一种平衡力继电器磁路部分及平衡力继电器的制作方法

专利2026-06-10  14


本发明属于继电器领域,特别是涉及一种平衡力继电器磁路部分及平衡力继电器。


背景技术:

1、平衡力继电器作为功率型继电器的代表,因其抗冲击、振动能力强,可靠性高,被广泛应用。平衡力继电器与传统的平衡旋转衔铁继电器相比,其结构有着本质的区别,两者最大区别在于复原装置不同。平衡力继电器主要采用了磁钢作为复原装置,使得继电器的吸力特性与反力特性对称平衡,克服了一般继电器用复原弹簧(片簧、扭簧)使衔铁复原,弹簧易谐振和疲劳失效的缺点。

2、三相平衡力接触器在完成这些较大电力供应时更加高效,所以航空用接触器正在向多相接触方式方向发展。另外随着整机设计的需求,对多相式接触器的环境力学性能指标也在不断提升,但由于产品保持力有限、触点组数多,分配到触点上的压力较小,很容易造成产品因为衔铁保持力不足导致触点在经受振动、冲击、加速度等环境力学条件时,出现触点瞬时断开的情况,导致产品性能不稳定,最终影响整机系统的可靠性。

3、传统式平衡力接触器磁路都是增加磁钢保持力或线圈安匝值来实现保持力的提升,从而提高分配到触点上的压力来满足环境力学指标的需求,但增加磁钢保持力或线圈安匝值都会导致产品的体积和重量增加变大,最终无法满足整机系统的使用要求。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种平衡力继电器磁路部分,该磁路部分能够在保持力不变的情况下,提升保持效果,提高产品的力学性能指标及可靠性。

2、为此,本发明提供的磁力部分通过轴装配衔铁,静合状态下,所述衔铁在作用力f1的作用下与长极靴和中间极靴贴合,所述作用力f1满足以下关系:

3、f1=f′+m′

4、其中,f′为磁钢产生的保持力,m′为保持力f′于所述衔铁上形成的力矩;

5、动合状态下,所述衔铁在作用力f2的作用下与长极靴和短极靴)贴合,所述作用力f2满足以下关系:

6、f2=f’′+m‘’

7、其中,f’′为线圈通电产生的保持力,m‘’为保持力f’′于所述衔铁(8)上形成的力矩。

8、本发明提供的磁路部分另一结构包括长极靴、线圈、短极靴、磁钢、中间极靴、衔铁和轴,将所述长极靴与支撑柱装配为一体组成长极靴部分,将所述中间极靴与支撑柱装配为一体组成中间极靴部分;所述线圈、所述长极靴部分、所述短极靴、所述磁钢、所述中间极靴部分通过固定板装配在一起;所述轴装配于所述固定板上,所述衔铁通过所述轴装配;静合状态下,所述衔铁在作用力f1的作用下与所述长极靴和所述中间极靴贴合,所述作用力f1满足以下关系:

9、f1=f′+m′

10、其中,f′为磁钢产生的保持力,m′为保持力f′于所述衔铁上形成的力矩;

11、动合状态下,所述衔铁在作用力f2的作用下与所述长极靴和所述短极靴贴合,所述作用力f2满足以下关系:

12、f2=f’′+m‘’

13、其中,f’′为线圈通电产生的保持力,m‘’为保持力f’′于所述衔铁(8)上形成的力矩。

14、在一些实施方式中,所述衔铁在静合状态与短极靴之间形成接触角α1;动合状态下与长极靴之间形成接触角α2。

15、本发明在此的还提供了一种平衡力继电器,该继电器包括磁路部分和接触部分,其中磁路部分为本申请提供的磁路部分。

16、采用本技术方案所能达到的有益效果至少包括:

17、1)本磁路部分通过轴装配衔铁,两者装配点形成轴点,在磁钢或线圈提供的保持力作用下,形成力矩,实现了从单一的增大保持力提高力学性能指标转换为增大保持力矩提高力学性能指标,即在保持力不变得情况下,增大有效力臂长度,提升了保持力矩,最终提高产品的力学性能指标及可靠性。

18、2)本磁路部分接触角的配置,有效地保证了磁场完全通过极靴与衔铁的接触位置且不完全饱和,同时也避免了极靴与衔铁面与面接触导致有效力臂变短的情况;同时,若在接触位置磁场未完全磁饱和的情况下,接触角α1、α2越大,则有效力臂会越长,所产生的保持力矩越大,转换传导到衔铁部分上的力矩也就越大,衔铁部分抗振动、冲击等环境力学性能越强,产品性能就越稳定。



技术特征:

1.一种平衡力继电器磁路部分,其特征在于,该磁路部分通过轴(9)装配衔铁(8),静合状态下,所述衔铁(8)在作用力f1的作用下与长极靴(1)和中间极靴(5)贴合,所述作用力f1满足以下关系:

2.根据权利要求1所述的平衡力继电器磁路部分,其特征在于,所述衔铁(8)在静合状态与短极靴(3)之间形成接触角α1;动合状态下与长极靴(1)之间形成接触角α2。

3.一种平衡力继电器磁路部分,其特征在于,该磁路部分包括长极靴(1)、线圈(2)、短极靴(3)、磁钢(4)、中间极靴(5)、衔铁(8)和轴(9),将所述长极靴(1)与支撑柱(6)装配为一体组成长极靴部分,将所述中间极靴(5)与支撑柱(6)装配为一体组成中间极靴部分;所述线圈(2)、所述长极靴部分、所述短极靴(3)、所述磁钢(4)、所述中间极靴部分通过固定板(11)装配在一起;所述轴(9)装配于所述固定板(11)上,所述衔铁(8)通过所述轴(9)装配;静合状态下,所述衔铁(8)在作用力f1的作用下与所述长极靴(1)和所述中间极靴(5)贴合,所述作用力f1满足以下关系:

4.根据权利要求3所述的平衡力继电器磁路部分,其特征在于,所述衔铁(8)在静合状态与所述短极靴(3)之间形成接触角α1;动合状态下与所述长极靴(1)之间形成接触角α2。

5.一种平衡力继电器,该继电器包括电磁部分和接触部分,其特征在于,所述磁路部分为权利要求1-4任意一项所述的磁路部分。


技术总结
本发明公开了一种平衡力继电器磁路部分及平衡力继电器,该磁路部分通过轴(9)装配衔铁(8),静合状态下,所述衔铁(8)在作用力F1的作用下与长极靴(1)和中间极靴(5)贴合,所述作用力F1满足以下关系:F1=F′+M′,其中,F′为磁钢产生的保持力,M′为保持力F′于所述衔铁(8)上形成的力矩;动合状态下,所述衔铁(8)在作用力F2的作用下与长极靴(1)和短极靴(3)贴合,所述作用力F2满足以下关系:F2=F’′+M‘’其中,F’′为线圈通电产生的保持力,M‘’为保持力F’′于所述衔铁(8)上形成的力矩。本磁路部分实现了从单一的增大保持力提高力学性能指标转换为增大保持力矩提高力学性能指标。

技术研发人员:朱正伟,姚茂吉,张良飞,冯文强,蒙程,刘波
受保护的技术使用者:贵州振华群英电器有限公司(国营第八九一厂)
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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