CN221783139U - 抗短路电流的电磁继电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种抗短路电流的电磁继电器，包括至少一个接触单元，该接触单元包括相互配合的动簧部分和静簧部分，静簧部分包括静簧引出片和静簧主体，静簧主体的一端与静簧引出片电连接，静簧主体的另一端设置静触点，且静簧主体与静簧引出片电流流动方向相反；所述静簧主体包括多个柔性静簧片，该多个柔性静簧片沿其厚度方向叠加连接在一起。本实用新型的静簧主体的载流能力可以满足要求，且静簧主体无需做得比较长即具备合适的柔性，因而静簧主体可以做得比较短，使得本实用新型适用于结构比较紧凑、体积比较小的电磁继电器。特别的，本实用新型在具有多组触点的情况下，更便于满足不同组间的空气间隙、爬电距离的规范要求。

Description

抗短路电流的电磁继电器

技术领域

本实用新型涉及继电器技术领域，特别是涉及一种抗短路电流的电磁继电器。

背景技术

继电器是一种具有隔离功能的自动开关元件，其广泛应用于家电、遥控、遥测、通讯、自动控制、机电一体化及电力电子设备中，是最重要的控制元件之一，在控制电路中起自动调节、安全保护、转换电路等作用。

传统的电磁继电器抗短路电流能力很低，当通过短路电流时，触点在霍尔姆力的作用下容易被斥开，造成触点开路或者触点粘接失效。为此，现有技术出现了带抗短路电流功能的电磁继电器，目前，这种继电器用于抗短路电流的结构大多设置在动簧部分，也有一部分继电器将抗短路电流的结构设置在静簧部分，使静簧部分形成U字形回路，在触点闭合状态产生朝向动簧部分的洛仑兹力，该洛仑兹力能抵抗静触点受到的霍尔姆力，使得当继电器通过短路电流时，静触点与动触点不易被斥开，从而提高继电器的抗短路电流的能力。这种将抗短路电流的结构设置在静簧部分的继电器无需采用额外的传动部件，有利于降低成本，降低结构组装难度，但不适用于结构比较紧凑、体积比较小的电磁继电器。这是因为：静簧部分的静簧片为单片结构，为了具有一定的载流能力，不能做得太薄，但静簧片又必须具有一定的柔性，以满足抗短路电流的功能，甚至还实现触点超行程的功能，使得静簧片需要做得比较长，甚至高过磁路系统，以具有合适的柔性。而静簧片做得比较长，就使得继电器在静簧片的长度方向上的尺寸较大，因而不利于产品小型化。此外，在有多组触点的情况下，要求不同组触点之间具有一定的空气间隙和爬电距离，在继电器高度不变的情况下，若静簧片设计较长，则不便于在相邻组的触点之间设计隔离墙，从而导致不同组间的空气间隙、爬电距离不够。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的技术问题，提供了一种抗短路电流的电磁继电器，其在实现抗短路电流的基础上，使得静簧片的载流能力、柔性满足要求的情况可以做得较短，从而有利于产品小型化，并在产品具有多组触点的情况下，更便于满足不同组间的空气间隙、爬电距离的规范要求。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种抗短路电流的电磁继电器，包括至少一个接触单元，该接触单元包括相互配合的动簧部分和静簧部分，静簧部分包括静簧引出片和静簧主体，静簧主体的一端与静簧引出片电连接，静簧主体的另一端设置静触点，且静簧主体与静簧引出片电流流动方向相反；所述静簧主体包括多个柔性静簧片，该多个柔性静簧片沿其厚度方向叠加连接在一起。

进一步的，所述动簧部分包括呈刚性的动簧片和设置于该动簧片的动触点，所述静簧主体在所述动触点和静触点接触后通过形变实现触点超行程和动合压力。

进一步的，所述静簧引出片和静簧主体形成U字形或V字形回路；所述静簧主体设有位于其两端之间的至少一通孔，所述通孔呈长条形，并沿所述静簧主体的长度方向延伸。

进一步的，还包括磁路系统，所述接触单元包括并排设置的两个静簧部分，所述动簧部分设置于磁路系统的衔铁部分，且所述动簧部分与两个静簧部分的静触点对应的部位分别设置有动触点；所述动簧部分的动簧片采用刚性平片式，以确保其上的各动触点的同步性。

进一步的，还包括底座，所述磁路系统和静簧引出片分别设置于底座，所述底座在所述两个静簧部分之间设有第一隔离墙，该第一隔离墙的顶端高于所述静簧部分的顶端，且该第一隔离墙面向所述动簧部分的一侧凸出于所述静触点，使所述两静簧部分之间的空气间隙≥3.6mm。

进一步的，所述动簧部分的动触点与所述静触点在断开状态的触点间隙≥1.8mm，所述动触点的厚度大于所述静触点的厚度；所述动触点与静触点闭合后，所述第一隔离墙与动簧部分之间的间距≥0.5mm；所述动簧部分对应所述第一隔离墙设有让位孔。

进一步的，所述接触单元的数量为多个，该多个接触单元并排设置；还包括底座，所述磁路系统和静簧引出片分别设置于底座；所述底座在相邻的接触单元之间设置有第二隔离墙，该第二隔离墙的顶端高于所述静簧部分的顶端。

进一步的，所述接触单元的数量为两个，所述接触单元包括并排设置的两个静簧部分，其中一接触单元的两个静簧引出片通过折弯依次形成穿过所述底座的第一引出部和第二引出部，另一接触单元的两个静簧引出片通过折弯依次形成穿过所述底座的第三引出部和第四引出部，第一引出部和第二引出部分别向所述静簧部分面向动簧部分的一侧凸出，且第一引出部和第二引出部分别位于所述接触系统在其两个接触单元的排布方向上的两端处；第三引出部和第四引出部分别向所述静簧部分背对所述动簧部分的一侧凸出，且第三引出部和第四引出部分别位于所述接触系统在其两接触单元的排布方向上的两端处。

进一步的，所述第三引出部或第四引出部的上游部分为沿所述排布方向延伸的延伸部，该延伸部位于所述其中一接触单元的两静簧部分背对所述动簧部分的一侧；所述底座在所述延伸部和其中一接触单元的两静簧部分之间设有第三隔离墙。

进一步的，还包括辅助触点组件，该辅助触点组件包括相互配合的辅助动簧片和辅助静簧片，所述辅助动簧片由所述衔铁部分驱动，所述辅助触点组件的状态与所述接触系统的状态相反。

相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

1、由于本实用新型的静簧主体包括多个柔性静簧片，该多个柔性静簧片沿其厚度方向叠加连接在一起，使得本实用新型的静簧主体的载流能力可以满足要求，且静簧主体无需做得比较长即具备合适的柔性，因而静簧主体可以做得比较短，使得本实用新型适用于结构比较紧凑、体积比较小的电磁继电器。特别的，本实用新型在具有多组触点(即具有多个接触单元)的情况下，更便于满足不同组间的空气间隙、爬电距离的规范要求。

2、动簧部分包括呈刚性的动簧片和设置于该动簧片的动触点，静簧主体在动触点和静触点接触后通过形变实现触点超行程和动合压力，使得本实用新型的静簧部分除了具备抗短路电流的功能外，还具备实现触点超行程和动合压力的功能，也使得动簧部分的结构更为简单，易于加工、组装。

3、底座在接触单元的两个静簧部分之间设有所述第一隔离墙，使得本实用新型能够在小型化继电器的基础上，使同组之间的触点间隙满足基本绝缘要求。特别的，动触点与静触点闭合后，第一隔离墙与导电片之间的间距≥0.5mm，能够防止触点消耗后第一隔离墙与导电片之间出现干涉。

4、本实用新型在接触单元的数量为多个的基础上，在底座上设置所述第二隔离墙/第三隔离墙，能够使不同组触点之间相互隔离，防止500A以上的电弧短路。特别的，接触单元的数量为两个，通过对所述第一引出部、第二引出部、第三引出部、第四引出部的布局设计，使得不同组件的爬电距离、空气间隙可以满足加强绝缘要求。

5、本实用新型可以实现多组常开触点35A负载，同组触点间隙均可达到3.6mm，相邻组的主触点之间互相隔离，满足IEC 62752中的1500A(@16A)、IEC 62955中的3000A(@16A)+500A零火线短路电流要求，且触点与线圈间空气间隙和爬电距离均可达到10mm以上。

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抗短路电流的电磁继电器不局限于实施例。

附图说明

图1是本实用新型的主视图；

图2是本实用新型的左视图；

图3是本实用新型的右视图；

图4是本实用新型的接触系统与衔铁部分在组合状态的立体构造示意图；

图5是图4的主视图；

图6是本实用新型的四个静簧部分的立体构造示意图；

图7是本实用新型的衔铁部分与动簧部分在组合状态的立体构造示意图；

图8是图2在触点断开状态的A-A剖视图；

图9是图8中B部分的放大示意图；

图10是图2在触点闭合状态的A-A剖视图；

图11是图10中C部分的放大示意图；

图中，1、底座，11、第一隔离墙，12、第二隔离墙，13、第三隔离墙，2、磁路系统，21、衔铁部分，211、衔铁、212、塑料件，22、复原簧片，3、动簧部分，31、动簧片，311、让位孔，32、动触点，4、静簧部分，41、静簧引出片，411、第一引出部，412、第二引出部，413、第三引出部，414、第四引出部，415、延伸部，42、柔性静簧片，421、连接部，422、折弯部，423、主体部，424、通孔，43、静触点，5、辅助动簧片，6、辅助静簧片。

具体实施方式

本实用新型中，对于术语“第一”、“第二”等仅用于区别类似的对象，而不是用于描述特定的顺序或先后次序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。对于描述中，采用了“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

另外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”是指两个或两个以上。在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体化连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参见图1-图11所示，本实用新型的一种抗短路电流的电磁继电器，包括底座1、设置于底座1的磁路系统2，以及至少一个接触单元，接触单元包括相互配合的动簧部分3和静簧部分4，静簧部分4包括静簧引出片41和静簧主体，静簧引出片41设置于底座1，静簧主体的一端与静簧引出片41电连接，静簧主体的另一端设置静触点43，且静簧主体与静簧引出片41电流流动方向相反，具体的，静簧引出片41和静簧主体形成U字形或V字形回路。静簧主体包括多个柔性静簧片42，该多个柔性静簧片42沿其厚度方向叠加连接在一起。具体的，多个柔性静簧片42的两端分别铆接固定，但固定方式不局限于此。在本实施例中，柔性静簧片42的数量具体为三个，但不局限于此。

本实施例中，动簧部分3包括呈刚性的动簧片31和设置于该动簧片31的动触点32，静簧主体在所述动触点32和静触点43接触后通过形变实现触点超行程和动合压力。因此，本实用新型的静簧部分不但具有抗短路电流的功能，还能实现触点超行程和动合压力。

如图5所示，各柔性静簧片42分别包括连接部421、主体部423和折弯部422，连接部421与静簧引出片41电连接，主体部423设置静触点43，折弯部422设置在连接部421和主体部423之间，并使主体部423与静簧引出片41之间具有预设间隙。具体的，连接部421位于主体部423上方，且连接部421的长度远小于主体部423的长度，折弯部422呈倾斜状。连接部421具体采用铆接方式与静簧引出片41顶部相连接，主体部423铆接静触点43，因此，连接部421与静簧引出片41相铆接，主体部423铆接静触点43的同时，也使得多个(具体为三个)柔性静簧片42相铆接固定。如图6所示，静簧主体设有位于其两端之间的至少一通孔424，具体的，通孔424的数量为一个，但不局限于此。通孔424呈长条形，并沿静簧主体的长度方向延伸，由于静簧主体由多个柔性静簧片42叠加连接，因而，通孔424设在各柔性静簧片42上。通孔424的设置，可以进一步提高静簧主体的柔性。

本实施例中，接触单元包括并排设置的两个静簧部分4，动簧部分3设置于磁路系统2的衔铁部分21，且动簧部分3与两个静簧部分4的静触点43对应的部位分别设置有动触点32。动簧部分3的动簧片31采用平片结构不折弯，使得其上的两个动触点32的同步性更容易实现，并且，动簧片31为刚性，使其载流能力更大。动簧片31大致呈倒T字形，其上端设置于衔铁部分21，其下部的两端分别设置动触点32。

衔铁部分21包括衔铁211，该衔铁211大致呈L字形，且其一边与磁路系统21的铁芯一端配合，其另一边与塑料件212及动簧片31一体嵌件注塑成型，且衔铁211和动簧片31之间由塑料件212隔开。磁路系统2的线圈架呈立式，衔铁211可摆动地配合在线圈架上方，并采用复原簧片22提供复位。

本实施例中，接触单元的数量为多个，该多个接触单元并排设置。具体的，接触单元的数量为两个，但不局限于此，因此，本实用新型共有四个静簧部分4和两个动簧部分3，形成两组桥式触点结构。两个动簧部分3的动簧片31并排设置。如图6所示，其中一接触单元的两个静簧引出片41通过折弯依次形成穿过底座1的第一引出部411和第二引出部412，另一接触单元的两静簧引出片41通过折弯依次形成穿过底座1的第三引出部413和第四引出部414，第一引出部411和第二引出部412分别向静簧部分4面向动簧部分3的一侧凸出，且第一引出部411和第二引出部412分别位于接触系统在其两个接触单元的排布方向上的两端处；第三引出部413和第四引出部414分别向静簧部分4背对动簧部分3的一侧凸出，且第三引出部413和第四引出部414分别位于接触系统在其两接触单元的排布方向上的两端处。如此，使得本实用新型在小型化基础上使同一组的引出部之间的空气间隙尽可能大，使不同组的引出部之间的空气间隙、爬电距离尽可能大。

如图8-图11所示，底座1在每个接触单元的两个静簧部分4之间分别设有第一隔离墙11，该第一隔离墙11的顶端高于静簧部分4的顶端，且该第一隔离墙11面向动簧部分3的一侧凸出于静触点43，使每个接触单元的两个静簧部分4之间的空气间隙≥3.6mm。每个接触单元的两个静簧部分4之间的空气间隙即为图9中a、b、c三条虚线的长度之和。动触点32与静触点43在断开状态的触点间隙≥1.8mm，并且，动触点32的厚度大于静触点43的厚度，以更便于确保每个接触单元的两静簧部分4之间的触点间隙≥3.6mm。动触点32与静触点43闭合后，第一隔离墙11与动簧片31之间的间距L≥0.5mm，从而能够防止触点消耗后第一隔离墙11与动簧片31之间出现干涉。进一步的，动簧部分3对应第一隔离墙11设有让位孔311，具体的，让位孔311设于动簧片31上，且让位孔311呈长条状，并沿竖向延伸。让位孔311的设置，可以进一步避让第一隔离墙11，以避免动簧片31与第一隔离墙11在触点闭合后发生干涉，也进一步防止触点消耗后第一隔离墙11与动簧片31之间出现干涉。

如图2、图8-图11所示，底座1在相邻的接触单元之间设置有第二隔离墙12，该第二隔离墙12的顶端高于静簧部分4的顶端。第三引出部413的上游部分为沿排布方向延伸的延伸部415，该延伸部415位于其中一接触单元的两静簧部分4背对动簧部分3的一侧；底座1在延伸部415和其中一接触单元的两静簧部分4之间设有第三隔离墙13，该第三隔离墙13承接上述第一隔离墙11和第二隔离墙12，并形成其中一接触单元的两个静簧引出片41的支撑背板。

如图3所示，本实用新型还包括辅助触点组件，该辅助触点组件包括安装于底座1并相互配合的辅助动簧片5和辅助静簧片6，辅助动簧片5由衔铁部分21驱动，辅助触点组件的状态与接触单元的状态相反，即当接触单元处于触点闭合状态时，辅助触点组件则处于触点断开状态，当接触单元处于触点断开状态时，辅助触点组件则处于触点闭合状态。

本实用新型的一种抗短路电流的电磁继电器，形成两组常开桥式触点，两组桥式触点在水平面上呈一条直线，且两组之间具有很大的隔离作用。每个静簧部分4中，从电流的流向上，静簧引出片41与柔性静簧片42上的电流流向刚好相反，形成U字形回路，短路电流过来的时候，在动触点32、静触点43表面由于收缩电流而产生霍尔姆力，霍尔姆力会导致动、静触点43斥开而产生电弧，从而造成触点烧蚀和粘死；此时，静簧引出片41与柔性静簧片42电流流向相反，在静簧引出片41与柔性静簧片42之间则产生朝向动簧部分3的洛仑兹力(即电动力)，由于静簧引出片41是固定在底座1上的，柔性静簧片42呈悬臂梁状态，故柔性静簧片42会朝向动簧部分3发生一定的弹性形变，使触点压力迅速增加，从而克服霍尔姆力的危害，使动触点32和静触点43在短路电流下不会被斥开，进而避免出现触点粘死。此外，动触点32和静触点43接触后，静簧部分4的各柔性静簧片42会通过弹性形变提供OT(超行程)和动合压力。因此，本实用新型在正常工作状态下，其静簧部分4不仅能实现抗短路电流的功能，还能提供OT(超行程)和动合压力。并且，静簧主体包括多个柔性静簧片42，其载流能力可以满足要求，且静簧主体无需做得比较长即具备合适的柔性，因而静簧主体可以做得比较短，从而使得本实用新型适用于结构比较紧凑、体积比较小的电磁继电器，进而有利于实现产品小型化设计。

本实用新型通过以上设计可实现两组常开触点35A负载，同组触点间隙均可达到3.6mm，两组主触点之间互相隔离，满足IEC 62752中的1500A(@16A)、IEC 62955中的3000A(@16A)+500A零火线短路电流要求，触点与线圈间空气间隙和爬电距离均可达到10mm以上。

本实用新型的一种抗短路电流的电磁继电器，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抗短路电流的电磁继电器，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)

1.一种抗短路电流的电磁继电器，包括至少一个接触单元，该接触单元包括相互配合的动簧部分和静簧部分，静簧部分包括静簧引出片和静簧主体，静簧主体的一端与静簧引出片电连接，静簧主体的另一端设置静触点，且静簧主体与静簧引出片电流流动方向相反；其特征在于：所述静簧主体包括多个柔性静簧片，该多个柔性静簧片沿其厚度方向叠加连接在一起。

2.根据权利要求1所述的抗短路电流的电磁继电器，其特征在于：所述动簧部分包括呈刚性的动簧片和设置于该动簧片的动触点，所述静簧主体在所述动触点和静触点接触后通过形变实现触点超行程和动合压力。

3.根据权利要求1所述的抗短路电流的电磁继电器，其特征在于：所述静簧引出片和静簧主体形成U字形或V字形回路；所述静簧主体设有位于其两端之间的至少一通孔，所述通孔呈长条形，并沿所述静簧主体的长度方向延伸。

4.根据权利要求1所述的抗短路电流的电磁继电器，其特征在于：还包括磁路系统，所述接触单元包括并排设置的两个静簧部分，所述动簧部分设置于磁路系统的衔铁部分，且所述动簧部分与两个静簧部分的静触点对应的部位分别设置有动触点；所述动簧部分的动簧片采用刚性平片式，以确保其上的各动触点的同步性。

5.根据权利要求4所述的抗短路电流的电磁继电器，其特征在于：还包括底座，所述磁路系统和静簧引出片分别设置于底座，所述底座在所述两个静簧部分之间设有第一隔离墙，该第一隔离墙的顶端高于所述静簧部分的顶端，且该第一隔离墙面向所述动簧部分的一侧凸出于所述静触点，使所述两静簧部分之间的空气间隙≥3.6mm。

6.根据权利要求5所述的抗短路电流的电磁继电器，其特征在于：所述动簧部分的动触点与所述静触点在断开状态的触点间隙≥1.8 mm，所述动触点的厚度大于所述静触点的厚度；所述动触点与静触点闭合后，所述第一隔离墙与动簧部分之间的间距≥0.5mm；所述动簧部分对应所述第一隔离墙设有让位孔。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的抗短路电流的电磁继电器，其特征在于：所述接触单元的数量为多个，该多个接触单元并排设置；还包括底座，磁路系统和静簧引出片分别设置于底座；所述底座在相邻的接触单元之间设置有第二隔离墙，该第二隔离墙的顶端高于所述静簧部分的顶端。

8.根据权利要求7所述的抗短路电流的电磁继电器，其特征在于：所述接触单元的数量为两个，所述接触单元包括并排设置的两个静簧部分，其中一接触单元的两个静簧引出片通过折弯依次形成穿过所述底座的第一引出部和第二引出部，另一接触单元的两个静簧引出片通过折弯依次形成穿过所述底座的第三引出部和第四引出部，第一引出部和第二引出部分别向所述静簧部分面向动簧部分的一侧凸出，且第一引出部和第二引出部分别位于接触系统在其两个接触单元的排布方向上的两端处；第三引出部和第四引出部分别向所述静簧部分背对所述动簧部分的一侧凸出，且第三引出部和第四引出部分别位于所述接触系统在其两个接触单元的排布方向上的两端处。

9.根据权利要求8所述的抗短路电流的电磁继电器，其特征在于：所述第三引出部或第四引出部的上游部分为沿所述排布方向延伸的延伸部，该延伸部位于所述其中一接触单元的两静簧部分背对所述动簧部分的一侧；所述底座在所述延伸部和其中一接触单元的两静簧部分之间设有第三隔离墙。

10.根据权利要求4所述的抗短路电流的电磁继电器，其特征在于：还包括辅助触点组件，该辅助触点组件包括相互配合的辅助动簧片和辅助静簧片，所述辅助动簧片由所述衔铁部分驱动，所述辅助触点组件的状态与所述接触单元的状态相反。