方便多功能接触器制造技术

一种方便多功能接触器，主要用于电力系统中接通和断开电路供电且有断相、过压等多种保护用电设备的功能，它有单铁芯结构和双铁芯结构两种，其铁芯采用价廉易得的铁、铸铁、普通钢铁（铁、钢各占一部分）或它们的混合物等用铸造法制造。控制电路具有得电吸合、断电释放和多种保护三种功能，不占用辅助触头且对外只有两个接线端子，使用方便，运行中不耗电，一机多用。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种电力开关，特别是一种方便多功能接触器。一般电磁接触器在运行中均消耗电能，为克服耗电易烧毁线圈等缺点，中国85100193号等一些专利技术专利提出使用铁芯剩磁工作的接触器，用碳钢经淬火处理成为半硬性磁性材料来做接触器的铁芯。这些接触器虽然运行中不耗电、无噪声，但仍有以下主要缺陷1、使用碳钢虽然比硅钢片便宜且加工较方便，但加工工艺还是比较复杂，一般要经过锻打、机械加工、高温淬火等工序，因而工厂设备投资大，电力消耗多，另外碳钢的价格仍较贵且供应紧张。2、运行中要占用一对或几对接触器的辅助触头，接线多且不方便，而且往往与用户在利用这些辅助触头作其它同步控制造成很大矛盾。3、接触器的控制线圈对外接线不只使用二个接线端子，也不能像一般交流接触器一样很方便地接到电路中，即非要使用启动和停止按钮不可。因此在很多场合，原来的老型号耗能接触器还必须使用。国外很多接触器，如法国的2454174号等专利提供的接触器接通分断能力很高，又具有断相、过载、短路保护等功能。但这些接触器构造复杂、成本高，且仍使用硅钢片做接触器的铁芯，运行中仍消耗电能。本专利技术的目的是使用比碳钢等更为便宜易得的材料、采用更简单的生产工艺来制造接触器的铁芯，使用双芯结构和特殊的控制电路与之配合，生产出运行中不耗电、使用方便、不占用辅助触头、分断能力高且具有断相、过压等保护功能的新型廉价接触器，达到节能、方便灵活、一机多用的效果。附图说明图1为本专利技术的方便多功能接触器的两种结构示意图。主要由缓冲弹簧(1)、(7)，静铁芯(2)、(5)，动铁芯(4)，线圈JC(3)、(6)，常开触头(8)，常闭触头(9)，主触头(10)，支架(11)，外壳或固定架(12)和控制电路板(13)等组成。单铁芯结构的由一个静铁芯、一个动铁芯、一个线圈组成，可使用释放弹簧(14)。而双铁芯结构的由二个静铁芯、一个动铁芯、二个线圈组成，可不使用释放弹簧。单铁芯结构的方便多功能接触器，当线圈JC(3)通入一个方向的脉冲电流时，其静铁芯(2)产生剩磁，吸引动铁芯(4)，带动支架(11)，这样安装在支架(11)上的常开触头(8)，常闭触头(9)、主触头(10)等随着一起运动，断开或接通辅助电路或主电路。双铁芯结构的方便多功能接触器的两个线圈JC(3)、(6)并联在一起。当一个线圈，例如线圈JC(3)，通入某方向的脉冲电流，静铁芯(2)就产生剩磁吸引动铁芯(4)时，另一个线圈JC(6)通入某方向的脉冲电流抵消静铁芯(5)上所有的剩磁，对动铁芯(4)丧失吸引力，这样动铁芯(4)向静铁芯(2)一边运动，并带动安装在支架(11)上的常开触头(8)、常闭触头(9)、主触头(10)等一起运动，断开或接通辅助电路或主电路。反之，当线圈JC(3)通入另一方向的脉冲电流，静铁芯(2)上的剩磁被抵消，丧失对动铁芯(4)的吸引力，而线圈JC(6)也会向静铁芯(5)一边运动，并带动安装在支架(11)上的常开触头(8)、常闭触头(9)、主触头(10)等一起运动，接通或断开辅助电路或主电路。本专利技术使用的铁芯材料为价廉易得的铁、铸铁、普通钢铁(铁、钢各占一部分)或它们的混合物等。废旧物资回收的废铁、废钢等也可以使用。图2为本专利技术生产半硬性磁性材料铁芯(静铁芯)的工艺路线图。首先将铁质原料放入化铁炉中加热熔化，倒入铸型中铸造成形，待铁水在型腔中凝固自然冷却一段时间，一般这段时间为1-10分钟，再将铸件取出立即淬火，最后使用磨床等将端面磨平。图3为本专利技术生产非硬性磁性材料铁芯(动铁芯)的工艺路线图。首先将铁质原料(与生产半硬性磁性材料铁芯相同)放入化铁炉中加热熔化，倒入铸型中铸造成形，待铁水在型腔中凝固自然冷却至室温后取出，再使用磨床等将端面磨平。本专利技术铁芯材料价廉，来源广泛。其铁水在型腔中自然冷却的时间长短根据所使用的铁质原料成份来定，控制不同的时间即可得到硬磁特性强弱不同的各种铁芯。图4为本专利技术的控制电路原理图。它由得电吸合、断电释放、保护电路三部分组成，它们分别控制两个可控硅的导通，使接触器线圈JC(3)、(6)流过不同方向的脉冲电流，以控制接触器的吸合或释放。下面结合图4叙述一下本专利技术的运行原理。当控制电路得电后，电流经二极管D2、电阻R4和R5、可控硅ScR2的控制极和阴极对电容器C6充电，流过可控硅ScR2控制极的电流就会使可控硅ScR2导通，电源电压经二极管D3、可控硅ScR2加在线圈JC(图1中的线圈JC(3)、(6)的两端，其电流方向自A到B，方便多功能接触器吸合，接通所控制的电路对设备供电。在可控硅ScR2导通一段时间后，由于电容器C6充电结束，没有电流流过可控硅ScR2的控制极，可控硅ScR2就不再导通，但由于铁芯的剩磁而保持在运行状态不变。与此同时发生的是，电源电压经二极管D1、电阻R1和电阻R2、电容器C2、二极管D5对电容器C4充电，这时可控硅ScR1控制极无电流流过不会导通。电源电压经二极管D4、电阻R7对电容器C1充电。当控制电路断电时，电容器C4上存储的电荷就会通过电阻R3、可控硅ScR1控制极和阴极放电，这样因可控硅ScR1的控制极有电流流过而导通，储存在电容器C1上的电荷就会通过导通的可控硅ScR1对线圈JC放电，其电流方向从B到A，方便多功能接触器释放，断开所控制的电源对设备的供电。与此同时，电容器C6上储存的电荷就会通过电阻R6、二极管D6放掉，为下次控制电路得电运行做好准备。此电路可以很方便地增加断相、过压等保护功能。这些电路可多种多样，只要在发生断相、过压等事故情况时使可控硅ScR1导通就行。图5为本专利技术具有断相、过压保护功能的方便多功能接触器控制电路实施的一个例子。它仅比图4的电路增加了5个电阻R8、R9、R10、R11、R12和2个稳压二极管D7、D8。它的工作原理是，当发生断相故障时，电路中C点的电压就会使稳压二极管D7击穿;而当发生供电线路过压时，电阻R12上的电压就会增加使稳压二极管D8击穿，它们都会使有电流流过可控硅ScR1的控制极而使其导通，储存在电容器C1上的电荷就会对线圈JC放电而使方便多功能接触器释放，断开所控制的电源对设备的供电。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力开关，特别是一种方便多功能接触器，它主要由缓冲弹簧（１）、（７），静铁芯（２）、（５），动铁芯（４），线圈ＪＣ（３）、（６），常开触头（８），常闭触头（９），主触头（１０），支架（１１），外壳或固定架（１２），控制电路板（１３）等组成，分为单铁芯结构和双铁芯结构两种，其特征在于，单铁芯结构的接触器由一个静铁芯、一个动铁芯、一个线圈组成，可使用释放弹簧，双铁芯结构由二个静铁芯、一个动铁芯、二个线圈组成，可不使用释放弹簧，其控制电路板（１３）装在外壳或固定架（１２）上且具有断相、过压等保护功能。

【技术特征摘要】
1.一种电力开关，特别是一种方便多功能接触器，它主要由缓冲弹簧(1)、(7)，静铁芯(2)、(5)，动铁芯(4)，线圈JC(3)、(6)，常开触头(8)，常闭触头(9)，主触头(10)，支架(11)，外壳或固定架(12)，控制电路板(13)等组成，分为单铁芯结构和双铁芯结构两种，其特征在于单铁芯结构的接触器由一个静铁芯、一个动铁芯、一个线圈组成，可使用释放弹簧，双铁芯结构由二个静铁芯、一个动铁芯、二个线圈组成，可不使用释放弹簧，其控制电路板(13)装在外壳或固定架(12)上且具有断相、过压等保护功能。2.按权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张新耕，尹金若，张陶，张立，
申请(专利权)人：张新耕，尹金若，张陶，张立，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]