CN209000831U - 一种抗短路电流冲击及带触点黏连监测功能的继电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种抗短路电流冲击及带触点黏连监测功能的继电器，包括外盒和底座，底座分别设有线圈端子组、控制端子组和监测端子组，其中监测端子组包括一个监测动端子和一个监测静端子，监测动端子上设有监测动触点，监测动端子位于衔铁外侧且与衔铁上的绝缘片相顶触，绝缘片与衔铁相连接，衔铁在动作时，与其顶触的监测动端子随之移动，从而使监测动触点与监测静触点之间相互接触或者分离。该抗短路电流冲击及带触点黏连监测功能的继电器设置了控制端子组，可以用独立的低电平信号监测控制端触点是否断开，提高产品使用的安全性。而且动端子与动簧片之间会产生相互排斥的作用力，从而增加了动触点和静触点之间的压力，使触点之间接触更可靠，从而使继电器具有抗短路电流的能力。

Description

一种抗短路电流冲击及带触点黏连监测功能的继电器

技术领域

本实用新型涉及电磁继电器，特别涉及一种抗短路电流冲击及带触点黏连监测功能的继电器。

背景技术

由于继电器在控制电路中有独特的电气、物理特性，其断态的高绝缘电阻和通态的低导通电阻，使得其它任何电子元器件无法与其相比，加上继电器标准化程度高、通用性好、可简化电路等优点，所以继电器广泛应用在航天、航空、军用电子装备、信息产业及国民经济的各种电子设备中。

继电器在使用的过程中,当控制端出现很大的瞬时冲击电流时，闭合的动触点和静触点间存在互相排斥的力，可能会使触点间断开产生电弧,从而将触点熔融并焊接在一起，从而发生失效，影响系统的控制。

同时，继电器又属于结构类器件，如继电器中的衔铁、推动卡、弹簧等，这些部件在长期使用中会存在脱落、折断现象，从而使继电器的开关功能受到严重影响。因此，如何提供一种抗短路电流冲击及带触点黏连监测功能的继电器对继电器是否出现损坏进行监测是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

随着科技的飞速发展，继电器在设备中的使用量还在进一步增加，所以，如何保证继电器的可靠性，满足整机系统的可靠性，成为人们关注的焦点。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种抗短路电流冲击及带触点黏连监测功能的继电器。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种抗短路电流冲击及带触点黏连监测功能的继电器，包括外盒和底座，底座分别设有线圈端子组、控制端子组和监测端子组，其中：线圈端子组与一个电磁线圈相连接，电磁线圈绕制在一个骨架上，且内部设有铁芯，铁芯的设置方向沿电磁线圈通电后其内部的磁力线方向，一个衔铁设于电磁线圈一侧且正对铁芯的一端，一块推板与衔铁相连接；

控制端子组包括一个动端子和一个静端子，动端子与一个动簧片相连接，动簧片与推板相连接且能够随推板移动，动端子一端与外部电路的电源一侧相连接，另一端沿电磁线圈外侧向前方延伸，动簧片为弹性导电金属片，动簧片前端与动端子前端固定连接，并沿动端子一侧向后延伸，动簧片后端具有至少一个动触点，静端子设有与动触点相对应的静触点，动簧片的弹性作用使动触点与静触点分离；

监测端子组包括一个监测动端子和一个监测静端子，监测静端子设有至少一个监测静触点，监测动端子上设有与监测静触点相对应的监测动触点，监测动端子位于衔铁外侧且与衔铁上的绝缘片相顶触；

通电后的电磁线圈内部的铁芯产生磁性吸引衔铁，衔铁一端靠近铁芯，进而推动推板移动，与推板相连接的动簧片随推板向静端子移动，直至动触点与相对应的静触点接触；

衔铁在动作时，与其顶触的监测动端子随之移动，从而使监测动触点与监测静触点之间相互分离。

在一些实施方式中，监测动端子与衔铁上的绝缘片相顶触，绝缘片压住监测动端子，使监测动端子具有一定的初始压力。

在一些实施方式中，铁芯产生磁性吸引衔铁靠近铁芯时，监测动端子在自身弹性力的作用下复位，监测动触点与监测静触点之间相互分离。

在一些实施方式中，动端子一端与外部电路相连接，另一端与动簧片相连接，动簧片设置动触点的一侧靠近动端子与外部电路相连接的一端，电流由动端子流经动簧片到达动触点时，动端子中的电流方向与动簧片中的电流方向相反。当负载端出现很大的瞬时冲击电流时，闭合的动触点和静触点间存在互相排斥的力，可能会使触点间断开产生电弧,从而将触点熔融并焊接在一起，从而发生失效。通过使动端子中的电流方向与动簧片中的电流方向相反，可以在动端子和动簧片之间产生了互相排斥的力，而动端子对动簧片的排斥力与推板对动簧片的推力方向一致，从而有利于动触点和静触点之间稳定闭合，提高抗短路电流冲击的能力。

在一些实施方式中，电磁线圈外周还设有轭铁，轭铁由电磁线圈与衔铁相对的一侧沿电磁线圈侧壁延伸，直至与衔铁相连接，铁芯与轭铁相连接，衔铁与一个复原簧片相连接，两者再与轭铁相连接。铁芯，轭铁和衔铁三者可以构成一个闭合的磁回路，将电磁线圈产生的磁力线封闭在内部，使磁能被充分利用，电磁铁的效率达到最高。另外，轭铁还可以作为散热部件缓解电磁线圈发热。

采用以上技术方案的抗短路电流冲击及带触点黏连监测功能的继电器，对现有的同类产品的结构进行了改进，从而具有以下技术效果：

1)创造性的设置了控制端子组，可以用独立的低电平信号监测控制端触点是否断开，提高产品使用的安全性；

2)衔铁上绝缘片压住监测动端子，使监测动端子具有一定的初始压力，监测动端子同时对绝缘片施加一个弹性力，以克服监测动端子和监测静端子之间的黏连力，增加了衔铁在向铁芯移动时的初始速度，进而缩短了继电器的响应时间，提高了继电器的性能；

3)动端子与动簧片上的电流反向，当继电器中通过很大的冲击电流时，根据电流反向互斥的原理，动端子与动簧片之间会产生相互排斥的作用力，从而增加了动触点和静触点之间的压力，使其具有抗短路电流冲击的能力。

附图说明

图1为本实用新型一种实施方式的抗短路电流冲击及带触点黏连监测功能的继电器的结构示意图。

图2为图1所示抗短路电流冲击及带触点黏连监测功能的继电器的装配图。

图3为图1所示抗短路电流冲击及带触点黏连监测功能的继电器的内部结构示意图。

图4为图2所示控制端子组的结构示意图。

图5为图4所示控制端子组的在导通时的电流方向示意图。

图6为图1所示抗短路电流冲击及带触点黏连监测功能的继电器的工作过程示意图。

图7为图1所示抗短路电流冲击及带触点黏连监测功能的继电器的发生触点黏连时的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

图1至图4示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的抗短路电流冲击及带触点黏连监测功能的继电器。

如图所示，该装置包括外盒12和底座11。

底座11分别设有线圈端子组2、控制端子组3和监测端子组4。

其中，线圈端子组2与一个电磁线圈5相连接。

电磁线圈5绕制在一个骨架6上，且内部设有铁芯7。

骨架6安装在一个基座13上。

铁芯7的设置方向沿电磁线圈5通电后其内部的磁力线方向。

一个衔铁8设于电磁线圈5一侧且正对铁芯7的一端。

一块推板9与衔铁8相连接。

控制端子组3包括一个动端子31和一个静端子32。

动端子31还设有至少一个动触点311。

静端子32设有与动触点311相对应的静触点322。

监测端子组4包括一个监测动端子41和一个监测静端子42。

监测静端子42设有至少一个监测静触点421。

监测动端子41上设有与监测静触点421相对应的监测动触点411。

监测动端子41位于衔铁8外侧且与衔铁8上的绝缘片81相顶触。

在本实施例中，监测动端子41与衔铁8上的绝缘片81相顶触，绝缘片81压住监测动端子41，使监测动端子41具有一定的初始压力。

通电后的电磁线圈5内部的铁芯7产生磁性吸引衔铁8，衔铁8一端靠近铁芯7，进而推动推板9移动，与推板9相连接的动簧片33随推板9向静端子32移动，直至动触点311与相对应的静触点321接触。

衔铁8在动作时，与其顶触的监测动端子41随之移动，从而使监测动触点411与监测静触点421之间相互接触或者分离。

铁芯7产生磁性吸引衔铁8靠近铁芯7时，监测动端子41在自身弹性力的作用下复位，监测动触点411与监测静触点421之间相互分离。

在本实施例中，动端子31与一个动簧片33相连接。

动簧片33与推板9相连接且能够随推板9移动。

动端子31一端与外部电路的电源一侧相连接，另一端沿电磁线圈5外侧向前方延伸。

动簧片33为弹性导电金属片。

动簧片33前端与动端子31前端固定连接，并沿动端子31一侧向后延伸。

动簧片33后端具有至少一个动触点311。

动簧片33的弹性作用使动触点311与静触点321分离。

如图5所示，动端子31一端与外部电路相连接，另一端与动簧片33 相连接，动簧片33设置动触点311的一侧靠近动端子31与外部电路相连接的一端。电流由动端子31流经动簧片33到达动触点311时，动端子31 中的电流方向与动簧片33中的电流方向相反。当负载端出现很大的瞬时冲击电流时，闭合的动触点311和静触点321间存在互相排斥的力Fcd，可能会使触点间微断开，产生电弧，从而发生黏连,甚至烧毁的现象。通过使动端子31中的电流方向与动簧片33中的电流方向相反，可以在动端子31和动簧片33之间产生一对回路电动力Fhl，进而对动簧片33产生压紧力，进而对触点夹紧，使继电器具有抗短路电流冲击的能力。

在一些实施方式中，电磁线圈5外周还设有轭铁10。

轭铁10由电磁线圈5与衔铁8相对的一侧沿电磁线圈5侧壁延伸，直至与衔铁8相连接。衔铁8与一个复原簧片100相连接，两者再与轭铁10 相连接。铁芯7，轭铁10和衔铁8三者可以构成一个闭合的磁回路，将电磁线圈5产生的磁力线封闭在内部，使磁能被充分利用，电磁铁的效率达到最高。另外，轭铁10还可以作为散热部件缓解电磁线圈5发热。

采用以上技术方案的抗短路电流冲击及带触点黏连监测功能的继电器，对现有的同类产品的结构进行了改进，从而具有以下技术效果：

1)创造性的设置了控制端子组，可以用独立的低电平信号监测控制端触点是否断开，提高产品使用的安全性；

2)衔铁上绝缘片压住监测动端子，使监测动端子具有一定的初始压力，监测动端子同时对绝缘片施加一个弹性力，以克服监测动端子和监测静端子之间的黏连力，增加了衔铁在向铁芯移动时的初始速度，进而缩短了继电器的响应时间，提高了继电器的性能；

3)动端子与动簧片上的电流反向，当继电器中通过很大的冲击电流时，根据电流反向互斥的原理，动端子与动簧片之间会产生相互排斥的作用力，从而增加了动触点和静触点之间的压力，使其具有抗短路电流冲击能力。

如图6所示，本实施例中的继电器工作原理为：

当电磁线圈5通电使铁芯7产生磁性吸引衔铁8靠近铁芯7时，监测动端子41在自身弹性力的作用下复位，监测动触点411与监测静触点421 之间相互分离，监测电路未接通，无反馈信号。

当电磁线圈5断电后，磁力消失，衔铁8往回移动。衔铁8回到初始位置时，压紧监测动端子41使监测动触点411和监测静触点421接触，由此接通外部监测回路，产生反馈信号，表示此时连接控制端的动触点311 和静触点321已断开。

如图7所示，当电磁线圈5断电后，磁力消失，由于控制端意外状况，造成动触点311和静触点321黏连,衔铁8无法往回移动。衔铁8无法回到初始位置时，使监测动触点411和监测静触点421无法接触，监测电路未接通，无反馈信号，表示此时连接控制端的动触点311和静触点321无断开。

通过这种方式，可以用独立的低电平信号监测控制端触点是否断开，提高产品使用的安全性。

具体地，相对于本实施例中的抗短路电流冲击及带触点黏连监测功能的继电器而言，在正常情况下，

(1)电磁线圈5通电时，监测端子组无反馈信号；

(2)电磁线圈5断电时，监测端子组有反馈信号；

而在动触点和静触点之间发生触点黏连时的情况下，则电磁线圈5断电时，监测端子组无反馈信号。

由此，可以通过监测电磁线圈5断电时监测端子组的反馈信号，能够判断继电器的动触点和静触点之间是否发生触点黏连的情形。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种抗短路电流冲击及带触点黏连监测功能的继电器，其特征在于，包括外盒和底座，底座分别设有线圈端子组、控制端子组和监测端子组，其中：

所述线圈端子组与一个电磁线圈相连接，所述电磁线圈绕制在一个骨架上，且内部设有铁芯，所述铁芯的设置方向沿所述电磁线圈通电后其内部的磁力线方向，一个衔铁设于所述电磁线圈一侧且正对所述铁芯的一端，一块推板与所述衔铁相连接；

所述控制端子组包括一个动端子和一个静端子，所述动端子与一个动簧片相连接，所述动簧片与所述推板相连接且能够随所述推板移动，所述动端子一端与外部电路的电源一侧相连接，另一端沿所述电磁线圈外侧向前方延伸，所述动簧片为弹性导电金属片，所述动簧片前端与所述动端子前端固定连接，并沿所述动端子一侧向后延伸，所述动簧片后端具有至少一个动触点，所述静端子设有与所述动触点相对应的静触点，所述动簧片的弹性作用使所述动触点与所述静触点分离；

所述监测端子组包括一个监测动端子和一个监测静端子，所述监测静端子设有至少一个监测静触点，所述监测动端子上设有监测动触点，所述监测动端子位于所述衔铁外侧且与所述衔铁上绝缘片相顶触；

通电后的所述电磁线圈内部的所述铁芯产生磁性吸引所述衔铁，所述衔铁一端靠近所述铁芯，进而推动所述推板移动，与所述推板相连接的动簧片随推板向静端子移动，直至动触点与相对应的静触点接触；

所述衔铁在动作时，与其顶触的所述监测动端子随之移动，从而使所述监测动触点与所述监测静触点之间相互分离。

2.根据权利要求1所述的抗短路电流冲击及带触点黏连监测功能的继电器，其特征在于，所述监测动端子与所述衔铁上的绝缘片相顶触，所述绝缘片压住所述监测动端子,使所述监测动端子具有初始压力。

3.根据权利要求2所述的抗短路电流冲击及带触点黏连监测功能的继电器，其特征在于，所述铁芯产生磁性吸引所述衔铁靠近所述铁芯时，所述监测动端子在自身弹性力的作用下复位，所述监测动触点与所述监测静触点之间相互分离。

4.根据权利要求1所述的抗短路电流冲击及带触点黏连监测功能的继电器，其特征在于，所述动端子一端与外部电路相连接，另一端与所述动簧片相连接，所述动簧片设置所述动触点的一侧靠近所述动端子与外部电路相连接的一端，电流由所述动端子流经所述动簧片到达所述动触点时，所述动端子中的电流方向与所述动簧片中的电流方向相反。

5.根据权利要求1所述的抗短路电流冲击及带触点黏连监测功能的继电器，其特征在于，所述电磁线圈外周还设有轭铁，所述轭铁由所述电磁线圈与所述衔铁相对的一侧沿所述电磁线圈侧壁延伸，直至与所述衔铁相连接，所述铁芯与所述轭铁相连接，所述衔铁与一个复原簧片相连接，两者再与所述轭铁相连接。