CN104201049A - 压气缸-主触头装置及使用该装置的动端和断路器灭弧室 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种压气缸-主触头装置及使用该装置的动端和断路器灭弧室，压气缸-主触头装置包括固定套装在触头座外周上的沿前后方向延伸的导电筒体，导电筒体具有前部的前筒体段和后部的后筒体段，前筒体段具有用于与喷口的外周面间隙配合的内周面和用于与静触指的内周面插接配合的外周面，前筒体段构成用于与静触指导电接触的主触头结构，后筒体段具有用于与动支座顶压支撑配合的内周面和用于与动触指的内周面插接配合的外周面，后筒体段构成用于与灭弧室中的动触指导电接触的压气缸结构。本发明压气缸-主触头装置应用在动端上时，动端中导电部件的通电接触面少，有效减小回路电阻，减少导电筒体通电时接触部位的发热量，提高了通流能力。
Description
技术领域
本发明属于高压断路器技术领域，具体涉及一种压气缸-主触头装置及使用该装置的动端和断路器灭弧室。
背景技术
在高压SF6断路器领域，断路器无论是自能式还是压气式，单动原理还是双动原理，国内厂家设计的断路器还是国外先进断路器厂家设计的断路器，其灭弧室的结构通常如图1所示，其主要由静端3、套管2、动端1组成。静端如图2所示，主要由静支座31、静弧触头32、静触指33组成。动端如图3至图5所示，主要由喷口17、动弧触头16、主触头15、触头座14、动触指13、压气缸12、动支座11、紧定螺钉18等组成，其中， 在触头座14上分别设有用于与主触头15的朝向触头座14的一端止推限位配合的前止推环面和用于与压气缸12的朝向触头座14的一端止推限位配合的后止推环面，当将主触头15及压气缸12与触头座14装配时实现三者在前后方向上的定位，主触头14及压气缸12分别通过螺纹连接与触头座14固连，且在主触头15及压气缸12上分别开设有绕主触头14及压气缸12周向均布的螺钉安装孔，使用时，在螺钉安装孔中旋装紧定螺钉18，紧定螺钉18的头部顶压在触头座14上以将主触头15和压气缸12紧固在触头座14上。在灭弧室中，动端的主通电回路为：主触头15-触头座14-压气缸12-动触指13-动支座11。
上述主触头和压气缸分离安装在触头座，这种安装方式存在如下弊端：（1）螺纹连接，紧定螺钉固定，零件加工复杂，零件数量多，装配复杂；（2）增加了通电接触面，接触面的接触电阻不可避免；（3）为了减小接触面的接触电阻，通电接触面上需要进行镀银，工序多，成本高；（4）通电回路电阻增加，进而增加了灭弧室的回路电阻，通电时接触部位的发热量大，散热能力低，造成产品通流能力较低。
发明内容
本发明的目的是提供一种压气缸-主触头装置，以解决现有技术中主触头和压气缸分体安装在触头座上时存在通电接触面较多的技术问题；本发明还提供一种使用上述压气缸-主触头装置的动端及断路器灭弧室。
为实现上述目的，本发明所提供的压气缸-主触头装置的技术方案是：压气缸-主触头装置，包括用于固定套装在触头座外周上的沿前后方向延伸的导电筒体，导电筒体具有前部的前筒体段和后部的后筒体段，前筒体段具有用于与灭弧室的喷口的外周面间隙配合的内周面和用于与灭弧室的静触指的内周面插接配合的外周面，前筒体段构成用于与灭弧室的静触指导电接触的主触头结构，后筒体段具有用于与灭弧室中的动支座顶压支撑配合的内周面和用于与灭弧室中的动触指的内周面插接配合的外周面，后筒体段构成用于与灭弧室中的动触指导电接触的压气缸结构。
所述的导电筒体的前筒体段的内周面的径向尺寸小于后筒体段的内周面的径向尺寸，前、后筒体段过渡处形成阶梯面朝后的阶梯孔结构，阶梯孔结构的阶梯面为用于与触头座上相应的限位台阶面止推限位配合的止推阶梯面。
所述的前筒体段的前端一体旋压加工有卷曲的内翻沿。
本发明所提供的使用上述压气缸-主触头装置的动端技术方案是：使用压气缸-主触头装置的动端，包括喷口、触头座、动支座及固设在动支座上的动触指，所述的触头座和动触指之间装配有压气缸-主触头装置，压气缸-主触头装置包括固定套装在所述触头座外周上的沿前后方向延伸的导电筒体，导电筒体具有前部的前筒体段和后部的后筒体段，前筒体段具有与所述喷口的外周面间隙配合的内周面和用于与灭弧室的静触指的内周面插接配合的外周面，前筒体段构成用于与灭弧室的静触指导电接触的主触头结构，后筒体段具有与所述动支座顶压支撑配合的内周面和与所述动触指的内周面插接配合的外周面，后筒体段构成与所述动触指导电接触的压气缸结构。
所述的导电筒体的前筒体段的内周面的径向尺寸小于后筒体段的内周面的径向尺寸，前、后筒体段过渡处形成具有朝后的止推阶梯面的阶梯孔结构，触头座上具有与所述阶梯孔结构插接适配的阶梯轴结构，阶梯轴结构具有与所述止推阶梯面止推限位配合的朝前的限位台阶面，阶梯轴结构还包括位于限位台阶面前后两侧的分别与前筒体段的内周面和后筒体段的内周面支撑配合的外周面。
所述的前筒体段的前端一体旋压加工有卷曲的内翻沿。
本发明所提供的断路器灭弧室的技术方案是：断路器灭弧室，包括静端和动端，静端包括静触指，动端包括喷口、触头座、动支座及固设在动支座上的动触指，所述的触头座和动触指之间装配有压气缸-主触头装置，压气缸-主触头装置包括固定套装在所述触头座外周上的沿前后方向延伸的导电筒体，导电筒体具有前部的前筒体段和后部的后筒体段，前筒体段具有与所述喷口的外周面间隙配合的内周面和用于与所述静触指的内周面插接配合的外周面，前筒体段构成用于与所述静触指导电接触的主触头结构，后筒体段具有与所述动支座顶压支撑配合的内周面和与所述动触指的内周面插接配合的外周面，后筒体段构成与所述动触指导电接触的压气缸结构。
所述的导电筒体的前筒体段的内周面的径向尺寸小于后筒体段的内周面的径向尺寸，前、后筒体段过渡处形成具有朝后的止推阶梯面的阶梯孔结构，触头座上具有与所述阶梯孔结构插接适配的阶梯轴结构，阶梯轴结构具有与所述止推阶梯面止推限位配合的朝前的限位台阶面，阶梯轴结构还包括位于限位台阶面前后两侧的分别与前筒体段的内周面和后筒体段的内周面支撑配合的外周面。
所述的前筒体段的前端一体旋压加工有卷曲的内翻沿。
本发明的有益之处是：本发明所提供的压气缸-主触头装置中的导电筒体的前筒体段构成主触头结构、后筒体段构成压气缸结构，使用时将导电筒体固定套装在触头座外周，并使压气缸结构与动端上的动触指导电接触，当灭弧室的动端和静端接触时，导电筒体前部的前筒体段所构成的主触头结构则与静端的静触指导电接触，保证灭弧室的正常工作。与现有技术中分体的主触头和压气缸结构相比，本发明所提供的压气缸-主触头装置应用在动端上时，动端的主通电回路为：主触头结构-压气缸结构-动触指-动支座，动端中导电部件的通电接触面少，有效减小回路电阻，减少导电筒体通电时接触部位的发热量，提高了通流能力。并且本发明所提供的压气缸-主触头装置零部件数量少，可减少零件加工工序，提高加工及装配效率，进而降低产品成本。
本发明所提供的动端上安装有压气缸-主触头装置，这样一来，动端中导电部件的通电接触面少，有效减小回路电阻，减少导电筒体通电时接触部位的发热量，提高了通流能力。并且本发明所提供的压气缸-主触头装置零部件数量少，可减少零件加工工序，提高加工及装配效率，进而降低产品成本。
本发明所提供的断路器灭弧室的动端上安装有压气缸-主触头装置，使得在动端和静端接触时动端的主通电回路为：前筒体段-后筒体段-动触指-动支座，这样可有效减小灭弧室内部的回路电阻，进而可减少导电筒体通电时接触部位的发热量，提高了产品的通流能力。且这种压气缸-主触头装置零部件数量少，可减少零件加工工序，提高加工及装配效率，进而降低产品成本。
附图说明
图1是现有技术中灭弧室基本结构示意图；
图2是图1中静端基本结构示意图；
图3是图1中动端基本结构示意图；
图4是图3中主触头的结构示意图；
图5是图3中压气缸的结构示意图；
图6是本发明所提供的压气缸-主触头装置一种实施例的结构示意图；
图7是使用如图6所示压气缸-主触头装置的动端的结构示意图；
图8是使用如图7所示动端的断路器灭弧室的结构示意图。
具体实施方式
如图6所示，一种压气缸-主触头装置的实施例，该实施例中的集成结构包括用于固定套装在灭弧室的触头座外周上的沿前后方向延伸的导电筒体100，导电筒体100上的用于与触头座套装重合的重合段上绕周向均布有用于安装紧固螺钉的螺钉安装孔104，导电筒体100具有前部的前筒体段102和后部的后筒体段101，前筒体段102具有用于与灭弧室的喷口的外周面间隙配合的内周面和用于与灭弧室的静触指的内周面插接配合的外周面，前筒体段102构成用于与灭弧室的静触指导电接触的主触头结构，后筒体段101具有用于与灭弧室中的动支座顶压支撑配合的内周面和用于与灭弧室中的动触指的内周面插接配合的外周面，后筒体段102构成用于与灭弧室中的动触指导电接触的压气缸结构面。
且上述导电筒体的前筒体段102的内周面的径向尺寸小于后筒体段101的内周面的径向尺寸，前、后筒体段过渡处形成阶梯面朝后的阶梯孔结构，阶梯孔结构的阶梯面为用于与触头座上相应的限位台阶面止推限位配合的止推阶梯面103。
本实施例中，前筒体段102的前端一体旋压加工有卷曲的内翻沿105。当断路器灭弧室处的动端和静端接通导电时，灭弧室内部形成一个高电场环境，此处的内翻相当于屏蔽罩可屏蔽电厂，避免出现尖端放电，同时可以对内部的弧触头等其他附件进行屏蔽，减小场强。同时，由于触头之间在合闸时是高度碰撞摩擦接触，解除后实现导电，此处卷筒的内翻沿可以起到导向的作用，减小摩擦和碰撞。并且，当将上述压气缸-主触头装置安装在动端上后，内翻沿还可以起到约束喷口的作用，可有效限制喷口由于振动的因素而造成的晃动和窜动。
具体生产时，以铜作为基本材料，采用旋压加工工艺，直接在一个导电筒体上加工出前筒体段和后筒体段以及位于前筒体段前端的内翻沿。然后在导电筒体的相对应处加工螺钉安装孔即可。因为采用旋压加工的方式，导电筒体的前筒体段的壁厚相比原来分体的主触头的壁厚要薄了将近50％。这样一来，由于壁厚变薄，可以提高导电筒体的前筒体段的散热能力，从而增加产品的通流性能，提高产品在市场上的竞争力。
上述实施例中，导电筒体的前部前筒体段的内周面和后部后筒体段的内周面在导电筒体径向上错开布置以形成阶梯孔结构，通过阶梯孔结构上的止推阶梯面，便于在安装过程中对导电筒体进行定位，可有效提高装配效率。
如图7所示，一种使用压气缸-主触头装置的动端的实施例，该实施例中动端包括喷口113、触头座107、动支座108及固设在动支座上的动触指112，其与现有技术中的动端的不同之处主要在于：触头座107和动触指112之间装配有压气缸-主触头装置，压气缸-主触头装置的结构如图6所示，在此不再赘述，因为导电筒体100的前筒体段102和后筒体段101过渡处形成具有朝后的止推阶梯面103的阶梯孔结构，相应的，触头座107上具有与上述阶梯孔结构插接适配的阶梯轴结构，阶梯轴结构具有与上述止推阶梯面103止推限位配合的朝前的限位台阶面110，阶梯轴结构还包括位于限位台阶面前后两侧的分别与前筒体段的内周面和后筒体段的内周面支撑配合的外周面。通过紧固螺钉109将压气缸-主触头装置的导电筒体100固定套装在触头座107外周上，触头座107上的限位台阶面109与导电筒体100上的止推阶梯面103止推限位配合，且触头座107的阶梯轴结构的位于限位台阶面前后两侧的外周面与前筒体段102的内周面和后筒体段101的内周面支撑配合。前筒体段102的内周面则与喷口113的外周面间隙配合。后筒体段101的内周面与动支座108顶压支撑配合、其外周面与动触指的内周面插接配合，后筒体段101构成的压气缸结构则与动触指导电接触。
如图8所示，一种断路器灭弧室的实施例，该实施例中断路器灭弧室包括静端和动端，静端结构如图2所示，包括静触指，动端的结构则如7所示，在此不再赘述，使用时，当静端和动端接触时，静端的静触指的内周面与导电筒体的前部的前筒体段的外周面插接配合，静触指与由前筒体段构成的住触头结构导电结构。
Claims (9)
1.压气缸-主触头装置，其特征在于：包括用于固定套装在触头座外周上的沿前后方向延伸的导电筒体，导电筒体具有前部的前筒体段和后部的后筒体段，前筒体段具有用于与灭弧室的喷口的外周面间隙配合的内周面和用于与灭弧室的静触指的内周面插接配合的外周面，前筒体段构成用于与灭弧室的静触指导电接触的主触头结构，后筒体段具有用于与灭弧室中的动支座顶压支撑配合的内周面和用于与灭弧室中的动触指的内周面插接配合的外周面，后筒体段构成用于与灭弧室中的动触指导电接触的压气缸结构。
2.根据权利要求1所述的压气缸-主触头装置，其特征在于：所述的导电筒体的前筒体段的内周面的径向尺寸小于后筒体段的内周面的径向尺寸，前、后筒体段过渡处形成阶梯面朝后的阶梯孔结构，阶梯孔结构的阶梯面为用于与触头座上相应的限位台阶面止推限位配合的止推阶梯面。
3.根据权利要求1或2所述的压气缸-主触头装置，其特征在于：所述的前筒体段的前端一体旋压加工有卷曲的内翻沿。
4.使用压气缸-主触头装置的动端，包括喷口、触头座、动支座及固设在动支座上的动触指，其特征在于：所述的触头座和动触指之间装配有压气缸-主触头装置，压气缸-主触头装置包括固定套装在所述触头座外周上的沿前后方向延伸的导电筒体，导电筒体具有前部的前筒体段和后部的后筒体段，前筒体段具有与所述喷口的外周面间隙配合的内周面和用于与灭弧室的静触指的内周面插接配合的外周面，前筒体段构成用于与灭弧室的静触指导电接触的主触头结构，后筒体段具有与所述动支座顶压支撑配合的内周面和与所述动触指的内周面插接配合的外周面，后筒体段构成与所述动触指导电接触的压气缸结构。
5.根据权利要求4所述的动端，其特征在于：所述的导电筒体的前筒体段的内周面的径向尺寸小于后筒体段的内周面的径向尺寸，前、后筒体段过渡处形成具有朝后的止推阶梯面的阶梯孔结构，触头座上具有与所述阶梯孔结构插接适配的阶梯轴结构，阶梯轴结构具有与所述止推阶梯面止推限位配合的朝前的限位台阶面，阶梯轴结构还包括位于限位台阶面前后两侧的分别与前筒体段的内周面和后筒体段的内周面支撑配合的外周面。
6.根据权利要求4或5所述的动端，其特征在于：所述的前筒体段的前端一体旋压加工有卷曲的内翻沿。
7.断路器灭弧室，包括静端和动端，静端包括静触指，动端包括喷口、触头座、动支座及固设在动支座上的动触指，其特征在于：所述的触头座和动触指之间装配有压气缸-主触头装置，压气缸-主触头装置包括固定套装在所述触头座外周上的沿前后方向延伸的导电筒体，导电筒体具有前部的前筒体段和后部的后筒体段，前筒体段具有与所述喷口的外周面间隙配合的内周面和用于与所述静触指的内周面插接配合的外周面，前筒体段构成用于与所述静触指导电接触的主触头结构，后筒体段具有与所述动支座顶压支撑配合的内周面和与所述动触指的内周面插接配合的外周面，后筒体段构成与所述动触指导电接触的压气缸结构。
8.根据权利要求7所述的断路器灭弧室，其特征在于：所述的导电筒体的前筒体段的内周面的径向尺寸小于后筒体段的内周面的径向尺寸，前、后筒体段过渡处形成具有朝后的止推阶梯面的阶梯孔结构，触头座上具有与所述阶梯孔结构插接适配的阶梯轴结构，阶梯轴结构具有与所述止推阶梯面止推限位配合的朝前的限位台阶面，阶梯轴结构还包括位于限位台阶面前后两侧的分别与前筒体段的内周面和后筒体段的内周面支撑配合的外周面。
9.根据权利要求7或8所述的断路器灭弧室，其特征在于：所述的前筒体段的前端一体旋压加工有卷曲的内翻沿。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20141210 |