一種無抖動的電磁繼電器的制造方法
【專利摘要】一種無抖動的電磁繼電器，包括繼電器座、線圈、鐵芯、動觸片、動觸點、定觸點、其特征為：定觸片固定永久磁體、動觸片固定有永久磁體，本發(fā)明由于使用了多種抑制抖動的措施，使得觸點接觸吸合時的抖動得到了抑制，消除了接觸抖動現(xiàn)象的產(chǎn)生。比較理想地克服了傳統(tǒng)的電磁繼電器觸頭觸點吸合和釋放時抖動產(chǎn)生電弧，從而使觸點腐蝕熔結(jié)進而嚴(yán)重縮短繼電器壽命的缺點。
【專利說明】一種無抖動的電磁繼電器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬機電工程【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及無抖動的電磁繼電器的設(shè)計和制造。
【背景技術(shù)】
[0002]電磁繼電器是機電工程常用的元件。電磁繼電器主要由繼電器底座、鐵芯、線圈、定觸片、固定在定觸片上的定觸點、動觸片、固定在動觸片上的動觸點組成。傳統(tǒng)的電磁繼電器觸頭觸點吸合和釋放時會產(chǎn)生抖動，不能使用于要求抖動小的場合。觸點抖動時會產(chǎn)生電弧，電弧會使觸點腐蝕、熔結(jié)。若不采取一定的預(yù)防措施，抖動會嚴(yán)重影響繼電器的壽命。實踐證明，減少觸點抖動，消滅電弧是增加繼電器壽命和可靠性的決定因素。目前，減少繼電器的觸點吸合和釋放時抖動的主要措施是采用改變機械參數(shù)和觸簧系統(tǒng)的材料的方法，例如對于靜觸簧為剛性的觸簧系統(tǒng)，增加觸點被壓力，或者選用材料密度小、彈性模量大及振動衰減系數(shù)大的動觸簧材料，或者減少動觸簧片的長度和寬度、增大厚度等提高抗振動性。雖然還有一些減少抖動的電磁繼電器的設(shè)計，但都未能很好地減少電磁繼電器工作時的抖動。
[0003]申請?zhí)?2141545.5，名稱為“電磁繼電器”的發(fā)明創(chuàng)造，設(shè)計了一種不易產(chǎn)生振擺的電磁繼電器。該電磁繼電器包括:鐵芯，平面大致呈J字形狀，將一端部作為支承承受部，將另一端部作為磁極部；可動鐵片，平面大致呈L字形，通過安裝在角部的可動接觸片支承，并將一端部可轉(zhuǎn)動地支承在鐵芯的支承承受部上、使另一端部即吸附部與所述鐵芯的磁極部相對，并可吸附在該磁極部上。事實上該電磁繼電器在水平抗抖動上有一定的效果，但在豎直方向上抗抖動的效果并不明顯。
[0004]申請?zhí)?3120338.8，名稱為“帶柔性分叉動簧的電磁繼電器”的發(fā)明創(chuàng)造，設(shè)計了一種不易產(chǎn)生振擺的電磁繼電器。由磁路部分、推動卡、接觸部分及外
殼組成，接觸部分至少設(shè)有常閉靜簧部分、動簧部分，接觸部分與磁路部分通過推動卡連接，動簧上設(shè)有柔性分叉。由于在動簧上設(shè)柔性分叉，可用于減少甚至消除繼電器處于釋放狀態(tài)時的推動卡的自由活動行程，因此顯著地提高了具有常閉觸點的電磁繼電器的抗振動、抗沖擊性能。當(dāng)繼電器處于吸合狀態(tài)時，推動卡朝動簧方向推動動簧，柔性分叉與推動卡間可以是相互分離，也可以是
相互接觸，但接觸壓力應(yīng)明顯小于工作接觸面的壓力，對產(chǎn)品的動作靈敏度等性能影響較小。繼電器處于吸合狀態(tài)時，柔性分叉與推動卡相分離是本發(fā)明的最佳方式。該電磁繼電器不但結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而且抗抖動的效果并不明顯。
[0005]申請?zhí)?00710008565.4，名稱為“抵抗電動斥力的電磁繼電器”的發(fā)明創(chuàng)造，設(shè)計了一種不易產(chǎn)生振擺的電磁繼電器。方案為在繼電器觸點閉合工作時，繼電器加負(fù)載，線圈加置位信號，第二引出片和動簧片電流方向相反并相互作用產(chǎn)生磁場，該磁場使得動簧片產(chǎn)生電磁力，而且產(chǎn)生的電磁力與推動卡產(chǎn)生的推動力方向相同，則觸點壓力增大并足以抵抗電動斥力的破壞。設(shè)計人認(rèn)為，其方案完全解決了【背景技術(shù)】中因電動斥力而引起的觸點易回跳的技術(shù)問題，其還具有如下的優(yōu)點:電磁力與推動力的合力大，觸點接觸壓力大，接觸電阻小，觸點電接觸可靠、穩(wěn)定，足可抵抗短路電流，防止功能繼電器的損壞；觸點切換功率大，能長期大負(fù)載工作，但切換頻率不宜過快；結(jié)構(gòu)緊湊，耐震動、沖擊能力強；帶負(fù)載能力強，價格便宜，工藝性好，可進行大批量流水線生產(chǎn)。但實際上，可以明顯地看到該電磁繼電器不但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且經(jīng)實驗抗抖動的效果也并不理想。
[0006]本發(fā)明正是為了消除電磁繼電器吸合及釋放時出現(xiàn)的抖動現(xiàn)象而作出的電磁繼電器技術(shù)方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是設(shè)計制造一種無抖動的電磁繼電器，以克服傳統(tǒng)的電磁繼電器觸點吸合和釋放時抖動產(chǎn)生電弧，從而使觸點腐蝕熔結(jié)進而嚴(yán)重縮短繼電器壽命的缺點。
[0008]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種無抖動的電磁繼電器，包括繼電器座12、線圈
11、鐵芯9、動觸片5、固定在動觸片5上的動觸點2、固定在定觸片4上的定觸點3、其特征為:定觸片4固定有一個以上的永久磁體1、動觸片5的動觸點2前后兩端分別固定有一個以上的永久磁體1，前端的永久磁體I設(shè)置位置對應(yīng)于動觸片5的永久磁體1，后端的永久磁體I設(shè)置位置對應(yīng)于電磁繼電器的鐵芯9的磁極端面，固定在動觸片5前端上的永久磁體I與定觸片4剛性連接的永久磁體1，此二個永久磁體I的接近面極性相反，二者具有間隙但始終處于相吸狀態(tài)，在靜觸點3和動觸點2接觸時,此二個永久磁體I的接近面不接觸；固定在動觸片5后端上的永久磁體I與電磁繼電器的鐵芯9的磁極端面，在外部控制靜觸點3和動觸點2接觸時，永久磁體I與電磁繼電器的鐵芯9的磁極端面二者具有間隙但始終處于相吸狀態(tài)。
[0009]動觸片5為彈性金屬體。
[0010]動觸片5上的動觸片引出線接點6。
[0011]定觸片4上的定觸片引出線接點10。
[0012]動觸片5連接有動觸片支撐片7。
[0013]動觸片支撐片7連接有支撐體8。
[0014]永久磁體I為長方體或正方體或圓柱體。
[0015]線圈11中的鐵芯9為U型結(jié)構(gòu)，有二個端面A及B，分別與動觸片支撐片7上的二個永久磁體I相對。
[0016]采取以上措施的本發(fā)明，由于使用了多種抑制抖動的措施，使得觸點接觸(吸合)時的抖動得到了抑制，消除了接觸抖動現(xiàn)象的產(chǎn)生。本發(fā)明無抖動、效率高、成本低、體積小、壽命長、功耗低。觸點接觸后可不用再增加外力，觸點即可保持足夠強度的吸力，接觸電阻可做得很小，對繼電器通過大電流的能力十分有利；觸點分開的距離可以做得比較遠(yuǎn)，繼電器觸點兩端的絕緣能力較強；觸點接觸壓力與觸點分開距離相互不影響，對繼電器的設(shè)計非常有利。比較理想地克服了傳統(tǒng)的電磁繼電器觸頭觸點吸合和釋放時抖動產(chǎn)生電弧，從而使觸點腐蝕熔結(jié)進而嚴(yán)重縮短繼電器壽命的缺點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]附圖1是本發(fā)明實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖(動觸片5與動觸片支撐片7為二不同的金屬做成，用鉚釘鉚接); 附圖2為本發(fā)明實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖(動觸片5與動觸片支撐片7為同一種金屬做成)。
[0018]附圖標(biāo)記說明:永久磁體1、動觸點2、靜觸點3、定觸片4、動觸片5、動觸片引出線接點6、動觸片支撐片7、支撐體8、鐵芯9、定觸片引出線接點10、線圈11、繼電器座12。
[0019]以下再結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳述。
【具體實施方式】
[0020]常規(guī)的電磁繼電器，包括繼電器座12、線圈11、鐵芯9、動觸片5、固定在動觸片5上的動觸點2、固定在定觸片4上的定觸點3，本發(fā)明的改進之處為:
(0.動觸片5為彈性金屬體，能起到阻尼觸點接觸時的抖動的作用；
(2).具有固定在彈性金屬體動觸片5上的永久磁體1，與定觸片4剛性連接的永久磁體I,此二個永久磁體的接近面總是極性相反,始終處于相吸狀態(tài)。在動靜觸點接觸時,此二個永久磁體的接近面不接觸；
(3).固定在動觸片支撐片7上的永久磁體1、鐵芯9的A面，在外部控制動觸點2、靜觸點3接觸時，此二者的接近面總是極性相反，處于相吸狀態(tài)，且二者的接近面不接觸；
(4).固定在動觸片支撐片7上的永久磁體1、鐵芯9的B面，在外部控制動靜觸點接觸時，此二者的接近面總是極性相同，處于相斥狀態(tài)。
[0021]固定在彈性金屬體動觸片5上的永久磁體1，與定觸片4剛性連接的永久磁體1，此二個永久磁體的接近面總是極性相反，始終處于相吸狀態(tài)。當(dāng)繼電器的電磁系統(tǒng)使觸頭觸點接觸時，兩磁體由于極性相反異性相吸，并隨著兩磁體的距離越近，吸力越大，并通過彈性金屬體動觸片5直接作用于觸點，且兩磁體接觸面沒有物理上的接觸，不存在反作用力。因此，接觸抖動得到了有效阻尼。
[0022]固定在動觸片支撐片7上的永久磁體I與鐵芯9的A面在外部控制觸點接觸時極性相反異性相吸，并隨著兩磁體的距離越近，吸力越大，并通過彈性金屬體動觸片5直接作用于觸點，且兩磁體接觸面沒有物理上的接觸，不存在反作用力。因此，接觸抖動也得到進一步阻尼。
[0023]當(dāng)動靜觸點接觸時，會產(chǎn)生反彈，彈性金屬體動觸片5能對反彈產(chǎn)生抑制作用，使得抖動也得到了更進一步的阻尼。
[0024]當(dāng)繼電器的電磁系統(tǒng)使觸頭觸點斷開(釋放)時，由于:(1).固定在彈性金屬體動觸片5上的永久磁體1，與定觸片4剛性連接的永久磁體I,極性相反異性相吸,并隨著兩觸點的距離越遠(yuǎn)，吸力越小，因此，一亙動作，不會再接觸，即不會再產(chǎn)生抖動，斷開抖動得到了消除。(2).固定在動觸片支撐片7上的永久磁體1、鐵芯9的A面在外部控制動靜觸點斷開時，極性相同同性相斥，并隨著兩觸點的距離越遠(yuǎn)，斥力越小。斷開抖動也得到進一步的消除。(3).固定在動觸片支撐片7上的永久磁體1、鐵芯9的B面在外部控制動靜觸點斷開時，極性相異相吸，并隨著兩觸點的距離越遠(yuǎn)，吸力越大。因此，斷開抖動也得到進一步的消除。
[0025]本發(fā)明的繼電器，還有兩個益處，即觸點接觸后，可不用再增加外力，利用固定在彈性金屬體動觸片5上的永久磁體1，與定觸片4剛性連接的永久磁體I兩磁體的吸力,觸點即可保持吸合狀態(tài)，并有足夠的觸點接觸壓力，這對減少繼電器的接觸電阻是有利的，同時減少功耗。
[0026]實施例1。
[0027]附圖1給出了本發(fā)明實施例1的一種結(jié)構(gòu)示意圖，參看附圖1。在用絕緣材料例如電木做成的繼電器底座12上，固定有動觸片支撐片7支撐體8，在支撐體8上有動觸片支撐片7，線圈11固定在繼電器底座12的底部，U型鐵芯9中段置于線圈11內(nèi)，鐵芯的兩個端點A及B分別與固定在動觸片支撐片7上的左永久磁體I和右永久磁體I相向相近，在動觸片5的左邊，接有與動觸片5剛性連接的永久磁體1，動觸片支撐片7上左永久磁體I與U型鐵芯9的A端點相向相近，動觸片支撐片7右邊的永久磁體I與U型鐵芯9的B端點相向相近。引出線6點處與動觸片5連接后，引出繼電器本體與相應(yīng)的工程控制電氣線路連接。定觸點3固定在定觸片4上的、固定在定觸片4上的永久磁體I與動觸片5的永久磁體I相向，動觸片定觸片引出線10點處與定觸片4連接后，引出繼電器本體與相應(yīng)的工程控制電氣線路連接。
[0028]永久磁體I與其所依附的母體用粘合劑粘貼或用螺絲釘或鉚釘固定。
[0029]實施例是這樣工作的:
(一)吸合。
[0030]在線圈11通上某一種極性的電壓，鐵芯9的A端的磁性與固定在動觸片支撐片7上的永久磁體I磁性相異相吸，鐵芯9的B端的磁性與固定在動觸片支撐片7上的永久磁體I磁性相同相斥，固定在彈性金屬體動觸片5上的永久磁體I與定觸片4剛性連接的永久磁體I磁性相異相吸，三者共同作用，使動觸片支撐片7動作，使動觸點2與靜觸點3接觸。此時，只有動觸點2與靜觸點3接觸，在接觸瞬間有反作用力，固定在彈性金屬體動觸片5上的永久磁體I與定觸片4剛性連接的永久磁體I兩磁體接觸面沒有物理上的接觸，不存在反作用力，鐵芯9的A端與固定在動觸片支撐片7上的永久磁體I接觸面不接觸，也不存在反作用力。在此三個力共同作用下，繼電器吸合，動靜觸點接觸后，不會抖動。線圈11停電，由固定在彈性金屬體動觸片5上的永久磁體I與定觸片4剛性連接的永久磁體I磁性相異相吸，而維持吸合狀態(tài)。
[0031](二)釋放。
[0032]在線圈11通上與吸合相反極性的電壓，鐵芯9的A端的磁性與固定在動觸片支撐片7上的永久磁體I磁性相同相斥，鐵芯9的B端的磁性與固定在動觸片支撐片7上的永久磁體I磁性相異相吸，二者產(chǎn)生的作用于觸點斷開作用力大于固定在彈性金屬體動觸片5上的永久磁體I與定觸片4剛性連接的永久磁體I磁性相異相吸產(chǎn)生的作用于觸點吸合作用力，因此觸點動作釋放。由于三個磁力均是距離越遠(yuǎn)，作用力越小，因此釋放過程不會產(chǎn)生抖動現(xiàn)象。線圈11停電，鐵芯9的B端的磁性與固定在動觸片支撐片7上的永久磁體I磁性相異相吸，而維持釋放狀態(tài)。
[0033]實施例2。
[0034]附圖2給出了本發(fā)明實施例2結(jié)構(gòu)示意圖，參看附圖2。與實施例1唯一不同點是實施I動觸片5與動觸片支撐片7為二不同的金屬做成，用鉚釘鉚接，而本實施例2則是動觸片5與動觸片支撐片7為同一種金屬做成。
【權(quán)利要求】
1.一種無抖動的電磁繼電器，包括繼電器座(12)、線圈(11)、鐵芯(9)、動觸片(5)、固定在動觸片(5)上的動觸點(2)、固定在定觸片(4)上的定觸點(3)、其特征為:定觸片(4)固定有一個以上的永久磁體(I)、動觸片(5)的動觸點(2)前后兩端分別固定有一個以上的永久磁體(I )，前端的永久磁體(I)設(shè)置位置對應(yīng)于動觸片(5)的永久磁體(I )，后端的永久磁體(I)設(shè)置位置對應(yīng)于電磁繼電器的鐵芯(9)的磁極端面，固定在動觸片(5)前端上的永久磁體(I)與定觸片(4)剛性連接的永久磁體(I),此二個永久磁體(I)的接近面極性相反，二者具有間隙但始終處于相吸狀態(tài)，在靜觸點(3)和動觸點(2)接觸時,此二個永久磁體(I)的接近面不接觸；固定在動觸片(5)后端上的永久磁體(I)與電磁繼電器的鐵芯(9)的磁極端面，在外部控制靜觸點(3)和動觸點(2)接觸時，永久磁體(I)與電磁繼電器的鐵芯(9)的磁極端面二者具有間隙但始終處于相吸狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁繼電器，其特征為:動觸片(5)為彈性金屬體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁繼電器，其特征為:動觸片(5)上的動觸片引出線接點(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁繼電器，其特征為:定觸片(4)上的定觸片引出線接點(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁繼電器，其特征為:動觸片(5)連接有動觸片支撐片(7)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁繼電器，其特征為:動觸片支撐片(7)連接有支撐體(8)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁繼電器，其特征為:永久磁體(I)為長方體或正方體或圓柱體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁繼電器，其特征為:線圈(11)中的鐵芯(9)為U型結(jié)構(gòu)，有二個端面A及B，分別與動觸片支撐片(7)上的二個永久磁體(I)相對。
【文檔編號】H01H1/54GK103915292SQ201310002624
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年1月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月6日
【發(fā)明者】姚普糧, 韋甘銘, 林朝光, 黃鏡彬, 歐世文, 龍光成, 蘇光雍, 莫先怡 申請人:北海市深藍(lán)科技發(fā)展有限責(zé)任公司