专利名称：用于继电器的吸入式磁极结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于继电器的吸入式磁极结构，属于电子元 器件技术领域。
背景技术：
磁保持继电器一般由电磁系统、接触系统和壳体组成。电磁系统由 线圈、磁钢、导磁轭铁、导磁板等组成，磁钢多为工字型；接触系统由 动、静接触点和保证接触点接触压力的螺旋弹簧或片弹簧组成。利用绝 缘的推动杆连接接触系统和电磁系统，实现传动、联动。该种继电器具 有线圈在规定的激励量作用下其输出状态改变，但在激励撤消后，能 保持原有状态的自保持功能，在现有预付费、远程抄表式电能表中得到 广泛的使用。
随着我国城乡电网建设与改造项目的全面推行，"一户一表"制的广泛 实施，预付费、远程抄表式电能表得到了迅速的普及。继电器是预付费 电能表中根据控制信号自动启闭的关键执行元件。由于预付费电能表需 要长期处于工作状态，电流表启闭时电流、电压等条件具有较多的不确 定性，因此对继电器提出了不同于普通继电器的诸多新要求，例如触点 温度不宜高于5(TC，接触电阻不宜大于2mQ,触点闭合压力单相大于 300G，三相大于600G等。
但是，现有的电能表用磁保持继电器中，受其电磁系统磁极结构的 影响，磁极和铁芯接触时多为线或小面积接触，保持力较小。受保持力 的约束，接触点之间的接触压力小，导致接触点电阻增大或者不稳定， 使继电器温度过高，造成继电器烧坏。同时，继电器内部的导电截面小， 发热量大，并对电能表内的检测、计量模块产生安全隐患。
由于上述缺陷的存在，电能表的安全性和可靠性下降，使得现有的 预付费、远程抄表式电能表不能得到广泛的应用。 发明内容
本实用新型的目的在于提供一种用于继电器的吸入式磁极结构。 本实用新型的另外一个目的是提供一种采用该吸入式磁极结构的磁
保持继电器。
为实现上述的目的，本实用新型采用下述的技术方案
一种用于继电器的吸入式磁极结构，用在磁保持继电器的电磁系 统中，其特征在于
所述吸入式磁极结构包括一个轭铁、 一个铁芯、至少一个磁极和 至少一个线圈，所述磁极位置固定，所述铁芯与连接杆连接，铁芯通 过连接杆传动给推动杆实现接触点的接通和切换；所述吸入式磁极结 构的外围由导磁板和导磁轭铁构成一个封闭的磁环境。
其中，所述磁极为两个，分别固定在所述磁极结构的两端，其中 一端的磁极中空以穿过所述连接杆。
所述磁极为一个时，固定在所述磁极结构的一端，所述铁芯位于 磁极结构中与所述磁极相对的另一端。
所述磁极与铁芯外部围有线圈架壁，在线圏架对应于铁芯的外部 设有两极性相对的磁铁。
一种磁保持继电器，其特征在于
所述磁保持继电器的电磁系统采用上述的吸入式磁极结构。 所述磁保持继电器为用于预付费远程抄表式电能表的继电器，该继
电器外置于所述电能表外，引出端子与电能表内部的连接端子对应连接。 本实用新型所提供的吸入式磁极结构可以实现较大的触点保持
力、增加接触点间的接触压力、增加继电器内导电机构的导电截面以增
加继电器的导电能力。应用该磁极结构的继电器抗干扰能力强、工作可靠高。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。
图1是本实用新型所提供的吸入式磁极结构的第一实施例的内部结 构示意图2是本实用新型所提供的吸入式磁极结构的第二实施例的内部结 构示意图3是釆用图1所示的吸入式磁极结构的磁保持继电器的内部结构 示意图4是图3所示继电器中接触系统的立体结构示意图。
具体实施方式
图1是本实用新型所提供的吸入式磁极结构的第一实施例的内部结 构示意图。如图1所示，该第一实施例为双磁极吸入式结构，包含绕线
用线圈架24、线圈16、导磁轭铁19、上导磁板15、铰合于导磁板上的 上磁极18和导磁轭铁19上的下磁极23、磁钢22、动铁芯20、连接杆 17以及连接连接杆和铁芯的销钉21。
在双磁极吸入式结构的磁路中，包括一个封闭式方形或圆形的导磁 轭铁、 一个铁芯20、两个磁极18、 23和两个线圈。轭铁两端铆接有等高 的固定磁极， 一端的磁极中空以穿过连接杆17。位于磁极的中间设有一 运动的圆柱形铁芯20，铁芯20通过销钉21与连接杆17固定。磁极与铁 芯外部围有线圈架壁，并且铁芯运动于线圈壁内。在线圈架24对应于铁 芯的外部设有两极性相对的磁铁作为磁极。线圈架上绕制有线圈16。这 样，在磁铁磁场的作用下，动铁芯要么紧贴于上磁极，要么紧贴于下磁 极，并保持紧贴状态。线圈通电信号后形成磁场，并与磁铁的磁场相互 作用，改变动铁芯的位置使其由紧贴于上磁极向下磁极运动或使其由紧 贴于下磁极向上磁极运动，运动后的铁芯在线圈内信号停止后能保持位 置不变，从而实现自保持功能。运动的铁芯通过连接杆17传动给推动杆 10以实现接触点的接通和切换。
在上述的第一实施例中，由于采用双磁极吸入式结构，动铁芯20与 上、下磁极18、 23之间是面接触，因此接触面积大，可以保证可靠的保 持力，使继电器接触点间有可靠的接触力，提高继电器工作的可靠性。
图2显示了上述吸入式磁极结构的第二实施例的内部结构。该实施 例为单磁极吸入式结构，即磁极只有一个，位于整个吸入式结构的最下 端，动铁芯与连接杆连接，上下往复运动，以实现接触点的接通和切换。 运动后的铁芯在线圈内信号停止后能保持位置不变，从而实现自保持功 能。上述的单磁极吸入式结构较双磁极吸入式结构简单，因此成本要稍 低一些。它也能产生较大的吸合状态保持力，但该结构中断开保持状态 的保持力低于双磁极吸入式。
在本实用新型所提供的吸入式磁极结构中， 一个重要的技术特征就 在于其外围由导磁板和导磁轭铁构成一个封闭的磁环境(导磁板和导磁
轭铁相交处可能会有接缝，但不影响电磁屏蔽效果)。这种电磁屏蔽设计 可以显著降低外界磁场的干扰，提高整个继电器的运行可靠性。
需要说明的是，有一种BLP品牌的继电器，其电磁系统的结构与本
实用新型的第二实施例类似，但该种继电器并不具有完全的电磁屏蔽性 能，因此抗干扰能力远不必采用本吸入式磁极结构的电磁继电器。
上述的吸入式磁极结构主要用作电磁继电器中的电磁系统。图3显 示了采用该磁极结构的磁保持继电器的一个示例。该磁保持继电器为本 发明人另案申请的磁保持外置继电器，由电磁系统、接触系统、引出端 子、壳体组成。其中电磁系统和接触系统都位于壳体的内部，引出端子 分为两组，分布在壳体的两侧。该继电器的引出端子中， 一端为符合电 能表的引出端要求的样式；另一端为符合电能表内部的连接端子要求的 样式。
如图3所示，引出端子1 7和电表内部接线端12 14在壳体内的 部分与接触系统的三组静接触点对应连接。其中，如图4所示，接触系 统由三对桥式双断点动接触点组件9、静接触点、推动杆10、螺旋弹簧 和/或片弹簧11以及接触点间的灭弧栅片(图中未示)组成。推动杆10 置于两相接触点中间，推动杆10连接三相动接触桥9并且通过连接杆17 连接接触系统和电磁系统。推动杆10的腔内放置有螺旋弹簧和/或片弹簧 11，其弹性稳定并产生足够的弹力，保证接触点接触稳定、可靠。
上述的静接触组件是将电气接点用铆接或焊接的方式固定于连接片 上，两边平行分立地固定在壳体的凹槽里。连接片按继电器引出端子的 位置要求折弯成形，焊接于继电器的引出端子上；或直接将形状成弯形 的连接片全部引出作为连体端子，或通过软连接将铜电刷线焊接在静接 触组件与继电器引出端子之间。
动接触点组件为对应于两边固定接点的电气接点。电气接点用铆接 或焊接的形式固定于片状连接片上。三片动接触组件插入由电绝缘材料 注塑成形的长方形推动杆孔内，并在推动杆内每片动接触组件背面设产 生接触点间压力的螺旋弹簧和金属片弹簧。推动杆的一端与磁路系统的 动铁芯连接杆相连接。
参见图3所示，在壳体25内的分隔壁形成推动杆10运动的导向轨 道，在壳体25底部还设有两条沿着推动杆10运动方向的轨道。两条轨 道减小了推动杆10与壳体25的接触面积，减小了动作时的摩擦力，保 证了继电器的动作可靠性。
另外，在上述动、静接触点之间还可以设有灭弧栅片。利用该灭弧 栅片，在动、静接触点切换时产生的电弧会被灭弧栅片所牵引拉伸，使
电弧熄灭或减少，提高继电器切换能力。
需要特别说明的是，本实用新型所提供的吸入式磁极结构并不限于 在上述的磁保持外置继电器中使用。该吸入式磁极结构也可以在现有 的大功率磁保持继电器、步进继电器、直流电磁继电器、交流电磁继 电器中采用。只要继电器有需要触点保持力大的应用需求，都可以采 用上述的吸入式磁极结构。
以上对本实用新型所述的用于继电器的吸入式磁极结构进行了详 细的说明。对于本技术领域的一般技术人员来说，在不背离本实用新型 所述技术方案的精神和权利要求范围的情况下对它进行的各种显而易见 的改变都在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种用于继电器的吸入式磁极结构，用在磁保持继电器的电磁系统中，其特征在于所述吸入式磁极结构包括一个轭铁、一个铁芯、至少一个磁极和至少一个线圈，所述磁极位置固定，所述铁芯与连接杆连接，铁芯通过连接杆传动给推动杆实现接触点的接通和切换；所述吸入式磁极结构的外围由导磁板和导磁轭铁构成封闭的磁环境。
2. 如权利要求1所述的用于继电器的吸入式磁极结构，其特征在于所述磁极为两个，分别固定在所述磁极结构的两端，其中一端的 磁极中空以穿过所述连接杆。
3、如权利要求1所述的用于继电器的吸入式磁极结构，其特征在于所述磁极为一个时，固定在所述磁极结构的一端，所述铁芯位于 磁极结构中与所述磁极相对的另一端。
4. 如权利要求1所述的用于继电器的吸入式磁极结构，其特征在于所述磁极与铁芯外部围有线圈架壁，在线圏架对应于铁芯的外部 设有两极性相对的磁铁。
5. —种磁保持继电器，其特征在于所述磁保持继电器的电磁系统采用权利要求1所述的吸入式磁极 结构。
6. 如权利要求5所述的磁保持继电器，其特征在于 所述磁保持继电器为用于预付费远程抄表式电能表的继电器，该继电器外置于所述电能表外，引出端子与电能表内部的连接端子对应连接。
专利摘要本实用新型公开了一种用于继电器的吸入式磁极结构，用在磁保持继电器的电磁系统中。该吸入式磁极结构包括一个导磁轭铁、一个铁芯、至少一个磁极和至少一个线圈，磁极位置固定，铁芯与连接杆连接，铁芯通过连接杆传动给推动杆实现接触点的接通和切换；该吸入式磁极结构的外围由导磁板和导磁轭铁构成封闭的磁环境。本实用新型可以实现较大的触点保持力、增加接触点间的接触压力、增加继电器内导电机构的导电截面以增加继电器的导电能力。应用该磁极结构的继电器抗干扰能力强、工作可靠性高。
文档编号H01H51/01GK201063319SQ20072000239
公开日2008年5月21日 申请日期2007年3月20日 优先权日2007年3月20日
发明者孙晓志 申请人:浙江中孚电子有限公司