适应高温工况的磁保持继电器的制作方法

本实用新型涉及智能电表设备领域，尤其涉及一种适应高温工况的磁保持继电器。

背景技术：

磁保持继电器广泛使用于智能电表上，磁保持继电器的发展方向是小型化，功耗低，负荷能力大。当电表收到拉闸和合闸指令时，需要给磁保持继电器线包输出100ms幅度9v或者12v左右的直流脉冲信号，通过改变脉冲信号的方向实现继电器的动静触点的吸合和分离，线包的圈数是固定的，因此驱动继电器触点吸合和分离取决线包通过的瞬时电流大小，由于线包是由漆包铜线绕制而成，存在一定的阻值，常用的9v磁保持继电器线包电阻阻值在常温23℃时约48ω，12v磁保持继电器线包电阻阻值在常温23℃时约96ω，但是漆包线线包阻值随着温度的上升阻值会变大，随着温度的降低阻值会降低。

现有的磁保持继电器存在这样的缺陷：在高温情况出现电磁力减弱，导致拉闸和合闸驱动电压幅度升高，特殊情况下拉闸和合闸失败。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种适应高温工况的磁保持继电器，该磁保持继电器能够适应高温工况，克服温度上升引起的拉闸和合闸失败的可能性。

为达到上述目的，本实用新型的方案是：一种适应高温工况的磁保持继电器，包括静触点安装板，所述静触点安装板上设置有静触点，还包括动触点安装板，所述动触点安装板上设置有动簧引出脚，所述动触点安装板的中端活动设置有推动片，所述推动片与所述动簧引出脚之间设置有外衬簧、中衬簧、动簧片，所述外衬簧上设置有与所述静触点匹配的动触点；

还包括磁钢转轴组合和电磁驱动组件，所述电磁驱动组件包括线包(500)，所述线包(500)的两端分别固定有上轭铁、下轭铁，所述上轭铁的自由端上焊接有上双金属片，所述下轭铁的自由端上焊接有下双金属片；所述上轭铁和下轭铁的自由端与所述磁钢转轴组合相匹配，所述磁钢转轴组合与所述推动片匹配。

所述磁钢转轴组合内部放置永磁磁钢。

所述线包漆包线一端焊接在插针，一端焊接在插针上。

所述静触点铆接在静触点安装板上，所述动触点与外衬簧中衬簧动簧片铆接在一起，所述推动片一端固定在磁钢转轴组合上，另一端设置有推动力卡槽，所述外衬簧中衬簧动簧片的末端设置在所述推动力卡槽内。所述磁钢转轴组合的摆动带动静触点与动触点接触和分离。

所述上双金属片和下双金属片都由双金属片弯折为u形夹结构，其靠近线包一侧的夹臂整体焊接在轭铁上，所述u形夹的内层设置为主动层、外层设置为被动层，即内层热膨胀系数大于外层热膨胀系数。由于内层和外层膨胀系数不一样，受热后内层膨胀系数高于外层，会产生形变向外侧弯曲变形。

本实用新型的技术方案，在常温工况下，所述上双金属片与磁钢转轴组合之间、下双金属片与推动片之间为非接触状态，即分别设置有一定的间隙。

在70℃以上工况下，所述的上双金属片向磁钢转轴方向弯曲；所述的下双金属片向推动片方向弯曲；可以部分抵消磁钢的吸力，抵消温度带来的线包驱动电压上升变化量。

本实用新型增加了二个双金属片分别焊接在上下轭铁上，在常温下与磁钢转轴和推动片存在一定的间隙，当温度上升到高温温度70℃时，双金属片向磁钢转轴和推动片方向弯曲，抵消一部份磁钢的吸力，因为温度上升线包电阻阻变大吸合和分离电压会相应提高，双金属片能够抵消温度带来的电压变化量，上双金属片降低高温拉闸脉冲电压，下双金属片降低高温合闸脉冲电压，极大的降低了高温拉闸和高温合闸电压而导致失败的可能性。

附图说明

图1是本实用新型的适应高温工况的磁保持继电器的触点闭合状态结构图；

图2是本实用新型的适应高温工况的磁保持继电器的触点断开状态结构图；

图3是本实用新型中双金属片焊接到轭铁上结构图；

图4是本实用新型中双金属片结构图；

图5是本实用新型中磁钢转轴组合的剖面结构图；

图6是本实用新型的适应高温工况的磁保持继电器的动静触点从闭合到断开状转换示意图；

图7是本实用新型的适应高温工况的磁保持继电器的动静触点从断开到闭合状态转换示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型中的技术方案进行清晰、完整地阐述，所述的实施例仅为本实用新型的一部分，基于本实用新型中的实用新型要点，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实用新型创造，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图7所示，本实用新型的适应高温工况的磁保持继电器，包括静触点安装板10，所述静触点安装板10上设置有静触点101，还包括动触点安装板20，所述动触点安装板20上设置有动簧引出脚204，所述动触点安装板20的中端活动设置有推动片600，所述推动片600与所述动簧引出脚204之间设置有外衬簧201、中衬簧202、动簧片203，所述外衬簧201上设置有与所述静触点101匹配的动触点200；

还包括磁钢转轴组合300和电磁驱动组件5，所述电磁驱动组件包括线包(500)，所述线包(500)的两端分别固定有上轭铁501、下轭铁502，所述上轭铁501的自由端上焊接有上双金属片400，所述下轭铁502的自由端上焊接有下双金属片401；所述上轭铁501和下轭铁502的自由端与所述磁钢转轴组合300相匹配，所述磁钢转轴组合300与所述推动片600匹配。

所述磁钢转轴组合300内部放置永磁磁钢。

所述线包500漆包线一端焊接在插针504，一端焊接在插针505上。

所述静触点101铆接在静触点安装板10上，所述动触点200与外衬簧201中衬簧202动簧片203铆接在一起，所述推动片600一端固定在磁钢转轴组合300上，另一端设置有推动力卡槽，所述外衬簧201中衬簧202动簧片203的末端设置在所述推动力卡槽内。所述磁钢转轴300的摆动带动静触点101与动触点200接触和分离。

如图4可见，所述上双金属片400和下双金属片401由双金属片弯折为u形夹结构，其内层设置为主动层420、外层设置为被动层421，即内层热膨胀系数大于外层热膨胀系数。由于内层和外层膨胀系数不一样，受热后内层膨胀系数高于外层，会产生形变向外侧弯曲变形。所述u形夹分别夹持在所述上轭铁501、下轭铁502上，其靠近线包500一侧的夹臂整体焊接在轭铁上，远离线包一侧的夹臂与轭铁间隙配合，从而使得远侧在高温工况时具备变形条件。

本实用新型的技术方案，在常温工况下，所述上双金属片400与磁钢转轴组合300之间、下双金属片401与推动片600之间为非接触状态，即分别设置有一定的间隙。

在70℃以上工况下，所述的上双金属片400向磁钢转轴方向弯曲；所述的下双金属片401向推动片600方向弯曲；可以部分抵消磁钢的吸力，抵消温度带来的线包驱动电压上升变化量。

当线包(500)通过正脉冲脉冲信号从插针504流入经过线包插针505流出，通电线圈产生电磁场,电磁场上部n极底部s极，由于同极相斥原理，当排斥力大于磁钢转轴组合300永磁吸力时，磁钢转轴组合300摆动分离，带动动簧片203、中衬簧202、外衬簧201移动，使静触点101与动触点200分离；当线包(500)通过负脉冲脉冲信号从插针505流入经过线包插针504流出，通电线圈产生电磁场,电磁场上部s极底部n极，由于同极相斥原理，当排斥力大于磁钢转轴组合300永磁吸力时，磁钢转轴组合300摆动分离，带动动簧片203、中衬簧202、外衬簧201向内移动，使静触点101与动触点200接触；

线圈是继电器的动力部份，通过施加在线圈二端的电压高低改变线圈电流，从而改变电磁力大小；磁钢转轴组合300上的磁钢吸力在温度70℃范围基本不变，但是线圈电阻随温度上升不断增大，有一个换算公式rt=r20[1+(t℃-20℃)×0.04]，通常说的线圈电阻指的是20℃时的电阻，因此高温时线圈电阻变大，使相同电压下的流过线圈电流减小，电磁力也因此降低，需要克服磁钢转轴组合300的永磁力需要相应提升线圈激励电压。

为了克服上述问题在上轭铁501、下轭铁502上分别焊接上双金属片400、下双金属片401，当动静触点在接触状态时如图6所示，常温时双金属片与磁钢转轴组合300外壳有一定的间隙，不影响永磁力大小，但上温度上升时，由于双金属片内外层膨胀系数不一致，内层高于外层膨胀系数，使双属片朝磁钢转轴组合300方向弯曲变形，可以抵消一部份永磁力，这样温度上升线包阻值变大，可以不用增加施加在线圈上的激励电压仍能使触点状态转换，由闭合转换成断开状态。

当动静触点在分离状态时如图7所示，常温时下双金属片401与推动片600有一定的间隙，不影响永磁力大小，但上温度上升时，由双金属片内外层膨胀系数不一致，内层高于外层膨胀系数，使双属片朝推动片600方向弯曲变形，可以抵消一部份永磁力，这样温度上升线包阻值变大，可以不用增加施加在线圈上的激励电压仍能使触点状态转换，由断开转换成闭合状态。

以上所述，仅是本实用新型的实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效方法的变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。