专利名称：触点速动型紧凑中间继电器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种中间继电器，具体地说，它是一种适用于内燃机车和电力机车控制电路中的中间继电器，该中间继电器也可以用于电力、冶金、矿山、交通运输等领域的自动化控制系统中。
背景技术：
在已有技术中，内燃机车和电力机车的控制电路中通常采用的中间继电器是一种JZ15系列的中间继电器，该中间继电器的主要结构特点是具有一个立式螺线管磁路结构，在该螺线管磁路结构的两侧设有直动式触点，其中螺线管磁路中的动铁芯上端固接一个水平压杆，该压杆两端分别连有一个垂臂，直动式触头中的动触头纵向安装在该垂臂上，静触头相应设在动触头的前、后两侧，在垂臂的上、下滑槽中设有垂臂的复位拉簧。当螺线管磁路通电后，动铁芯带动压杆向下运动，垂臂也沿其滑槽向下移动，从而带着动触头向下直线运动，当到达其行程尽头时，动触头与静触头闭合或断开；当螺线管失电后，垂臂在复位拉簧的作用下向上复位，则动触头与静触头断开或闭合。该中间继电器的主要问题是一、触头结构较为落后，性能较差。由于它采用的是一种传统的直动式触头，在行程中的触头存在“似开”情况(触头未完全接通或未彻底断开的中间状态)，使其分断时易产生拉弧，这对触点寿命及设备防护都是不利的，再者，直动式触头暴露在外，其防护等级也较低；还有直动式触头的体积也较大，再加上采用排列在螺线管两侧的这种布局，不仅增大了继电器的体积，且显得结构松散、笨重。
二、上述中间继电器的动作执行机构的可靠性不高，原因是它采用了一种滑动垂臂结构，它存在滑动配合问题，容易出现结构卡阻或杆臂断裂等故障，再者，垂臂的复位弹簧采用的是一种拉簧，其拉钩部位的应力集中，易产生拉钩断裂现象，这些都有可能影响该继电器的动作可靠性。
实用新型内容本实用新型的目的是针对上述已有技术中的缺点，重点是提供一种触点动作可靠、防护等级高、整体结构紧凑、小巧的触点速动型紧凑中间继电器，其次是使螺线管的动铁芯与静铁芯的气隙容易调整和非磁性止片便于更换，并且尽量给出扩展电路的安装空间，给电路结构的整体布局提供方便。
为实现上述目的，本实用新型的解决方案如下它具有一个螺线管磁路结构，该螺线管磁路结构由设在底部的静铁芯、设在该静铁芯上方的动铁芯、设在动、静铁芯接触面之间的非磁性止片、同轴套在动、静铁芯上的线圈骨架和绕在该线圈骨架上的线圈及设在线圈外围的轭铁组成，其改进之处是在所述螺线管磁路结构的顶部安装固定一个盒状或框架形基座，在所述的基座中设有一个水平顶杆，所述动铁芯的顶端与该水平顶杆固接，并在动铁芯上部套有水平顶杆的复位压簧；在所述的基座上安装固定有多个速动开关模块，所述的水平顶杆在复位压簧的上顶作用下与所述多个速动开关模块底部的动作执行触头相接触，并使它们处于压紧位。
本实用新型的进一步改进方案是上述的线圈骨架内筒中部、位于静铁芯上端面处设有一个缩径台阶，所述的非磁性止片固定在静铁芯上端面与所述的缩径台阶之间。
在上述的盒状基座外壁上设有线圈的多个接线端子，在轭铁上设有扩展电路的安装孔，并在盒状基座上设有扩展电路的电线过孔。
本实用新型通过上述改进，与已有技术相比，具有以下优点一、触点性能可靠、结构小巧。本实用新型的触点采用的是目前较先进的速动开关模块，该速动开关模块在动作行程中，其触点没有渐进动作，直到接近行程尽头时，执行机构才突发其力，使触点迅速闭合或断开，彻底消除了直动式触头的拉弧现象；另外，该速动开关模块的触点被绝缘外壳包裹在内，大大提高了防护等级。同时，该速动开关模块的体积小巧，为本实用新型的紧凑设计提供了基础条件。
二、结构紧凑、外形美观、体积小巧。本实用新型由于选用速动开关模块，同时，又采用了底部为螺线管、中部为盒状或框架形基座、上部为速动开关模块组的上、下坐落式的布局，使其结构布局紧凑，且外形美观、体积小巧，不仅如此，中部盒状或框架形基座中还预留了一定的内含空间，可以安装抑制器等中间继电器必备的扩展电路。
三、该中间继电器的执行机构结构简单、动作可靠。本中间继电器执行机构实际上是一个设在动铁芯上的水平顶杆，它受螺线管电磁力和复位弹簧力的直接驱动，并直接作用于速动开关模块的动作执行触头，比已有技术的连杆式滑动垂臂简单，省去了中间环节，作用力直接，同时，复位弹簧采用压簧，应力平均，比采用拉簧要可靠得多。
四、本实用新型的进一步改进方案是对螺线管内的非磁性止片的固定结构进行改进，使其能够方便于动铁芯与静铁芯之间的气隙调整和非磁性止片的更换；同时，还充分考虑到利用本中间继电器两侧的空间来安装扩展电路，从而为电路结构的整体布局提供可利用空间。
图1、本实用新型的整体结构外形图。
图2、图1的A-A剖面图。
图3、图2的C-C剖面I部局部图。
图4、图1的B-B剖视图。
具体实施方案下面根据附图详细说明本实用新型的结构及工作原理。
参见图1、2，它具有一个安装底座1，该安装底座的大小及其安装孔的位置与设备上的安装基座配合；所述的静铁芯2通过螺栓10固接在底座1上，在静铁芯2的上方设有动铁芯7；根据螺线管磁力线设计要求，动铁芯与静铁芯的接触面可以采用平面结构，也可以采用凹凸配合的锥顶角结构，如可以采用图2中所示的结构，即在静铁芯2上端面设置的锥顶角2.1和在动铁芯下端面设置的锥形凹槽7.1；在动、静铁芯上同轴套有一个线圈骨架6，在线圈骨架上绕有线圈3；根据磁路的设计要求和轭铁对上方组件在结构上的支承需要，本例采用一个倒置的U型轭铁5，该轭铁通过螺栓19固联在底座1上；所述的轭铁5也可以采用方筒形轭铁或圆筒轭铁等。为了便于上述动铁芯与静铁芯之间气隙的调整，在线圈骨架6的内筒中设有一个缩径台阶6.1，非磁性止片4设置在静铁芯的上端面，并通过缩径台阶6.1压接固定，这种固定方式比将非磁性止片铆接在锥顶角处方便，它是一种活的固定方式，便于非磁性止片的厚度(气隙)调整及更换。
参见图2、3，在螺线管顶部固定所述的盒状基座，本例的盒状基座由下基座11和上盖板15组成，所述的下基座固定在轭铁5的顶端，所述动铁芯7的顶端与位于下基座中的水平顶杆8固联，并在轭铁5的上部套有水平顶杆8的复位压簧9。所述的速动开关模块16固定在上盖板15上，上盖板15固定在下基座11上。这样，水平顶杆8就在其复位压簧9的顶复作用下，与速动开关的动作执行触头16.1相接触，并使动作执行触头处于压紧位。本实用新型的速动开关模块16可以采用现有德国的进口产品或与之同等性能的国产产品，该速动开关模块通常带有一个常开触点和一个常闭触点，这两个触点的动作都是通过动作执行触头16.1来驱动的，并且其接线端子16.2设有该速动开关的外壳上，如图1所示。
再参见图2，本实用新型的动作原理是线圈未通电时，水平顶杆8在压簧9的作用下顶住动作执行触头16.1，这时，速动开关模块的常开触点闭合，常闭触点断开；当线圈3通电时，动铁芯7向下运动而与静铁芯2吸合，水平顶杆8由动铁芯带动随之迅速下移而释放动作执行触头16.1，则速动开关模块的常开触点断开而常闭触点闭合，从而实现速动触点的通、断功能。为了保证较佳的螺线管磁路曲线，使该继电器的磁力吸合更加理想，本实用新型选择了极小的动铁芯锥顶角。再有，上述底座1与静铁芯2的固联和轭铁5与底座1固联可以采用螺栓联结，也可以采用铆接等其它紧固联结方式。
参见图4，上述螺线管线圈3的正、负接线端子12、13可以设置在盒状基座11的外壁上。考虑到与扩展电路的电连接，本例多设置了一个负接线端子14，在通常情况下，可以用连接片在盒状基座内短接这两个负接线端子。为了使扩展电路(如延时电路等)能够安装在螺线管两侧，在轭铁5上设有扩展电路的安装孔22(如图1所示)，并在盒状基座的底板上设有扩展电路的电线过孔21。盒状基座的空间内可以安装继电器常用的必备扩展电路，如螺线管线圈3的抑制器23，该抑制器通常由二极管和稳压管串联构成，并与线圈3并联，它的主要作用是用于抑制螺线管线圈在断电时的自感应电动势。
权利要求1.一种触点速动型紧凑中间继电器，它具有一个螺线管磁路结构，该螺线管磁路结构由设在底部的静铁芯(2)、设在该静铁芯上方的动铁芯(7)、设在动、静铁芯接触面之间的非磁性止片(4)、同轴套在动、静铁芯上的线圈骨架(6)和绕在该线圈骨架上的线圈(3)及设在线圈外围的轭铁(5)组成，其特征是在所述螺线管磁路结构的顶部安装固定一个盒状基座(11)，在所述的盒状基座(11)中设有一个水平顶杆(8)，所述动铁芯(7)的顶端与该水平顶杆(8)固接，并在动铁芯上部套有水平顶杆(8)的复位压簧(9)；在所述基座(11)上安装固定有多个速动开关模块(16)，所述的水平顶杆(8)在复位压簧(9)的上顶作用下与所述多个速动开关模块底部的动作执行触头(16.1)相接触，并使它们处于压紧位。
2.根据权利要求1所述的触点速动型紧凑中间继电器，其特征是所述的线圈骨架内筒中部、位于静铁芯上端面处设有一个缩径台阶(6.1)，所述的非磁性止片(4)固定在静铁芯上端面与所述的缩径台阶之间。
3.根据权利要求1或2所述的触点速动型紧凑中间继电器，其特征是在所述基座(11)的外壁上设有线圈(3)的多个接线端子，在所述的轭铁(5)上设有扩展电路的安装孔(22)，并在基座(11)上设有扩展电路的电线过孔(21)。
专利摘要本实用新型是一种适于内燃机车和电力机车控制电路中的触点速动型紧凑中间继电器。它具有一个螺线管磁路结构，在螺线管顶部设有一个盒状基座，在盒状基座上设有多个速动开关模块；螺线管的动铁芯顶端与位于盒状基座内的一个水平顶杆固接，并在水平顶杆上部设有水平顶杆的复位压簧，水平顶杆在复位压簧的顶复作用下与多个速动开关模块底部的动作执行触头相接触，并使它们处于压紧位。本实用新型消除了已有继电器直动式触头的拉弧现象，提高了防护等级，还解决了已有继电器执行机构结构复杂、动作可靠性不高的问题。它具有结构紧凑、体积小巧，性能可靠的优点。
文档编号H01H50/16GK2641807SQ0326270
公开日2004年9月15日 申请日期2003年8月29日 优先权日2003年8月29日
发明者牛红军, 李宏, 刘晓月, 王 锋 申请人:西安沙尔特宝电气有限公司