技术简介:
本专利针对传统直流电磁继电器存在体积大、成本高、线圈功耗大及安全性不足等问题,通过磁路结构优化与机械设计改进实现突破。创新点包括将磁路与轭铁合一设计、采用半包围电磁系统提升绝缘性能、通过凹槽凸台结构增加爬电距离,并优化动簧片折弯结构以降低高度。同时采用推入式装配工艺简化制造流程,使产品符合VDE安全标准,实现低功耗、高耐压及环保特性。
关键词:小型大功率继电器,磁路优化,高安全性设计
专利名称:小型大功率密封直流电磁继电器的制作方法
技术领域:
本实用新型属于电气控制技术领域,特别是电磁继电器的改进。
背景技术:
电磁继电器作为电气控制中必不可少的器件,使用非常普遍。比
如欧姆龙公司的的G6RN产品使用面较广,但是姆龙产品高度为 15mm,内部结构比较复杂,导致制造成本较高。 发明内容
本实用新型目的是提供一种新结构的小型大功率密封直流电磁 继电器。
具体地说,小型大功率密封直流电磁继电器,具有底座(12), 两个静触点(7)通过静触点架罔定在底座(12) —端,动触点(6) 位于两个静触点之间;其动触点(6 )用动簧片(5 )固定在推动卡(4 ) 一端,衔铁(2)安装在推动卡(4)另外一端并且连接端可以在推动 卡上纵向移动,衔铁(2)另外一端位于卡簧(1)内并且可围绕支点 (8)转动,卡簧(1)安装在底座(12)上,线圈架(9)固定在底 座上且轭铁(3)安装在其上。
轭铁(3)为U型。
电磁系统设计为半包围结构。
在底座(12)的触点之间设计凹槽和凸台(11)。动簧片(5)设计为折弯结构, 一端制有连接插脚的耳板孔,另 外一端制有固定动触点的耳板孔。动簧片与插脚间使用翻铆连接。
接触系统与电磁系统直接推入式装配,同时在线圈架上制有卡台 (11 )与底座上的凹台紧密配合。
本实用新型有益效果是该产品具有低高度、重量轻、线圈功耗小、 触点与线圈耐压高、爬电距离大于8mm以及环保特点的双列直插式电 磁继电器,其安全性符合欧洲VDE安全标准和节能要求,可供出口欧、 美以及安全性能和能耗要求较高的家用电器等民用电器作为功率切 换之用。
图1为本实用新型结构示意图。
图2为本实用新型结构示意图(图1的后视图)。
图3为本实用新型中动簧片结构示意图。
图4为本实用新型中动簧片与插脚和动触点连接结构示意图。
图5为本实用新型线圈架和轭铁示意图。
图6为本实用新型立体结构示意图。
具体实施方式附图1 - 6给出了本实用新型
具体实施方式。小型大功率密封直 流电磁继电器,具有底座12,两个静触点7通过静触点架固定在底 座12 —端,动触点6位于两个静触点之间;其动触点6用动簧片5 固定在推动卡4 一端,衔铁2安装在推动卡4另外一端并且连接端可 以在推动卡上纵向移动,衔铁2另外一端位于卡簧1内并且可围绕支 点8转动,卡簧1安装在底座12上,线圈架9固定在底座上且轭铁3安装在其上。
本实用新型结构改进点主要还包括
a、 该产品的磁路部分不同于通常的铁心和轭铁分立结构,而是 将二者合一设计为U型轭铁作为磁路部分的导磁体,该设计的目的在 于消除铁心和轭铁分立结构中铁心铆装部分出现的不均匀高磁阻区 域,尽可能高地提高线圈工作效率,实现产品低功耗的要求;
b、 电磁系统设计为半包围结构(如图2),使继电器触点部分和 控制线圈间具有很大的爬电距离,以达到继电器输人和输出间具有高 隔离强度的目的(线圈与触点间的耐压达5000Vr.m.s),满足产品高 安全性的要求;
c、 在底座的触点之间i爻计凹槽和凸台(如图2),以增加触点间 的爬电距离,满足触点间爬电距离的安全性要求;
d、 由于该产品高度尺寸较OMRON同规格的产品有显著减小,因 此动簧片设计为折弯结构(如图.3),在相对更小的空间内有效地增 加了簧片的力臂长度,使电磁部分与接触部分的力学匹配关系达到合 理;
e、 动簧片与插脚间使用翻铆连接,即保证了簧片与插脚之间的 紧固性,又避免了插脚由于过薄而造成的强度不够(如图4);
f、 接触系统与电磁系统不使用铆装连接,而是直接推入式装配, 减小了继电器的装配的难度;并且我们在线圈架上增加了卡台(如图 5),与底座上的凹台紧密配合,不仅解决了插脚定位问题,并且保证 了装配尺寸;
在本实用新型结构上改进后,其制作工艺也做了如下相应的改进..
a、 该产品对轭铁精度要求较高,并且要求头部平齐,对零件加 工时的工艺增加了难度。起初使用落料后折弯,再进行切除头部的方 法,但所加工的零件一致性差,且切断产生的刀口方向对产品的吸动 释放影响较大。考虑到该产品需要批量生产,又无法将产品端部使用 磨削的方法,于是我们直接使用模具保证轭铁落料后的长度,计算合 适的压弯线位置,落料后直接折弯,既保证了零件的尺寸,而且零件 加工后一致性较高。
b、 该产品的衔铁零件较为特殊,需要挤压成形,且变形量较大, 要将料厚l. 3mm挤压到0.5腿厚,以往均会采用单工序生产,而这次
则考虑到产品的大批量生产,从而采用了级进模生产该零件,使零件 在生产中缩短了工序,并保证了零件的一致性。
按照本实用新型结构和工艺制作的产品于国外产品对比 该产品类似于欧姆龙的G6RN产品,实现8A, 250Vax.负载的切 换(其中JQX-131F直流负载为8A 30Vd. c. , G6RN直流负载为5A 30Vd.c.),环保,低高度,高耐压,高绝缘,并且安全性均符合欧洲 VDE认证,但相比与欧姆龙产品本实用新型(以下对比型号为 JQX-131F)产品比其高度低(欧姆龙产品高度为15mm, JQX-131F 高度为12.4mm),内部结构相比欧姆龙产品更为简易,具体技术指标
对比见表l。
该产品的主要技术指标如下 <table>table see original document page 6</column></row><table><table>table see original document page 7</column></row><table><table>table see original document page 8</column></row><table>工作原理
该产品采用拍合式磁路结构,当线圈激励时,在电磁吸力的作 用下,衔铁围绕支点转动(见图1),同时带动轭铁与动簧片之间铰 链结构的推动卡运动,推动弹性的动簧片运动,安装在动簧片上的动 触点也随之与常闭触点断开并向常开触点移动,当衔铁与轭铁接触 时,继电器驱动过程结束,此时动触点也已到达了与常幵触点的接触
位置,使动触点与常开接通,完成继电器的动作过程;线圈激励消失 时,衔铁在具有弹性的动簧片复原反力的作用下,通过推动卡推动衔 铁围绕支点旋转,直至动触点与常闭触点接触,动簧片复原反力消失, 衔铁运动停止,完成继电器的释放过程。
权利要求1. 小型大功率密封直流电磁继电器,具有底座(12),两个静触点(7)通过静触点架固定在底座(12)一端,动触点(6)位于两个静触点之间;其特征是动触点(6)用动簧片(5)固定在推动卡(4)一端,衔铁(2)安装在推动卡(4)另外一端并且连接端可以在推动卡上纵向移动,衔铁(2)另外一端位于卡簧(1)内并且可围绕支点(8)转动,卡簧(1)安装在底座(12)上,线圈架(9)固定在底座上且轭铁(3)安装在其上。
2、 根据权利要求1所述的小型大功率密封直流电磁继电器,其 特征是轭铁(3 )为U型。
3、 根据权利要求1所述的小型大功率密封直流电磁继电器,其 特征是电磁系统设计为半包围结构。
4、 根据^C利要求1所述的小型大功率密封直流电磁继电器,其 特征i在底座(12)的触点之间设计凹槽和凸台(11)。
5、 根据权利要求1所述的小型大功率密封直流电磁继电器,其 特征是动簧片(5)设计为折弯结构, 一端制有连接插脚的耳板孔, 另外一端制有固定动触点的耳板孔。
6、 根据^i利要求5所述的小型大功率密封直流电磁继电器,其 特征是动簧片与插脚间使用翻铆连接。
7、 根据+又利要求1所述的小型大功率密封直流电磁继电器,其 特征是接触系统与电磁系统直接推入式装配,同时在线圈架上制有卡 台(11 )与底座上的凹台紧密配合。
专利摘要小型大功率密封直流电磁继电器,具有底座12,两个静触点7通过静触点架固定在底座12一端,动触点6位于两个静触点之间;其动触点6用动簧片5固定在推动卡4一端,衔铁2安装在推动卡4另外一端并且连接端可以在推动卡上纵向移动,衔铁2另外一端位于卡簧1内并且可围绕支点8转动,卡簧1安装在底座12上,线圈架9固定在底座上且轭铁3安装在其上。该产品具有低高度、重量轻、线圈功耗小、触点与线圈耐压高、爬电距离大于8mm以及环保特点,其安全性符合欧洲VDE安全标准和节能要求。
文档编号H01H50/60GK201130642SQ20072003227
公开日2008年10月8日 申请日期2007年7月20日 优先权日2007年7月20日
发明者超 吴, 闫 李, 杨东峰, 王兆伟, 谢文俊, 陈新军 申请人:陕西群力电工有限责任公司