CN103050332B - 一种低弹跳真空灭弧室结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低弹跳真空灭弧室结构，特征在于：包括有杯托（5），杯托（5）内侧面分别与静触头（2）、动触头（4）连接，杯托（5）连接的内侧面上设有环形槽（7），环形槽（7）环绕的内圈为中间受力部分（9），加强筋（3）一端连接杯托（5）上的中间受力部分（9）。本发明即是在压力不变的情况下，通过改变受力面积，从而增大压强，促使工件在高压强的作用下发生微量塑性变形，吸收消除掉作用力。作用力降低，从而导致弹跳时间缩短、弹跳幅度减小，降低了触头发热、熔焊现象出现的概率，避免了触头电磨损加重，延长了真空灭弧室的使用寿命。

Description

一种低弹跳真空灭弧室结构

技术领域

本发明涉及一种低弹跳真空灭弧室结构，属于电力开关设备技术领域。

背景技术

真空灭弧室在合闸过程中，真空灭弧室的动触头与静触头在刚接触直至触头稳定接触瞬间为止，这期间会出现动触头与静触头反复的分合过程，即弹跳现象。现目前使用的真空灭弧室在合闸过程中，两个触头间由于刚性碰撞而产生弹跳，弹跳时间长、弹跳幅度大，无法满足真空断路器的机械参数要求。这种弹跳现象不仅影响真空灭弧室的稳定性和可靠性，而且在合闸过程中，由于动触头与静触头断开距离小，电弧不会熄灭，真空灭弧室内电弧能量迅速累积，容易产生触头发热、熔焊现象，导致触头电磨损加重，严重影响真空灭弧室的开断性能和使用寿命，同时，触头合闸弹跳时间过长，会使真空灭弧室的波纹管受强迫振动而出现裂纹，危害波纹管使用寿命，导致真空灭弧室漏气，从而影响真空灭弧室的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种低弹跳真空灭弧室结构，解决现有真空灭弧室弹跳时间长、弹跳幅度大，容易产生触头发热、熔焊现象等问题。

本发明的技术方案：一种低弹跳真空灭弧室结构，包括有杯托，杯托内侧面分别与静触头、动触头连接，杯托连接的内侧面上设有环形槽，环形槽环绕的内圈为中间受力部分，加强筋一端连接杯托上的中间受力部分。

上述的低弹跳真空灭弧室结构，所述环形槽环绕的中间受力部分上设有定位槽。

上述的低弹跳真空灭弧室结构，所述环形槽的深度为2～20mm。

上述的低弹跳真空灭弧室结构，所述中间受力部分的直径d为15～60mm。

上述的低弹跳真空灭弧室结构，所述杯托分别与静导电杆和动导电杆连接，静导电杆、动导电杆上设有凹槽。

上述的低弹跳真空灭弧室结构，所述静导电杆上的凹槽的宽度为L1、深度为H1，动导电杆上的凹槽的宽度为L2、深度为H2，L1、L2大小为2～50mm，H1大小为对应开槽处动导电杆直径d1的1/2～1/4倍，H2大小为对应开槽处静导电杆直径d2的1/2～1/4倍。

本发明的有益效果：在合闸过程中，动触头与静触头相接触，接触后，触头将反作用力通过加强筋传递给杯托上的中间受力部分以及开设有凹槽的导电杆，开设有环形槽的杯托受力面积变小，中间受力部分在受到500kg左右反作用力的作用下易产生微量塑性变形，变形过程中吸收消除反作用力，开设有凹槽的导电杆强度降低，在受力过程中容易发生微量塑性变形，也吸收消除部分反作用力，作用力降低，从而导致弹跳时间缩短、弹跳幅度减小，降低了触头发热、熔焊现象出现的概率，避免了触头电磨损加重，延长了真空灭弧室的使用寿命。

附图说明

附图1为本发明的结构示意图；

附图2为本发明的零件结构示意图；

附图3为本发明的零件结构示意图：

附图4为本发明的零件结构示意图；

1-静导电杆，2-静触头，3-加强筋，4-动触头，5-杯托，6-动导电杆，7-环形槽，8-定位槽，9-中间受力部分，10-凹槽。

具体实施方式

本发明的实施例1：如附图1和附图2所示，包括有杯托5，杯托5外侧面与静导电杆1、动导电杆6连接，触头座5内侧面与静触头2、动触头4连接，杯托5连接的内侧面上设有环形槽7，环形槽7环绕的内圈为中间受力部分9，环形槽7环绕的中间受力部分9上设有定位槽8，加强筋3一端卡入中间受力部分9上的定位槽处，另一端与静触头2、动触头4连接，静导电杆1、动导电杆6上各设有一凹槽10。

真空灭弧室在合闸过程中，动触头4与静触头2相接触，产生一定的反作用力，动触头4和静触头2通过加强筋3将反作用力传递给杯托5后，再传递给动导电杆6和静导电杆1。现有的真空灭弧室由于杯托5，动导电杆6与静导电杆1的铜杆尺寸较粗，受力面积较大，在受到反作用力的作用后，难以发生变形，反作用力难以被吸收消除，反作用力反之作用于动触头4与静触头2上，两个触头间由于刚性碰撞而产生弹跳，由于作用力难以消除，故弹跳时间长、弹跳幅度大。本发明所提供的低弹跳真空灭弧室结构，其杯托5可单独制作为一个独立结构，也可与静导电杆1或者动导电杆6制作成为一体，在杯托5上开设有环形槽7，且加强筋3卡在定位槽8上，定位槽8设在环形槽7环绕的中间受力部分9上，由于加强筋3在合闸过程中主要起传递力的作用，即与加强筋3连接的中间受力部分9为受力面积，使得杯托5上的受力面积变小。杯托5上的中间受力部分9在受到合闸过程中产生的500kg左右的作用力的作用下，容易产生微量的塑性变形，而变形的过程中均会吸收消除掉部分反作用力，使得两个触头之间的接触由刚性接触转变为弹性接触，静导电杆1、动导电杆6在弹跳过程中也会受到反作用力的作用，通过在静导电杆1、动导电杆6上各自开设凹槽10，降低导电杆的强度，使其在受力过程中容易发生微量塑性变形，从而吸收消除部分反作用力。通过在接触过程中中间受力面积9以及动导电杆6、静导电杆1的微量塑性变形，使得反作用力不断被吸收消除，故降低了真空灭弧室的弹跳时间，减弱了其弹跳幅度，延长了真空灭弧室的使用寿命，满足国家对相关产品的机械参数要求。

本发明即是在压力不变的情况下，通过改变受力面积，从而增大压强，促使工件在高压强的作用下发生微量塑性变形，吸收消除掉作用力。在开设环形槽7时，若开设的环形槽7深度过浅、或者过于远离杯托5的圆心处，就难以改变其受力面积的大小，在受到反作用力的作用时，杯托5难以发生变形，也就不能吸收消除掉作用力；若开设的环形槽7深度过深、或者过于靠近杯托5的圆心处，在受到反作用力的作用时，杯托5在作用力的作用下发生塑性变形过大，改变了整个机构的性能。因此在开设环形槽7时应保证中间受力部分的直径d的大小为15～60mm之间，而环形槽7的深度应为2～20mm之间，宽度不宜过宽，过宽将会影响静导电杆1和动导电杆6的导电性能。开设凹槽10时，若其深度过深，在受力时易发生变形过大的情况，深度过小，难以引起微量塑性变形，故对凹槽10的尺寸也有一定的要求。动导电杆6上的凹槽10对应的宽度为L1,静导电杆1上的凹槽10对应的宽度为L2，L1、L2的范围为2～50mm，动导电杆6上的凹槽10的深度H1为对应开槽处的动导电杆直径d1的1/2～1/4倍，静导电杆1上的凹槽10的深度H2为对应开槽处的静导电杆直径d2的1/2～1/4倍。

本发明的实施例2：该低弹跳真空灭弧室的结构位置以及其工作原理如实施例1所述，为保证中间受力部分9在受到反作用力作用时，其能够发生微量塑性变形且能保证其变形不会过大，以至于改变整个机构的性能，因此在开设环形槽7时，可使中间受力部分9的直径d的大小为：30mm，而环形槽7的深度为：10mm。开设凹槽10时，动导电杆6上的凹槽10对应的宽度为L1,静导电杆1上的凹槽10对应的宽度为L2，L1、L2的范围为2～50mm，动导电杆6上的凹槽10的深度H1为对应开槽处的动导电杆直径d1的1/2～1/4倍，静导电杆1上的凹槽10的深度H2为对应开槽处的静导电杆直径d2的1/2～1/4倍。

本发明的实施例3：开设环形槽7时，可使中间受力部分9的直径d的大小为：45mm，而环形槽7的深度为：15mm。开设凹槽10时，动导电杆6上的凹槽10对应的宽度为L1,静导电杆1上的凹槽10对应的宽度为L2，L1、L2的范围为2～50mm，动导电杆6上的凹槽10的深度H1为对应开槽处的动导电杆直径d1的1/3倍，静导电杆1上的凹槽10的深度H2为对应开槽处的静导电杆直径d2的1/3倍。

Claims (4)

1.一种低弹跳真空灭弧室结构，其特征在于：包括有杯托（5），杯托（5）内侧面分别与静触头（2）、动触头（4）连接，杯托（5）连接的内侧面上设有环形槽（7），环形槽（7）环绕的内圈为中间受力部分（9），加强筋（3）一端连接杯托（5）上的中间受力部分（9）；所述环形槽（7）的深度为2～20mm；所述中间受力部分（9）的直径d为15～60mm；在合闸过程中，动触头（4）与静触头（2）相接触，接触后，触头将反作用力通过加强筋（3）传递给杯托（5）上的中间受力部分（9），中间受力部分（9）在受到反作用力的作用下产生塑性变形，变形过程中吸收消除反作用力。

2.根据权利要求1所述的低弹跳真空灭弧室结构，其特征在于：所述环形槽（7）环绕的中间受力部分（9）上设有定位槽（8）。

3.根据权利要求1所述的低弹跳真空灭弧室结构，其特征在于：杯托（5）分别与静导电杆（1）和动导电杆（6）连接，静导电杆（1）、动导电杆（6）上设有凹槽（10）。

4.根据权利要求3所述的低弹跳真空灭弧室结构，其特征在于：静导电杆（1）上的凹槽（10）的宽度为L1、深度为H1，动导电杆（6）上的凹槽的宽度为L2、深度为H2，L1、L2大小为2～50mm， H1大小为对应开槽处动导电杆（6）直径d1的1/2～1/4倍，H2大小为对应开槽处静导电杆（1）直径d2的1/2～1/4倍。