熱繼電器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及開關裝置,具體涉及一種繼電器。
【背景技術】
[0002]熱繼電器的工作原理是:纏繞在主雙金屬片上的加熱元件在通電情況下會產生熱量,使得主雙金屬片發生熱膨脹。當電動機過載時,加熱元件中的電流增加,主雙金屬片的熱膨脹位移達到預定的閾值,主雙金屬片推動連桿動作從而使得動觸點與靜觸點斷開(即脫扣)。熱繼電器脫扣將切斷與熱繼電器相連接的接觸器的線圈中的電流,接觸器的主觸點斷開,從而切斷電動機的主電路,實現電動機的過載保護。
[0003]熱繼電器以其體積小,結構簡單,成本低等優點得到了廣泛應用。目前市場上存在寬度為27毫米的接觸器,而熱繼電器的寬度大于45毫米。在本領域中,熱繼電器的寬度是熱繼電器中的三根進線銅棒(用于與接觸器電連接)的排列方向上的尺寸。為了減小用于容納熱繼電器和接觸器的操作柜的體積,熱繼電器和接觸器需具有相同或基本相同的寬度。因此目前需要一種寬度更窄的熱繼電器。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型要解決的技術問題是減小熱繼電器的寬度。
[0005]本實用新型的一個實施例提供了一種熱繼電器,包括:
[0006]排列成一排的三個主雙金屬片,所述三個主雙金屬片的排列方向垂直于所述熱繼電器的寬度方向;
[0007]與所述三個主雙金屬片處于一個平面的形變傳遞裝置,用于將所述三個主雙金屬片的熱膨脹力轉換為脫扣力;以及
[0008]脫扣裝置,用于當所述三個主雙金屬片的熱膨脹位移不小于預定的閾值時,在所述脫扣力作用下斷開所述熱繼電器。
[0009]優選的,所述熱繼電器還包括:沿所述寬度方向排列成一排的三根導電棒;以及三個加熱元件,所述三個加熱元件纏繞在所述三個主雙金屬片上、且與所述三根導電棒電連接。
[0010]優選的,所述熱繼電器的寬度為24?36毫米。
[0011]優選的,所述形變傳遞裝置包括:與所述三個主雙金屬片連接的差動機構;以及傳遞機構,其具有旋轉軸以及位于所述旋轉軸相對兩端的接觸部和執行部;所述脫扣裝置包括動觸頭和機構彈簧,所述機構彈簧具有固定端和與所述動觸頭連接的拉伸端;其中,當所述三個主雙金屬片的熱膨脹位移不小于所述預定的閾值時,所述三個主雙金屬片推動所述差動機構運動,接著所述差動機構推動所述接觸部和執行部繞著所述旋轉軸旋轉,隨后所述執行部推動所述機構彈簧的拉伸端和動觸頭使得所述熱繼電器斷開。
[0012]優選的,所述差動機構包括:
[0013]呈桿狀的差動橋,所述差動橋具有第一銷孔和三個第一凸起部;
[0014]呈桿狀的脫扣橋,所述脫扣橋具有第二銷孔和與所述三個第一凸起部相對應的三個第二凸起部,所述第一凸起部和第二凸起部限定了用于容納所述三個主雙金屬片的容納空間,所述第一銷孔到第二銷孔的方向平行于所述熱繼電器的寬度方向;以及
[0015]呈桿狀的差動杠桿,所述差動杠桿具有位于所述第一銷孔的第一銷軸和位于所述第二銷孔的第二銷軸。
[0016]優選的,所述接觸部具有與所述差動杠桿相接觸的第一接觸頭,所述執行部具有與所述機構彈簧的拉伸端相接觸的第二接觸頭,從所述旋轉軸指向所述第一接觸頭的方向與所述熱繼電器的寬度方向具有第一夾角,從所述旋轉軸指向所述第二接觸頭的方向與所述熱繼電器的寬度方向具有第二夾角,所述第一夾角的余弦值乘以所述第一接觸頭到所述旋轉軸的距離與所述第二夾角的正弦值乘以所述第二接觸頭到所述旋轉軸的距離的比值為 0.9 ?1.1。
[0017]優選的,所述第一接觸頭到所述第一銷軸的距離與所述第一銷軸到第二銷軸的距離的比值為1?1.6。
[0018]優選的,所述熱繼電器的脫扣行程為0.5?1毫米,且脫扣力為0.3?0.5牛。
[0019]優選的,所述三個主雙金屬片包括沿其熱膨脹方向排列的第三主雙金屬片、第二主雙金屬片和第一主雙金屬片,所述第一主雙金屬片和第二主雙金屬片的間距與所述第二主雙金屬片和第三主雙金屬片的間距的比值為1.5?2.0。
[0020]優選的,所述熱繼電器還包括溫補雙金屬片,所述溫補雙金屬片用于在受熱膨脹后使得所述旋轉軸沿遠離所述機構彈簧的拉伸端運動。
[0021]優選的,所述溫補雙金屬片呈U形,其包括固定部和延伸部,所述固定部與所述旋轉軸固定連接,所述延伸部所在的平面相對于所述三個主雙金屬片的排列方向傾斜成一個角度,所述溫補雙金屬片的寬度方向平行于所述旋轉軸。
[0022]優選的,所述溫補雙金屬片的溫曲率大于20X 10 6/攝氏度。
[0023]優選的,所述熱繼電器還包括復位裝置,用于使得所述熱繼電器從斷開狀態復位到閉合狀態。
[0024]優選的,所述復位裝置包括復位桿和位于所述復位桿的一端的復位彈簧,所述復位桿的另一端具有呈圓臺狀的復位凸起部,所述復位凸起部用于推動所述動觸頭和機構彈簧的拉伸端向靠近所述旋轉軸的方向運動。
[0025]本實用新型的熱繼電器的寬度減小、且體積小。
【附圖說明】
[0026]以下參照附圖對本實用新型實施例作進一步說明,其中:
[0027]圖1是本實用新型較佳實施例的熱繼電器的立體示意圖。
[0028]圖2是圖1所示的熱繼電器在閉合狀態下從右側前方看的立體示意圖。
[0029]圖3是圖2所示的熱繼電器的局部立體示意圖。
[0030]圖4是圖3的分解圖。
[0031]圖5是圖3所示的熱繼電器中的差動杠桿和傳遞機構的平面示意圖。
【具體實施方式】
[0032]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖通過具體實施例對本實用新型進一步詳細說明。
[0033]為了敘述方便,下文中所稱的“平行”或“垂直”并不限定為嚴格平行或垂直,本領域的技術人員可以理解的是還包括大體上平行或大體上垂直。
[0034]圖1是本實用新型較佳實施例的熱繼電器的立體示意圖。如圖1所示,熱繼電器1大體呈長方體狀。熱繼電器1包括殼體100,位于殼體100中的形變傳遞裝置和脫扣裝置(以下將參考圖3和4詳細說明),以及從殼體100中伸出的導電棒21、22和23。導電棒21?23優選由銅制成,并用于與接觸器(圖1未示出)電連接。導電棒21?23排列成一排,其中導電棒21?23的排列方向為熱繼電器1的寬度方向。熱繼電器1的寬度W為27毫米。
[0035]圖2是圖1所示的熱繼電器在閉合狀態下從右側前方看的立體示意圖,其中圖1右側的殼體被移除。如圖2所示,熱繼電器1包括呈板狀或片狀的主雙金屬片31、32和33。本領域技術人員公知主雙金屬片31?33是由二種或多種熱膨脹系數的金屬材料制成。主雙金屬片33、主雙金屬片32和主雙金屬片31沿其熱膨脹方向平行排列,且主雙金屬片31?33的排列方向垂直于熱繼電器1的寬度方向。主雙金屬片31?33分別具有自由端311、321 和 331。
[0036]圖3是圖2所示的熱繼電器的局部立體示意圖。如圖3所示,主雙金屬片31、32之間的距離dl與主雙金屬片32、33之間的距離d2的比值dl/d2約為1.6,使得主雙金屬片31?33的溫度基本相同,因而受熱膨脹的主雙金屬片31?33的自由端311、321和331能一起推動脫扣橋52 (下文將詳細說明)沿熱膨脹方向運動。在本實施例中,主雙金屬片31?33的熱膨脹方向為從主雙金屬片33指向主雙金屬片31的方向。實驗結果表明,將本實施例的熱繼電器1無論以何種方式安裝在操作柜中,主雙金屬片31?33之間的溫度差值小于5攝氏度。
[0037]熱繼電器1還包括纏繞在主雙金屬片31?33上的加熱元件41、42和43。由低電阻值材料制成的加熱元件41、42和43分別與導電棒21、22和23電連接。當熱繼電器1處于閉合狀態時,加熱元件41?43導電發熱并加熱主雙金屬片31?33使其熱膨脹,從而使得主雙金屬片31?33產生熱膨脹力。
[0038]如圖3所示,熱繼電器1包括與三個主雙金屬片31?33基本排列成一排或基本處于同一平面的形變傳遞裝置200和脫扣裝置300。形變傳遞裝置200包括差動機構50和傳遞機構60。脫扣裝置300包括機構彈簧80和動觸頭90。
[0039]圖4是圖3的分解圖,如圖4所示,差動機構50包括呈桿狀的差動橋51、呈桿狀的脫扣橋52以及差動杠桿53。差動橋51具有第一銷孔514和沿著主雙金屬片31?33的排列方向的第一凸起部511、512和513 ;脫扣橋52具有第二銷孔524和沿著主雙金屬片31?33的排列方向的第二凸起部521、522和523。第一凸起部511?513分別與第二凸起部521?523相對設置并限定了用于容納主雙金屬片31的自由端311、主雙金屬片32的自由端321和主雙金屬片33的自由端331的容納空間。第一銷孔514到第二銷孔524的方向平行于熱繼電器1的寬度方向。差動杠桿53大體呈桿狀,其長度方向平行于熱繼電器1的寬度方向。差動杠桿53具有位于第一銷孔514的第一銷軸531和位于第二銷孔534中的第二銷軸532。
[0040]傳遞機構60包括平行于主雙金屬片的長度方向的旋轉軸63以及位于旋轉軸63的相對兩端的接觸部61和執行部62。差動機構50可推動接觸部61和執行部62繞著旋轉軸63同時旋轉,因而差動機構50和傳遞機構60將主雙金屬片31?33的熱膨脹力轉換為脫扣力。
[0041]圖5是圖3所示的熱繼電器中的差動杠桿53和傳遞機構60的平面示意圖,其中被遮擋的第一銷軸531和第二銷軸532用虛線圓圈示出。如圖5所示,接觸部61具有與差動杠桿53相接觸的第一接觸頭611,從旋轉軸63指向第