CN105308705B - 电开关组件 - Google Patents

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Abstract

一种旋转开关组件，包括旋转触头(150,160)和静止触头，以及用于旋转旋转触头(150,160)以便与静止触头(108,110)连接和断开的旋转促动器(120)。旋转促动器(120)包括防护物(132,140)，其用于在旋转触头和静止触头与彼此断开时从面对静止触头(108,110)的侧部防护旋转触头(150,160)。

Description

电开关组件
技术领域
本发明涉及电开关，尤其涉及电开关的触头组件。
背景技术
在电开关的触头与彼此断开时，电弧出现。由电弧产生的气体将从壳体排出。
关于气体，焦点主要在于尽可能从壳体有效地除去气体，而不利用形成在壳体中的气体。
发明内容
本发明的目的在于提供一种开关，以便减轻以上缺点。该目的由本发明实现，本发明提供了一种旋转开关组件，包括旋转触头和静止触头，以及用于旋转所述旋转触头以便与所述静止触头连接和断开的旋转促动器，其特征在于，所述旋转促动器包括防护物，其用于在所述旋转触头和所述静止触头与彼此断开时从面对所述静止触头的侧部防护所述旋转触头。本发明还提供了一种用于电开关的防护物，其特征在于，所述防护物包括用于收纳触头片的至少一部分的内部空间，所述防护物还包括用于将所述防护物安装于旋转促动器的安装部分，以及用于防护能够至少部分地收纳在所述防护物内部的触头片的防护部分。本发明还提供了一种安装旋转触头组件的方法，其特征在于：将旋转触头插入至由绝缘材料制成的防护物，所述防护物布置成至少从一侧防护所述旋转触头的至少一部分；将所述旋转触头插入至其的所述防护物插入至布置成旋转所述旋转触头的旋转促动器。
附图说明
在下文中，将参照附图借助于一些实施例来更详细描述本发明，在该附图中，
图1示出了电气装置模块的实施例；
图2示出了模块的内部的视图；
图3示出了旋转促动器的视图；
图4A到4D示出了具有安装于其的触头片的旋转促动器的视图；
图5A示出了在将它们安装在一起之前的旋转促动器和触头防护物的视图；
图5B示出了在将它们安装在一起期间的旋转促动器和触头防护物的视图；
图6示出了其中旋转促动器、触头片和触头防护物分开示出的视图；以及
图7示出了触头防护物的视图。
具体实施方式
图1示出了电气装置模块100的实施例。例如，装置可为电开关或断路器。所示模块可能够安装于另一个模块。在图中，示出了旋转促动器120，旋转促动器的可见部分为阳类型，其能够安装于相邻模块的阴促动器。
壳体包括两个半部102,104，它们能够安装于彼此，以便形成模块。提供了在模块100的端部处的静止触头108,110。静止触头提供用于将模块连接于外部导线。
可移动触头存在于模块内，该可移动触头为图1的实例中的旋转触头。可移动触头可用作静止触头之间的触头桥接件，并且因此可施加成使静止触头108和110电连接于彼此和与彼此电断开。
图2示出了开关模块的实施例，其开启，使得模块100的顶部半部102出于图示目的除去。示出了触头片布置160，其能够由旋转促动器120旋转。触头片布置包括一个或更多个触头片，其可延伸穿过驻留在模块壳体104的中部中的促动器。触头片可为长形的传导条，并且它们可插入至旋转促动器，使得条的纵向中部设定至促动器的旋转轴线。
在图2中，示出了处于断开状态的模块，其中驻留在触头片的端部处的触头部分与静止触头108,110断开。当由旋转触头连接静止触头时，促动器顺时针转动大约60度。
旋转促动器120可包括可与壳体的止挡元件一起操作的止挡部件128A,128B。旋转促动器可通过使用弹簧布置(未示出)以高速开启，由此壳体和/或促动器提供了用于确保促动器的快速旋转的安全停止的器件。示出了止挡元件114，其布置成收纳止挡部件128B。在促动器的相对侧上存在类似布置。
还示出了用于熄灭由于使可移动触头和静止触头与彼此断开而出现的电弧的电弧室112。电弧室可包括朝可移动触头的开启方向布置的多个电弧板。
当电弧在断开时出现时，气体生成。壳体设有用于排出气体并且因此防止增大的压力破坏壳体和/或其中的构件的气体排出通道116。
图3示出了旋转促动器和模块的相邻构件的另一个视图。具体而言，示出了静止触头108包括两个触头部分108A和108B。旋转促动器设有同时旋转的两对旋转触头片，并且各对接触静止触头的触头部分中的一个。因此，存在布置成使得静止触头的触头部分108A收纳在触头片之间的一对触头片，以及布置成使得静止触头108的触头部分108B能够收纳在触头片之间的另一对触头片。该布置可在长形触头片的两端处类似。
图4A到4C示出了触头片安装于其的旋转促动器120。所示实施例中的触头片的数量为四个，但还可存在另一数量的片。在所示实施例中，触头片布置成两对触头片，其均布置用于在片之间收纳静止触头。第一对触头片150包括片152和154，并且第二对160包括片162和164。触头片在片的第一端150A/160A处连接第一静止触头，并且在片的第二端150B/160B处连接第二静止触头。
促动器120包括大致圆柱形的本体部分126。触头片插入穿过圆柱形本体，使得片的纵向中部驻留在圆柱内，并且触头片的端部部分保持在圆柱外。保持在圆柱外的触头片的部分可在促动器120的两侧上同样长。
促动器可包括如结合图2阐释的止挡部件。促动器还可包括圆柱形本体部分的相对端处的阳旋转连接器122A和阴旋转连接器122B，用于将促动器连接于相邻开关和/或旋转机构模块的对应匹配连接器。
旋转触头还可包括一个或两个触头防护物，其还将被结合随后的附图论述。防护物的任务在于在触头与彼此断开时至少从面对静止触头的触头部分的侧部防护/覆盖可移动触头片。因此，当旋转触头与相应的静止触头断开时，防护物从跟随(follow)旋转触头片的侧部防护触头片。相反，当在正在接触时旋转触头接近静止触头时，防护物先于(precede)旋转触头。由于防护物，故由于电弧而出现的气体与防护物撞击，并且增加促动器的旋转力，因此加速了触头的开启。此外，防护物的存在增大了断开时的壳体内的压力，并且因此将气体推至壳体的气体出口。
防护物布置成使得它们在促动器的相对侧上在触头片的相对侧上。在图4B中，防护物142B布置在圆柱形中部126的左侧上，使得其从顶部覆盖触头片。面对触头片的底侧的防护物132B设在触头片的相对端上，即，在圆柱形中部126的右侧上。以该方式，当从阳连接器122A的端部看时，导致触头开启的逆时针旋转由两个防护物132B和142B加速。
图5A和5B示出了旋转促动器120和旋转触头片，以及它们与彼此的相互组装。
如所示，提供了促动器120，其优选由电绝缘材料制成。例如，促动器优选为通过塑料的模制制成的整体的。
附加地提供了单独的触头防护物140，其可插入至促动器120。防护物固定/布置至促动器，使得其跟随促动器的旋转。
安装顺序使得触头片可如图5A中所示首先插入至触头防护物，此后承载触头片的触头防护物140如图5B中所示插入至促动器120。当触头片插入至触头防护物140时，触头片设定成使得触头片的纵向中部大致设定至插入至促动器的触头防护物的端部。在触头片的另一端中，触头防护物可大致延伸至触头片的端部。由此，防护物140至少部分地布置成沿纵向方向防护触头片的一半。
为了将触头防护物插入至促动器，促动器120包括用于收纳触头防护物的插座130。触头防护物140包括用于插入至促动器的插座130的安装部分142。例如，插座和安装部分可为大致矩形。
安装部分142的深度可使得安装部分配合至插座。因此，插座的内壁从所有侧且从端部支承安装部分。安装部分可使得其具有边缘壁之间的开放内部，使得触头片可插入穿过安装部分。
安装部分包括底壁142A，以及从底壁的端部延伸且垂直于底壁的侧壁142B。在安装部分的底壁的另一端上，提供了与侧壁142B相对的另一个侧壁，以及与底壁142A相对的顶壁。底壁142A可设有用于将触头防护物140锁定至促动器的锁定部件148。锁定器件可包括凸起或插座。促动器可包括在插座130的内壁上的锁定部件，其与触头防护物的锁定部件148协作。即，如果触头防护物包括凸起，则促动器包括用于收纳凸起的插座，或反之亦然。
除安装部分142之外，触头防护物140包括防护部分144。例如，防护部分144可与安装部分142为整体的，并且它们可为通过模制制成的同一件。作为优选，触头防护物140由电绝缘材料制成，其可为与制成促动器120的材料相同的材料。当触头防护物140安装于促动器时，防护部分144设定在促动器120外。
防护部分144可包括用于从底部方向防护触头片的底壁144A。底壁144A用于在旋转触头片与静止触头断开时接收由于燃烧电弧而出现的气体的目的。气体由此推动底壁144A，这在触头开启时加速促动器的旋转。
底壁144A包括从底部方向至少大致防护触头片的部分。在各个触头片对的触头片之间的接触区域中，底壁144A可具有切口或缺口，其允许触头片之间的静止触头的触头部分的收纳。因此，防护物包括指部，其延伸至触头片的端部，因此从底部覆盖片。除在触头片的触头部分的区域处之外，指部之间的空间也被覆盖。
防护部分还可包括从侧部覆盖和保护触头片的多个侧壁144B。侧壁可设在触头防护物的两个极限侧处。此类侧壁因此从外侧覆盖最外触头片152和164。其它两个触头片154和162可从中间侧覆盖。即，各对片152,154和162,164的触头片之间不存在保护壁。但触头片154具有面对片162的片的该侧上的覆盖壁，并且片162具有面对片154的侧部上的覆盖壁。
图5A还示出了第二触头防护物132的一部分，其被结合图6更彻底地论述。第二触头防护物132的目的与论述的触头防护物142的目的相同。注意的是，由于促动器的旋转，故第二触头防护物132相比于第一触头防护物142，防护触头片的相对表面。
图6示出了另一个分解图。促动器120、两对触头片150和160，以及触头防护物140示为独立的元件。
图6中所示的促动器120可为整体件，即，促动器的部分不可通过破开促动器的结构来分开。促动器包括作为集成部分的触头防护物即插座130，其用于以与结合图5A和5B阐释的防护物140类似的方式防护触头片。这里的差别在于防护物即插座130与能够作为单独件插入至促动器的防护物140相反，是促动器的集成部分。至少关于设定在促动器的圆柱部分外的防护物的部分，防护物即插座130和防护物140的结构可另外大致类似。
图6示出了两对150,160触头片。各对触头片包括两个触头片，其布置在离彼此的一距离处用于在片之间收纳静止触头。存在触头片的结构的多个备选方案，并且图6示出了一个实例。在该实例中，触头片162和164借助于冲压至两个触头片的柱168保持在离彼此的一距离处。存在布置至触头片162,164的两个外表面的弹簧166，在静止触头在触头片之间时和在触头片与静止触头断开时的两种情形中，该弹簧提供了触头片之间的吸引力。弹簧中的各个可具有用于收纳钩170的凹槽，钩170将片和弹簧的整个组件保持在一起。
在所示实施例中，钩驻留在触头片162,164的纵向中部中。防护物140可大小确定为使得插入至促动器的防护物的开口端大致延伸直至钩。即，防护物140布置成覆盖触头片的纵向长度的一半。
图6还从顶侧142B示出了触头防护物140。因此，该顶侧为与图5A和5B中所示的底侧142A相对的侧部。如可看到的，触头防护物140的防护部分144包括均收纳一对触头片的两个隔间144C和144D。
当将图6的部分安装于彼此时，这可按以下顺序完成。当成对的触头片组装时，这些对从矩形端插入至触头防护物140。触头片被推动，直至它们进入隔间144C和144D，并且最后触头片的端部停止至触头防护物140的端部处的相应壁区段。
在触头片组装至触头防护物140之后，该组件插入至促动器120的插座130。触头片的端部160A推动穿过促动器120，直至触头片的端部160A遇到第二触头防护物130的端部134AB,134AC。
图6还示出了防护物134A的壁中的缺口146或切口。该切口提供用于在由指部134AB和134AC防护的触头片之间收纳静止触头。
当以上文公开的方式安装时，触头片从促动器的一侧上的一侧和从促动器的另一侧上的相对侧防护。即，在圆柱部分的一侧上，触头片从顶部防护，而在另一侧上，触头片从底部防护。顶侧这里是指在图6中的顶部上的触头片的侧部。
图6示出了触头防护物中的一个与促动器集成，并且另一个触头防护物能够可除去地附接于促动器。在另一个实施例中，两个触头防护物能够可除去地附接于促动器。
图7示出了图6的触头防护物140的近视图。注意的是，另一个触头防护物可大致类似，而不论其是否与促动器的本体集成。驻留在促动器的圆柱形本体外的集成且独特的触头防护物的至少防护部分132和142可相互类似。
触头防护物的防护部分包括均构造成接收和收容一对触头片的两个隔间144C,144D。隔间可由分隔壁149分开。
隔间的底壁144CA和144DA为防护物的底壁144A的相对面。隔间144C还包括用于防护第一触头片的第一指部144CB，以及用于防护第二触头片的第二指部144CC。指部提供用于围绕触头片的触头部分防护触头片，其中触头片与静止触头接触。
第二指部144CC包括用于连同隔间的底壁144CA从底部防护触头片的底壁144CCC。底壁144CCC在触头片的触头部分的区域处防护指部，该触头部分为与静止触头接触的部分。指部还包括端壁144CCA，其大致垂直于指部144CCC的底壁。端壁构造成设定抵靠触头片的端部。指部还可包括从外侧防护触头片的侧壁144CCB。外侧这里是指与和静止触头接触的触头片的侧部相对的壁。
在下文中，将概述上文所述的特征中的一些。
提供了旋转开关组件，其包括旋转触头和静止触头，以及用于使旋转触头旋转以便与静止触头连接和断开的旋转促动器，该旋转促动器包括防护物，其用于在旋转触头和静止触头与彼此断开时从面对静止触头的侧部防护旋转触头。
防护物布置成从促动器到旋转触头的纵向端防护旋转触头。即，防护物可从促动器大致垂直地延伸，并且可至少部分地防护旋转触头片至端部。如果触头片延伸穿过促动器，则防护物布置成在促动器的一侧上保护触头片。
在实施例中，防护物布置成在促动器与旋转触头的触头部分之间完全从面对静止触头的侧部防护旋转触头，该触头部分布置成与静止触头接触。即，当触头开启时，触头片从面对静止触头的侧部防护，直到触头部分。例如，在旋转触头的触头部分的区域处，防护物可防护触头片的厚度的大致一半。这是由于未阻止在旋转触头与静止触头之间的接触。覆盖的厚度的部分在触头片的外侧上。
在实施例中，防护物形成为整体促动器的集成部分。促动器可为单个铸件，并且防护物为铸件的一部分。
在另一个实施例中，防护物能够可除去地附接于促动器。在两种情况下，不论与促动器集成或是与可除去的防护物集成，防护物都布置成跟随促动器的旋转，即，(多个)防护物与促动器一起旋转。
在实施例中，旋转促动器包括促动器的一侧上的第一防护物，以及促动器的相对侧上的第二防护物。作为优选，防护物中的一个与促动器为整体的，并且另一个能够可除去地附接。这提供了优点。在具有铸件防护物的侧部上，防护物最大刚性地布置至促动器。在另一方面，当另一侧上的防护物能够可除去地安装时，促动器的安装为简单的。这与其中两侧都将具有固定防护物的情形比较，触头到促动器的安装可为困难的。
在实施例中，驻留在促动器的相对侧上的第一防护物和第二防护物布置成防护旋转触头的相对侧。以该方式，当促动器的旋转在促动器的两侧上加速时，电弧气体的推动效果加倍。
在实施例中，旋转促动器包括用于通过本体部分收纳旋转触头的本体部分，使得当旋转触头安装于旋转促动器时，旋转触头的部分驻留在本体部分外并且在本体部分的相对侧上。在实施例中，旋转促动器包括大致圆柱形本体部分，并且防护物从圆柱形本体部分延伸。
在实施例中，促动器包括用于收纳用于防护旋转触头的防护物的插座。例如，插座和防护物的对应安装部分可具有矩形形状。
在实施例中，旋转促动器布置成收容一对或更多对触头片，并且防护物包括用于各对触头片的隔间，隔间布置成也从外侧防护成对的触头片。
在实施例中，防护物固定于旋转促动器，使得其跟随促动器的旋转。
在一方面，提供了用于电开关的防护物，其包括用于收纳触头片的至少一部分的内部空间，防护物还包括用于将防护物安装于旋转开关促动器的安装部分，以及用于防护能够至少部分收纳在防护物内部的触头片的防护部分。防护物由电绝缘材料制成。
当安装旋转触头组件时，该方法包括将旋转触头插入至由绝缘材料制成的防护物，该防护物布置成至少从一侧防护旋转触头的至少一部分，以及将旋转触头插入至其的防护物插入至布置成使旋转触头旋转的旋转促动器。
触头组件可包括一个或更多个触头片。作为优选，触头片布置为成对的，使得静止触头收纳在片之间。触头片作为静止触头之间的触头桥接件操作。
触头片由旋转促动器旋转。在所示实施例中，触头片为长形条，其插入穿过促动器，使得触头条的纵向中部设定至旋转促动器的旋转轴线。
防护物用于两个目的。在另一方面，它们保护触头片免受电弧的磨蚀作用。
第二优点带来了由燃烧电弧形成的气体的使用。气体引起压力增大，该压力的增大用于加速开关触头的开启。防护物的壁区段增大了将要接收气体压力的区域，由此旋转触头朝开启方向的旋转加速。
由于触头片的各端设有防护壁，故加速效果是双倍的。开关触头的快速开启提供的重要优点在于其保护触头片免受电弧的磨蚀作用，由此延长了开关的寿命。
本领域技术人员将清楚，随着技术进步，发明构想可以以各种方式实施。本发明及其实施例不限于上文所述的实例，而是可在权利要求的范围内变化。

Claims (14)

1.一种旋转开关组件，包括旋转触头(150,160)和静止触头，以及用于旋转所述旋转触头(150,160)以便与所述静止触头(108,110)连接和断开的旋转促动器(120)，其特征在于，所述旋转促动器(120)包括至少一个防护物(132,140)，其用于在所述旋转触头和所述静止触头与彼此断开时完全在所述旋转促动器(120)与所述旋转触头(150,160)的触头部分之间从面对所述静止触头(108,110)的侧部防护所述旋转触头(150,160)，所述触头部分布置成与所述静止触头(108,110)接触。
2.根据权利要求1所述的旋转开关组件，其特征在于，所述至少一个防护物(132,140)布置成从所述旋转促动器(120)到所述旋转触头的纵向端防护所述旋转触头(150,160)。
3.根据权利要求1所述的旋转开关组件，其特征在于，所述至少一个防护物(132,140)形成为整体旋转促动器(120)的集成部分。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的旋转开关组件，其特征在于，所述至少一个防护物(132,140)能够可除去地附接于所述旋转促动器(120)。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的旋转开关组件，其特征在于，所述旋转促动器(120)包括本体部分，其用于通过所述本体部分收纳所述旋转触头，使得在所述旋转触头(150,160)安装于所述旋转促动器(120)时，所述旋转触头的部分驻留在所述本体部分的外侧和相对侧上。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的旋转开关组件，其特征在于，所述旋转促动器(120)包括圆柱形的本体部分，并且所述至少一个防护物(132,140)从所述圆柱形本体部分延伸。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的旋转开关组件，其特征在于，所述至少一个防护物(132,140)包括所述旋转促动器(120)的一侧上的第一防护物(132)，以及所述旋转促动器(120)的相对侧上的第二防护物(140)。
8.根据权利要求7所述的旋转开关组件，其特征在于，驻留在所述旋转促动器(120)的相对侧上的所述第一防护物(132)和所述第二防护物(140)布置成防护所述旋转触头(150,160)的相对侧部。
9.根据权利要求7所述的旋转开关组件，其特征在于，所述旋转促动器(120)包括用于收纳用于防护所述旋转触头(150,160)的所述第二防护物(140)的插座。
10.根据权利要求7所述的旋转开关组件，其特征在于，所述旋转触头(150,160)包括一对或更多对触头片(152,154,162,164)，并且所述旋转促动器(120)布置成收容所述一对或更多对触头片(152,154,162,164)，并且所述第二防护物(140)包括用于各对触头片(152,154,162,164)的隔间(144C,144D)，所述隔间布置成还从外侧防护成对的触头片(152,154,162,164)。
11.根据权利要求7所述的旋转开关组件，其特征在于，所述第一防护物(132)固定于所述旋转促动器(120)，使得其跟随所述旋转促动器(120)的旋转。
12.一种用于电开关的防护物，其特征在于，所述防护物包括用于收纳旋转触头(150,160)的触头片(152,154,162,164)的至少一部分的内部空间，所述防护物(140)还包括用于将所述防护物安装于旋转促动器(120)的安装部分(142B)，以及用于在所述旋转触头和静止触头与彼此断开时完全在所述旋转促动器(120)与所述旋转触头(150,160)的触头部分之间从面对静止触头(108,110)的侧部防护能够至少部分地收纳在所述防护物(140)内部的触头片(152,154,162,164)的防护部分(144)，所述触头部分布置成与所述静止触头(108,110)接触。
13.根据权利要求12所述的用于电开关的防护物，其特征在于，所述防护物(140)由电绝缘材料制成。
14.一种安装旋转触头组件的方法，其特征在于：
将旋转触头插入至由绝缘材料制成的防护物(140)；
将所述旋转触头(150,160)插入至其的所述防护物(140)插入至布置成旋转所述旋转触头(150,160)的旋转促动器(120)；
其中，所述防护物(140)布置成至少在所述旋转触头和静止触头与彼此断开时完全在所述旋转促动器(120)与所述旋转触头(150,160)的触头部分之间从面对静止触头(108,110)的侧部防护所述旋转触头(150,160)的至少一部分，所述触头部分布置成与所述静止触头(108,110)接触。
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