本發(fā)明涉及繼電器,具體是一種帶壓簧結(jié)構(gòu)的繼電器用的壓簧,以及包含該壓簧的推桿式繼電器。
背景技術(shù):
繼電器作為電氣系統(tǒng)的基本控制組件,在機(jī)電設(shè)備上得到了普遍性應(yīng)用?,F(xiàn)有繼電器的結(jié)構(gòu)多樣,這其中也包括推桿式繼電器。
參見(jiàn)圖1所示,現(xiàn)有推桿式繼電器主要由底座1、布置于底座1上且由推桿8聯(lián)接的磁路部分和接觸部分;而磁路部分主要由布置于底座1上的鐵芯3、套裝在鐵芯3上的線圈2、布置于線圈2旁側(cè)的軛鐵5、以蹺蹺板效應(yīng)布置于軛鐵5上的銜鐵4以及在銜鐵4背面施加彈簧力的壓簧6組成。其工作原理大致是,當(dāng)在線圈2的引出腳7兩端加上電流,線圈2的激磁電流會(huì)產(chǎn)生磁通,磁通通過(guò)鐵芯3、軛鐵5和銜鐵4之間的工作氣隙組成磁路,并在工作氣隙產(chǎn)生電磁吸力;當(dāng)激磁電流上升達(dá)到某一值時(shí),電磁吸力力矩將克服接觸部分的動(dòng)簧片的彈性反力矩,使銜鐵4轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)推桿8推動(dòng)接觸部分的動(dòng)簧片8,實(shí)現(xiàn)接觸部分的觸點(diǎn)閉合;當(dāng)激磁電流減小到一定值時(shí),接觸部分動(dòng)簧片的彈性反力矩大于電磁吸力力矩,銜鐵4回到初始狀態(tài),接觸部分的觸點(diǎn)斷開(kāi)。在銜鐵4的整個(gè)蹺蹺板效應(yīng)動(dòng)作中,壓簧6對(duì)銜鐵4在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中進(jìn)行限位,防止銜鐵4脫離軛鐵5。因而,壓簧是包括前述繼電器在內(nèi)的繼電器上的重要組成部件,要求其不僅需要具有一定的彈性壓緊力,而且該壓緊力不宜過(guò)大,否則會(huì)對(duì)銜鐵的轉(zhuǎn)動(dòng)施加摩擦阻力,影響繼電器的機(jī)械壽命。繼電器的機(jī)械壽命是指,在線圈引腳端施加額定電壓,觸點(diǎn)端不施加負(fù)載,通斷比設(shè)置為300次/分鐘,并持續(xù)監(jiān)測(cè)產(chǎn)品動(dòng)作100~1000萬(wàn)次(不同系列產(chǎn)品機(jī)械壽命要求不一樣),確認(rèn)其電氣參數(shù)是否合格。
目前,繼電器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,壓簧的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一般有兩種方式。
其一,將彈性的壓簧直接鉚接在軛鐵上,在銜鐵上開(kāi)設(shè)有供壓簧穿過(guò)的通孔(見(jiàn)圖1所示;或者,見(jiàn)公開(kāi)號(hào)為CN2382124、公開(kāi)日為2000年6月7日的中國(guó)專利文獻(xiàn))。此方式不僅容易導(dǎo)致軛鐵在鉚接過(guò)程中發(fā)生變形;而且,開(kāi)孔的銜鐵加工難度增大,同時(shí)整個(gè)繼電器的組裝難度亦增大(需要將軛鐵上所鉚接的彈性壓簧從銜鐵的開(kāi)孔內(nèi)穿過(guò),并使壓簧的端部扣壓在銜鐵背面);另外,此方式的壓簧對(duì)銜鐵所施加的壓緊力比較大,會(huì)導(dǎo)致銜鐵在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中受到壓簧的較大阻力。這些因素均會(huì)導(dǎo)致所成型的繼電器的機(jī)械參數(shù)不穩(wěn)定,進(jìn)而對(duì)繼電器的機(jī)械壽命造成嚴(yán)重影響。
其二,將彈性的壓簧布置在底座上,對(duì)底座上所裝配的銜鐵進(jìn)行限位(見(jiàn)公開(kāi)號(hào)為CN101777460、公開(kāi)日為2010年7月14日的中國(guó)專利文獻(xiàn))。此方式一般是將壓簧單側(cè)固定于底座上,其不僅對(duì)零件的裝配技術(shù)要求較高;而且,容易產(chǎn)生塑料屑,為了解決塑料屑的問(wèn)題,通常會(huì)在壓簧的插裝部位以點(diǎn)膠進(jìn)行固定,這樣又會(huì)增加繼電器的制造成本。
綜上所述,現(xiàn)有壓簧的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)使得其存在成型難度大、組裝難度大的技術(shù)問(wèn)題,不利于有效保障所應(yīng)用繼電器的機(jī)械參數(shù)穩(wěn)定性,對(duì)繼電器的機(jī)械壽命有直接的不利影響;另外,會(huì)增加繼電器的制造成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的發(fā)明目的之一在于:針對(duì)上述繼電器的特殊性以及現(xiàn)有壓簧技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成型方便、彈性壓緊力易控制、組裝難度小的壓簧。
本發(fā)明的發(fā)明目的之二在于:針對(duì)上述現(xiàn)有繼電器的不足以及目的之一的壓簧,提供一種組裝難度小、制造成本低、有利于提高并保障機(jī)械參數(shù)穩(wěn)定性的、包含目的之一壓簧的推桿式繼電器。
本發(fā)明的發(fā)明目的之一所采用的技術(shù)方案是:一種壓簧,所述壓簧應(yīng)用于帶壓簧結(jié)構(gòu)的繼電器,包括壓簧本體,所述壓簧本體上設(shè)有向朝向銜鐵的立面的斜上方延伸的扣壓段,所述扣壓段的扣壓面與壓簧本體朝向銜鐵的立面之間構(gòu)成鈍角結(jié)構(gòu)的夾角。
作為優(yōu)選方案,所述扣壓段為彎折結(jié)構(gòu),扣壓段的彎折底面為扣壓面。
作為優(yōu)選方案,所述扣壓段的扣壓面與壓簧本體朝向銜鐵的立面之間的夾角為110~150°。
作為優(yōu)選方案,所述扣壓段與壓簧本體之間具有橫向延伸的彈性段,所述扣壓段與彈性段之間、彈性段與壓簧本體之間構(gòu)成兩個(gè)方向相反的發(fā)夾彎結(jié)構(gòu),整個(gè)壓簧呈S形狀。
作為優(yōu)選方案,所述壓簧本體的兩端分別設(shè)有彎折的翼板,所述壓簧本體與翼板之間的外角為倒圓角結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的發(fā)明目的之二所采用的技術(shù)方案是:一種包含上述壓簧的推桿式繼電器,包括底座、布置于底座上且由推桿聯(lián)接的磁路部分和接觸部分;所述磁路部分主要由布置于底座上的鐵芯、套裝在鐵芯上的線圈、布置于線圈旁側(cè)的軛鐵、以蹺蹺板效應(yīng)布置于軛鐵上的銜鐵以及在銜鐵背面施加彈簧力的壓簧組成,所述壓簧包括壓簧本體,所述壓簧本體上設(shè)有向朝向銜鐵的立面的斜上方延伸的扣壓段,所述扣壓段的扣壓面與壓簧本體朝向銜鐵的立面之間構(gòu)成鈍角結(jié)構(gòu)的夾角。
作為優(yōu)選方案,所述扣壓段為彎折結(jié)構(gòu),扣壓段的彎折底面為扣壓面。
作為優(yōu)選方案,所述扣壓段的扣壓面與壓簧本體朝向銜鐵的立面之間的夾角為110~150°。
作為優(yōu)選方案,所述扣壓段與壓簧本體之間具有橫向延伸的彈性段,所述扣壓段與彈性段之間、彈性段與壓簧本體之間構(gòu)成兩個(gè)方向相反的發(fā)夾彎結(jié)構(gòu),整個(gè)壓簧呈S形狀。
作為優(yōu)選方案,所述壓簧本體的兩端分別設(shè)有彎折的翼板,所述壓簧本體與翼板之間的外角為倒圓角結(jié)構(gòu)。
作為優(yōu)選方案,所述底座上設(shè)有豎立在磁路部分和接觸部分之間的安裝架,所述安裝架上依序設(shè)有軛鐵嵌裝槽、銜鐵嵌裝槽、壓簧嵌裝槽和推桿裝配槽。
本發(fā)明的有益效果是:
1. 本發(fā)明壓簧通過(guò)斜上方延伸出的扣壓段對(duì)銜鐵進(jìn)行壓緊限位,其不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且成型方便,而且扣壓段的彈性壓緊力易于調(diào)節(jié)控制,以便匹配于設(shè)計(jì)要求,它在繼電器上安裝時(shí),無(wú)需接點(diǎn)式連接固定和穿孔,組裝難度小,可靠、實(shí)用,有利于提高繼電器的制造效率、降低制造成本;
2. 本發(fā)明壓簧的扣壓段通過(guò)彈性段成型于壓簧本體上,其在繼電器上組合應(yīng)用時(shí),彈力較大、且與銜鐵的摩擦力小,進(jìn)而既能有效地對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的銜鐵實(shí)現(xiàn)限位,又能減小對(duì)銜鐵轉(zhuǎn)動(dòng)的阻力;此外,壓簧扣壓段的V形結(jié)構(gòu),使得其能夠與銜鐵形成“點(diǎn)”或“線”的接觸,這樣在保證限位作用的同時(shí),又大大的減小了壓簧與銜鐵的接觸面積,進(jìn)一步減小了銜鐵轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的摩擦力,使繼電器機(jī)械壽命的穩(wěn)定性能夠有效、可靠地提高;
3. 本發(fā)明壓簧的翼板結(jié)構(gòu),使壓簧在繼電器底座上組裝時(shí),既能保證壓簧在底座上穩(wěn)固地嵌裝,又能減少、甚至避免其組裝及應(yīng)用過(guò)程中的摩擦毛屑產(chǎn)生,進(jìn)而保證繼電器內(nèi)部的潔凈,有利于進(jìn)一步降低繼電器的制造成本、提高繼電器的穩(wěn)定性、延長(zhǎng)繼電器的使用壽命;
4. 本發(fā)明繼電器包含了本發(fā)明壓簧,從而具有上述1、2和3點(diǎn)的優(yōu)點(diǎn),使得本發(fā)明繼電器的整體組裝難度小、制造成本低,同時(shí)亦有利于提高并保障繼電器機(jī)械參數(shù)的穩(wěn)定性,有利于有效、可靠地提升繼電器的機(jī)械壽命,可靠性高,實(shí)用性強(qiáng)。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
圖1是現(xiàn)有推桿式繼電器的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明壓簧的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2所示壓簧的后視圖。
圖4是本發(fā)明繼電器的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是圖4中銜鐵的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是圖5所示銜鐵的后視圖。
圖7是圖4中底座的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是圖7所示底座的后視圖。
圖9是本發(fā)明繼電器的組裝結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中代號(hào)含義:1—底座;2—線圈;3—鐵芯;4—銜鐵;5—軛鐵;6—壓簧;61—壓簧本體;62—彈性段;63—扣壓段;64—翼板;7—引出腳;8—推桿;9—常閉靜簧片;10—?jiǎng)踊善?1—常開(kāi)靜簧片。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
參見(jiàn)圖2、圖3和圖4所示,本發(fā)明為應(yīng)用于帶壓簧結(jié)構(gòu)的繼電器的壓簧6,其包括片狀結(jié)構(gòu)的壓簧本體61。
為了能夠在繼電器的底座1上輕松、容易、清潔、可靠地裝配,壓簧本體61的兩端分別設(shè)有朝向銜鐵4所在方向彎折的翼板64,壓簧本體61與翼板64之間的外角為倒圓角結(jié)構(gòu),即形成圓弧過(guò)渡,且翼板64的底部外沿為倒圓角結(jié)構(gòu)。如此,在繼電器上應(yīng)用時(shí),壓簧6方能以圓弧過(guò)盈嵌裝的方式在底座1上有效的固定,同時(shí)也保證壓簧6在嵌裝的過(guò)程中及以后的使用過(guò)程中不產(chǎn)生毛屑。
上述壓簧本體61上設(shè)有對(duì)銜鐵4扣壓限位的扣壓段63,該扣壓段63通過(guò)彈性段62一體成型于壓簧本體61上。彈性段62從壓簧本體61的一端內(nèi)側(cè)的上部橫向延伸出(朝向另一端),彈性段62與壓簧本體61之間構(gòu)成一個(gè)大彎度的發(fā)夾彎結(jié)。一體成型于彈性段62尾部的扣壓段63在彈性段62的尾部向前(朝向銜鐵4的方向)彎扭一定角度,彎扭后的扣壓段63從彈性段62的斜上方橫向回彎至彈性段62的中部處,即扣壓段63與彈性段62之間構(gòu)成一個(gè)大彎度的發(fā)夾彎結(jié)構(gòu),且扣壓段63的底面與彈性段62以及壓簧本體61朝向銜鐵4的立面不在同一平面上。
彈性段62和壓簧本體61之間所構(gòu)成的發(fā)夾彎結(jié)構(gòu)與扣壓段63和彈性段62之間所構(gòu)成的發(fā)夾彎結(jié)構(gòu)的方向相反,從而構(gòu)成兩個(gè)方向相反的發(fā)夾彎結(jié)構(gòu),整個(gè)壓簧6呈S形狀,即形成近似于S形狀的鏤空,這樣能夠保證彈性。
彎扭的扣壓段63為了減小與銜鐵4的接觸面積、減小接觸摩擦力,扣壓段63為V形彎折結(jié)構(gòu),即彈性段62中部上方處的扣壓段63以V形彎折,V形彎折的底面為扣壓段63的扣壓面。由于彎扭的扣壓段63在壓簧本體61向朝向銜鐵的立面的斜上方延伸出,從而使扣壓段63的扣壓面與壓簧本體61朝向銜鐵的立面之間構(gòu)成鈍角結(jié)構(gòu)的夾角。一般而言,該夾角的取值范圍為110~150°,例如110°、130°、140°或150°等,具體使設(shè)計(jì)要求而定。
當(dāng)然,上述扣壓段的彎折變形亦可以采用U形彎折、弧形彎折或圓形彎折等彎折結(jié)構(gòu)代替。
實(shí)施例2
參見(jiàn)圖2至9所示,本發(fā)明為包含實(shí)施例所示壓簧的推桿式繼電器,具體的,該繼電器包括底座1、布置于底座1上且由推桿8聯(lián)接的磁路部分和接觸部分。
其中,底座1的兩側(cè)分別設(shè)有部分磁路部分的布置結(jié)構(gòu)和接觸部分的布置結(jié)構(gòu),磁路部分布置結(jié)構(gòu)和接觸部分布置結(jié)構(gòu)之間的底座1上設(shè)有豎立的安裝架,該安裝架從靠近磁路部分的布置結(jié)構(gòu)起,依序設(shè)有軛鐵嵌裝槽、銜鐵嵌裝槽、壓簧嵌裝槽和推桿裝配槽。
磁路部分主要由鐵芯3、線圈2、銜鐵4、軛鐵5和壓簧組成。鐵芯3安裝于底座1上的鐵芯孔內(nèi),在底座1的頂面豎立。線圈2套裝在鐵芯3的外周,線圈2的引出腳7布置于底座1的底面上。叉丫結(jié)構(gòu)的軛鐵5嵌裝在安裝架上的軛鐵嵌裝槽內(nèi),處在線圈2的旁側(cè)。近L形的軛鐵5嵌裝在安裝架上的銜鐵嵌裝槽內(nèi),銜鐵4的內(nèi)側(cè)中部(即彎折部)與軛鐵5的外側(cè)上沿形成線接觸,二者以此線接觸為擺動(dòng)軸,銜鐵4在軛鐵5上形成蹺蹺板效應(yīng)的布置,銜鐵4延伸至鐵芯3上方。近片狀結(jié)構(gòu)的壓簧6嵌裝在安裝架上的壓簧嵌裝槽內(nèi),壓簧6在銜鐵4背面施加彈簧力、對(duì)銜鐵4限位,壓簧6的具體結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同,在此不再贅述。
接觸部分主要由常閉靜簧片9、動(dòng)簧片10和常開(kāi)靜簧片11組成,這三個(gè)簧片上分別設(shè)有觸點(diǎn),動(dòng)簧片10處在常閉靜簧片9和常開(kāi)靜簧片11之間,在推桿8的動(dòng)作下,動(dòng)簧片10在常閉靜簧片9和常開(kāi)靜簧片11之間形成觸點(diǎn)接觸動(dòng)作的切換。
推桿8布置在底座的安裝架上的推桿裝配槽內(nèi),推桿8的一端與銜鐵4的底端抵接,另一端與動(dòng)簧片10抵接。推桿8與銜鐵4配合,傳遞磁路部分的磁力矩和接觸部分的彈簧力矩。
實(shí)施例3
本實(shí)施例的其它內(nèi)容與實(shí)施例2相同,不同之處在于:繼電器的接觸部分主要由一個(gè)靜簧片和一個(gè)動(dòng)簧片組成。
以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明,而非對(duì)其限制;盡管參照上述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:本發(fā)明依然可以對(duì)上述各實(shí)施例中的具體技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換,而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明的精神和范圍。