一種直流大電流繼電器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種直流大電流繼電器，包括滅弧室、驅(qū)動線圈、殼體、導(dǎo)體部分構(gòu)成；所述滅弧室包括瓷體部分、芯組件、底座部分；所述芯組件由所述磁級芯、傳動桿、反力彈簧、減振彈簧、卡位環(huán)、超程彈簧、橋板裝配組合而成；所述瓷體部分、所述芯組件與所述底座部分共同密封裝配構(gòu)成所述滅弧室；所述驅(qū)動線圈包括固定架、線圈組、接線柱；所述殼體包括外殼、蓋板、磁鐵固定架、防泄罩；所述導(dǎo)體部分包括螺桿螺母、螺釘、導(dǎo)電板；本實用新型采用氫氣為主的混合氣體作為絕緣介質(zhì)，接觸電阻小，功耗低；同時具有體積小、質(zhì)量輕、工作效率高等優(yōu)點，具有轉(zhuǎn)換高電感直流負(fù)載的能力，內(nèi)置節(jié)能線圈，動作時間快。
【專利說明】一種直流大電流繼電器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種繼電器技術(shù)設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種直流大電流繼電器。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著石化能源的消耗，汽車業(yè)所需能源的創(chuàng)新正在不斷發(fā)展，新能源汽車必將成為未來行業(yè)發(fā)展的主流，逐漸成為業(yè)內(nèi)人士的共識；電動汽車關(guān)鍵的三個組成部分包括:電池、電機(jī)和電控；而電控部分所需要的直流大電流繼電器正是其中的關(guān)鍵部件之一，直流大電流繼電器技術(shù)以真空或氫氣混合氣體作為絕緣介質(zhì)，能夠有效開斷幾十到幾百安培的直流電流，應(yīng)用于控制新能源電動汽車動力電池的導(dǎo)通和隔離，是理想的電動汽車關(guān)鍵部件；目前只有美國、德國和日本的少數(shù)幾家公司擁有該類型產(chǎn)品的核心技術(shù)。
[0003]傳統(tǒng)直流大電流繼電器帶有滅弧裝置，不可帶感性負(fù)載，在繼電器的直流大電流操作與使用中不適用于新能源汽車行業(yè)，整體結(jié)構(gòu)、工作性能、安全性、制造成本均不理想。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中的不足是:1、傳統(tǒng)繼電器不可帶感性負(fù)載關(guān)斷，否則觸點會因放電拉弧而燒毀；2、傳統(tǒng)繼電器不可帶容性負(fù)載，必須前置軟啟動電路，否則觸點會因過電流而粘連；3、傳統(tǒng)繼電器具有滅弧裝置，加工工藝復(fù)雜，生產(chǎn)成本高；4、傳統(tǒng)繼電器觸點接觸電阻大，功耗高。
實用新型內(nèi)容
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種直流大電流繼電器，針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，采用真空滅弧室沖氫氣為主的混合氣體作為絕緣介質(zhì)，對于開合直流負(fù)載很理想；這樣的混合氣體加上裝在外部的磁鐵可控制電弧方向、冷卻和滅弧，由于不含氧氣成分，可采用導(dǎo)電能力很強(qiáng)的材料，因而使得接觸電阻盡可能降低，從根本解決放電拉弧問題和吸合粘連問題，去除傳統(tǒng)繼電器滅弧裝置，使加工工藝簡單化，降低生產(chǎn)及制造成本；采用無氧銅作為觸點，減少了對環(huán)境的污染，同時降低了接觸電阻，降低了功耗。
[0006]為達(dá)到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下:一種直流大電流繼電器，包括靜觸頭、瓷殼、封接法蘭、底板、套筒、磁極芯、傳動桿、反力彈簧、減振皮環(huán)、卡位環(huán)、超程彈簧、橋板、排氣管、固定架、線圈組、蓋板、外殼、磁鐵固定架、螺桿螺母、螺釘、導(dǎo)電板、防泄罩、固定孔、接線柱，其特征在于:
[0007]所述直流大電流繼電器由滅弧室、驅(qū)動線圈、殼體、導(dǎo)體部分構(gòu)成；所述滅弧室包括瓷體部分、芯組件、底座部分；所述瓷體部分與所述底座部分由封接法蘭通過焊接密封固定連接；所述芯組件封裝在所述滅弧室內(nèi)部，所述滅弧室上部設(shè)置有排氣管，所述滅弧室通過所述排氣管填充有絕緣混合氣體，所述排氣管管嘴由封鉗密封，所述排氣管外設(shè)置有防泄罩；所述瓷體部分包括所述靜觸頭、瓷殼、封接法蘭、排氣管，通過焊接裝配而成；所述芯組件由所述磁極芯、傳動桿、反力彈簧、減振彈簧、卡位環(huán)、超程彈簧、橋板裝配組合而成；所述底板、所述套筒密封焊接構(gòu)成底座部分；所述瓷體部分、所述芯組件與所述底座部分共同密封裝配構(gòu)成所述滅弧室；所述驅(qū)動線圈包括固定架、線圈組、接線柱；所述線圈組設(shè)置于所述固定架內(nèi)，所述固定架中心設(shè)置有固定孔，所述固定孔與所述滅弧室的套筒匹配設(shè)置；所述接線柱為所述線圈組的引出線連接柱；所述殼體包括外殼、蓋板、磁鐵固定架、防泄罩；所述防泄罩設(shè)置于所述外殼內(nèi)部，所述磁鐵固定架設(shè)置于所述滅弧室瓷體部分外側(cè)，所述滅弧室與所述驅(qū)動線圈裝配于所述外殼內(nèi)，并通過所述蓋板密封固定連接；所述導(dǎo)體部分包括螺桿螺母、螺釘、導(dǎo)電板；所述導(dǎo)電板對稱設(shè)置有二塊，所述導(dǎo)電板外側(cè)設(shè)置有所述螺桿螺母，并通過所述螺桿螺母與直流電源線連接，所述導(dǎo)電板內(nèi)側(cè)通過螺釘與所述靜觸頭螺接固定；所述蓋板四角設(shè)置有固定孔，所述接線柱設(shè)置于所述殼體的外側(cè)部分。
[0008]所述滅弧室內(nèi)靜觸頭設(shè)置有二個，并與所述橋板上下對應(yīng)設(shè)置，所述橋板為動觸頭，所述橋板與所述超程彈簧和傳動桿活動連接，所述傳動桿裝配在所述磁極芯內(nèi)，在電磁力作用下，所述磁極芯帶動所述傳動桿做上升運(yùn)動，并驅(qū)動所述橋板上升或者下降，從而連通或者斷開所述導(dǎo)電板，實現(xiàn)直流大電流繼電器的開關(guān)動作；所述傳動桿內(nèi)設(shè)置有反力彈簧，所述傳動桿上設(shè)置有減振皮環(huán)和卡位環(huán)，用于所述傳動桿的卡位和減振。
[0009]所述排氣管為銅質(zhì)管道，填充內(nèi)封有絕緣混合氣體后，所述排氣管管口通過封鉗密封，為防止意外泄露，所述排氣管上方設(shè)置有防泄罩，所述防泄罩與所述外殼一體式設(shè)置制造，所述防泄罩與所述瓷殼之間通過絕緣膠密封固定。
[0010]所述滅弧室由瓷體部分和底座部分通過激光焊或氬弧焊密封焊接而成；在排氣臺上連通排氣管，實施排氣充氫封接。
[0011]通過接線柱，在外部給所述線圈組兩端附加一定的電壓，所述線圈組產(chǎn)生的磁通通過所述磁極芯、固定架、磁路工作氣隙組成的磁路，在磁場作用下，磁極芯向上運(yùn)動，從而推動橋板(動觸點)與靜觸點接觸，兩個靜觸點之間接通；當(dāng)所述線圈組兩端電壓小于一定值時，所述反力彈簧給予的機(jī)械反力大于電磁作用力，所述磁極芯回到初始位置，所述橋板(動觸點)離開靜觸點，兩個靜觸點之間斷開。
[0012]通過上述技術(shù)方案，本實用新型技術(shù)方案的有益效果是:采用真空滅弧室沖氫氣為主的混合氣體作為絕緣介質(zhì)，可控制電弧方向、冷卻和滅弧，由于不含氧氣成分，可采用導(dǎo)電能力很強(qiáng)的材料，因而使得接觸電阻盡可能降低，能有效減少功率損耗，提高系統(tǒng)的效率；使用陶瓷焊接工藝制造，工作溫度可以達(dá)到一百多度，降低了過電流著火或熱熔化的風(fēng)險，增加設(shè)置防泄罩，雙層保護(hù)工作氣體泄露風(fēng)險；完整密封處理，使觸頭長期保存在真空或保護(hù)氣體下工作，不會被氧化，接觸電阻小，功耗低；采用高效直流線圈，能在基礎(chǔ)的功耗下保持激勵狀態(tài)；對安裝方式不敏感，任意方向均可安裝；同時具有體積小、質(zhì)量輕、工作效率高等優(yōu)點，具有轉(zhuǎn)換高電感直流負(fù)載的能力，內(nèi)置節(jié)能線圈，動作時間快，可附加輔助觸點，方便監(jiān)控電源。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1為本實用新型實施例所公開的一種直流大電流繼電器斷開狀態(tài)剖面圖示意圖；
[0015]圖2為本實用新型實施例所公開的一種直流大電流繼電器滅弧室剖面圖示意圖
[0016]圖3為本實用新型實施例所公開的一種直流大電流繼電器結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖3a為主視，圖3b為俯視圖，圖3c為左視圖。
[0017]圖中數(shù)字和字母所表示的相應(yīng)部件名稱:
[0018]1.靜觸頭 2.瓷殼3.封接法蘭4.底板
[0019]5.套筒 6.磁極芯 7.傳動桿 8.反力彈簧
[0020]9.減振皮環(huán)10.卡位環(huán) 11.超程彈簧12.橋板
[0021]13.排氣管 14.固定架 15.線圈組 16.蓋板
[0022]17.外殼 18.磁鐵固定架19.螺桿螺母20.螺釘
[0023]21.導(dǎo)電板 22.防泄罩 23.固定孔 24.接線柱

【具體實施方式】
[0024]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0025]根據(jù)圖1、圖2和圖3，本實用新型提供了一種直流大電流繼電器，包括靜觸頭1、瓷殼2、封接法蘭3、底板4、套筒5、磁極芯6、傳動桿7、反力彈簧8、減振皮環(huán)9、卡位環(huán)10、超程彈簧11、橋板12、排氣管13、固定架14、線圈組15、蓋板16、外殼17、磁鐵固定架18、螺桿螺母19、螺釘20、導(dǎo)電板21、防泄罩22、固定孔23、接線柱24。
[0026]所述直流大電流繼電器由滅弧室、驅(qū)動線圈、殼體、導(dǎo)體部分構(gòu)成；所述滅弧室包括瓷體部分、芯組件、底座部分；所述瓷體部分與所述底座部分由封接法蘭3通過焊接密封固定連接；所述芯組件封裝在所述滅弧室內(nèi)部，所述滅弧室上部設(shè)置有排氣管13，所述滅弧室通過所述排氣管13填充有絕緣混合氣體，所述排氣管13管嘴由封鉗密封，所述排氣管13外設(shè)置有防泄罩22 ;所述瓷體部分包括所述靜觸頭1、瓷殼2、封接法蘭3、排氣管13，通過焊接裝配而成；所述芯組件由所述磁極芯6、傳動桿7、反力彈簧8、減振彈簧9、卡位環(huán)10、超程彈簧11、橋板12裝配組合而成；所述底板4、所述套筒5密封焊接構(gòu)成底座部分；所述瓷體部分、所述芯組件與所述底座部分共同密封裝配構(gòu)成所述滅弧室；所述驅(qū)動線圈包括固定架14、線圈組15、接線柱24 ;所述線圈組15設(shè)置于所述固定架14內(nèi)，所述固定架14中心設(shè)置有固定孔，所述固定孔與所述滅弧室的套筒5匹配設(shè)置；所述接線柱24為所述線圈組15的引出線連接柱；所述殼體包括外殼17、蓋板16、磁鐵固定架18、防泄罩22 ;所述防泄罩22設(shè)置于所述外殼17內(nèi)部，所述磁鐵固定架18設(shè)置于所述滅弧室瓷體部分外側(cè)，所述滅弧室與所述驅(qū)動線圈裝配于所述外殼17內(nèi)，并通過所述蓋板16密封固定連接；所述導(dǎo)體部分包括螺桿螺母19、螺釘20、導(dǎo)電板21 ;所述導(dǎo)電板21對稱設(shè)置有二塊，所述導(dǎo)電板21外側(cè)設(shè)置有所述螺桿螺母19，并通過所述螺桿螺母19與直流電源線連接，所述導(dǎo)電板21內(nèi)側(cè)通過螺釘20與所述靜觸頭1螺接固定；所述蓋板16四角設(shè)置有固定孔23，所述接線柱24設(shè)置于所述殼體的外側(cè)部分。
[0027]所述滅弧室內(nèi)靜觸頭1設(shè)置有二個，并與所述橋板12上下對應(yīng)設(shè)置，所述橋板12為動觸頭，所述橋板12與所述超程彈簧11和傳動桿7活動連接，所述傳動桿7裝配在所述磁極芯6內(nèi)，在電磁力作用下，所述磁極芯6帶動所述傳動桿7做上升運(yùn)動，并驅(qū)動所述橋板12上升或者下降，從而連通或者斷開所述導(dǎo)電板21，實現(xiàn)直流大電流繼電器的開關(guān)動作；所述傳動桿7內(nèi)設(shè)置有反力彈簧8，所述傳動桿7上設(shè)置有減振皮環(huán)9和卡位環(huán)10，用于所述傳動桿7的卡位和減振。
[0028]所述排氣管13為銅質(zhì)管道，填充內(nèi)封有絕緣混合氣體后，通過封鉗密封，為防止意外泄露，所述排氣管13上方設(shè)置有防泄罩22，所述防泄罩22與所述外殼17 —體式設(shè)置制造，所述防泄罩22與所述瓷殼2之間通過絕緣膠密封固定。
[0029]所述滅弧室由瓷體部分和底座部分通過激光焊或氬弧焊密封焊接而成；在排氣臺上連通排氣管13，實施排氣充氫封接。
[0030]通過接線柱24，在外部給所述線圈組15兩端附加一定的電壓，所述線圈組15產(chǎn)生的磁通通過所述磁極芯6、固定架14、磁路工作氣隙組成的磁路，在磁場作用下，磁極芯6向上運(yùn)動，從而推動橋板12(動觸點)與靜觸點1接觸，兩個靜觸點1之間接通；當(dāng)所述線圈組15兩端電壓小于一定值時，所述反力彈簧8給予的機(jī)械反力大于電磁作用力，所述磁極芯6回到初始位置，所述橋板12 (動觸點)離開靜觸點1,兩個靜觸點1之間斷開。
[0031]通過上述具體實施例，本實用新型的有益效果是:采用真空滅弧室沖氫氣為主的混合氣體作為絕緣介質(zhì)，可控制電弧方向、冷卻和滅弧，由于不含氧氣成分，可采用導(dǎo)電能力很強(qiáng)的材料，因而使得接觸電阻盡可能降低，能有效減少功率損耗，提高系統(tǒng)的效率；使用陶瓷焊接工藝制造，工作溫度可以達(dá)到一百多度，降低了過電流著火或熱熔化的風(fēng)險，增加設(shè)置防泄罩，雙層保護(hù)工作氣體泄露風(fēng)險；完整密封處理，使觸頭長期保存在真空或保護(hù)氣體下工作，不會被氧化，接觸電阻小，功耗低；采用高效直流線圈，能在基礎(chǔ)的功耗下保持激勵狀態(tài)；對安裝方式不敏感，任意方向均可安裝；同時具有體積小、質(zhì)量輕、工作效率高等優(yōu)點，具有轉(zhuǎn)換高電感直流負(fù)載的能力，內(nèi)置節(jié)能線圈，動作時間快，可附加輔助觸點，方便監(jiān)控電源。
[0032]對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種直流大電流繼電器，其特征在于，包括靜觸頭、瓷殼、封接法蘭、底板、套筒、磁極芯、傳動桿、反力彈簧、減振皮環(huán)、卡位環(huán)、超程彈簧、橋板、排氣管、固定架、線圈組、蓋板、外殼、磁鐵固定架、螺桿螺母、螺釘、導(dǎo)電板、防泄罩、固定孔、接線柱；所述直流大電流繼電器由滅弧室、驅(qū)動線圈、殼體、導(dǎo)體部分構(gòu)成；所述滅弧室包括瓷體部分、芯組件、底座部分；所述瓷體部分與所述底座部分由封接法蘭通過焊接密封固定連接；所述芯組件封裝在所述滅弧室內(nèi)部，所述滅弧室上部設(shè)置有排氣管，所述滅弧室通過所述排氣管填充有絕緣混合氣體，所述排氣管外設(shè)置有防泄罩；所述瓷體部分包括所述靜觸頭、瓷殼、封接法蘭、排氣管，通過焊接裝配而成；所述芯組件由所述磁極芯、傳動桿、反力彈簧、減振彈簧、卡位環(huán)、超程彈簧、橋板裝配組合而成；所述底板、所述套筒密封焊接構(gòu)成底座部分；所述瓷體部分、所述芯組件與所述底座部分共同密封裝配構(gòu)成所述滅弧室；所述驅(qū)動線圈包括固定架、線圈組、接線柱；所述線圈組設(shè)置于所述固定架內(nèi)，所述固定架中心設(shè)置有固定孔，所述固定孔與所述滅弧室的套筒匹配設(shè)置；所述殼體包括外殼、蓋板、磁鐵固定架、防泄罩；所述防泄罩設(shè)置于所述外殼內(nèi)部，所述磁鐵固定架設(shè)置于所述滅弧室瓷體部分外側(cè)，所述滅弧室與所述驅(qū)動線圈裝配于所述外殼內(nèi)，并通過所述蓋板密封固定連接；所述導(dǎo)體部分包括螺桿螺母、螺釘、導(dǎo)電板；所述導(dǎo)電板對稱設(shè)置有二塊，所述導(dǎo)電板外側(cè)設(shè)置有所述螺桿螺母，并通過所述螺桿螺母與直流電源線連接，所述導(dǎo)電板內(nèi)側(cè)通過螺釘與所述靜觸頭螺接固定；所述蓋板四角設(shè)置有固定孔，所述接線柱設(shè)置于所述殼體的外側(cè)部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直流大電流繼電器，其特征在于，所述滅弧室內(nèi)靜觸頭設(shè)置有二個，并與所述橋板上下對應(yīng)設(shè)置，所述橋板與所述超程彈簧和傳動桿活動連接，所述傳動桿裝配在所述磁極芯內(nèi)，所述傳動桿內(nèi)設(shè)置有反力彈簧，所述傳動桿上設(shè)置有減振皮環(huán)和卡位環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直流大電流繼電器，其特征在于，所述排氣管為銅質(zhì)管道，所述排氣管管口通過封鉗密封，所述防泄罩與所述外殼一體式設(shè)置制造，所述防泄罩與所述瓷殼之間通過絕緣膠密封固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直流大電流繼電器，其特征在于，所述滅弧室由瓷體部分和底座部分通過激光焊或氬弧焊密封焊接而成。
【文檔編號】H01H9/30GK204102809SQ201420517737
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月10日
【發(fā)明者】徐一漢 申請人:昆山維安盛電子有限公司