快連接式電磁繼電器結(jié)構(gòu)可靠性的研究與改進(jìn)

　　選取的繼電器初始釋放電壓為1.5V，經(jīng)模擬實(shí)驗(yàn)后，釋放電壓降低至1.12V，不合格。釋放電壓下降0.38V，降低了25.33%。

　　結(jié)論：通過受力模擬，掰動(dòng)繼電器快連接插片后，初始釋放電壓較低的繼電器可復(fù)現(xiàn)售后故障現(xiàn)象——釋放電壓低。觀察模擬的故障件，其快連接插片與基座鉚接點(diǎn)結(jié)合處受到破壞，繼電器靜簧片向動(dòng)簧片反方向移動(dòng)，GAP變大，F(xiàn)OLLOW變小，釋放電壓低。

2.2 不同廠家測試對(duì)比

　　根據(jù)以上模擬實(shí)驗(yàn)的方法，對(duì)比不同廠家快連接式繼電器在插片受力后，繼電器釋放電壓下降變化情況。可以發(fā)現(xiàn)，除售后失效廠家釋放電壓下降明顯，達(dá)25.33%外，B廠家快連接式繼電器釋放電壓同樣下降明顯。

　　測試對(duì)比結(jié)果如表3所示。

　　結(jié)論：通過對(duì)比可以看出，快連接式電磁繼電器插片受力變形導(dǎo)致參數(shù)變化，并非單一廠家存在此類情況，具有一定的普遍性，研究快連接式電磁繼電器結(jié)構(gòu)的可靠性及改善方案，具有重要的意義。

3 快連接式電磁繼電器結(jié)構(gòu)可靠性研究及改善

　　售后出現(xiàn)的快連接式繼電器插片變形導(dǎo)致繼電器釋放電壓變小，經(jīng)分析，主要原因?yàn)槔^電器快連接插片受到外力沖擊變形，導(dǎo)致快連接插片與基座鉚接點(diǎn)結(jié)合強(qiáng)度受到破壞，從而使繼電器靜簧片向動(dòng)簧片反方向移動(dòng)，GAP變大，F(xiàn)OLLOW變小，最終導(dǎo)致釋放電壓低。

　　通過對(duì)比研究，可以認(rèn)為改善快連接式繼電器的可靠性，需在插片與靜簧片間增加固定裝置，以減少插片變形對(duì)電磁繼電器釋放參數(shù)的影響。以下提出兩種改善方案，經(jīng)驗(yàn)證可降低快連接插片受力對(duì)電磁繼電器參數(shù)的影響。

3.1 快連接式插片根部增加擋塊

　　電磁繼電器快連接插片與靜簧片結(jié)構(gòu)上同為一體，提高繼電器的可靠性，可通過在插片的根部增加擋塊，以固定插片且減少插片變形對(duì)其他部位造成影響。

　　改善效果驗(yàn)證：針對(duì)整改后的制品模擬受外力導(dǎo)致插片變形的情況，測試各項(xiàng)參數(shù)變化較小，相比整改前的制品改善明顯。

3.2 快連接片的靜簧片上增加擋釘

　　提高電磁繼電器可靠性的另一方案是固定靜簧片，即在其頭部增加擋釘，使組立后與基座間緊密接觸，可確保快連接插片在外力作用下，其內(nèi)部靜簧片不易發(fā)生位移變化而導(dǎo)致釋放電壓下降。改善示意圖如圖4所示。

　　改善效果驗(yàn)證：測試改善后樣品參數(shù)情況，同樣改善明顯。

3.3 其他方案

　　在研究快連接式電磁繼電器并試圖提高其可靠性時(shí)，我們還發(fā)現(xiàn)可以從其他方面提高其可靠性，如下：

　　(1)增大支架上用于固定快連接插片的鉚柱的直徑，以提高快連接插片抗外力破壞的能力;

　　(2)快連接插片與靜簧片連接區(qū)域增加過渡臺(tái)階，減少插片受力時(shí)對(duì)靜簧片的影響。

4 結(jié)論

　　快連接式電磁繼電器作為常用的控制器件，其使用除常見的內(nèi)部異物、線圈開路等失效^[3]外，通過此次研究分析，發(fā)現(xiàn)插片受力也會(huì)造成可靠性減低，引起繼電器早期失效。其失效原理是快連接插片受到外力沖擊變形，使快連接插片與基座鉚接點(diǎn)固定柱受到破壞，繼電器靜簧片向動(dòng)簧片反方向移動(dòng)，GAP變大，F(xiàn)OLLOW變小，導(dǎo)致釋放電壓低。基于對(duì)快連接式繼電器的研究，為避免外部應(yīng)力導(dǎo)致繼電器參數(shù)變化，通過在快連接式插片根部增加擋塊或在快連接片的靜簧片上增加擋釘，可改善快連接式繼電器的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，提高其使用可靠性。

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　　本文來源于《電子產(chǎn)品世界》2017年第6期第40頁，歡迎您寫論文時(shí)引用，并注明出處。