小型化電磁繼電器的製作方法
2023-04-24 16:37:21
專利名稱：小型化電磁繼電器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種電磁繼電器，尤其是低製造成本的小型化電磁繼電器。
電磁繼電器作為一種機電元件，在各種家用電器、儀器、儀表及各種自動控制裝置中的應用極為廣泛。隨著整機使用要求的改變，繼電器也朝著小型化、加強絕緣、低功耗、自動化生產和低成本方向發展。而現有的典型小型化電磁繼電器的磁路一般採用圓形鐵心鉚接軛鐵後在軛鐵上裝配動簧銜鐵部分的結構，這種結構的輸入與輸出間的空氣距離和爬電距離不能滿足VDE標準中規定的加強絕緣的要求，耐壓一般只有2500VAC。或者把磁路系統和接觸系統分為兩部分，磁路部分採用U型整體軛鐵，這種結構輸入與輸出間的空氣距離和爬電距離能滿足VDE標準中規定的加強絕緣的要求，但其軛鐵生產成本高、整體零件複雜，實現自動化生產成本高。因此現有的磁路結構存在不能滿足加強絕緣要求或製造成本高、難以自動化生產等缺點。CN2472340Y號專利提供一種超低高度的小型大功率靈敏型直流電磁繼電器。主要由接觸系統、磁路系統、底座和外殼組成。接觸系統包括靜簧片、U形動簧片，並通過底座上的導槽插入底座中，動簧片的U形壓彎部位插入底座導槽固定。磁路系統裝入底座上的腔體內，在底座導槽中定位，點膠固定。CN2461138Y號專利提供一種超小型高頻繼電器。設軛鐵、線圈、鐵心、銜鐵、復原簧片、動簧組、屏蔽環、靜觸點、底座和外殼。軛鐵上設與底座配合的自定位凸臺和與之上下對應的用於調整的讓位缺口，讓位缺口與銜鐵的延伸推動臂相對應，軛鐵的另一側設與銜鐵配合的限位缺口。CN1255232A號專利公開一種電磁繼電器，繼電器具有一個T形鐵芯和一個U形銜鐵，其中，該銜鐵用其橫腹支撐在鐵芯縱柱的自由端段上，並與相對於該鐵芯的橫翼緣的、該銜鐵的縱臂的自由端構成兩個平行的工作氣隙。
本發明的目的在於提供一種磁路零件採用片狀設計、零件少、結構簡單、加工簡便、製造工藝複雜係數低、裝配快捷、隔離度更高、輸入與輸出間滿足VDE標準有關加強絕緣的要求，便於實現自動化生產，製造成本低、工作更可靠的小型化電磁繼電器。
本發明由電磁系統、接觸系統、聯繫零件推動卡和外殼組成。磁路系統設有線圈架、軛鐵、銜鐵等。接觸系統設有動簧片、靜簧片、觸點等。磁路系統的軛鐵呈L形，L形軛鐵的長臂設槽將長臂一分為二。銜鐵呈∏形，銜鐵橫置於軛鐵的長臂上，銜鐵中部與軛鐵長臂的前端構成磁路主工作氣隙。
L形軛鐵可採用片狀L形結構，L形軛鐵的短臂由平片打彎構成。
推動卡上可設卡槽，銜鐵的兩延伸臂的一端支撐在L形軛鐵的長臂上，另一端與推動卡上卡槽卡接。推動卡前端設凸臺，凸臺裝入動簧片側面的推動臂孔中。
線圈架的兩個側盤構成線圈的繞線窗口，線圈架一端的延伸體構成電磁繼電器的底座，由底板的一部與線圈架下側盤構成線圈架腔體。
動簧片的水平延伸臂橫置在電磁繼電器底座上，垂直於銜鐵的位移方向。在垂直延伸臂的側面設有與水平延伸臂垂直的推動臂，推動臂設有推動臂孔。
線圈架腔體可以將銜鐵的上下位移限定在允許的範圍內，腔體上的凸臺可以將銜鐵的位移限制在允許的範圍內。
銜鐵延伸臂上的缺口與L形軛鐵延伸臂上的凸苞配合可將銜鐵的支撐位置固定。
由於繼電器的軛體設計為片狀L形，L形的短臂由片狀零件打彎構成，打彎的短臂在繞組軸線方向上與已有的平片零件相比，有效地減低了長度要求，節省的長度可以利用在線圈的繞線窗口上，使繼電器的漆包線使用從已有結構的超細漆包線變為普通細線，在線圈成本上實現了低成本；兩個長臂中的一個裝入線圈上的孔完成已有繼電器的鐵心功能，穿過線圈孔的平面完成鐵心工作面功能；另一個長臂沿線圈架外側延伸，完成已有繼電器導磁零件軛鐵的功能，這樣就用簡單的幾何形狀和製造工藝完成了已有結構多個複雜零件通過鉚接或焊接才能完成的功能。由於銜鐵的一端靠在沿線圈架外側延伸的長臂上，在該長臂和穿過線圈孔的長臂上形成兩個磁路工作氣隙，構成拍合式磁路。銜鐵靠在沿線圈架外側延伸的長臂的一端，可以根據磁路氣隙工作面積的需要延伸，而另一端則可根據推動動簧的位置進行延伸，這樣銜鐵就可以擴展成∏型；與已有的典型繼電器結構比較，本發明銜鐵的定位，減少了簧片鉚接或焊接法固定銜鐵。本發明將銜鐵裝入線圈架側盤構成的腔體即已經將銜鐵中部工作氣隙在上下兩個方向的位移限定，而銜鐵在其轉動刀口的定位，由軛鐵線圈架外側延伸臂上的圓形凸臺、相應銜鐵位置上的缺口以及外殼上的凸筋已經定位。這樣就取消了固定銜鐵的簧片，同時節省鉚接或焊接工序費用。
固定銜鐵的另一補充方式就是在底座的相應位置增加一限位凸臺，使銜鐵的位移限定在規定的範圍內。
由於將銜鐵的轉動位置置於繼電器的下部，上部空間為繼電器的磁路部分，相應的接觸部分的位置也處於繼電器的中下部，這樣，繼電器的機械、電氣參數受塑料零件高溫變形的影響最小，有效地提高了繼電器高溫工作的可靠性。
通常，繼電器的動簧片的設計由於其高度受限，滿足產品切換負載所需的觸點超行程較為困難，本發明的解決辦法是將動簧片沿引出腳向上延伸後橫置到靜觸點的上方後沿下延伸，解決了動簧片有效長度問題，而在動簧片的側面設一附加延伸臂作為動簧片的推動和超行程臂，有效地解決了繼電器動簧低高度剛性高和觸點產生超行程柔性間的矛盾。
以下實施例將結合附圖對本發明作進一步的說明。
圖1、2為本發明的結構分解圖。
圖3為本發明的結構剖面圖。
圖4為繼電器套外殼前裝配關係圖。
圖5為軛鐵結構圖。
圖6為銜鐵結構圖。
圖7為動簧片結構圖。
圖8為底座結構圖。
圖9為推動卡結構圖。
如圖1～4所示，本發明所說的電磁繼電器包括外殼1、推動卡2、∏形片狀銜鐵3、L形軛鐵4、線圈架5、觸點6、引出線7、靜簧片8和9、橫置式動簧片10。
參見圖5，8，L形軛鐵4的短臂41由平片零件打彎構成，打彎的短臂41在線圈軸線方向上與已有的不打彎的平片零件相比，有效地減低了長度空間佔用，將節省的長度合理分配在線圈架5的由兩個側盤51形成的繞線窗口52和銜鐵放置腔體53上，分配在線圈架繞線窗口增加了繞線窗口的面積，可以使繼電器使用的漆包線從已有結構的超細漆包線變為普通細線，在線圈成本上實現了低成本，分配在銜鐵放置腔體上，增大了磁路工作氣隙面積，提高了繼電器的初始電磁吸力。
由槽45將L型的軛鐵的長臂分成兩個長臂，其中的一個長臂42裝入線圈架5上的通孔54內，完成已有繼電器的鐵心功能，穿過線圈架通孔的平面完成鐵心工作面功能；另一個長臂43沿線圈架外側延伸，完成已有繼電器導磁零件軛鐵的功能，這樣就用簡單的製造工藝和幾何形狀完成了已有結構多個複雜零件通過鉚接或焊接才能完成的功能。本磁路結構的另一個優點是鐵心功能件與軛鐵功能件間的窗口面積最小，使鐵心與軛鐵間的磁阻最大，確保了鐵心與軛鐵間漏磁最小，磁路的磁效率最高。
參見圖6，本發明的銜鐵3設為片狀∏形結構。銜鐵3的一端31支撐在L形軛鐵4的外延伸長臂43上，中部32與軛鐵的延伸臂42前端構成磁路主工作氣隙，前端33向上延伸與推動卡2的卡槽21卡裝，完成結構與製造工藝最簡單、成本最低的磁路零件銜鐵的結構設計。
本發明取消簧片後銜鐵的定位，將銜鐵裝入線圈架腔體53，則將銜鐵的上下位移限定在允許的範圍內。在銜鐵延伸臂上的缺口34與L形軛鐵延伸長臂43上的凸苞44配合即可將銜鐵的支撐位置固定。當套上外殼1後與外殼上的凸筋11，12配合，將銜鐵的支撐臂可靠固定在銜鐵轉動的支撐位置，銜鐵只能在合理的間隙內靈活轉動。銜鐵裝入腔體的補充定位由底座(參見圖8)上的凸臺56完成。
參見圖7～9，動簧片10和靜簧片8，9定位在線圈架一端繼電器底板55上的孔中，動簧片10的水平延伸臂101在靜觸點6的上方位置向下形成垂直延伸臂102。本發明的靜簧片可以是完全相同的，只是將觸點的孔的位置設置在靜簧裝配孔間距的中點位置即可，這樣靜簧片可以是相同的零件對稱裝配。在垂直延伸臂102的側面設有推動臂103，該推動臂可以保證繼電器動觸點與常開靜觸點接觸時有足夠的柔性產生觸點超行程，上部的推動孔104裝入推動卡2的推動固定凸臺22，使推動卡的前端不可能產生異常位移，這樣就將繼電器的磁路部分與接觸部分聯繫起來。
權利要求
1.小型化電磁繼電器，由電磁系統、接觸系統、推動卡和外殼組成，磁路系統設有線圈架、軛鐵、銜鐵，接觸系統設有動簧片、靜簧片、觸點，其特徵在於磁路系統的軛鐵呈L形，L形軛鐵的長臂設槽將長臂一分為二；銜鐵呈∏形，銜鐵橫置於軛鐵的長臂上，銜鐵中部與軛鐵長臂的前端構成磁路主工作氣隙。
2.如權利要求1所述的小型化電磁繼電器，其特徵在於L形軛鐵採用片狀L形結構，L形軛鐵的短臂由平片打彎構成。
3.如權利要求1所述的小型化電磁繼電器，其特徵在於推動卡上設卡槽，銜鐵的兩延伸臂的一端支撐在L形軛鐵的長臂上，另一端與推動卡上卡槽卡接。
4.如權利要求3所述的小型化電磁繼電器，其特徵在於推動卡前端設凸臺，凸臺裝入動簧片側面的推動臂孔中。
5.如權利要求1所述的小型化電磁繼電器，其特徵在於線圈架的兩個側盤構成線圈的繞線窗口，線圈架一端的延伸體構成電磁繼電器的底座，由底板的一部與線圈架下側盤構成線圈架腔體。
6.如權利要求1所述的小型化電磁繼電器，其特徵在於動簧片的水平延伸臂橫置在電磁繼電器底座上，垂直於銜鐵的位移方向，在垂直延伸臂的側面設有與水平延伸臂垂直的推動臂，推動臂設有推動孔。
7.如權利要求1所述的小型化電磁繼電器，其特徵在於銜鐵延伸臂上的缺口與L形軛鐵延伸臂上的凸苞配合將銜鐵的支撐位置固定。
8.如權利要求1所述的小型化電磁繼電器，其特徵在於動簧片和靜簧片定位在線圈架一端繼電器底板上的孔中，動簧片的水平延伸臂在靜觸點的上方位置向下形成垂直延伸臂。
全文摘要
涉及一種小型化電磁繼電器。磁路系統的軛鐵呈L形，軛鐵的長臂設槽將長臂一分為二；銜鐵呈П形，銜鐵橫置於軛鐵的長臂上，銜鐵中部與軛鐵長臂的前端構成磁路主工作氣隙。由於軛體為片狀L形，有效地減低了長度要求，兩個長臂中的一個裝入線圈上的孔完成繼電器的鐵芯功能，另一個長臂沿線圈架外側延伸，完成繼電器導磁零件軛鐵的功能。由於銜鐵的一端靠在沿線圈架外側延伸的長臂上，在該長臂和穿過線圈孔的長臂上形成兩個磁路工作氣隙，構成拍合式磁路。銜鐵靠在沿線圈架外側延伸的長臂的一端，可以根據磁路氣隙工作面積的需要延伸，而另一端則可根據推動動簧的位置進行延伸，減少了簧片鉚接或焊接法固定銜鐵。同時節省鉚接或焊接工序費用。
文檔編號H01H50/16GK1400618SQ0214043
公開日2003年3月5日 申請日期2002年7月4日 優先權日2002年7月4日
發明者鍾叔明 申請人:廈門宏發電聲有限公司