CN219575512U - 一种免持续供电继电伸缩装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种免持续供电继电伸缩装置，包括：密封壳体、行程杆、电磁铁组件、永磁滑动体、弹簧片以及供电、控制组件，电磁铁组件包括线圈骨架，所述线圈骨架上缠绕有导线；供电组件与导线相连通，电磁铁组件受电生磁，当电磁铁组件瞬间受电与贯穿其中的永磁滑动体异磁极时，行程杆受吸力顶出，开启气液阀或多触点电器开关，反之，则关闭气液阀或多触电电器开关，所述控制组件可控制供电组件实现自动化，其有益效果是电磁铁组件无需持续供电，更不会发热及产生噪声，节能环保，延长使用期。

Description

一种免持续供电继电伸缩装置

技术领域

本实用新型属于自动化控制技术领域，涉及一种免持续供电继电伸缩装置。

背景技术

国际上任何自动化控制领域，凡涉及用电控制执行机构(继电执行机构)，均采用电磁执行机构，包括电磁继电器，电磁阀等，该类器件要保持一种稳定执行状态，必须給电磁铁线圈持续供电，这样必然造成能源浪费，产生电磁噪声，线圈作为电阻必然发热，容易引起老化，缩短电器寿命。在当今智能电气化时代，应用电磁继电器、电磁阀及电磁执行机构的工业自动化控制领域，体量较大，节约用电，早日实现“双碳”目标意义十分重大，本实用新型将从根本上解决这个弊端和缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种免持续供电继电伸缩装置。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种免持续供电继电伸缩装置，包括：

密封壳体；

行程杆，行程杆水平滑动于密封壳体，所述的行程杆刚性连接气液阀或多触点电器开关；

电磁铁组件，电磁铁组件包括设置在密封壳体上的线圈骨架，所述的线圈骨架上缠绕有导线；

永磁滑动体，位于线圈骨架内，与行程杆固定连接；

供电组件，供电组件与导线相连通，对电磁铁组件进行供电使其产生磁力，当点动电源开关向下使导线接通电源正极，电磁铁组件产生与永磁滑动体异极相吸的磁力将与之刚性连接的行程杆吸入线圈骨架的腔体中，反之形成收缩状态，反之，当点动电源开关向上使导线接通电源负极，电磁铁组件产生与永磁滑动体同极相斥的磁力将与之刚性连接的行程杆推出线圈骨架的腔体，形成伸出状态。

弹簧组件，所述的弹簧组件包括设置在行程杆上的固定块以及设置在固定块上的弹片。

在上述的一种免持续供电继电伸缩装置中，所述的永磁滑动体由两片半圆柱永磁体组成，外曲面侧为N极，内矩形平面侧为S极，两片S极对S极相斥压制在一起胶结或螺钉连接为一个圆柱体的永磁滑动体，外曲面为N极，中心轴线为S极。当点动电源开关向下使导线接通电源正极，电磁铁端产生S极磁场,电磁铁端与永磁滑动体的N极相吸，将与之刚性连接的行程杆吸入线圈骨架的腔体中，形成收缩状态；当点动电源开关向上使导线接通电源负极，电磁铁端产生N极磁场，与永磁滑动体的N极相排斥，将与之刚性连接的行程杆推出线圈骨架的腔体，形成伸出状态。

作为另一种技术方案，所述的永磁滑动体由两片半圆柱永磁体组成，外曲面侧为S极，内矩形平面侧为N极，两片N极对N极相斥压制在一起胶结或螺钉连接为一个圆柱体的永磁滑动体，外曲面为S极，中心轴线为N极。此时可改变线圈正负极方向，改变电流的流向，使磁场方向进行改变，当点动电源开关向下使导线接通电源正极，电磁铁端产生N极磁场，电磁铁端与永磁滑动体的S极相吸，将与之刚性连接的行程杆吸入线圈骨架的腔体中，形成收缩状态；当点动电源开关向上使导线接通电源负极，电磁铁端产生S极磁场，与永磁滑动体的S极相排斥，将与之刚性连接的行程杆推出线圈骨架的腔体，形成伸出状态。

在上述的一种免持续供电继电伸缩装置中，所述的永磁滑动体由两片半圆环柱永磁体组成，外圆曲面侧为N极，内圆曲面侧为S极，两片S极内圆曲面相斥压制包裹在所述行程杆外圆面胶结或螺钉连接为一个圆柱体的永磁滑动体，外曲面为N极，中心轴线为S极。

作为另一种技术方案，所述的永磁滑动体由两片半圆环柱永磁体组成，外圆曲面侧为S极，内圆曲面侧为N极，两片N极内圆曲面相斥压制包裹在所述行程杆外圆面胶结或螺钉连接为一个圆柱体的永磁滑动体，外曲面为S极，中心轴线为N极。

在上述的一种免持续供电继电伸缩装置中，所述的供电组件设置在密封壳体上的电源模块、开关量供电线、开关量信号线以及开关信号输入端口，所述电源模块通过所述开关量供电线与所述导线相连通，所述的电源模块通过所述开关量信号线与所述开关信号输入端口相连通。

在上述的一种免持续供电继电伸缩装置中，所述的密封壳体内还设有控制组件，所述的控制组件包括控制模块、控制量信号线、控制量供电线以及控制信号输入端口，所述的控制模块通过所述控制量供电线与所述导线相连，所述的控制模块通过所述控制量信号线与所述控制信号输入端口相连接。

在上述的一种免持续供电继电伸缩装置中，所述的弹片为弹簧片或弹簧。

在上述的一种免持续供电继电伸缩装置中，所述的线圈骨架内设置有限位体。

本实用新型的有益效果：永磁滑动体带动与之刚性连接的行程杆伸出动作或收缩动作，行程杆的每一个动作后在弹片预紧力作用下均保持执行后的状态而无需持续向电磁铁组件供电。如果将行程杆刚性连接气液阀的执行机构，即可轻松启、闭气液阀工作；当用该实用新型装置制成免持续供电电磁继电器时，即可取代原电磁铁部分，从而实现电器开关闭合和开启均不用持续供电，不但节约了大量电能，而且不会因为传统电磁继电器持续通电，产生电磁噪声，导电线圈因电阻和电感消耗电能发热等，从而达到节能、环保的有益效果。

附图说明

图1是本实用新型行程杆顶出结构示意图；

图2是本实用新型行程杆收回结构示意图；

图3是本实用新型装置连接气液阀工作示意图；

图4是本实用新型装置连接多触点电器开关工作示意图；

图5是本实用新型弹片为弹簧的结构示意图；

图6是本实用新型执行原理图。

图7实施例2永磁滑动体结构示意图。

图中，110、电磁铁组件；111、导线；112、线圈骨架；113、永磁滑动体；115、限位体；116、行程杆；220、密封壳体；222、弹簧片；224、弹簧；226、固定块；229、导轨固定槽；330、触点组件；332、动触点组；333、上静触点组；334、下静触点组；335、上静触点电极组；336、下静触点电极组；337、触点电极固定组件；440、电源模块；441、开关量供电线；442、开关信号输入端口；443、开关量信号线；550、控制模块；552、控制信号输入端口；553、控制量信号线；554、控制量供电线；660、气液阀；2、弹簧组件；4、供电组件；5、控制组件；31、触点安装架。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例1

如图1至图6所示，一种免持续供电继电伸缩装置，包括密封壳体220，所述的密封壳体220上设置有行程杆116，所述的行程杆116水平滑动于密封壳体220，所述的行程杆116刚性连接气液阀660或多触点电器开关；

所述的多触点电器开关包括触点安装架31、设置在触点安装架31上的上静触点电极组335以及下静触点电极组336，所述的上静触点电极组335上设置有上静触点组333，所述的下静触点电极组336上设置有下静触点组334。

所述的行程杆116上还设置有动触点组332，所述的动触点组332位于上静触点组333与下静触点组334之间。

密封壳体220内设置有电磁铁组件110，电磁铁组件110包括设置在密封壳体220上的线圈骨架112，所述的线圈骨架112上缠绕有导线111；

所述的密封壳体220内还设置有永磁滑动体113，所述的永磁滑动体113由两片半圆柱永磁体组成，外曲面侧为N极，内矩形平面侧为S极，两片S极对S极相斥压制在一起胶结或螺钉连接为一个圆柱体的永磁滑动体113，外曲面为N极，中心轴线为S极。当点动电源开关向下使导线111接通电源正极，电磁铁端产生S极磁场,电磁铁端与永磁滑动体113的N极相吸，将与之刚性连接的行程杆116吸入线圈骨架的腔体中，形成收缩状态；当点动电源开关向上使导线111接通电源负极，电磁铁端产生N极磁场，与永磁滑动体113的N极相排斥，将与之刚性连接的行程杆116推出线圈骨架的腔体，形成伸出状态；

作为另一种技术方案，所述的永磁滑动体113由两片半圆柱永磁体组成，外曲面侧为S极，内矩形平面侧为N极，两片N极对N极相斥压制在一起胶结或螺钉连接为一个圆柱体的永磁滑动体113，外曲面为S极，中心轴线为N极。此时可改变线圈正负极方向，改变电流的流向，使磁场方向进行改变，如此能够使该装置在接通电源正极时能够使电磁铁与永磁滑动体113始终处于异极相吸的状态；当点动电源开关向下使导线111接通电源正极，电磁铁端产生N极磁场，电磁铁端与永磁滑动体113的S极相吸，将与之刚性连接的行程杆116吸入线圈骨架112的腔体中，形成收缩状态；当点动电源开关向上使导线111接通电源负极，电磁铁端产生S极磁场，与永磁滑动体113的S极相排斥，将与之刚性连接的行程杆116推出线圈骨架112的腔体，形成伸出状态；

为了对电磁铁组件110进行供电，密封壳体220内设置供电组件4，所述的供电组件4设置在密封壳体220上的电源模块440、开关量供电线441、开关量信号线443以及开关信号输入端口442，所述电源模块440通过所述开关量供电线441与所述导线111相连通，所述的电源模块440通过所述开关量信号线443与所述开关信号输入端口442相连通，在本实施例中，电源模块440为蓄电池，当点动电源开关向下使导线111接通电源正极，电磁铁端产生S极磁场，与永磁滑动体113的N极相吸，将与之刚性连接的行程杆116吸入线圈骨架腔体，形成收缩状态；当点动电源开关向上使导线111接通电源负极，电磁铁端产生N极磁场，与永磁滑动体113的N极相排斥，将与之刚性连接的行程杆116推出线圈骨架112的腔体，形成伸出状态。

为了能够使行程杆116的每一个动作后在弹片作用下均保持执行后的状态，在行程杆116上设置弹簧组件2，所述的弹簧组件2包括设置在行程杆116上的固定块226以及设置在固定块226上的弹片，在本实施例中，弹片为弹簧224，弹簧224设置在固定块226的两端且另一端与密封壳体220的内腔相连接。

作为另一种技术方案，弹片为弹簧片222，弹簧224设置在固定块226的两端且另一端与密封壳体220的内腔相连接。

所述的密封壳体220内还设置有还设有控制组件5，所述的控制组件5包括控制模块550、控制量信号线553、控制量供电线554以及控制信号输入端口552，所述的控制模块550通过所述控制量供电线554与所述导线111相连，所述的控制模块550通过所述控制量信号线553与所述控制信号输入端口552相连接。控制模块550能够对为蓄电池进行供电，且控制模块550当接入CPU控制器时，可通过控制组件5远程控制时，可通过远程控制通断电源、切换电源正负极，以及通过负载特性反馈系统实现程序性自动控制。

所述的线圈骨架112内设置有限位体115，限位体115的设置能够使永磁体滑动体113起到限位的作用，从而避免永磁滑动体113滑出线圈骨架112外。

本实用新型的工作原理见图6“执行原理示意图”，该执行原理示意图中，由电池组、导线、常开三档位开关，与所述电磁铁组件110上的导线111相连通，是通过行程杆116、电磁铁组件110、永磁滑动体113以及供电组件4，控制组件5，电源开关为常开状态，当点动电源开关向下(松开自然恢复常开状态)时，电磁铁组件110上的导线111接通电源正极，电磁铁端产生S极磁场，与永磁滑动体113的N极相吸，将与之刚性连接的行程杆116吸入线圈骨架112的腔体，形成收缩状态；当点动电源开关向上(松开自然恢复常开)电磁铁组件110导线111接通电源负极，电磁铁端产生N极磁场，与永磁滑动体113的N极相排斥，将与之刚性连接的行程杆116推出线圈骨架112的腔体，形成伸出状态。

本实用新型的有益效果：永磁滑动体113带动与之刚性连接的行程杆116伸出动作或收缩动作，行程杆116的每一个动作后在弹片预紧力作用下均保持执行后的状态而无需持续向电磁铁组件110供电。如果将行程杆116刚性连接气液阀660的执行机构，即可轻松启、闭气液阀660工作；当用该实用新型装置制成免持续供电电磁继电器时，即可取代原电磁铁部分，从而实现电器开关闭合和开启均不用持续供电，不但节约了大量电能，而且不会因为传统电磁继电器持续通电，产生电磁噪声，导电线圈因电阻和电感消耗电能发热等，从而达到节能、环保的有益效果。

实施例2

如图6所示，本实施例与实施例1的结构原理基本相同，不同的地方在于，所述的永磁滑动体113由两片半圆环柱永磁体组成，外圆曲面侧为N极，内圆曲面侧为S极，两片S极内圆曲面相斥压制包裹在所述行程杆外圆面胶结或螺钉连接为一个圆柱体的永磁滑动体，外曲面为N极，中心轴线为S极。采用两片半圆环柱永磁体能够使其在加工成永磁滑动体113时更加方便，且成本更低。

作为另一种技术方案，所述的永磁滑动体113由两片半圆环柱永磁体组成，外圆曲面侧为S极，内圆曲面侧为N极，两片N极内圆曲面相斥压制包裹在所述行程杆外圆面胶结或螺钉连接为一个圆柱体的永磁滑动体，外曲面为S极，中心轴线为N极。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明，本文所描述“水平滑动”，“上下滑动”均是相对图示描述，在实际中需要根据实际状况调整确定。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种免持续供电继电伸缩装置，其特征在于，包括：

密封壳体(220)；

行程杆(116)，行程杆(116)水平滑动于密封壳体(220)，所述的行程杆(116)刚性连接气液阀(660)或多触点电器开关；

电磁铁组件(110)，电磁铁组件(110)包括设置在密封壳体(220)上的线圈骨架(112)，所述的线圈骨架(112)上缠绕有导线(111)；

永磁滑动体(113)，位于线圈骨架(112)内，与行程杆(116)固定连接；

供电组件(4)，供电组件(4)与导线(111)相连通，对电磁铁组件(110)进行供电使其产生磁力，当点动电源开关向下使导线(111)接通电源正极，电磁铁组件(110)产生与永磁滑动体(113)异极相吸的磁力将与之刚性连接的行程杆(116)吸入线圈骨架(112)的腔体中，反之形成收缩状态，反之，当点动电源开关向上使导线(111)接通电源负极，电磁铁组件(110)产生与永磁滑动体(113)同极相斥的磁力将与之刚性连接的行程杆(116)推出线圈骨架(112)的腔体，形成伸出状态；

弹簧组件(2)，所述的弹簧组件(2)包括设置在行程杆(116)上的固定块(226)以及设置在固定块(226)上的弹片。

2.根据权利要求1所述的一种免持续供电继电伸缩装置，其特征在于：所述的永磁滑动体(113)由两片半圆柱永磁体组成，外曲面侧为N极，内矩形平面侧为S极，两片S极对S极相斥压制在一起胶结或螺钉连接为一个圆柱体的永磁滑动体(113)，外曲面为N极，中心轴线为S极。

3.根据权利要求1所述的一种免持续供电继电伸缩装置，其特征在于：所述的永磁滑动体(113)由两片半圆柱永磁体组成，外曲面侧为S极，内矩形平面侧为N极，两片N极对N极相斥压制在一起胶结或螺钉连接为一个圆柱体的永磁滑动体(113)，外曲面为S极，中心轴线为N极。

4.根据权利要求1所述的一种免持续供电继电伸缩装置，其特征在于：所述的永磁滑动体(113)由两片半圆环柱永磁体组成，外圆曲面侧为N极，内圆曲面侧为S极，两片S极内圆曲面相斥压制包裹在所述行程杆(116)外圆面胶结或螺钉连接为一个圆柱体的永磁滑动体(113)，外曲面为N极，中心轴线为S极。

5.根据权利要求1所述的一种免持续供电继电伸缩装置，其特征在于：所述的永磁滑动体(113)由两片半圆环柱永磁体组成，外圆曲面侧为S极，内圆曲面侧为N极，两片N极内圆曲面相斥压制包裹在所述行程杆(116)外圆面胶结或螺钉连接为一个圆柱体的永磁滑动体(113)，外曲面为S极，中心轴线为N极。

6.根据权利要求1所述的一种免持续供电继电伸缩装置，其特征在于：所述的供电组件(4)设置在密封壳体(220)上的电源模块(440)、开关量供电线(441)、开关量信号线(443)以及开关信号输入端口(442)，所述电源模块(440)通过所述开关量供电线(441)与所述导线(111)相连通，所述的电源模块(440)通过所述开关量信号线(443)与所述开关信号输入端口(442)相连通。

7.根据权利要求1所述的一种免持续供电继电伸缩装置，其特征在于：所述的密封壳体(220)内还设有控制组件(5)，所述的控制组件(5)包括控制模块(550)、控制量信号线(553)、控制量供电线(554)以及控制信号输入端口(552)，所述的控制模块(550)通过所述控制量供电线(554)与所述导线(111)相连，所述的控制模块(550)通过所述控制量信号线(553)与所述控制信号输入端口(552)相连接。

8.根据权利要求1所述的一种免持续供电继电伸缩装置，其特征在于：所述的弹片为弹簧片(222)或弹簧(224)。

9.根据权利要求1所述的一种免持续供电继电伸缩装置，其特征在于：所述的线圈骨架(112)内设置有限位体(115)。