一种具有多转换触点组的电磁继电器触簧装置

1.本发明涉及一种触簧装置，尤其是一种具有多转换触点组的电磁继电器触簧装置，属于继电器研发技术领域。


背景技术：

2.电磁继电器在控制电路中具有独特的电气、物理特性，是一种控制开关元件，具备体积小、结构简单、灵敏度高、带载能力强、输入输出控制比大、发热小、抗干扰能力强、功耗低、动作速度快、转换深度高、可多路同步切换等特点，被广泛应用于智能电网、新能源汽车以及智能机器人等领域，而随着使用条件的日益严格，对继电器性能指标的要求也越来越高。
3.触簧系统是保证电磁继电器接触可靠性的重要零部件，主要为电磁继电器提供必要的接触压力和寿命所需的超程。由触簧系统形成的反力特性与电磁系统产生的吸力特性适当配合，使电磁继电器的动作与释放过程可以满足对触点开断过程的要求。触点分断速度慢、电弧燃烧时间长会加重触点烧蚀，造成触点间隙材料堆积最终引起桥接失效，降低电磁继电器的电寿命。目前使用的具有多转换触点组的电磁继电器静合触点与动合触点均直接焊接在引出杆上，触点闭合时近似于刚性接触，触点超程较小，燃弧时间长，触点烧蚀重，导致电磁继电器电寿命较低。发明人在先申请的公告号cn104241032b、公告日2016年5月4日、名称为一种继电器触簧装置的中国发明授权专利，其将动合静触点从内部引出，提高了动合静触点的分断速度，但其静合静触点仍然是直接焊接在引出杆上，未能解决触点闭合时的刚性接触问题。另外，目前具有四组转换触点的磁保持继电器由于动簧片弯曲变形，使两组动簧片之间的间距较小，动簧片间绝缘耐压能力较差，甚至会出现两组动簧片搭接短路故障。


技术实现要素：

4.为解决背景技术存在的不足，本发明提供一种具有多转换触点组的电磁继电器触簧装置，它将静合冲包和动合冲包设置为悬挑结构，使触点闭合时为柔性接触，使静合超程与动合超程大大增加，提高电寿命。
5.为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：一种具有多转换触点组的电磁继电器触簧装置，包括底板以及多根引出杆，所述多根引出杆至少以两行六列的阵列排布方式穿设在所述底板上，多根引出杆上安装至少四个转换触点组，每个所述转换触点组包括静合静簧片、动合静簧片及动簧片，所述静合静簧片主体为n形弯折板，所述n形弯折板由水平连接部和两侧的竖向支臂一体制成，其中一侧竖向支臂设置焊接凸起一，另一侧竖向支臂中间设置静合冲包，所述动合静簧片主体为z形弯折板，所述z形弯折板由自由端直线支臂、斜向连接部和固定端直线支臂一体制成，且所述固定端直线支臂端部沿垂直方向一体设置固定板，所述固定板设置焊接凸起二，所述自由端直线支臂中间设置动合冲包，所述动簧片主体为长条板且其连接端进行二次直角弯折形成固定位，所述固定位设置焊接凸起三，第
一个转换触点组的静合静簧片通过所述焊接凸起一焊固在一行一列的引出杆上，动合静簧片通过所述焊接凸起二焊固在一行二列的引出杆上，动簧片通过所述焊接凸起三焊固在一行四列的引出杆上，动簧片另一端在自然状态下与所述静合冲包接触，且动簧片另一端配设推动器能够推动动簧片与所述动合冲包接触，第二个转换触点组与第一个转换触点组中心对称排布安装在一行其余三列的引出杆上，第三个转换触点组和第四个转换触点组与第一个转换触点组和第二个转换触点组相同排布方式安装在第二行的引出杆上。
6.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的静合静簧片通过两次弯折成n形弯折板将静合冲包从引出杆引出，动合静簧片通过三次弯折成z形弯折板加固定板将动合冲包从引出杆引出，相比于传统直接焊接在引出杆上近似于刚性接触的方式，本发明设置静合冲包的静合静簧片的竖向支臂和设置动合冲包的动合静簧片的直线支臂均为悬挑结构，触点闭合时为柔性接触，使静合超程与动合超程大大增加，有效避免触点闭合弹跳，同时增大触点分断速度，并且静合冲包和动合冲包是在静合静簧片和动合静簧片上直接加工的弧形凸起结构，与动簧片接触时为线接触，相比于传统的点接触，接触面积大大增加，接触电阻减小，增强了抗浪涌能力，此外设置了引弧角，当触点分断时会产生电弧，流经静合静簧片和动合静簧片电流产生的磁场作用于电弧，电弧在洛伦兹力的作用下向引弧角方向移动，使电弧拉长加快电弧熄灭，有助于减轻触点烧蚀，提高电寿命，从而使本发明的触簧装置整体具有抗浪涌能力强、电弧熄灭快、触点分断速度快的优点，而且动簧片的布局形式有利于间距的扩大，有效地保持了继电器的空间利用率，降低搭接短路故障的风险，增强继电器的寿命与可靠性。
附图说明
7.图1是本发明电磁继电器触簧装置的整体结构轴测图；
8.图2是图1的俯视图；
9.图3是本发明的静合静簧片的轴测图；
10.图4是本发明的动合静簧片的轴测图；
11.图5是本发明的动簧片的轴测图；
12.图6是本发明的静合静簧片吹弧的作用示意图；
13.图7是本发明的动合静簧片吹弧的作用示意图。
具体实施方式
14.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
15.如图1～图5所示，一种具有多转换触点组的电磁继电器触簧装置，包括底板5以及多根引出杆6，所述多根引出杆6至少以两行六列的阵列排布方式穿设在所述底板5上，多根引出杆6上安装至少四个转换触点组，每个所述转换触点组包括静合静簧片1、动合静簧片3及动簧片4，考虑到绝缘距离，静合静簧片1、动合静簧片3及动簧片4这三种簧片与底板5之间均留有间隙。
16.结合图3所示，所述静合静簧片1主体为n形弯折板1-1，所述n形弯折板1-1由水平连接部1-1-1和两侧的竖向支臂1-1-2一体制成，其中一侧竖向支臂1-1-2设置焊接凸起一1-2，另一侧竖向支臂1-1-2中间设置静合冲包1-3。
17.结合图4所示，所述动合静簧片3主体为z形弯折板3-1，所述z形弯折板3-1由自由端直线支臂3-1-1、斜向连接部3-1-2和固定端直线支臂3-1-3一体制成，且所述固定端直线支臂3-1-3端部沿垂直方向一体设置固定板3-2，所述固定板3-2设置焊接凸起二3-3，所述自由端直线支臂3-1-1中间设置动合冲包3-4。
18.结合图5所示，所述动簧片4主体为长条板且其连接端进行二次直角弯折形成固定位4-1，所述固定位4-1设置焊接凸起三4-2。
19.结合图1～图2所示，第一个转换触点组的静合静簧片1通过所述焊接凸起一1-2焊固在一行一列的引出杆6上，动合静簧片3通过所述焊接凸起二3-3焊固在一行二列的引出杆6上，动簧片4通过所述焊接凸起三4-2焊固在一行四列的引出杆6上，动簧片4另一端在自然状态下与所述静合冲包1-3接触，且动簧片4另一端配设推动器2能够推动动簧片4与所述动合冲包3-4接触，第二个转换触点组与第一个转换触点组中心对称排布安装在一行其余三列的引出杆6上，第三个转换触点组和第四个转换触点组与第一个转换触点组和第二个转换触点组相同排布方式安装在第二行的引出杆6上。
20.结合图3～图4所示，进一步的，静合冲包1-3为静合静簧片1对应侧竖向支臂1-1-2中间位置一体设置的弧形凸起结构，动合冲包3-4为动合静簧片3的自由端直线支臂3-1-1中间位置一体设置的弧形凸起结构，利用直接加工的弧形凸起结构实现与动簧片接触时的线接触，相比于传统点接触大大增加了接触面积。
21.此外，静合静簧片1位于静合冲包1-3外侧端设置引弧角一1-4，动合静簧片3位于动合冲包3-4外侧端设置引弧角二3-5，所述引弧角一1-4和所述引弧角二3-5均为向外侧弯曲的弧形结构，使电弧拉长加快电弧熄灭，减轻触点烧蚀重，提高电寿命。
22.结合图6所示，静合静簧片1内通过的电流i由焊接凸起一1-2经静合冲包1-3流向动簧片4，根据右手螺旋定则可知，由焊接凸起一1-2流向静合冲包1-3的电流产生方向指向外部的磁场b，触点分断时，会在静合冲包1-3与动簧片4间产生电弧，根据左手定则可知，电弧受到方向向下的洛伦兹力f，并在洛伦兹力f的作用下沿着引弧角一1-4以一定速度v运动。
23.结合图7所示，动合静簧片3内通过的电流i由焊接凸起二3-3经动合冲包3-4流向动簧片4，根据右手螺旋定则可知，由焊接凸起二3-3流向动合冲包3-4的电流产生方向指向内部的磁场b，触点分断时，会在动合冲包3-4与动簧片4间产生电弧，根据左手定则可知，电弧受到方向向左的洛伦兹力f，并在洛伦兹力f的作用下沿着引弧角二3-5以一定速度v运动。
24.本发明的使用方法如下：
25.1、分别将静合静簧片1、动合静簧片3、动簧片4点焊在相应引出杆6上，三种簧片在考虑绝缘距离的情况下分别与底板5留有一定距离；
26.2、调整动簧片4的位置，使得初始静压力达到设计要求，然后调整动合静簧片3的位置，满足触点间隙要求；
27.3、当继电器处于吸合状态时，推动器2走过一段空程后推动动簧片4脱离静合静簧
片1，初始静压力逐渐降为0，在动簧片4走过触点间隙后接触动合静簧片3，触簧系统进入超行程阶段；
28.4、当继电器处于释放状态时，动簧片4离开动合静簧片3，由于动合静簧片3从内部引出，动合冲包3-4与引出杆6的焊接点之间距离增加，分断速度较快；
29.5、由于动簧片4之间基本平行，所以在继电器吸合与释放状态，动簧片4之间的间隙均较大，可有效防止搭接短路的风险。
30.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的装体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同条件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
31.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：
1.一种具有多转换触点组的电磁继电器触簧装置，包括底板(5)以及多根引出杆(6)，所述多根引出杆(6)至少以两行六列的阵列排布方式穿设在所述底板(5)上，多根引出杆(6)上安装至少四个转换触点组，其特征在于：每个所述转换触点组包括静合静簧片(1)、动合静簧片(3)及动簧片(4)，所述静合静簧片(1)主体为n形弯折板(1-1)，所述n形弯折板(1-1)由水平连接部(1-1-1)和两侧的竖向支臂(1-1-2)一体制成，其中一侧竖向支臂(1-1-2)设置焊接凸起一(1-2)，另一侧竖向支臂(1-1-2)中间设置静合冲包(1-3)，所述动合静簧片(3)主体为z形弯折板(3-1)，所述z形弯折板(3-1)由自由端直线支臂(3-1-1)、斜向连接部(3-1-2)和固定端直线支臂(3-1-3)一体制成，且所述固定端直线支臂(3-1-3)端部沿垂直方向一体设置固定板(3-2)，所述固定板(3-2)设置焊接凸起二(3-3)，所述自由端直线支臂(3-1-1)中间设置动合冲包(3-4)，所述动簧片(4)主体为长条板且其连接端进行二次直角弯折形成固定位(4-1)，所述固定位(4-1)设置焊接凸起三(4-2)，第一个转换触点组的静合静簧片(1)通过所述焊接凸起一(1-2)焊固在一行一列的引出杆(6)上，动合静簧片(3)通过所述焊接凸起二(3-3)焊固在一行二列的引出杆(6)上，动簧片(4)通过所述焊接凸起三(4-2)焊固在一行四列的引出杆(6)上，动簧片(4)另一端在自然状态下与所述静合冲包(1-3)接触，且动簧片(4)另一端配设推动器(2)能够推动动簧片(4)与所述动合冲包(3-4)接触，第二个转换触点组与第一个转换触点组中心对称排布安装在一行其余三列的引出杆(6)上，第三个转换触点组和第四个转换触点组与第一个转换触点组和第二个转换触点组相同排布方式安装在第二行的引出杆(6)上。2.根据权利要求1所述的一种具有多转换触点组的电磁继电器触簧装置，其特征在于：所述静合静簧片(1)位于静合冲包(1-3)外侧端设置引弧角一(1-4)，所述动合静簧片(3)位于动合冲包(3-4)外侧端设置引弧角二(3-5)，所述引弧角一(1-4)和所述引弧角二(3-5)均为向外侧弯曲的弧形结构。3.根据权利要求1或2所述的一种具有多转换触点组的电磁继电器触簧装置，其特征在于：所述静合冲包(1-3)为静合静簧片(1)对应侧竖向支臂(1-1-2)中间位置一体设置的弧形凸起结构，所述动合冲包(3-4)为动合静簧片(3)的自由端直线支臂(3-1-1)中间位置一体设置的弧形凸起结构。4.根据权利要求1所述的一种具有多转换触点组的电磁继电器触簧装置，其特征在于：所述静合静簧片(1)、动合静簧片(3)及动簧片(4)与底板(5)之间均留有间隙。

技术总结
一种具有多转换触点组的电磁继电器触簧装置，涉及一种触簧装置。多根引出杆阵列排布穿设在底板上，安装至少四个转换触点组，静合静簧片主体为n形弯折板，一侧竖向支臂设置焊接凸起一，另一侧竖向支臂中间设置静合冲包，动合静簧片主体为z形弯折板，且固定端沿垂直方向设置固定板，固定板设置焊接凸起二，自由端中间设置动合冲包，动簧片主体为长条板且连接端二次直角弯折形成固定位，固定位设置焊接凸起三，其中两个转换触点组中心对称排布安装在第一行的引出杆上，其余两个转换触点组以相同排布方式安装在第二行的引出杆上。将静合冲包和动合冲包设置为悬挑结构，使触点闭合时为柔性接触，使静合超程与动合超程大大增加，提高电寿命。高电寿命。高电寿命。


技术研发人员：梁慧敏 韩滢竹 王煜 陈昊 唐伟 翟国富
受保护的技术使用者：哈尔滨工业大学
技术研发日：2023.07.19
技术公布日：2023/9/20