[发明专利]一种小型干簧式开关管结构

说明书

本发明属于干簧管和真空开关技术领域，尤其为一种干簧式开关管管结构，包括金属化陶瓷管和封装在金属化陶瓷管两端的采用软磁性金属材料制作的动电极和静电极；动电极和静电极均与金属化陶瓷管钎焊密封连接，陶瓷管内部抽为高真空或填充惰性气体；静电极伸入所述陶瓷管的一端设有磁路极靴，极靴与静电极一体成型，极靴上安装有静簧片，静簧片的一端与极靴焊接或铆接固定，另一端固定安装有静触点；动电极伸入所述陶瓷管的一端设有磁路磁极，磁极与动电极一体成型，磁极上安装有动簧片，动簧片的一端与磁极焊接或铆接固定，另一端固定安装有动触点，动簧片中部上安装有衔铁，衔铁靠近磁极一端与磁极搭接。本发明使开关管具有极高的机械寿命。

技术领域

本发明属于干簧管和真空开关（真空灭弧室）技术领域，具体涉及一种干簧式开关管结构。

背景技术

磁簧开关也称之为干簧管，它是一个通过所施加的磁场操作的电开关，基本型式是将两片磁簧片密封在玻璃管内，两片虽重叠，但中间间隔有一小气隙，当外来磁场时将使两片磁簧片吸合接触，使电流流过磁簧片实现触点接通，一旦磁场远离开关或消失，磁簧片在自身弹性反力作用下恢复到初始状态，使两片磁簧片重叠部分重新形成气隙，实现触点分断从而断开电路。因此，传统干簧管属于一种磁路和电路合二为一的结构。磁簧开关的工作原理非常简单，两片端点处重叠的可软磁封接合金簧片(通常由铁和镍这两种金属所组成的)密封于一玻璃管中，两簧片呈交迭状且间隔有一小段气隙(仅约几十到几百微米)，这两片簧片上的触点上镀有层很硬的贵金属，通常都是铑和钌，这层硬贵金属金属大大提升了切换寿命及接触可靠性，玻璃管中装填有高纯度的惰性气体，部份干簧开关为了提升其高压性能，更会把内部做成高真空状态。

干簧管作为一种磁控接近开关（磁控传感器）及干簧继电器核心零件，以其结构简单可靠，触点气密环境适应性和安全性好及长寿命的特点广泛应用于家用电器、交通运输设备、监控设备、航空航天及国防等各个领域。而大负荷干簧管及干簧继电器是短波通信，电气列车及防爆电器等装备电气控制系统较为理想的开关元件，传统的干簧管在接入大负载电流时，由于软磁簧片电阻率较高，电流会更容易使簧片发热导致磁路高温退磁造成吸合接触不可靠。

尤其对于高压及负载功率较大的干簧管，由于大功率电路连接铜线截面大应力大，而玻璃管质地脆而易裂，因此，大功率干簧管碎裂是实际应用过程中最大的问题和可靠性隐患。

真空开关管也叫真空灭弧室，是真空接触器的核心部件，被广泛应用于供配电系统。其结构是在金属化陶瓷或玻璃管两端钎焊动静触头组件，陶瓷管内密封为高真空状态，利用真空熄灭触头分断时的流过触头的大电流所产生的电弧。真空开关管的动触头是通过将触头干钎焊在具有一定柔性的薄壁波纹管上，再将波纹管焊接在陶瓷管上实现陶瓷管内部真空与外界大气隔离，同时实现动触头断开与闭合机械动作的传递。真空继电器也是相似工作原理，不同之处就是使用柔软的无氧铜薄膜实现真空隔离和动作传递。但这种结构最大的缺陷是波纹管或隔膜容易疲劳开裂造成灭弧室漏气导致开关失效。

由于工程陶瓷具有较玻璃更为优良的机械强度，而真空灭弧室又有较大操动力要求，因此，目前市场上绝大多数真空灭弧室使用陶瓷管。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种干簧式开关管管结构，以解决上述问题。