型的实现。

如图2所示，启动杆120的底部具有连接部121，中部具有槽口122。底部的连接部121的形状与接触器200的动触头支架220相配。

图5是接触器或继电器专用节能装置与接触器连接的内部连接结构示意图。

如图5所示，接触器或继电器专用节能装置100的下表面放置在接触器200的上表面上，启动杆120的连接部121嵌入接触器200外露的动触头支架220内，被接触器200动触头支架220带动向下移动。此时，接触器或继电器专用节能装置100和接触器200贴合，两者相对不会发生相对运动，也就是前文所说的两者的外壳不进行任何形式的固定，也可以实现本方案。另外，接触器或继电器专用节能装置100的壳体110和启动杆120与接触器或继电器连接部分的结构可以与辅助触头该部分的结构一致。

图6是传动组件的锁定状态结构图。

图7是传动组件的解锁状态结构图。

如图2、图6和图7所示，机械锁式机构130包括：传动组件131、传动杆132和驱动弹簧133。

传动组件131包括：跳扣1、传动板2、锁式弹簧3和锁扣4。

跳扣1的一端与壳体110可旋转连接，具体地采用，跳扣1设置孔1-1，壳体110上设置有轴112，两者实现可旋转连接。跳扣1的另一端与传动板2的一端通过铆钉5实现可旋转连接。跳扣1上具有锁定槽1-2，本实施例中锁定槽1-2呈直角，处于跳扣1的下部。传动板2与传动杆132通过铆钉6实现可选转连接。传动板2中具有锁扣限位孔2-1。

锁扣4的外形为：大圆4-1和小圆4-2、以及相切与两个圆的切线形成的形状。大圆4-1的轴绕传动板2可旋转连接，小圆4-2设置在传动板2的锁扣限位孔2-1内，且贯穿锁扣限位孔2-1。大圆4-1上具有锁定凸台4-11。本实施例中，锁定凸台4-11呈半圆形，且与大圆4-1同圆心设置，半圆形的锁定凸台4-11的左侧可嵌入跳扣1的锁定槽1-2中。

锁式弹簧3为扭转弹簧，套在锁扣4的大圆4-1轴上，扭转弹簧的的一侧压在小圆4-2的上方，可以驱动小圆4-2绕大圆4-1的轴旋转。

如图6所示，进行锁定时，传动板2受到右侧的拉力，跳扣1和传动板2被拉伸，轴112(即孔1-1)、铆钉5和铆钉6的基本处于一条直线上。锁扣4在锁式弹簧3的作用下顺时针旋转，驱动半圆形的锁定凸台4-11的左侧嵌入跳扣1的锁定槽1-2中，锁扣4和跳扣1两者抵住。此时无论传动板2右侧受到多大的力，传动板2与跳扣1之间的位置不会发生任何变化。

解锁时，如图7所示，当锁扣4的小圆4-2受力逆时针旋转时，半圆形的锁定凸台4-1逆时针旋转，锁定凸台4-1从跳扣1的锁定槽1-2内脱离，此时传动板2受到向左的力时，跳扣1和传动板2两者绕铆钉5旋转，跳扣1和传动板2相对弯折，此段距离变短，也就是说传动板2上铆钉6的位置向左移动了。

如图2所示，传动杆132的中部与壳体110可旋转连接，具体地采用，传动杆132中部设置孔，壳体110上设置有轴113，两者实现可旋转连接。传动杆132在轴113的一侧的端部，本实施例中为左侧下端具有嵌入钩132-1。嵌入钩132-1的下表面为一个斜面，启动杆120的槽口122也为斜面。接触器或继电器专用节能装置未启动状态下，传动杆132的嵌入钩132-1抵在启动杆竖直的表面上。传动板2与传动杆132铆接的位置处于：传动杆132与壳体110转动位置，以及嵌入钩132-1之间。

传动杆132在轴113的一侧的端部，本实施例中为右侧设置在常闭微动开关140触动点的下方。本实施例中，驱动弹簧133设置在传动杆132右侧下方，驱动传动杆132逆时针旋转，即触发常闭微动开关140的方向旋转。当然，驱动弹簧133可以设置在传动杆132的其他位置，只要实现驱动杆132向触动常闭微动开关140的方向旋转即可。同样的传动杆132的形状根据壳体的结构，常闭微动开关140改变。

图8是接触器或继电器专用节能装置内部结构处于启动状态的结构图。

如图2和图8所示，当启动杆120被接触器的动触头支架220带动向下移动，传动杆132在驱动弹簧的驱动下逆时针旋转，传动杆132的一端的嵌入钩132-1滑入启动杆120的槽口122，传动杆132的另一端触发常闭开关140断开。传动杆132会带动传动板2的铆接位置(即铆钉6所处的位置)向右移动，将跳扣1和传动板2被拉直，此时传动组件131中的锁式弹簧3驱动锁扣4的锁定凸台顺时针旋转，嵌入跳扣1的锁定槽1-2中，跳扣1和传动板2被锁死。

此时，常闭开关140断开，电流只从接触器或继电器专用节能装置的节能线圈150通过，则使接触器或继电器的线圈处于断电状态，不再消耗电能。此时，机械锁式机构130起到锁紧作用，将传动杆132的位置锁死。这样，将启动杆120的位置固定，使得接触器或继电器在断电的情况下，触头仍在闭合，其控制的用电电器依然能够正常工作。

图3是接触器或继电器专用节能装置的节能线圈和微功耗电磁脱扣组件启动状态的结构示意图。

如图3所示，在机械锁式机构130的背面设置有节能线圈150和微功耗电磁脱扣组件160。

微功耗电磁脱扣组件160包括：脱扣静铁芯161、脱扣动铁芯162和脱钩杆163。脱钩杆163绕壳体110可旋转连接，一端163-1顶在脱扣动铁芯162，另一端163-2处于锁扣4的小圆4-2的下方。脱钩杆163具有脱钩复位弹簧，驱动脱钩杆163顺时针旋转。节能线圈150套在脱扣动铁芯162上。

在节能线圈150通电状态下，脱扣动铁芯162被吸合。当断电时，节能线圈150失电。脱扣动铁芯162复位向左移动，脱钩杆163的一端163-1受力，逆时针旋转，另一端163-2向上拨动锁扣4的小圆4-2，即驱动锁扣4逆时针旋转，释放传动杆132。

如图8所示，传动杆132不被传动组件131锁住，启动杆120在接触器200中的复位弹簧204的作用下，与动触头支架220一起向上移动。启动杆120的槽口122的斜面很容易从传动杆132的嵌入钩132-1中滑出，整个装置复位。

图9是接触器或继电器专用节能装置和接触器的电路连接图。

如图9所示，接触器200的主线圈201套在接触器静铁芯202上，接触器动铁芯203设置在静铁芯202的上方，静铁芯与动铁芯之间有复位弹簧204。接触器200的动触头支架220与接触器动铁芯203固定连接。

接触器200的主线圈201的两端与节能线圈150的两端分别连接。常闭微动开关140的两端串联在主线圈201内。

当主线圈201两端得电时，接触器动铁芯203和动触头支架220被向下吸，带动启动杆120向下移动，从而触发常闭开关140关闭，导致主线圈201被断开，电流只从节能线圈150中通过。由于微功耗电磁脱扣组件160所需解锁动作力非常小(只需零点几牛至1牛)，而接触器电磁铁工作时为了保证电接点之间接触电阻足够小，所以引力必须足够大(需要几牛至几十牛)。微功耗电磁脱扣组件160的功耗远远小于接触器200的功耗。从而达到了节能的目的。

Claims (9)

1.一种接触器或继电器专用节能装置，其特征在于：与接触器或继电器连接，包括，壳体、启动杆、机械锁式机构，常闭微动开关、节能线圈和电磁脱扣组件；

其中，所述启动杆随着所述接触器或所述继电器的动触头移动而移动；所述启动杆的中部具有槽口；

所述机械锁式机构包括，传动组件、传动杆和驱动弹簧；

所述传动杆的中部与所述壳体可旋转连接；传动杆的一端具有嵌入钩，所述嵌入钩的位置与所述启动杆的所述槽口相配，可嵌入所述槽口内；所述传动杆的另一端紧邻所述常闭微动开关触动点；

所述接触器或所述继电器的主线圈两端与所述节能线圈的两端分别连接；所述常闭微动开关的两端串联在所述接触器或所述继电器的主线圈；

当所述接触器或所述接触器的主线圈通电，所述动触头移动时，所述启动杆随着所述动触头移动，所述传动杆的所述嵌入钩滑入所述启动杆的所述槽口内，所述驱动弹簧驱动所述传动杆的另一端触发所述常闭微动开关，断开所述常闭微动开关；电流只从所述节能线圈通过，所述传动组件将所述传动杆的位置锁定；

当所述节能线圈断电时，所述电磁脱扣组件驱动所述传动组件解锁，所述启动杆复位，所述接触器或所述继电器的动触头复位。

2.如权利要求1所述的接触器或继电器专用节能装置，其特征在于：

其中，所述嵌入钩的下表面为一个斜面，所述启动杆的所述槽口也为斜面，两者相配。

3.如权利要求1所述的接触器或继电器专用节能装置，其特征在于：

其中，传动组件包括：跳扣、传动板、锁式弹簧和锁扣；

所述跳扣的一端与所述壳体可旋转连接，所述跳扣的另一端与所述传动板的一端可旋转连接；所述跳扣上具有锁定槽；

所述传动板与所述传动杆可旋转连接；所述传动板中具有锁扣限位孔；

所述锁扣具有大圆和小圆；所述大圆的轴绕所述传动板可旋转连接；所述小圆绕所述大圆的轴旋转且所述小圆设置在所述传动板的所述锁扣限位孔内，且贯穿所述锁扣限位孔；

所述大圆上具有锁定凸台，所述锁定凸台可嵌入所述跳扣上的所述锁定槽内；

所述锁式弹簧套在所述锁扣的大圆轴上，一侧压在小圆的上方，可以驱动所述小圆绕所述大圆的轴旋转。

4.如权利要求3所述的接触器或继电器专用节能装置，其特征在于：

其中，所述锁定槽为直角形，所述锁定凸台为半圆形且与所述大圆同圆心设置。

5.如权利要求4所述的接触器或继电器专用节能装置，其特征在于：

进行锁定时，所述传动板受到拉力，所述跳扣和所述传动板被拉伸，所述锁扣在所述锁式弹簧的作用下旋转，驱动所述锁定凸台嵌入所述锁定槽中，所述锁扣和所述跳扣两者抵住，完成位置锁定。

6.如权利要求4所述的接触器或继电器专用节能装置，其特征在于：

解锁时，当所述锁扣的所述小圆受力逆时针旋转时，所述锁定凸台旋转，所述锁定凸台从所述锁定槽内脱离，此时所述传动板受到力时，所述跳扣和所述传动板两者相对旋转。

7.如权利要求3所述的接触器或继电器专用节能装置，其特征在于：

其中，所述电磁脱扣组件包括：脱扣静铁芯、脱扣动铁芯和脱钩杆；

所述脱钩杆绕所述壳体可旋转连接，一端顶在所述脱扣动铁芯，另一端处于所述锁扣的所述小圆的下方，所述脱钩杆具有脱钩复位弹簧，驱动所述脱钩杆旋转；所述节能线圈套在所述脱扣动铁芯上。

8.如权利要求1所述的接触器或继电器专用节能装置，其特征在于：

其中，所述启动杆的底部具有连接部；

所述连接部的形状与接触器或继电器的动触头支架相配，可拆卸地与所述动触头支架连接。

9.如权利要求1所述的接触器或继电器专用节能装置，其特征在于：

其中，所述壳体的底部具有等腰梯形槽；所述等腰梯形槽上端的宽度比下端的开口大；

接触器或继电器的上表面具有等腰梯形凸台；所述等腰梯形槽与所述等腰梯形凸台相配；所述等腰梯形槽和所述等腰梯形凸台对插，实现所述接触器或继电器专用节能装置和接触器或继电器之间可拆卸固定。