一種新型帶永磁雙穩態拍合式電磁繼電器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種新型帶永磁雙穩態拍合式電磁繼電器。屬于繼電器技術領域。
【背景技術】
[0002] 電磁繼電器在自動控制系統及電子設備中有著廣泛的應用,研究繼電器的一些性 能十分重要。為了使繼電器的靈敏度、功耗、重量等性能提升,通常在電磁繼電器內部使用 永磁體。拍合式繼電器在日常生活、民用、鐵路中是比較常用的,并且大多是單穩態繼電器, 而單穩態繼電器由于在吸合或釋放狀態下還要保持線圈通電,所以其功耗較大,且線圈容 易發熱。
【發明內容】
[0003] 本發明是為了解決現有的單穩態繼電器由于在吸合或釋放狀態下還要保持線圈 通電,其功耗較大,且線圈容易發熱,繼電器靜態保持力差、抗振性差、觸點彈跳嚴重的問 題。現提供一種新型帶永磁雙穩態拍合式電磁繼電器。
[0004] 一種新型帶永磁雙穩態拍合式電磁繼電器,它包括輒鐵、線圈及線圈骨架、鐵芯、 極面、永磁體、銜鐵和非導磁段,
[0005] 所述輒鐵為L型,銜鐵為倒L型,銜鐵扣在輒鐵頂部,銜鐵以L型拐角處為支點繞 側面輒鐵頂部轉動,
[0006] 線圈及線圈骨架繞在鐵芯上形成線圈組,鐵芯固定在輒鐵底部;線圈及線圈骨架 與輒鐵底部之間留有裕量,該裕量用于在輒鐵底部加一層塑料外殼與線圈相隔開;
[0007] 極面位于鐵芯的頂端,線圈及線圈骨架與極面之間留有裕量,用于固定安裝永磁 體、線圈頂部的封裝和加一層塑料蓋;
[0008] 永磁體為長方體結構,位于輒鐵側面與鐵芯之間,永磁體的兩極分別位于長方體 的左右兩端;永磁體左側N極與輒鐵側面相接觸,永磁體右側S極均與極面和鐵芯相接觸, 并嵌入極面和線圈骨架中固定;
[0009] 非導磁段設置在輒鐵上,位于永磁體下方和位于輒鐵底部的上方。
[0010] 根據一種新型帶永磁雙穩態拍合式電磁繼電器,銜鐵、輒鐵和極面的運動關系 為:
[0011] 釋放位置:銜鐵頂部與極面分離,銜鐵的尾部與輒鐵的側面之間距離逐漸貼合;
[0012] 吸合位置:銜鐵的尾部與輒鐵的側面分離,銜鐵頂部與極面之間距離逐漸貼合。
[0013] 根據一種新型帶永磁雙穩態拍合式電磁繼電器,所述電磁結構存在電磁磁通和永 磁磁通,
[0014] 在釋放位置磁通路徑為:
[0015] 永磁磁通大氣隙路徑為:永磁體一輒鐵側面一銜鐵側面一銜鐵頂部一極面一鐵芯 -永磁體;
[0016] 永磁磁通小氣隙路徑為:永磁體一輒鐵側面一銜鐵側面一輒鐵底部一鐵芯一永磁 體;
[0017] 在由釋放位置變為吸合位置時,線圈施加正向脈沖,電磁磁通路徑為:
[0018] 鐵芯一輒鐵底部一銜鐵側面一銜鐵頂部一極面一鐵芯;
[0019] 在吸合位置磁通路徑為:
[0020] 永磁磁通大氣隙路徑為:永磁體一輒鐵側面一銜鐵側面一輒鐵底部一鐵芯一永磁 體;
[0021] 永磁磁通小氣隙路徑為:永磁體一輒鐵側面一銜鐵頂部一極面一鐵芯一永磁體;
[0022] 在由吸合位置變為釋放位置時,線圈施加反向脈沖,電磁磁通路徑為:
[0023] 電磁磁通路徑為:鐵芯一極面一銜鐵頂部一銜鐵側面一輒鐵底部一鐵芯。
[0024] 本發明的有益效果為:采用長方體結構的永磁體,將永磁體放置在輒鐵側面與鐵 芯之間,線圈及線圈骨架繞在鐵芯上形成線圈組位于輒鐵底部,銜鐵以L型拐角處為支點 繞側面輒鐵頂部轉動,該結構構成雙穩態繼電器中的磁保持繼電器,磁保持繼電器在吸合 或釋放狀態下通過永磁體的吸力使銜鐵保持在穩定狀態,線圈此時不需要通電,所以它的 功耗小,線圈也不會發熱。當繼電器處于穩定狀態時線圈內并沒有電流,而是通過永磁磁通 產生吸力來保持穩定狀態,所以繼電器功耗小。當繼電器在銜鐵改變穩定釋放狀態和穩定 吸合狀態時只是向線圈施加正反向脈沖,并且通過永磁體與其對應的工作氣隙相互配合, 加大了在吸合與釋放穩態位置時的保持力,提高了繼電器的可靠性,減小了繼電器在振動 下誤動作的可能,同時減小觸點彈跳,提高繼電器的電壽命。
【附圖說明】
[0025] 圖1為【具體實施方式】一的總體三維結構的示意圖;
[0026] 圖2為圖1的右視圖;
[0027] 圖3為圖1的俯視圖;
[0028] 圖4為線圈和鐵芯的位置配合圖;
[0029] 圖5為永磁體的三維結構示意圖;
[0030]圖6為釋放位置下磁通回路示意圖,圖中,一表示線圈磁通回路,一一?表 示永磁大氣隙磁通回路,一一,表示永磁小氣隙磁通回路;
[0031] 圖7為吸合位置下磁通回路示意圖;
[0032] 圖8為采用本發明的繼電器的吸反力配合圖,附圖標記A為正向605安匝吸力曲 線,附圖標記B為吸合電壓吸力曲線,附圖標記C為反力曲線,附圖標記D為釋放電壓吸力 曲線,附圖標記E為0安匝吸力曲線,附圖標記F為反向605安匝吸力曲線。
【具體實施方式】
【具體實施方式】 [0033] 一:參照圖1至5具體說明本實施方式,本實施方式所述的一種新型 帶永磁雙穩態拍合式電磁繼電器,它包括輒鐵1、線圈及線圈骨架2、鐵芯3、極面4、永磁體 5、銜鐵6和非導磁段7,
[0034] 所述輒鐵1為L型,銜鐵6為倒L型,銜鐵6扣在輒鐵1頂部,銜鐵6以L型拐角 處為支點繞側面輒鐵1頂部轉動,
[0035] 線圈及線圈骨架2繞在鐵芯3上形成線圈組,鐵芯3固定在輒鐵1底部;線圈及線 圈骨架2與輒鐵1底部之間留有裕量,該裕量用于在輒鐵1底部加一層塑料外殼與線圈相 隔開;
[0036] 極面4位于鐵芯3的頂端,線圈及線圈骨架2與極面4之間留有裕量,用于固定安 裝永磁體5、線圈頂部的封裝和加一層塑料蓋;
[0037] 永磁體5為長方體結構,位于輒鐵1側面與鐵芯3之間,永磁體的兩極分別位于長 方體的左右兩端;永磁體左側N極與輒鐵1側面相接觸,永磁體右側S極同時與極面4和鐵 芯3相接觸,并嵌入極面4和線圈骨架2中固定;
[0038] 非導磁段7設置在輒鐵1上,且位于永磁體5下方和銜鐵6底部的上方。
[0039] 本實施方式中,極面4與鐵芯可加工為一體。線圈繞在鐵芯3上,線圈外部由線圈 骨架包圍著形成線圈組。
【具體實施方式】 [0040] 二:本實施方式是對一所述的一種新型帶永磁雙穩態 拍合式電磁繼電器作進一步說明,本實施方式中,銜鐵6、輒鐵1和極面4的運動關系為:
[0041] 釋放位置:銜鐵6頂部與極面4分離,銜鐵6的尾部與輒鐵1的側面之間距離逐漸 貼合;
[0042] 吸合位置:銜鐵6的尾部與輒鐵1的側面分離,銜鐵頂部與極面4之間距離逐漸貼 合。
【具體實施方式】 [0043] 三:本實施方式是對一或二所述的一種 新型帶永磁雙穩態拍合式電磁繼電器作進一步說明,本實施方式中,所述電磁結構含有永 磁,電磁結構存在電磁磁通和永磁磁通,
[0044] 在釋放位置磁通路徑為:
[0045] 永磁磁通大氣隙路徑為:永磁體5-輒鐵1側面一銜鐵6側面一銜鐵6頂部一極 面4 -鐵芯3 -永磁體5 ;
[0046] 永磁磁通小氣隙路徑為:永磁體5-輒鐵1側面一銜鐵6側面一輒鐵1底部一鐵 芯3 -永磁體5 ;
[0047] 在由釋放位置變為吸合位置時,線圈施加正向脈沖,電磁磁通路徑為:
[0048] 鐵芯3-輒鐵1底部一銜鐵6側面一銜鐵6頂部一極面4-鐵芯3 ;
[0049] 在吸合位置磁通路徑為:
[0050] 永磁磁