基于拍合式磁路结构的磁保持型继电器设计研究.pdf

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1、第5期机电元件VoL33No·52013年10月ELECTROMECHANICALCOMPONENTSOcL2013基于拍合式磁路结构的磁保持型继电器设计研究王其亚1’2。陈庆1，谭忠华1，翟国富2(1．厦门宏发电声股份有限公司博士后工作站，福建厦门361021；2．哈尔滨工业大学博士后流动站，黑龙江哈尔滨150001)摘要：拍合式磁路是在民用继电器领域应用较为广泛的一种磁路结构。本文先对各种拍合式结构的磁保持继电器的磁路原理进行分析，然后以某拍合式电磁继电器为基础，根据具体尺寸及反力特性，通过分析计算，进行磁保持型继电器磁路结构的选取和参数设计。在此基础上，

2、通过试验设计方法，分析磁路装配过程中各因素对吸力的影响。关键词：继电器；永磁；拍舍式磁路；设计Doi：10．3969／j．issn．1000—6133．2013．05．005中图分类号：TN784文献标识码：A文章编号：1000—6133(2013)05—0023—07DesignofMagneticLatchingRelaybasedonClapper_l·typeMagneticCircuitStructureWANGQi—yal，一，CHENQin91，TANZhong—hual，ZHAIGuo-fu2(1．XiamenHondaElectroacous

3、ticCo．，Ltd．，PostdoctoralCentre，Xiamen361021；2．HarbinInstituteofTechnology，MobilePost—doctoralStation，Harbin150001．)Abstract：Clapper—typemagneticcircuitisawidespreadmagneticstructureappliedinthecivilfieldofre。lays．Inthispaper，firstofall，magneticcircuitprincipleofkindsofclapper—typest

4、ructureoflatchingrelayisan—alyzed，andthenaclapper—typeelectromagneticrelayasthebasis，accordingtothespecificsizeandcounterforcecharacteristics，theselectionofmagneticstructureandparametervaluesaredeterminedthroughtheanalysisandcalculation．Finally．tlIeinfluenceofvariousfactorsOnattract

5、iveforceofthemagneticcircuitduringassemblyprocessisanalyzedbytheexperimentaldesignmethod．Keywords：relay，permanentmagnet(PM)，clapper—typemagneticcircuit，designⅧ言鬈篇薹篡翼萋妻篙茎嚣喜盖嚣篡装拍合式继电器是一类在家电、汽车、工业控制随着节能技术要求的提高，要求在现有拍合式磁路等领域应用较为广泛的电磁继电器。无论是动簧结构上开发带有永磁保持式的继电器，而且将成为收稿日期：2013—08一05机电元件2013

6、正未来继电器发展的一种趋势。在拍合式电磁继电器基础上开发磁保持继电器可以沿用比较成熟的拍合式继电器的大多数零件及工艺技术，能够提高生产效率降低制造成本。但是，永磁的引入会使原本较简单的磁路变得复杂¨j。拍合式磁保持继电器通过永磁产生的电磁吸力，代替线圈持续通电产生的吸力使衔铁保持在吸合位置，衔铁释放时，通过线圈在极面处产生与永磁磁场相反的电磁磁场，使衔铁在反力的作用下返回到“释放”位置。在拍合式磁路结构基础上可以衍生出多种磁路结构，这些结构的原理及优缺点，以及如何在已有的拍合式继电器基础上，根据反力特性设计出符合要求的磁保持型继电器，是目前在开发磁保持继电器阶

7、段亟需解决的问题。继电器电磁吸力的计算目前通常采用磁场有限元法，这种方法计算精度较高而且能够解决各种复杂的电磁问题旧卜∞J。磁路法虽然思路清晰，但是计算精度较差，难以建立较高精度模型哺卜[_川。本文以某拍合式电磁继电器为设计基础，通过理论分析和数值仿真计算方法，探讨在拍合式磁路结构基础上进行磁保持继电器设计的方法。2拍合式磁保持继电器结构分析在拍合式结构基础上，设计具有磁保持功能的磁路一般有如图1所示的6种结构，分别为：(a)永磁串联在铁芯中部型；(b)永磁串联在铁芯底部型；(c)永磁嵌在底部轭铁或侧面轭铁型；(d)永磁在侧面轭铁侧并将其“短路”型；(e)永磁

8、在底部轭铁侧并将其“短路”型；(f)永