一种具有过流保护功能的继电器及插座的制作方法 专利技术说明

电气元件制品的制造及其应用技术一种具有过流保护功能的继电器及插座1.本技术是名为《一种具有过流保护功能的继电器及插座》的专利申请的分案申请，原申请的申请日为2021年10月18日，申请号为202111208895.4。技术领域2.本发明涉及继电器技术领域，特别是涉及一种具有过流保护功能的继电器及插座。背景技术：3.继电器，一般用于实现对电路的通断控制，比如目前比较流行的电磁继电器，一般包括铁芯、线圈、衔铁、第一板簧、第二板簧等部分组成，通过线圈与外部的电源电性连接，第一板簧、第二板簧分别连接设备的两个输入端。当线圈通电时，通过铁芯对衔铁形成电磁吸力而使得铁芯与衔铁接触，此时衔铁带动端部的支杆将第一板簧推开，以使得第一板簧与第二板簧上的触点接触或分离；而当切断线圈的通电时，铁芯对衔铁的电磁吸力消失，此时衔铁在第一板簧复位的作用下使得第一板簧与第二板簧的触点分离或接触。也即，依据上述继电器的工作原理，可实现对设备的通电开关的控制。4.然而，当接入线圈的电流过大时，很容易对继电器及设备中的各路电气元件造成损坏。但是，现如今的继电器，比如电磁继电器，只能实现对电路的开关控制，无法实现对电路的过流保护。现有一般是通过在电路中接入额外的过流保护电路来实现对设备及电路的过流保护，这种设计，不仅增加电路的成本，同时其安全性及可靠性也不高。技术实现要素：5.为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种具有过流保护功能的继电器及插座，其能够解决现有技术中继电器需要额外增加用于过流保护的电路，以实现电路的过流保护导致电路设计成本大、电路可靠性不高等问题。6.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：7.本发明一方面提供了一种具有过流保护功能的继电器，包括底座、复位开关以及设于底座上的电磁铁、衔铁支架、第一板簧、第二板簧；其中，所述电磁铁包括线圈和铁芯，所述铁芯的底端设于底座上并且所述线圈缠绕设于铁芯的外周围；8.所述衔铁设于衔铁支架上且衔铁的中部设有转轴，并且所述转轴与衔铁支架的顶端活动连接，并且通过转轴带动衔铁绕衔铁支架的中心轴线转动；衔铁的第一端位于铁芯的顶端上方、第二端通过连接杆与第一板簧固定连接；所述第一板簧与第二板簧对称设于底座上，并且第一板簧上设有第一触片，第二板簧上设有第二触片；当衔铁的第一端与铁芯的顶端接触时，第一触片与第二触片接触并电性连接，继电器导通；当衔铁的第一端与铁芯的顶端分离时，第一触片与第二触片分离，继电器断开；9.所述第二板簧上设有定片和动片，定片的第一端设于第二板簧上、第二端与动片的第一端活动连接；动片的第二端活动连接于第二板簧，并且动片的第二端绕第二板簧的中心轴线转动；第二触片设于定片的第二端；所述动片为记忆金属片；在继电器导通的情况下，线圈接入的电流超过设定值并且继电器的温度超过预设值时，动片因热记性效应向远离第一板簧的方向转动，进而带动定片向远离第一板簧的方向转动，以使得定片上的第二触片与第一板簧上的第一触片分离，继电器断开；10.当线圈通电时，铁芯对衔铁的第一端形成电磁吸力使得衔铁的第一端向靠近铁芯的方向转动并与铁芯接触，衔铁在衔铁的第一端的作用下绕衔铁支架的中心轴线转动，带动衔铁的第二端同步转动，进而通过衔铁的第二端上的连接杆带动第一板簧向靠近第二板簧的方向转动以使得第一板簧上的第一触片与第二板簧上的第二触片接触，继电器接通；11.当线圈断电时，铁芯对衔铁的第一端的电磁吸力消失以使得衔铁的第一端向远离铁芯的方向转动并与铁芯分离，衔铁在衔铁的第一端的作用下绕衔铁支架的中心轴线转动，带动衔铁的第二端同步转动，进而通过衔铁的第二端上的连接杆带动第一板簧向远离第二板簧的方向转动以使得第一板簧上的第一触片与第二板簧上的第二触片分离，继电器断开；12.所述定片为记忆金属片；所述动片为弯曲的弧形形状，并且动片的弧形方向朝向第二板簧；13.所述衔铁包括固定连接的衔铁横杆和衔铁斜杆，衔铁横杆和衔铁斜杆的连接处设于衔铁支架的顶端；衔铁横杆和衔铁斜杆朝向衔铁支架的一侧的夹角为钝角；其中，衔铁横杆的自由端位于铁芯的上方、固定端与衔铁斜杆的固定端固定连接；衔铁斜杆的自由端设有所述连接杆；衔铁绕衔铁支架的中心轴线转动时，衔铁横杆的自由端与衔铁斜杆的自由端同步转动；14.当线圈断电时，铁芯对衔铁横杆的自由端的电磁吸力消失，衔铁横杆的自由端向远离铁芯的方向转动并与铁芯分离，带动衔铁斜杆的自由端同步转动，进而通过衔铁斜杆的自由端的连接杆带动第一板簧向远离第二板簧的方向转动，第一触片与第二触片分离；15.当线圈通电时，铁芯对衔铁横杆的自由端形成电磁吸力，衔铁横杆的自由端向靠近铁芯的方向转动并与铁芯接触，带动衔铁斜杆的自由端同步转动，进而通过衔铁斜杆的自由端的连接杆带动第一板簧向靠近第二板簧的方向转动，第一触片与第二触片接触；16.所述第一板簧、第二板簧上均设有板簧焊脚；第一板簧通过对应的板簧焊脚与外部设备的第一端电性连接，第二板簧通过对应的板簧焊接与外部设备的第二端电性连接；当第一板簧上的第一触片与第二板簧上的第二触片接触时，外部设备的第一端与第二端形成通路，外部设备接通电源；17.当第一板簧上的第一触片与第二板簧上的第二触片分离时，外部设备的第一端与第二端断开，外部设备断开电源；18.所述线圈设有线圈焊脚，线圈通过线圈焊脚与外部的电源电路电性连接；19.所述复位开关设于继电器的外壳上；复位开关用于将动片恢复到初始位置；所述铁芯的底端与底座之间设有轭铁，铁芯的底端与轭铁接触；线圈与轭铁之间具有预设间隙。当线圈接入电流时，线圈、铁芯、轭铁之间形成电磁回路。20.本发明另一方面提供了一种插座，所述插座包括上述具有过流保护功能的继电器。21.本发明的有益效果如下：22.本发明通过对现有的电磁继电器进行改造，也即对电磁继电器的触片进行改造，使其采用记忆金属片，以便当线圈接入的电流过大时，继电器的温度超过预设温度，记忆金属片因热记性效应恢复到变形的状态，以使得继电器的两个触片分离，使得继电器断开，以达到过流保护的功能。本发明不需要对现有的继电器或设备的电路增加任何新的电路设计，既可以保证原有电磁继电器的通电开关的控制，还可增加对电路的过流保护的功能，结构简单，操作方便。附图说明23.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。24.图1为本发明提供的一种具有过流保护功能的继电器的闭合状态下继电器内部的结构示意图；25.图2为本发明提供的一种具有过流保护功能的继电器的断开状态下继电器内部的结构示意图；26.图3为本发明提供的一种具有过流保护功能的继电器的过流保护状态下继电器内部的结构示意图。27.图中：1、底座；21、线圈；22、铁芯；23、轭铁；24、线圈焊脚；31、衔铁；32、衔铁支架；33、连接杆；41、第一触片；51、第二触片；52、定片；53、动片；61、第一板簧；62、第二板簧；63、板簧焊脚。具体实施方式28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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。29.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。30.本技术的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤、过程、方法等没有限定于已列出的步骤，而是可选地还包括没有列出的步骤，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤元。31.本发明提供一种优选的实施例，一种具有过流保护功能的继电器，该继电器为电磁继电器，如图1-3所示，电磁继电器包括底座1以及设于底座1上的电磁铁、衔铁支架32、第一板簧61和第二板簧62。32.其中，电磁铁包括线圈21和铁芯22，线圈21缠绕设于铁芯22的外周围。铁芯22的底端固定于底座1上。线圈21与外部的电源电路电性连接。通过外部的电源电路向线圈21接入电流，以使得继电器接入电源。33.更为优选地，底座1上还设有轭铁23，轭铁23固定设于底座1上，铁芯22的底端与轭铁23接触并固定于轭铁23上方，线圈21与轭铁23之间具有一定的间隙。当线圈21接入电流时，线圈21、铁芯22、轭铁23之间形成电磁回路。34.衔铁31的中部设有转轴，转轴与衔铁支架32的顶端活动连接，通过转轴带动衔铁31绕衔铁支架32的中心轴线转动。35.衔铁31的第一端位于铁芯22的顶端上方，第二端设有连接杆33并通过连接杆33与第一板簧61固定连接。当衔铁31沿着衔铁支架32的中心轴线转动时，带动衔铁31的第一端与第二端同步转动，衔铁31的第二端通过连接杆33带动第一板簧61的变形与复位。36.优选地，第一板簧61与第二板簧62对称设于底座1上，并且第一板簧61上设有第一触片41，第二板簧62上设有第二触片51。第一板簧61与外部设备的第一端电性连接，第二板簧62与外部设备的第二端电性连接。37.当第一触片41与第二触片51接触时，外部设备的第一端与第二端接通；反之，当第一触片41与第二触片51分离时，外部设备的第一端与第二端断开。也即，本实施例通过控制第一触片41与第二触片51的接触、分离，来实现外部设备的开、断的控制。38.更为具体地，当线圈21通电时，铁芯22、线圈21以及轭铁23会形成电磁回路，铁芯22会对衔铁31的第一端形成电磁吸力以使得衔铁31的第一端向靠近铁芯22的方向转动并与铁芯22接触，此时衔铁31在衔铁31的第一端转动的作用下绕衔铁支架32的中心轴线转动，带动衔铁31的第二端同步转动，进而通过衔铁31的第二端上的连接杆33带动第一板簧61向第二板簧62转动，以使得第一板簧61上的第一触片41与第二板簧62上的第二触片51接触，继电器闭合。由于线圈21接入电流，则此时第一触片41与第二触片51接触并电性连接，继电器闭合，外部设备接通电源，如图1所示，继电器闭合状态下的继电器的结构示意图，将第一板簧61复位使其向第二板簧62靠近，以使得第一触片41与第二触片51接触并电性连接。39.相反地，当线圈21断电时，铁芯22对衔铁31的第一端的电磁吸力消失，衔铁31的第一端向远离铁芯22的方向转动并与铁芯22分离，此时衔铁31在衔铁31的第一端的作用下绕衔铁支架32的中心轴线转动，带动衔铁31的第二端同步转动，进而通过衔铁31的第二端上的连接杆33带动第一板簧61向远离第二板簧62的方向转动，以使得第一板簧61上的第一触片41与第二板簧62上的第二触片51分离，继电器断开。由于线圈21未接入电流，第一触片41与第二触片51分离不接触，继电器断开，外部设备断开电源，如图2所示，继电器断开状态下的继电器的结构示意图，将第一板簧61向左发生变形使其远离第二板簧62，从而第一触片41与第二触片51分离不接触。40.也即，在继电器通电的情况下时，通过线圈21、铁芯22以及衔铁31的作用，将第一板簧61靠近第二板簧62以使得第一触片41与第二触片51接触并电性连接，此时接入第一板簧61、第二板簧62的外部设备的第一端与第二端接通，外部设备接通电源。相反，在继电器未通电的情况下时，通过线圈21、铁芯22以及衔铁31的作用，将第一板簧61远离第二板簧62以使得第一触片41与第二触片51分离，此时接入第一板簧61、第二板簧62的外部设备的第一端与第二端断开，外部设备断开电源。41.更为优选地，第二板簧62上还设有定片52和动片53。其中，定片52的第一端设于第二板簧62上，第二端与动片53的第一端活动连接，动片53的第二端活动连接于第二板簧62，并且动片53的第二端沿着第一方向转动。第一方向是指以动片53与第二板簧62连接处为中心的圆周方向。第二触片51设于定片52的第二端。42.优选地，本实施例中的动片53为记忆金属片。当线圈21接入的电流超过设定值时，动片53因热记性效应向远离第一板簧61的方向转动，比如本实施例中的将动片53的第一端沿着第一方向转动，以带动定片52向远离第一板簧61的方向转动，以使得第一板簧61上的第一触片41与定片52上的第二触片51分离，外部设备断开电源。也即，本发明通过利用记忆金属片的热记性效应来实现当线圈21接入的电流过大时，将动片53恢复到初始状态，进而带动定片52向远离第一板簧61的方向转动，以使得第一板簧61上的第一触片41与定片52的第二端上的第二触片51分离不接触，外部设备断开电源，达到过流保护的目的。如图3所示，在线圈21接入电流的状态下，当电流过大时，通过动片53带动定片52向远离第一板簧61的方向移动，以使得第二触片41与第一触片51分离，继电器断开，实现过流保护的目的。43.当设备落雷或电气部件短路时，容易导致线圈21接入的电流过大，为了实现过流保护功能，本发明通过在第二板簧62上设置定片52和动片53，并将第二触片51设于定片52上，利用动片53为记忆金属片的热记性效应的特点通过动片53带动定片52远离第一板簧61，以使得第一触片41与第二触片51分离，继电器断开，达到过流保护的目的。本发明结构简单，操作方便，不需要增加任何额外的电路设计，既可保证原有继电器的通断控制的功能，也可以实现过流保护的功能；同时，由于减少电器设备中保护电路的设计，还可降低电器设备的成本。44.更为优选地，动片53为弯曲的弧形形状。其中，动片53的弧形方向朝向第二板簧62。通过将动片53设为弯曲的弧形形状，可避免定片52旋转弧度过大。通过动片53可实现对定片52转动位置的限位。45.更为优选地，定片52为记忆金属片。也即，本实施例通过将定片52和动片53均设为记忆金属片。通过预先设定定片52和动片53的初始状态，此时定片52的第二触片51与第一板簧61上的第一触片41无接触，这样，当线圈21接入电流过大时，记忆金属片由于温度过大恢复到初始状态，实现过流保护的功能。46.更为优选地，衔铁31包括固定连接的衔铁横杆和衔铁斜杆，并且衔铁横杆和衔铁斜杆朝向衔铁支架32一侧的夹角为钝角，衔铁横杆和衔铁斜杆的连接处与衔铁支架32的顶端连接。具体地，衔铁横杆的自由端位于铁芯22的上方、固定端与衔铁斜杆的固定端固定连接。衔铁斜杆的自由端设有连接杆33。衔铁31绕衔铁支架32的中心轴线转动，并且衔铁31的第一端和第二端同步转动，也即衔铁横杆的自由端与衔铁斜杆的自由端同步转动。通过线圈21接入电流、不接入电流来控制衔铁横杆的自由端与铁芯22接触、不接触，进而带动衔铁斜杆的自由端的同步转动，以通过连接杆33带动第二板簧62复位、变形，实现第一触片41与第二触片51的接触与分离。47.具体地，当线圈21断电时，衔铁横杆的自由端朝向远离铁芯22的方向转动并与铁芯22分离，带动衔铁斜杆的自由端同步转动，从而使得设于衔铁斜杆的自由端的连接杆33带动第一板簧61向远离第二板簧62的方向转动，此时第一触片41与第二触片51分离。48.当线圈21通电时，衔铁横杆的自由端朝向铁芯22的方向转动并与铁芯22接触，带动衔铁斜杆的自由端同步转动，从而使得设于衔铁斜杆的自由端的连接杆33带动第一板簧61向第二板簧62的方向转动，此时第一触片41与第二触片51接触。由于衔铁横杆与衔铁斜杆为固定连接的同一部件，因此，衔铁横杆的自由端与衔铁斜杆的自由端同步转动，也即：通过衔铁横杆的自由端靠近铁芯22时，衔铁斜杆的自由端同步转动进而通过连接杆33带动第一板簧61靠近第二板簧62；而通过衔铁横杆的自由端远离铁芯22时，衔铁斜杆的自由端同步转动进而通过连接杆33带动第一板簧61远离第二板簧62。49.更为优选地，线圈21设有线圈焊脚24，线圈21通过线圈焊脚24与外部的电源电路电性连接。同样地，第一板簧61、第二板簧62也设有板簧焊脚63，第一板簧61通过板簧焊脚63与外部设备的第一端电性连接，第二板簧62通过对应的板簧焊脚63与外部设备的第二端电性连接。当第一触片41与第二触片51接触时，外部设备的第一端与第二端形成通路，外部设备接通电源；相反，当第一触片41与第二触片51分离时，外部设备的第一端与第二端断开，外部设备断开电源。50.在实际的应用过程中，当电气元件短路或发声落雷时，由金属线材、底线等传导而形成大电流，此时接入的电流过大，则导致继电器内的温度超过设定值，此时由于记忆金属片因承载大电流而超过一定温度时，因热记性效应，恢复为变形前的状态，也即动片53带动定片52向远离第一板簧61的方向转动，以使得设于定片52上的第二触片51远离第一板簧61上的第一触片41，也即第二触片51与第一触片41分离，继电器断开，实现电路的过流保护。51.优选地，本实施例中的记忆金属片为双程记忆金属片。也即，当继电器的线路温度恢复时，动片53复位，带动定片52向靠近第一板簧61的方向转动，以使得设于定片52上的第二触片51与第一板簧61上的第一触片41接触，使得继电器接通，实现电路的复位。52.进一步地，本实施例还通过在继电器的外壳上设置复位开关，复位开关与动片53连接，通过操作复位开关以控制动片53复位。也即，在继电器实现过流保护后，为了使得继电器复位接通，可通过手动操作复位开关来实现继电器的复位接通。53.实施例二54.基于实施例一提供的一种具有过流保护功能的继电器，本实施例还提供另外一实施例，一种插座，包括如实施例一提供的一种具有过流保护功能的继电器。55.本发明的有益效果如下：56.本发明通过在传统的电磁式继电器的结构的基础上对触片进行改进，使其不仅保留原有的电磁继电器的开关通断的功能，又可实现过流保护的功能，解决了现有技术中需要额外增加电流设计才能实现电路的过流保护功能导致成本大、可靠性不高等问题。57.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。58.本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。









图片声明：本站部分配图来自人工智能系统AI生成,觅知网授权图片,PxHere摄影无版权图库。本站只作为美观性配图使用,无任何非法侵犯第三方意图,一切解释权归图片著作权方,本站不承担任何责任。如有恶意碰瓷者,必当奉陪到底严惩不贷!




内容声明：本文中引用的各种信息及资料（包括但不限于文字、数据、图表及超链接等）均来源于该信息及资料的相关主体（包括但不限于公司、媒体、协会等机构）的官方网站或公开发表的信息。部分内容参考包括:(百度百科,百度知道,头条百科,中国民法典,刑法,牛津词典,新华词典,汉语词典,国家院校,科普平台)等数据,内容仅供参考使用,不准确地方联系删除处理！本站为非盈利性质站点,发布内容不收取任何费用也不接任何广告!




免责声明：我们致力于保护作者版权，注重分享，被刊用文章因无法核实真实出处，未能及时与作者取得联系，或有版权异议的，请联系管理员，我们会立即处理，本文部分文字与图片资源来自于网络，部分文章是来自自研大数据AI进行生成,内容摘自(百度百科,百度知道,头条百科,中国民法典,刑法,牛津词典,新华词典,汉语词典,国家院校,科普平台)等数据,内容仅供学习参考,不准确地方联系删除处理!的,若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益，请立即通知我们，情况属实，我们会第一时间予以删除，并同时向您表示歉意,谢谢!