一種新型帶永磁雙穩(wěn)態(tài)拍合式電磁繼電器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種新型帶永磁雙穩(wěn)態(tài)拍合式電磁繼電器。屬于繼電器技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 電磁繼電器在自動控制系統(tǒng)及電子設(shè)備中有著廣泛的應(yīng)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(nèi)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(wěn)態(tài)繼電器， 而單穩(wěn)態(tài)繼電器由于在吸合或釋放狀態(tài)下還要保持線圈通電，所以其功耗較大，且線圈容 易發(fā)熱。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有的單穩(wěn)態(tài)繼電器由于在吸合或釋放狀態(tài)下還要保持線圈 通電，其功耗較大，且線圈容易發(fā)熱，繼電器靜態(tài)保持力差、抗振性差、觸點彈跳嚴(yán)重的問 題?，F(xiàn)提供一種新型帶永磁雙穩(wěn)態(tài)拍合式電磁繼電器。
[0004] 一種新型帶永磁雙穩(wěn)態(tài)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(dǎo)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(cè)面輒鐵頂部轉(zhuǎn)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(jié)構(gòu)，位于輒鐵側(cè)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(cè)N極與輒鐵側(cè)面相接觸，永磁體右側(cè)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(dǎo)磁段設(shè)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(jù)一種新型帶永磁雙穩(wěn)態(tài)拍合式電磁繼電器，銜鐵、輒鐵和極面的運(yùn)動關(guān)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(cè)面之間距離逐漸貼合；
[0012] 吸合位置：銜鐵的尾部與輒鐵的側(cè)面分離，銜鐵頂部與極面之間距離逐漸貼合。
[0013] 根據(jù)一種新型帶永磁雙穩(wěn)態(tài)拍合式電磁繼電器，所述電磁結(jié)構(gòu)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(cè)面一銜鐵側(cè)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(cè)面一銜鐵側(cè)面一輒鐵底部一鐵芯一永磁 體；
[0017] 在由釋放位置變?yōu)槲衔恢脮r，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(cè)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(cè)面一銜鐵側(cè)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(cè)面一銜鐵頂部一極面一鐵芯一永磁體；
[0022] 在由吸合位置變?yōu)獒尫盼恢脮r，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(cè)面一輒鐵底部一鐵芯。
[0024] 本發(fā)明的有益效果為：采用長方體結(jié)構(gòu)的永磁體，將永磁體放置在輒鐵側(cè)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(cè)面輒鐵頂部轉(zhuǎn)動，該結(jié)構(gòu)構(gòu)成雙穩(wěn)態(tài)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(tài)下通過永磁體的吸力使銜鐵保持在穩(wěn)定狀態(tài)，線圈此時不需要通電，所以它的 功耗小，線圈也不會發(fā)熱。當(dāng)繼電器處于穩(wěn)定狀態(tài)時線圈內(nèi)并沒有電流，而是通過永磁磁通 產(chǎn)生吸力來保持穩(wěn)定狀態(tài)，所以繼電器功耗小。當(dāng)繼電器在銜鐵改變穩(wěn)定釋放狀態(tài)和穩(wěn)定 吸合狀態(tài)時只是向線圈施加正反向脈沖，并且通過永磁體與其對應(yīng)的工作氣隙相互配合， 加大了在吸合與釋放穩(wěn)態(tài)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(fā)明的繼電器的吸反力配合圖，附圖標(biāo)記A為正向605安匝吸力曲 線，附圖標(biāo)記B為吸合電壓吸力曲線，附圖標(biāo)記C為反力曲線，附圖標(biāo)記D為釋放電壓吸力 曲線，附圖標(biāo)記E為0安匝吸力曲線，附圖標(biāo)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(wěn)態(tài)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(dǎo)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(cè)面輒鐵1頂部轉(zhuǎn)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(jié)構(gòu)，位于輒鐵1側(cè)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(cè)N極與輒鐵1側(cè)面相接觸，永磁體右側(cè)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(dǎo)磁段7設(shè)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(wěn)態(tài) 拍合式電磁繼電器作進(jìn)一步說明，本實施方式中，銜鐵6、輒鐵1和極面4的運(yùn)動關(guān)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(cè)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(cè)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(wěn)態(tài)拍合式電磁繼電器作進(jìn)一步說明，本實施方式中，所述電磁結(jié)構(gòu)含有永 磁，電磁結(jié)構(gòu)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(cè)面一銜鐵6側(cè)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(cè)面一銜鐵6側(cè)面一輒鐵1底部一鐵 芯3 -永磁體5 ;
[0047] 在由釋放位置變?yōu)槲衔恢脮r，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(cè)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