CN214313062U - 交流接触器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种交流接触器，所述交流接触器10包括接触器主体11、电磁系统12和杠杆式传动部13；杠杆式传动部13的固定端与接触器主体11的顶部活动连接，杠杆式传动部13的支点与接触器主体11中的动主触头抵接，杠杆式传动部13的施力端与电磁系统12固定连接。本申请通过杠杆式传动部的设置，使得交流接触器通过提供较小的磁吸力即可实现控制触点的吸合或断开，延长了交流接触器的使用寿命。

Description

交流接触器

技术领域

本申请涉及电气设备领域，特别涉及一种交流接触器。

背景技术

交流接触器是一种接通或断开主电路或控制电路的一种元件，大部分交流接触器都是通过线圈产生的磁吸力使交流接触器的电磁系统工作的，以此来完成交流接触器的触点的吸合或断开功能。

相关技术中，通常利用交流电给交流接触器的线圈供电使动铁芯和静铁芯吸合，然后转化成直流电给线圈供电使交流接触器的触点吸合或断开，使其处于持续工作状态。

然而，因交流接触器的长时间连续使用，将动铁芯和静铁芯作为吸合元件的做法，将会引起噪音、震动、磁铁和线圈的损耗以及电磁系统耗电过多的问题，从而导致交流接触器损坏的可能性较大。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种交流接触器，通过杠杆式传动部与接触器主体、电磁系统的连接，使得交流接触器提供较小的磁吸力即可实现控制交流接触器触点吸合或断开的目的。所述技术方案至少包括如下方案：

根据本申请的一个方面，提供了一种交流接触器，所述交流接触器包括接触器主体、电磁系统和杠杆式传动部；

杠杆式传动部的固定端与接触器主体的顶部活动连接，杠杆式传动部的支点与接触器主体中的动主触头抵接，杠杆式传动部的施力端与电磁系统固定连接。

在本申请一个可实现的方式下，所述杠杆式传动部是开口朝向接触器主体的V字形构件，该V字形构件包括第一杆件和第二杆件；第一杆件的固定端与接触器主体的顶部活动连接，V字形构件第一杆件的支点中部与接触器主体中的动主触头抵接；第一杆件和第二杆件固定连接或一体成型，V字形构件第二杆件的施力端与电磁系统固定连接。

在本申请一个可实现的方式下，所述杠杆式传动部包括杠杆和连杆；杠杆的第一端与接触器主体活动连接，杠杆的中部与接触器主体中的动主触头抵接；连杆的第一端与杠杆的第二端活动连接，连杆的第二端与电磁系统固定连接。

在本申请一个可实现的方式下，杠杆的第一端具有旋转部，旋转部固定于接触器主体上，杠杆以旋转部为中心做旋转运动。

在本申请一个可实现的方式下，连杆的第一端与杠杆的第二端通过转轴活动连接。

在本申请一个可实现的方式下，交流接触器还包括凸起部；凸起部的顶部与杠杆式传动部支点抵接，凸起部的底部与接触器主体中的动主触头抵接。

在本申请一个可实现的方式下，灭弧系统还包括灭弧系统；接触器主体与灭弧系统的底部固定连接，杠杆式传动部的固定端与灭弧系统的顶部活动连接；灭弧系统的中部具有通孔，凸起部的底部穿过通孔与接触器主体中的动主触头抵接。

在本申请一个可实现的方式下，电磁系统包括动铁芯、静铁芯和线圈；杠杆式传动部的施力端与动铁芯固定连接，线圈固定于静铁芯上。

在本申请一个可实现的方式下，杠杆式传动部的施力端到杠杆式传动部的支点的水平距离等于杠杆式传动部的固定端到杠杆式传动部的支点的水平距离。

在本申请一个可实现的方式下，交流接触器还包括底座；接触器主体和电磁系统分别固定于底座上。

本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

在交流接触器的使用过程中，通过杠杆式传动部的固定端与接触器主体的顶部活动连接，杠杆式传动部的支点与接触器主体中的动主触头抵接，杠杆式传动部的施力端与电磁系统固定连接，借助杠杆原理使得交流接触器可以通过提供较小的磁吸力即可实现控制交流接触器触点吸合或断开的目的，延长交流接触器的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一个示例性实施例提供的交流接触器的结构示意图；

图2是本申请一个示例性实施例提供的交流接触器的结构示意图；

图3是本申请一个示例性实施例提供的交流接触器的局部主视图；

图4是本申请一个示例性实施例提供的交流接触器的局部俯视图；

图5是本申请一个示例性实施例提供的交流接触器进行作业的方法流程图。

下面对附图中的各个标号进行说明：

10-交流接触器；

11-接触器主体；

12-电磁系统：

121-动铁芯；

122-静铁芯；

123-线圈；

13-杠杆式传动部：

131-杠杆；

132-连杆；

14-凸起部；

15-灭弧系统；

16-底座。

具体实施方式：

除非另有定义，本申请实施例所用的所有技术术语均具有与本领域技术人员通常理解的相同的含义。

在本申请实施例中，所涉及的“前”、“后”均以附图中所示的前和后为基准。“第一端”、“第二端”为相对的两端。

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。

示意性的如图1和图2所示，本申请实施例提供了一种交流接触器，该交流接触器10包括接触器主体11、电磁系统12和杠杆式传动部13。

示意性的，杠杆式传动部13的固定端与接触器主体11的顶部活动连接，杠杆式传动部13的支点与接触器主体11中的动主触头抵接，杠杆式传动部13的施力端与电磁系统12固定连接。

接触器主体11是构成交流接触器10的部件之一，至少包括触头系统，触头系统中有至少一副主触头和至少一副辅助触头。其中，主触头分为动主触头和静主触头，辅助触头分为动辅助触头和静辅助触头。当动主触头和静主触头接触时，也即，交流接触器10的触点吸合时，实现交流接触器10接通电路的目的；当动主触头和静主触头分开时，也即，交流接触器10的触点断开时，实现交流接触器10断开电路的目的。同时，接触器主体11中的触头系统与电磁系统12是联动的，通过电磁系统12的磁吸力的变化控制触头系统的接触或断开。另外，由于接触器主体11中存在电路，容易造成安全事故。因此，接触器主体11还可以包括绝缘外壳。

示意性的，接触器主体11中包括至少一组主触头，一组主触头包括一个动主触头和一个静主触头，用于控制交流接触器10的触点的接通或断开。

由于交流接触器10在触点吸合或断开过程中产生的电动力会拉长电弧，容易造成安全事故。示意性的，交流接触器10还包括灭弧系统15。灭弧系统15 是让电弧与固体介质相接触，降低电弧温度，从而加速电弧熄灭的装置。示意性的，灭弧系统15与接触器主体11中的动主触头抵接，用于熄灭电弧。灭弧系统 15的结构有多种可选方式，本申请在此不做限定。

电磁系统12是指通过使用电磁交变来实现某种功能的系统，在交流接触器 10中，电磁系统12用于控制接触器主体11内的动主触头和静主触头的接触或断开，从而控制交流接触器10的触点的吸合或断开。示意性的，电磁系统12包括动铁芯121、静铁芯122和线圈123，杠杆式传动部13的施力端与动铁芯121固定连接，线圈123固定于静铁芯122上。此时，受线圈磁吸力影响，动铁芯121 与静铁芯122吸合，带动杠杆式传动部13运动。电磁系统12的结构有多种可选方式，本申请在此不做限定。

杠杆式传动部13是将接触器主体11中的动主触头和电磁系统12进行联动的部件，起传递磁吸力的作用。杠杆式传动部13的工作原理是依据杠杆原理进行的，具体阐释如下：

杠杆式传动部13的固定端与接触器主体11的顶部活动连接，使得杠杆式传动部13以该活动连接的连接点为中心进行旋转运动。

杠杆式传动部13的支点与接触器主体11中的动主触头抵接，使得杠杆式传动部13形成一个省力杠杆。当杠杆式传动部13向下运动时，按压接触器主体11 中的动主触头向下运动，进而接触到静主触头，实现交流接触器10的触点的吸合；当杠杆式传动部13向上运动时，使得接触器主体11中的动主触头向上运动，进而离开静主触头，实现交流接触器10的触点的断开。

杠杆式传动部13的施力端与电磁系统12固定连接，使得电磁系统12提供的磁吸力能够带动杠杆式传动部13进行运动。

根据杠杆原理可知，阻力×阻力臂＝动力×动力臂。杠杆式传动部13为交流接触器10提供了一个省力杠杆，使得交流接触器10可以通过提供较少的磁吸力即可实现触点的吸合或断开，阐述如下：

假设杠杆式传动部13中的阻力为F1，动力为F2，则F2＝(阻力臂/动力臂) ×F1。根据前文阐述可知，动力臂的长度等于杠杆式传动部13的固定端到杠杆式传动部13的施力端的水平距离，阻力臂的长度等于杠杆式传动部13的固定端到杠杆式传动部13的支点的水平距离，因此，在本申请实施例提供的交流接触器10中，动力臂大于阻力臂。根据F2＝(阻力臂/动力臂)×F1可知，F1大于 F2，也即，杠杆式传动部13中的动力大于阻力。

以电磁系统12包括动铁芯121、静铁芯122和线圈123为例，交流接触器 10的触点的吸合和断开原理如下：

吸合原理：受电磁系统12提供的磁吸力的影响，动铁芯121带动杠杆式传动部13向下运动与静铁芯122接触，由于杠杆式传动部13的固定端与接触器主体11的顶部活动连接，杠杆式传动部13向下运动，促使杠杆式传动部13的支点按压接触器主体11的动主触头向下运动与静主触头接触，从而实现交流接触器10的触点的吸合。

断开原理：当电磁系统12的磁吸力消失时，动铁芯121与静铁芯122分开，动铁芯121带动杠杆式传动部13的施力端向上运动，杠杆式传动部13的固定端以其余接触器主体11的顶部的连接点为中心向上做旋转运动，带动杠杆式传动部13的支点向上运动，使得接触器主体11中的动主触头离开与静主触头的接触点也向上运动，从而实现交流接触器10的触点的断开。

另外，为使交流接触器10能够稳定地放置于平面上，交流接触器10还包括底座16，接触器主体11和电磁系统12分别固定于底座16上。示意性的如图1 和图2所示，底座16是具有一定厚度的板状构件。示意性的，底座16由绝缘材料制成，比如塑料。接触器主体11和电磁系统12固定设置于底座16上，其固定有多种可选方式。示意性的，接触器主体11和电磁系统12焊接于底座16上，或者接触器主体11和电磁系统12通过螺栓固定于底座16上。底座16的大小、厚度、材料、与接触器主体11和电磁系统12的连接方式可根据实际需要进行选择，本申请在此不做限定。

综上所述，本申请实施例提供的交流接触器，通过杠杆式传动部与接触器主体、电磁系统的连接，形成一个省力杠杆，借助杠杆原理使得交流接触器通过提供较小的磁吸力实现控制交流接触器触点吸合或断开的目的，解决了电磁系统引起的噪音、震动以及零件损耗的问题，进而延长了交流接触器的使用寿命，也为作业人员提供了更为安全、健康的作业环境。

在交流接触器10的实际使用过程中，杠杆式传动部13的具体结构可以根据实际需要进行设定，故而杠杆式传动部13有多种可选方式，本申请实施例给出了如下两个不同的实施例，杠杆式传动部13可采用如下两种实现方式中的至少一种：

(一)杠杆式传动部13是V字形构件。

示意性的如图1所示，杠杆式传动部13是开口朝向接触器主体11的V字形构件，V字形构件包括第一杆件和第二杆件。示意性的，第一杆件的固定端与接触器主体11的顶部活动连接，第一杆件的中部与接触器主体11中的动主触头抵接。示意性的，第一杆件和第二杆件固定连接或一体成型，第二杆件的施力端与电磁系统12固定连接。示意性的，第一杆件和第二杆件的形状、长度、材料可根据实际需要进行调整，本申请在此不做限定。

其中，第二杆件起传递动力的作用，带动第一杆件进行运动；第一杆件主要起杠杆作用，使得接触器主体11中的动主触头与静主触头实现接触或断开。第一杆件和第二杆件的固定连接方式有多种，示例性的，第一杆件和第二杆件焊接连接。

(二)杠杆式传动部13包括杠杆和连杆。

示意性的如图2所示，杠杆式传动部13包括杠杆131和连杆132。示意性的，杠杆131的第一端与接触器主体11活动连接，杠杆131的中部与接触器主体11 中的动主触头抵接。示意性的，连杆132的第一端与杠杆131的第二端活动连接，连杆132的第二端与电磁系统12固定连接。

其中，杠杆131借助杠杆原理实现接触器主体11中的动主触头和静主触头的接触或断开，连杆132将电磁系统12提供的磁吸力传递到杠杆131上。示意性的如图2所示，连杆132的长度大于杠杆131的长度，杠杆131与连杆132形成小于90度的锐角。示意性的，杠杆131和连杆132是红色点木条。杠杆131 和连杆132的长度、材料和相对位置可根据实际需要进行调整，本申请在此不做限定。

杠杆131的第一端与接触器主体11活动连接有多种实现方式，示例性的，杠杆131的第一端具有旋转部，旋转部固定于接触器主体11上，杠杆131以旋转部位为中心做旋转运动。

连杆132的第一端与杠杆131的第二端活动连接同样有多种实现方式，示例性的，连杆132的第一端与杠杆131的第二端通过转轴活动连接。

示意性的，杠杆131的第一端与接触器主体11的活动连接、杠杆131的中部与接触器主体11中的动主触头的抵接有多种实现方式，本申请实施例给出了如下一种实现方式：

示意性的如图1和图2所示，交流接触器10还包括凸起部14，凸起部14 的顶部与杠杆式传动部13的支点抵接，凸起部14的底部与接触器主体11中的动主触头抵接。凸起部14用于覆盖接触器主体11中的动主触头，间接传递杠杆式传动部13的按压动力。

示意性的，凸起部14是在接触器主体11上方凸起的正方体结构。示意性的如图2所示，凸起部14的顶部与杠杆131的中部抵接，凸起部14的底部与接触器主体11中的动主触头抵接，实现杠杆式传动部13的支点与接触器主体11中的动主触头的抵接。示意性的，凸起部14由绝缘材料制成，比如塑料构件。示意性的，凸起部14的大小、位置、高度、材料可根据实际需要进行调整，本申请在此不做限定。

示意性的，为达到更好的灭弧效果，交流接触器10还包括灭弧系统15。灭弧系统15起切断电弧的作用，以此避免烧坏动主触头和静主触头。示意性的，灭弧系统15是灭弧罩，灭弧罩笼盖在接触器主体11的顶部。灭弧系统可由绝缘材料制成，比如石棉水泥、陶土材料和耐弧团状模塑料(Bulk Molding Compound，BMC)中的至少一种。其中，BMC模塑料因其优良的电气性能、机械性能，具有耐热性和耐化学腐蚀性，易加工制造，可以满足灭弧系统的材料在耐弧性能和机械强度方面的要求，因此成为一种较为适用的灭弧系统的材料。

示意性的如图2所示，接触器主体11与灭弧系统15的底部固定连接，杠杆式传动部13的固定端与灭弧系统15的顶部活动连接，也即杠杆131的固定端与灭弧系统15的顶部活动连接。示意性的如图3和图4所示，灭弧系统15的中部具有通孔，凸起部14的底部穿过通孔与接触器主体11中的动主触头抵接。

接触器主体11与灭弧系统15的底部固定连接有多种实现方式，示例性的，接触器主体11和灭弧系统15通过螺丝固定连接。杠杆131的固定端与灭弧系统 15的顶部活动连接，灭弧系统15与接触器主体11固定连接，实现杠杆131的第一端与接触器主体11的活动连接。

以灭弧系统是灭弧罩为例，示意性的如图3所示，凸起部14高出灭弧罩的上表面5mm，该高度可根据灭弧罩的高度、动主触头的位置进行调整。当连杆 132带动杠杆131向下运动时，凸起部14穿过灭弧罩的通孔按压接触器主体11 中的动主触头，直至接触到静主触头实现触点的吸合，此时凸起部14的上表面与灭弧罩的上表面持平。当连杆132带动杠杆131向上运动时，凸起部14也向上运动，恢复高出灭弧罩的上表面5mm的原有状态。

示意性的如图4所示，灭弧罩的上表面和凸起部14的上表面均为四边形，凸起部14位于灭弧罩的中间位置，连杆132的固定端到凸起部14的距离为 20mm，凸起部14为边长是20mm的正方体。

示意性的，灭弧罩和凸起部14的大小、形状和相对位置可根据实际需要进行限定，以上内容仅为本申请的可选数据。

根据杠杆原理可知，阻力×阻力臂＝动力×动力臂，无论杠杆式传动部13选用何种实现方式，均应适用该原理。根据本申请实施例提供的交流接触器10，在杠杆式传动部13中，动力臂的长度等于杠杆式传动部13的固定端到杠杆式传动部13的施力端的水平距离，阻力臂的长度等于杠杆式传动部13的固定端到杠杆式传动部13的支点的水平距离。

示例性的，杠杆式传动部13的施力端到杠杆式传动部13的支点的水平距离等于杠杆式传动部13的固定端到杠杆式传动部13的支点的水平距离。也即，动力臂是阻力臂的二倍。

比如，杠杆式传动部13的施力端到杠杆式传动部13的支点的水平距离和杠杆式传动部13的固定端到杠杆式传动部13的支点的水平距离均为30mm。假设杠杆式传动部13中的阻力为F1，动力为F2，根据上述杠杆原理可得：F1×30＝F2 ×60，可推出F2＝0.5×F1。由此可知，若需要使得杠杆式传动部13得到F1的磁吸力时，电磁系统12仅需提供0.5倍的F1的磁吸力即可。

示例性的，杠杆式传动部13的施力端到杠杆式传动部13的支点的水平距离等于杠杆式传动部13的固定端到杠杆式传动部13的支点的水平距离的两倍。也即，动力臂是阻力臂的三倍。

比如，杠杆式传动部13的施力端到杠杆式传动部13的支点的水平距离为 30mm，杠杆式传动部13的固定端到杠杆式传动部13的支点的水平距离为60mm。此时，根据杠杆原理可得：F1×30＝F2×90，可推出F2＝1/3×F1。由此可知，若需要使得杠杆式传动部13得到F1的磁吸力时，电磁系统12仅需提供1/3倍的 F1的磁吸力即可。

也即，杠杆式传动部13可以构成一个省力杠杆，使得电磁系统12提供的磁吸力可以低于接触器主体11中的动主触头与静主触头吸合所需的磁吸力，从而减少电磁系统12的高耗能，降低电磁系统12的耗电功率，也对电磁系统12的相关零部件起到了保护的作用；同时还可以减少了电磁系统12产生较大磁吸力时带来的噪音、震动和相关零部件的损耗，也在一定程度上延长了电磁系统12 的使用寿命，间接延长了交流接触器10的使用寿命。

示意性的如图5所示，以电磁系统12包括动铁芯121、静铁芯122和线圈 123为例，本申请实施例提供的交流接触器的作业步骤如下所示：

步骤502：启动电磁系统12，使得动铁芯121与静铁芯122吸合。

以杠杆式传动部13包括杠杆131和连杆132为例，电磁系统12启动后，受线圈123的磁吸力作用，动铁芯121和静铁芯122吸合，连杆132受动铁芯121 的作用也向下运动，进而使得杠杆131的中部向下按压，带动接触器主体11中的动主触头向下与静主触头接触，实现交流接触器10的触头的吸合。

步骤504：关闭电磁系统12，使得动铁芯121与静铁芯122断开。

以杠杆式传动部13包括杠杆131和连杆132为例，电磁系统12关闭后，线圈123的磁吸力消失，动铁芯121和静铁芯122分离，连杆132向上抬起，带动杠杆131也向上抬起，接触器主体11中的动主触头也随之向上抬起，与静主触头分离，实现交流接触器10的触头的断开。

依次多次重复步骤502和步骤504即可实现交流接触器10控制电路接通或断开的功能。

综上所述，本申请实施例提供的交流接触器，通过提供杠杆式传动部的两种可选方式，阐明交流接触器的具体结构，使得交流接触器借助省力杠杆的相关原理，使其可以通过杠杆式传动部与接触器主体、电磁系统的具体连接方式，能够在提供较小的磁吸力的情况下即可实现控制交流接触器触点吸合或断开的目的，延长了交流接触器的使用寿命。

在本申请中，应该理解到，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本申请的可选实施例，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本申请的可选实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种交流接触器，其特征在于，所述交流接触器(10)包括接触器主体(11)、电磁系统(12)和杠杆式传动部(13)；

所述杠杆式传动部(13)的固定端与所述接触器主体(11)的顶部活动连接，所述杠杆式传动部(13)的支点与所述接触器主体(11)中的动主触头抵接，所述杠杆式传动部(13)的施力端与所述电磁系统(12)固定连接。

2.根据权利要求1所述的交流接触器，其特征在于，所述杠杆式传动部(13)是开口朝向所述接触器主体(11)的V字形构件，所述V字形构件包括第一杆件和第二杆件；

所述第一杆件的固定端与所述接触器主体(11)的顶部活动连接，所述第一杆件的中部与所述接触器主体(11)中的动主触头抵接；

所述第一杆件和所述第二杆件固定连接或一体成型，所述第二杆件的施力端与所述电磁系统(12)固定连接。

3.根据权利要求1所述的交流接触器，其特征在于，所述杠杆式传动部(13)包括杠杆(131)和连杆(132)；

所述杠杆(131)的第一端与所述接触器主体(11)活动连接，所述杠杆(131)的中部与所述接触器主体(11)中的动主触头抵接；

所述连杆(132)的第一端与所述杠杆(131)的第二端活动连接，所述连杆(132)的第二端与所述电磁系统(12)固定连接。

4.根据权利要求3所述的交流接触器，其特征在于，所述杠杆(131)的第一端具有旋转部，所述旋转部固定于所述接触器主体(11)上，所述杠杆(131)以所述旋转部为中心做旋转运动。

5.根据权利要求3所述的交流接触器，其特征在于，所述连杆(132)的第一端与所述杠杆(131)的第二端通过转轴活动连接。

6.根据权利要求1至5任一所述的交流接触器，其特征在于，所述交流接触器(10)还包括凸起部(14)；

所述凸起部(14)的顶部与所述杠杆式传动部(13)的支点抵接，所述凸起部(14)的底部与所述接触器主体(11)中的动主触头抵接。

7.根据权利要求6所述的交流接触器，其特征在于，所述交流接触器(10)还包括灭弧系统(15)；

所述接触器主体(11)与所述灭弧系统(15)的底部固定连接，所述杠杆式传动部(13)的固定端与所述灭弧系统(15)的顶部活动连接；

所述灭弧系统(15)的中部具有通孔，所述凸起部(14)的底部穿过所述通孔与所述接触器主体(11)中的动主触头抵接。

8.根据权利要求1至5任一所述的交流接触器，其特征在于，所述电磁系统(12)包括动铁芯(121)、静铁芯(122)和线圈(123)；

所述杠杆式传动部(13)的施力端与所述动铁芯(121)固定连接，所述线圈(123)固定于所述静铁芯(122)上。

9.根据权利要求1至5任一所述的交流接触器，其特征在于，所述杠杆式传动部(13)的施力端到所述杠杆式传动部(13)的支点的水平距离等于所述杠杆式传动部(13)的固定端到所述杠杆式传动部(13)的支点的水平距离。

10.根据权利要求1至5任一所述的交流接触器，其特征在于，所述交流接触器(10)还包括底座(16)；

所述接触器主体(11)和所述电磁系统(12)分别固定于所述底座(16)上。

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