CN220041722U - 一种提升初始电磁吸力的磁路系统及拍合式电磁继电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种提升初始电磁吸力的磁路系统及拍合式电磁继电器，所述磁路系统包括线圈架、线圈、铁芯和衔铁，线圈缠绕于线圈架，铁芯穿设于线圈架，衔铁按能进行拍合式动作的方式转动设置，以在线圈通电时使衔铁的磁极面能够与铁芯一端的磁极面吸合；在两个磁极面中的其中一个磁极面上设有凸部，另一个磁极面上对应于所述凸部的位置设有能够让凸部进入的凹槽。本实用新型能利用凸部来减小凸部位置处的两个磁极面之间的磁间隙，从而降低磁阻，使初始电磁磁力增加，从而达到降低吸合电压的目的。

Description

一种提升初始电磁吸力的磁路系统及拍合式电磁继电器

技术领域

本实用新型涉及继电器技术领域，特别是涉及一种提升初始电磁吸力的磁路系统及拍合式电磁继电器。

背景技术

继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路)，通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”，故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。拍合式电磁继电器被广泛应用于各种不同领域，比如应用于新能源汽车领域等。

随着新能源汽车的续航里程要求提升，电池容量更高，要求拍合式电磁继电器功耗越来越小，减少能量的损耗。所以应用于新能源汽车等领域的拍合式电磁继电器要求具有：强电磁吸力、低驱动功耗的特点。然而，现有技术的拍合式电磁继电器为提高其强电磁吸力需要有大的线圈绕线空间及线圈驱动功耗，这与继电器线圈的小体积、低功耗相矛盾。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的技术问题，提供了一种提升初始电磁吸力的磁路系统及拍合式电磁继电器，其通过结构改进，能够在同等线圈体积、功耗下提升初始电磁吸力。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种提升初始电磁吸力的磁路系统，包括线圈架、线圈、铁芯和衔铁，线圈缠绕于线圈架，铁芯穿设于线圈架，衔铁按能进行拍合式动作的方式转动设置，以在线圈通电时使衔铁的磁极面能够与铁芯一端的磁极面吸合；其特征在于：在两个磁极面中的其中一个磁极面上设有凸部，另一个磁极面上对应于所述凸部的位置设有能够让凸部进入的凹槽。

进一步的，所述凸部相对于其所在的磁极面的凸伸量小于或等于所述凹槽的深度。

进一步的，所述凹槽在所述衔铁的转动轴线所在的方向上的尺寸大于所述凸部在所述衔铁的转动轴线所在的方向上的尺寸。

进一步的，所述凸部和凹槽分别位于其所在磁极面在所述衔铁的转动轴线所在的方向上的中部位置。

进一步的，所述凸部位于所述衔铁的磁极面上，所述凹槽位于所述铁芯一端的磁极面上。

进一步的，所述凸部由所述衔铁背对所述铁芯的一面向所述衔铁的磁极面的方向冲压而成。

进一步的，所述凸部位于所述铁芯一端的磁极面上，所述凹槽位于所述衔铁的磁极面上。

进一步的，所述铁芯呈杆状，或者，所述铁芯呈片状，且铁芯的数量为多个，多个铁芯沿铁芯的厚度方向叠加在一起；所述多个铁芯一端的磁极面的相同位置分别设有所述凹槽，且各凹槽分别在铁芯的厚度方向上与相邻的凹槽相互连通；或者，所述多个铁芯一端的磁极面的相同位置分别设有所述凸部，且所述凸部在铁芯厚度方向上的尺寸与所述铁芯的厚度一致。

进一步的，还包括轭铁，所述轭铁呈L字形，所述轭铁的一边与所述铁芯的另一端固定连接，所述轭铁的另一边位于所述线圈架及线圈外侧，并朝所述铁芯另一端向一端的方向延伸，且所述轭铁的另一边尾部设置刀口，所述衔铁转动设置于轭铁的刀口处。

本实用新型另提供一种拍合式电磁继电器，包括如上述本实用新型所述的提升初始电磁吸力的磁路系统。

相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

1、由于本实用新型在两个磁极面中的其中一个磁极面上设有凸部，另一个磁极面上对应于所述凸部的位置设有能够让凸部进入的凹槽，使得本实用新型能利用凸部来减小衔铁与铁芯的磁极面之间的磁间隙，从而降低磁阻，使初始电磁磁力增加，从而达到降低吸合电压的目的，因此，本实用新型为提高初始电磁吸力无需增大线圈体积和功耗，亦即，本实用新型能够在同等线圈体积、功耗下提升初始电磁吸力。

2、本实用新型能够使衔铁与铁芯原本平面配合的力更为集中(磁感线聚集在磁阻较小的位置)，凸部的存在会使磁感线聚集在凸部周围，并且凸部位于衔铁的磁极面的中部位置，会更容易吸合。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明；但本实用新型的一种提升初始电磁吸力的磁路系统及拍合式电磁继电器不局限于实施例。

附图说明

图1是实施例一本实用新型的立体构造示意图；

图2是实施例一本实用新型的主视图；

图3是实施例一本实用新型的A-A剖视图；

图4是实施例一图3中Ⅰ部分的放大示意图；

图5是实施例一本实用新型的俯视图；

图6是实施例一本实用新型的B-B剖视图；

图7是实施例一本实用新型的衔铁与多个铁芯在吸合状态的立体构造示意图；

图8是实施例一本实用新型的衔铁的立体构造示意图；

图9是实施例一本实用新型的单个铁芯的主视图；

图10是实施例二本实用新型的主视图；

图11是实施例二本实用新型的C-C剖视图；

图12是实施例二图11中Ⅱ部分的放大示意图；

图13是实施例二本实用新型的衔铁与多个铁芯在吸合状态的立体构造示意图；

图14是实施例二本实用新型的衔铁的立体构造示意图；

图15是实施例二本实用新型的单个铁芯的立体构造示意图；

其中，1、线圈架，2、线圈，3、轭铁，4、衔铁，5、铁芯，6、凹槽，7、凸部，8、底座，9、动簧部分，10、静簧部分，11、塑料件。

具体实施方式

实施例一

请参见图1-图9所示，本实用新型的一种提升初始电磁吸力的磁路系统，包括线圈架1、线圈2、铁芯5、轭铁3和衔铁4，线圈2缠绕于线圈架1，铁芯5穿设于线圈架1，衔铁4按能进行拍合式动作的方式转动设置，以在线圈2通电时使衔铁4的磁极面能够与铁芯5一端的磁极面吸合。轭铁3的与铁芯5的另一端固定连接，衔铁4转动设置于轭铁3的刀口处，并位于所述铁芯5的一端外侧。在两个磁极面中的其中一个磁极面上设有凸部7，另一个磁极面上对应于所述凸部7的位置设有能让凸部7进入的凹槽6。

本实施例中，所述凸部7相对于其所在的磁极面的凸伸量小于或等于所述凹槽6的深度，以防止所述凸部7的凸伸量过大而导致所述凸部7无法完全进入所述凹槽6内，从而确保所述衔铁4的磁极面与铁芯5一端的磁极面能够吸合到位，进而确保所述衔铁4与铁芯5磁吸配合的面积较大。

本实施例中，所述凹槽6在所述衔铁4的转动轴线所在的方向上的尺寸大于所述凸部7在所述衔铁4的转动轴线所在的方向上的尺寸。如此，使得凹槽6在所述所述衔铁4的转动轴线所在的方向上对凸部7有足够的让位空间，避免在衔铁4转动吸合时与凸部7发生干涉。所述衔铁4的转动轴线所在的方向即图1中的D方向。

本实施例中，所述凸部7和凹槽6分别位于其所在磁极面在所述衔铁4的转动轴线所在的方向上的中部位置。在本实施例中，所述凸部7位于所述衔铁4的磁极面上，所述凹槽6位于所述铁芯5另一端的磁极面上。如此，能够使原本平面配合的力更为分散(磁感线聚集在磁阻较小的位置)，凸部7的存在会使磁感线聚集在凸部7周围，凸部7位于衔铁4的磁极面的中部位置，会更容易吸合。

本实施例中，所述凸部7由所述衔铁4背对所述铁芯5的一面向所述衔铁4的磁极面的方向冲压而成，使得衔铁4背对所述铁芯5的一面与所述凸部7对应的位置处形成凹陷状，但不局限于此，在其它实施例中，所述凸部7直接凸出于所述衔铁4的磁极面，并与所述衔铁4的磁极面一体成型，或者，所述凸部7为与所述衔铁4相互分立、且材质相同的零件，所述凸部7采用铆接或其它固定方式固定在所述衔铁4的磁极面上。

本实施例中，所述铁芯5呈片状，且铁芯5的数量为多个，多个铁芯5沿铁芯5的厚度方向叠加在一起，并采用铆接方式相互固定；所述多个铁芯5一端的磁极面的相同位置分别设有所述凹槽6，且各凹槽6分别在铁芯5的厚度方向上与相邻的凹槽相互连通。所述凹槽6在所述衔铁4的转动轴线所在的方向上的尺寸即为所述凹槽6的宽度尺寸。在其它实施例中，所述铁芯呈杆状。

本实施例中，所述轭铁3呈L字形，所述轭铁3的一边与所述铁芯5的另一端以铆接方式进行固定连接，所述轭铁3的另一边位于所述线圈架1及线圈2外侧，并朝所述铁芯5另一端向一端的方向延伸，且所述轭铁3的另一边尾部设置所述刀口。所述轭铁3的一边具体采用铆接或其它固定方式与所述铁芯5的一端实现接触连接。

本实用新型的一种提升电磁吸力的磁路系统，其一方面能确保衔铁4与铁芯5正常吸合到位，另一方面能利用凸部7来减小衔铁4与铁芯5的磁极面之间的磁间隙，从而降低磁阻，使初始电磁磁力增加，从而达到降低吸合电压的目的，因此，本实用新型为提高初始电磁吸力无需增大线圈体积和功耗，亦即，本实用新型能够在同等线圈体积、功耗下提升初始电磁吸力，换言之，本实用新型在同等电磁吸力下，能够减少线圈体积和功耗，实现继电器的小型化。在拍合式电磁继电器中，所述衔铁4为旋转闭合，故选择在衔铁4原有与铁芯5接触位置处增加凸部7，更使得电磁吸力的作用点集中且靠近衔铁4前端，让衔铁4更容易运动。

请参见图1-图9所示，本实用新型的一种拍合式电磁继电器，包括如上述本实用新型所述的提升初始电磁吸力的磁路系统。

本实施例中，本实用新型的电磁继电器还包括底座8、动簧部分9和静簧部分10，所述磁路系统、静簧部分10分别安装于底座8，且所述磁路系统呈卧式，所述动簧部分9采用塑料件11与所述衔铁4嵌件注塑成型在一起，但所述动簧部分的安装方式不局限于此。

本实用新型的一种拍合式电磁继电器，有关所述磁路系统的构造及原理等，请参照前面对其描述部分，此处不再赘述。

实施例二

请参见图10-图15所示，本实用新型的一种提升初始电磁吸力的磁路系统及拍合式电磁继电器，其与上述实施例一的区别在于：所述凸部7位于所述铁芯5一端的磁极面上，所述凹槽6位于所述衔铁4的磁极面上。

本实施例中，所述铁芯5同样呈片状，且铁芯5的数量为多个，多个铁芯5沿铁芯5的厚度方向叠加在一起，并采用铆接方式进行固定。所述多个铁芯5一端的磁极面的相同位置分别设有所述凸部7，且所述凸部7在铁芯5厚度方向上的尺寸与所述铁芯5的厚度一致。所述凸部7在铁芯5宽度方向上的尺寸小于所述凹槽6在相应方向上的尺寸，使得凹槽6在宽度方向上对凸部7有足够的让位空间，避免在衔铁4转动吸合时与凸部7发生干涉。

本实用新型的一种提升初始电磁吸力的磁路系统及拍合式电磁继电器，未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

上述实施例仅用来进一步说明本实用新型的一种提升初始电磁吸力的磁路系统及拍合式电磁继电器，但本实用新型并不局限于实施例，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种提升初始电磁吸力的磁路系统，包括线圈架、线圈、铁芯和衔铁，线圈缠绕于线圈架，铁芯穿设于线圈架，衔铁按能进行拍合式动作的方式转动设置，以在线圈通电时使衔铁的磁极面能够与铁芯一端的磁极面吸合；其特征在于：在两个磁极面中的其中一个磁极面上设有凸部，另一个磁极面上对应于所述凸部的位置设有能够让凸部进入的凹槽。

2.根据权利要求1所述的提升初始电磁吸力的磁路系统，其特征在于：所述凸部相对于其所在的磁极面的凸伸量小于或等于所述凹槽的深度。

3.根据权利要求1所述的提升初始电磁吸力的磁路系统，其特征在于：所述凹槽在所述衔铁的转动轴线所在的方向上的尺寸大于所述凸部在所述衔铁的转动轴线所在的方向上的尺寸。

4.根据权利要求1所述的提升初始电磁吸力的磁路系统，其特征在于：所述凸部和凹槽分别位于其所在磁极面在所述衔铁的转动轴线所在的方向上的中部位置。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的提升初始电磁吸力的磁路系统，其特征在于：所述凸部位于所述衔铁的磁极面上，所述凹槽位于所述铁芯一端的磁极面上。

6.根据权利要求5所述的提升初始电磁吸力的磁路系统，其特征在于：所述凸部由所述衔铁背对所述铁芯的一面向所述衔铁的磁极面的方向冲压而成。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的提升初始电磁吸力的磁路系统，其特征在于：所述凸部位于所述铁芯一端的磁极面上，所述凹槽位于所述衔铁的磁极面上。

8.根据权利要求1-4中任一项所述的提升初始电磁吸力的磁路系统，其特征在于：所述铁芯呈杆状，或者，所述铁芯呈片状，且铁芯的数量为多个，多个铁芯沿铁芯的厚度方向叠加在一起；所述多个铁芯一端的磁极面的相同位置分别设有所述凹槽，且各凹槽分别在铁芯的厚度方向上与相邻的凹槽相互连通；或者，所述多个铁芯一端的磁极面的相同位置分别设有所述凸部，且所述凸部在铁芯厚度方向上的尺寸与所述铁芯的厚度一致。

9.根据权利要求1所述的提升初始电磁吸力的磁路系统，其特征在于：还包括轭铁，所述轭铁呈L字形，所述轭铁的一边与所述铁芯的另一端固定连接，所述轭铁的另一边位于所述线圈架及线圈外侧，并朝所述铁芯另一端向一端的方向延伸，且所述轭铁的另一边尾部设置刀口，所述衔铁转动设置于轭铁的刀口处。

10.一种拍合式电磁继电器，其特征在于：包括如权利要求1-9中任一项所述的提升初始电磁吸力的磁路系统。