触点磨损后仍能承载大电流冲击的直流继电器的制作方法

本实用新型涉及继电器技术领域，具体的说是涉及一种触点磨损后仍能承载大电流冲击的直流继电器。

背景技术：

目前，直流继电器对出现冲击大电流很容易产生电动斥力，造成静触头与动簧片被迫在斥力作用下分离，而静触头与动簧片分离瞬间后在压力弹簧的作用下，静触头与动簧片会重新吸合，该分离和吸合之间使得静触头与动簧片接触位置连续产生高温电弧，容易造成静触头与动簧片接触位置瞬间升温并出现粘连情况，使继电器被迫由于触点粘连而失效。

承载电路中流经的大电流是目前比较棘手的一项问题点。解决这类触头被迫分离的问题关键在于如何抵抗或抵消掉由于大电流冲击产生的电动斥力。现有技术通常是在动簧片处加装由动轭铁和下轭铁组成的闭合的导磁环，当流经动簧片电流产生变化时，会在动簧片周边产生环形磁场，环形磁场作用于动轭铁与下轭铁之间，此时动、下轭铁分别产生电磁吸力相互吸引，同时将动轭铁与推动机构进行固定达到电磁吸力为沿着触点轴线方向向上的吸力，用来抵抗由于大电流冲击产生的电动斥力达到继电器继续正常工作不失效的目的。冲击电流越大，作用在动轭铁和下轭铁形成的闭合磁环中的磁场就越强，此时由于磁场强度瞬间增大，会使动轭铁、下轭铁间产生更大的电磁吸力。这种能够承受大电流冲击的结构由于上轭铁被固定在推杆上的u型推动支架上，而实现电磁吸力沿着触点轴线的方向向上。由于在继电器的触点与直型动簧片接触后由于提供推力的动铁芯与静铁芯间仍有间隙需要走完，所以推动机构将继续带动着上轭铁进行上移，从而导致动轭铁与下轭铁间产生间隙，降低了电磁吸力，从而影响到继电器承载大电流冲击的能效。

另外一方面，当继电器工作一段时间，静触点引出端下端触点经过与直型动簧片上端触点反复吸合、分离后会有一定程度的磨损，并且该磨损会随着继电器工作通断的次数增加磨损程度增加，导致在继电器吸合时由于磨损的影响下使得动轭铁与下轭铁间隙增大，电磁吸力变小，继电器承载大电流冲击的能力减弱。

技术实现要素：

为了克服上述缺陷，本实用新型提供了一种触点磨损后仍能承载大电流冲击的直流继电器，不仅增加了用于抵抗电动斥力的电磁吸力，而且当继电器工作一定次数后触点磨损情况下，继电器的承载大电流冲击能力仍不受影响反而承载能力会增强。

本实用新型为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种触点磨损后仍能承载大电流冲击的直流继电器，包括两个静触点引出端、设置在两个静触点引出端下方的直型动簧片，以及用于驱动所述直型动簧片能够上下运动以使其与两个所述静触点引出端相互接触分离的推动机构，所述推动机构包括推杆和推动支架，所述推动支架的底部与所述推杆的上端部固定连接，所述推动支架的顶部固定有上轭铁，该上轭铁位于两个所述静触点引出端之间；所述直型动簧片横向穿过于所述推动支架，所述直型动簧片的下侧面上固定有下轭铁；所述推动支架的底部固定有弹簧固定座，该弹簧固定座上设有压力弹簧，该压力弹簧的上端弹性抵紧在所述下轭铁上，所述直型动簧片和上轭铁之间设有动轭铁，另设有上端部具有卡边的限位件，所述上轭铁上设有半径大于所述限位件除卡边外部分的第一限位孔，所述限位件的下端活动穿过所述第一限位孔并与所述动轭铁固定连接，所述限位件的卡边止挡于所述上轭铁的第一限位孔外。

作为本实用新型的进一步改进，所述限位件的下端与所述动轭铁固定铆接，当所述静触点引出端与直型动簧片保持静止并未接触时，所述动轭铁到所述限位件的卡边的距离大于其到所述上轭铁上侧面的距离。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一限位孔位于所述上轭铁的中心位置，并与所述推杆的轴线共线。

作为本实用新型的进一步改进，所述直型动簧片的下侧面上设有两个限位块，所述下轭铁上对应设有两个第二限位孔，两个所述限位块分别卡置于两个第二限位孔内。

作为本实用新型的进一步改进，两个所述第二限位孔相对所述推杆的轴线对称设置，两个所述限位块的高度大于所述下轭铁的厚度，两个所述限位块的末端即伸出所述下轭铁的部分卡入所述压力弹簧的上端内。

作为本实用新型的进一步改进，所述动轭铁为直型形状，所述下轭铁为u型形状；所述推动支架为弱导磁或不导磁材料制成的u型支架，且其顶部分别向外弯折。

作为本实用新型的进一步改进，所述上轭铁的下侧面上设有限位安装凸台，所述推动支架的顶部对应设有定位通孔，所述限位安装凸台卡置于所述定位通孔内。

作为本实用新型的进一步改进，所述推动机构还包括位于轭铁板下方的静铁芯和动铁芯，所述推杆的下端活动穿过所述轭铁板和静铁芯后与所述动铁芯固定连接。

作为本实用新型的进一步改进，当所述推动机构带动所述直型动簧片与两个所述静触点引出端刚好接触的瞬间，所述动铁芯与所述静铁芯之间还具有间隙，该间隙为超行程。

作为本实用新型的进一步改进，所述限位件位于所述上轭铁与所述动轭铁之间的部分外套设有轭铁返回塔形弹簧。

本实用新型的有益效果是：

1)本实用新型在现有的继电器基础上设置了一个被u型推动支架固定的上轭铁、一个动轭铁、一个与动轭铁铆接相对静止的限位件、一个与直型动簧片下端面相接触的下轭铁；上轭铁被固定在两静触点引出端连线位于推动机构的上方位置，动轭铁与限位件的下端面铆接保持相对固定位置并被固定在上轭铁与直型动簧片之间，下轭铁固定在所述直型动簧片下端面；所述上轭铁、动轭铁和所述下轭铁均沿着直型动簧片宽度方向上分布，当静触点引出端下端触点与直型动簧片上端触点闭合瞬间，下轭铁随着推动机构一起沿着轴线方向向上移动，此时下轭铁两端平台与所述动轭铁的两端相靠近，但此时动铁芯与静铁芯仍有间隙，推杆将继续带动u型推动支架、弹簧固定座、上轭铁、动轭铁、限位件向上移动直到超行程走完，使得继电器吸合动作完全完成后下轭铁两边平台与所述的动轭铁的两端存在至少超行程距离的磁间隙，导致下轭铁与动轭铁之间的电磁吸力大幅减小。本实用新型这种结构能有效使得继电器超行程走完后下轭铁与动轭铁间隙既能保证满足足够的磁回路要求又为触点间隙的磨损留下足够余量，有效降低超行程走完后对下轭铁与动轭铁间电磁吸力的影响。本实用新型的这种结构可以在动簧片受到大电流冲击的时候能够产生触点压力方向上的电磁吸力，用来抵抗静触点引出端下端触点与直型动簧片之间由于大电流冲击产生的电动斥力；本实用新型的这种新结构能有效提供触点压力方向上的电磁吸力，而这部分电磁吸力由动铁芯与静铁芯的保持力提供，由于保持力远大于电磁吸力并且动铁芯与静铁芯保持力除去为提供推动机构推力之外仍有足够的余量，能够有效的支持电磁吸力在触点压力上的反作用力。

2)本实用新型在现有的继电器基础上考虑到了继电器中动簧片与静触点引出端往复吸合、分离一段时间后，对产品动簧片与静触点引出端产生一定程度的磨损，随着继电器工作次数的增加，动簧片与静触点引出端接触表面磨损程度会加剧，本实用新型能够在触点磨损后仍然可以承载大电流冲击的直流继电器，在所述继电器中动簧片与静触点引出端吸合，超行程走完后，下轭铁两边平台与动轭铁下端面存在留有一定的磨损间隙，来实现随着使用过程中动簧片与静触点引出端不断磨损保障动轭铁下端面与下轭铁两边平台间隙也随着磨损而减小，但不可以动轭铁下端面与下轭铁两边平台接触以免造成动轭铁与下轭铁相互吸附在动簧片上，达不到承载大电流冲击的作用。

附图说明

图1是本实用新型的较佳实施例的局部构造的立体构造示意图；

图2是本实用新型的较佳实施例的上轭铁、限位件、动轭铁、下轭铁和推动机构相配合的示意图；

图3是本实用新型的较佳实施例的局部构造的俯视图；

图4是本实用新型的较佳实施例的局部构造的主视图；

图5是沿图4中的a-a线的剖视图；

图6是本实用新型的较佳实施例的局部构造的立体构造分解示意图；

图7是本实用新型的较佳实施例的上轭铁的构造示意图；

图8是本实用新型的较佳实施例的推杆、u型推动支架和弹簧固定座相配合的示意图；

图9是本实用新型的较佳实施例的下轭铁的构造示意图；

图10是本实用新型的较佳实施例的限位件和动轭铁铆接配合的示意图；

图11为本实用新型另一种实施例的结构示意图；

图12为图11的局部放大结构示意图。

结合附图，作以下说明：

1——静触点引出端；2——直型动簧片；

3——压力弹簧；4——轭铁板；

5——弹簧固定座；6——推动支架；

7——上轭铁；8——限位件；

9——动轭铁；10——下轭铁；

11——推杆；12——静铁芯；

13——动铁芯；81——卡边；

71——第一限位孔；14——轭铁返回塔形弹簧。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。

参阅图1-10，为本实用新型所述的一种触点磨损后仍能承载大电流冲击的直流继电器，包括两个静触点引出端1、设置在两个静触点引出端1下方的直型动簧片2，以及用于驱动直型动簧片2能够上下运动以使其与两个静触点引出端1相互接触分离的推动机构。

推动机构包括动铁芯13、静铁芯12、推杆11、压力弹簧3、弹簧固定座5、u型的推动支架6、上轭铁7、限位件8、动轭铁9和下轭铁10，直型动簧片2横向穿过u型的推动支架6，下轭铁10固定在直型动簧片2的下侧面上。上轭铁7固定在u型的推动支架6的顶端，并位于两个静触点引出端1之间。动轭铁9位于直型动簧片2和上轭铁7之间，上轭铁7上设有半径大于限位件8的第一限位孔71，限位件8的上端部具有卡边81，限位件8的下端活动穿过第一限位孔71与动轭铁9固定连接，限位件8的卡边81止挡于上轭铁7的第一限位孔71外。即动轭铁9与限位件8相互固定进行配合并与上轭铁进行间隙配合，上轭铁7的上下两侧有一定活动的间隙。

推动支架6的底部与推杆11的上端部固定连接，推杆的下部穿过轭铁板4和静铁芯12的中心后与动铁芯13固定连接，弹簧固定座5固定在推动支架6的底部，压力弹簧3的下端固定在弹簧固定座5上，上端弹性抵紧在固定在直型动簧片2的下侧面上的下轭铁10。

该直流继电器在工作时，由于直型动簧片2位于推动机构中，即直型动簧片2横向穿过推动支架6，当底部的动铁芯13通电由于磁力作用向上运动时，带动推杆11、推动支架6及弹簧固定座5和压力弹簧3一并向上运动，压力弹簧3上端由于抵紧在固定在直型动簧片2的下侧面上的下轭铁10上，因此将带动直型动簧片2向上运动，以实现和两个静触点引出端1的接触闭合。

但由于该直流继电器在上轭铁7和直型动簧片2之间设置了活动的动轭铁9，即动轭铁9通过限位件8与上轭铁7连接，当两个静触点引出端1的下端触点与直型动簧片2的上端触点闭合时，下轭铁10随着推动机构一起沿着轴线方向向上移动，下轭铁10的两端与动轭铁9相靠近或相接触，使得在直型动簧片2的宽度方向上形成一组闭合磁回路，在直型动簧片上流经大的冲击电流时，即此时大电流通过静触点引出端1流经直型动簧片2并沿着另一个静触点引出端1流走时，随着电流的变化在由动轭铁9与下轭铁10之间形成闭合磁回路，此时所述动轭铁9与下轭铁10之间存在电磁吸力，电磁吸力可抵消一部分由于静触点引出端下端触点与直型动簧片上端触点流经的大电流所产生的电动斥力。

当直流继电器的静触点引出端1下端面与直型动簧片2上端面吸合接触动作完成的瞬间，动铁芯13与静铁芯12间仍有间隙，动铁芯13将继续带动推杆11向上运动继续走完超行程，此时推杆11、u型的推动支架6、上轭铁7、限位件8、动轭铁9沿轴线方向向上继续移动直到超行程走完，直到动铁芯13、静铁芯12完全吸合。

其中，限位件8的下端与动轭铁9固定铆接配合，使得限位件8下端面与动轭铁9下端面位于同一平面并相互固定保存静止，并且第一限位孔71位于上轭铁7的中心位置，并与推杆的轴线共线，使得限位件8与动轭铁9的铆接组合结构可以在上轭铁7中心通孔即第一限位孔71孔径轴线方向产生相对滑动。

其中，下轭铁被固定在直型动簧片2的下侧面上，压力弹簧3被抵在下轭铁10与弹簧固定座5上端面之间，为了固定装配，使得下轭铁与直型动簧片2之间不产生错误移动，在直型动簧片2的下侧面上设有两个限位块，以及下轭铁上对应设有两个第二限位孔，两个限位块分别卡置于两个第二限位孔内进行装配限位配合，并且直型动簧片2下端面限位块高度大于下轭铁厚度，使得两个限位块的末端即伸出下轭铁的部分卡入压力弹簧3的上端内，对被抵在下轭铁10下端面与弹簧固定座5上端面的压力弹簧3进行定位。两个第二限位孔相对推杆的轴线对称设置，确保推杆上下移动的精度。

其中，动轭铁为直型形状，下轭铁为u型形状，使得下轭铁10可以通过u型形状两侧的平台与动轭铁9相接触或相靠近从而构成的磁回路。

其中，推动支架6为弱导磁或不导磁材料制成的u型支架，减少闭合磁回路中磁流失，且其顶部分别向外弯折，便于和上轭铁7进行固定。具体为在上轭铁7的下侧面上设限位安装凸台，推动支架6的顶部对应设有定位通孔，限位安装凸台卡置于定位通孔内，实现上轭铁7与u型的推动支架6顶壁的配合。

其中，该直流继电器还包括一个轭铁板装置，所述轭铁板中心设有通孔，上述推动机构中的u型推动支架与弹簧固定座注塑成型，并且压力弹簧被抵在下轭铁下端面与弹簧上端面之间，所述推动机构的推杆向下穿过轭铁板通孔与轭铁板下部的提供推力的机构相连接配合固定。

参阅图11、12，为本实用新型的另一种实施方式，在限位件8位于上轭铁7与动轭铁9之间的部分外套设有轭铁返回塔形弹簧14，通过该轭铁返回塔形弹簧14的弹性达到动轭铁下端面与下轭铁两侧台阶间隙最小，使得动轭铁9与下轭铁10之间电磁吸力最大化。

以下详细说明该直流继电器的工作原理：

该直流继电器未工作时，静触点引出端下端触点与直型动簧片上端触点还未接触时，随着推动机构受到来自铁芯提供的力沿着轴向并连带着推动机构上装配的上轭铁、限位件、动轭铁、直型动簧片、下轭铁、压力弹簧、弹簧固定座一并被向上推动。此时大电流通过静触点引出端流经直型动簧片并沿着另一个静触点引出端流走时随着电流的变化在由动轭铁与下轭铁之间形成闭合磁回路，此时所述动轭铁与下轭铁之间存在电磁吸力。

当所述继电器的静触点引出端下端触点与直型动簧片上端触点吸合接触动作完成的瞬间，动铁芯与静铁芯间仍有间隙，动铁芯将继续带动推杆向上运动继续走完超行程，此时推杆、u型推动支架、上轭铁、限位件、动轭铁沿轴线方向向上继续移动直到超行程走完动铁芯与静铁芯完全吸合。同时动轭铁与下轭铁之间形成闭合磁回路，使得动轭铁与下轭铁之间受到电磁吸力相互吸引，又由于动轭铁下端面与限位件下端面处于同一平面，并铆接配合保持相对固定，并被动铁芯与静铁芯的保持力通过u型推动支架支撑，导致限位件与上轭铁上端面相接触，一并随着u型推动支撑架而沿着轴线向上移动，通过参照超行程间隙来控制限位件到动轭铁的间隙来实现动轭铁与下轭铁间隙，既能保证满足足够的磁回路要求又避免由于超行程存在导致电磁吸力大幅减小，这样就实现动轭铁随着上轭铁受到来自动铁芯与静铁芯沿着轴线向上提供的保持力同时分别还受到来自下轭铁沿轴线向下的电磁吸力。由于动轭铁与限位件铆接，限位件被上轭铁上端面限位无法移动，来实现下轭铁对动轭铁原本沿轴线向下的电磁吸力转变为动轭铁对下轭铁沿轴线向上的电磁吸力。

由此可见，该直流继电器利用上述动铁芯与静铁芯之间的保持力远大于动轭铁与下轭铁之间的电磁吸力来实现当继电器中有大电流流过静触点引出端流经直型动簧片时电流变化产生电磁吸力来有效抵抗由电流变化而所引发斥力，增加静触点引出端下端触点与直型动簧片上端触点之间的触点压力。

该直流继电器还通过控制设计动轭铁与限位件厚度尺寸来实现所述继电器能承载大电流的冲击，当动铁芯与静铁芯超行程走完后下轭铁两边平台上端面与动轭铁下端面间存在细微间隙，此举是为了保证当继电器使用一定寿命后，静触点引出端下端触点与直型动簧片上端触点存在一定磨损后，继电器中直型动簧片上端触点与动轭铁下端面间由于磨损间隙会变小，实现继电器仍然具有承载大电流冲击的能力。

综上所述，1)该直流继电器在现有的继电器基础上设置了一个被u型推动支架固定的上轭铁、一个动轭铁、一个与动轭铁铆接相对静止的限位件、一个与直型动簧片下端面相接触的下轭铁；上轭铁被固定在两静触点引出端连线位于推动机构的上方位置，动轭铁与限位件的下端面铆接保持相对固定位置并被固定在上轭铁与直型动簧片之间，下轭铁固定在所述直型动簧片下端面；所述上轭铁、动轭铁和所述下轭铁均沿着直型动簧片宽度方向上分布，当静触点引出端下端触点与直型动簧片上端触点闭合瞬间，下轭铁随着推动机构一起沿着轴线方向向上移动，此时下轭铁两端平台与所述动轭铁的两端相靠近，但此时动铁芯与静铁芯仍有间隙，推杆将继续带动u型推动支架、弹簧固定座、上轭铁、动轭铁、限位件向上移动直到超行程走完，使得继电器吸合动作完全完成后下轭铁两边平台与所述的动轭铁的两端存在至少超行程距离的磁间隙，导致下轭铁与动轭铁之间的电磁吸力大幅减小。本实用新型这种结构能有效使得继电器超行程走完后下轭铁与动轭铁间隙既能保证满足足够的磁回路要求又为触点间隙的磨损留下足够余量，有效降低超行程走完后对下轭铁与动轭铁间电磁吸力的影响。本实用新型的这种结构可以在动簧片受到大电流冲击的时候能够产生触点压力方向上的电磁吸力，用来抵抗静触点引出端下端触点与直型动簧片之间由于大电流冲击产生的电动斥力；本实用新型的这种新结构能有效提供触点压力方向上的电磁吸力，而这部分电磁吸力由动铁芯与静铁芯的保持力提供，由于保持力远大于电磁吸力并且动铁芯与静铁芯保持力除去为提供推动机构推力之外仍有足够的余量，能够有效的支持电磁吸力在触点压力上的反作用力。

2)本实用新型在现有的继电器基础上考虑到了继电器中动簧片与静触点引出端往复吸合、分离一段时间后，对产品动簧片与静触点引出端产生一定程度的磨损，随着继电器工作次数的增加，动簧片与静触点引出端接触表面磨损程度会加剧，本实用新型能够在触点磨损后仍然可以承载大电流冲击的直流继电器，在所述继电器中动簧片与静触点引出端吸合，超行程走完后，下轭铁两边平台与动轭铁下端面存在留有一定的磨损间隙，来实现随着使用过程中动簧片与静触点引出端不断磨损保障动轭铁下端面与下轭铁两边平台间隙也随着磨损而减小，但不可以动轭铁下端面与下轭铁两边平台接触以免造成动轭铁与下轭铁相互吸附在动簧片上，达不到承载大电流冲击的作用。

在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是以上描述仅是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本实用新型不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。