CN105895453B - 一种单极直流接触器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种单极直流接触器,包括基座组件、灭弧室和电磁机构，所述基座组件包括椭圆形平板；所述灭弧室和所述电磁机构的外壳均为椭圆柱状，所述灭弧室和所述电磁机构的外壳上的椭圆面均与所述椭圆形平板的形状相同。本发明采用灭弧室，以及永磁体的内置式导磁极板分别无缝吸附在永磁体的N极和S极的设计，可使永磁体磁吹回路磁阻减小，不存在临介电流危险，并且吹弧效果非常好，使单极直流接触器灭弧能力达到很高的工作电压。

Description

一种单极直流接触器
技术领域
本发明涉及一种低压电器领域，具体涉及一种单极直流接触器。
背景技术
现有的单极直流接触器，主要用于电动汽车、电动叉车、蓄电池车辆的启动、停止和电源转换电路控制。传统的直流接触器主要包括基座、控制接通和分断电路的触头以及电磁铁操作机构，其结构大多是采用前苏联MZJ型系列航空接触器或其改进型。
而现有的直流接触器用于电动客车的大多是电磁式双极直流接触器，工作电压750V,可满足电池工作电压600V的要求。其代表产品有BCZ8-及BC98-Z系列电磁式直流接触器。此产品虽然工作可靠性很高，灭弧性能好，但体积较大，电动客车、电车上已广泛使用，因此不能满足电动汽车日益要求车载电器小型化的要求。
近几年在市场上已使用在电动汽车和电汽混合动力车所使用的直流接触器上的轭铁多为U形设计，导致线圈窗口面积相对较小，吸力不能支持安装辅助触头的相对运动，并且现有直流接触器中的灭弧室一般为条形设计，如专利号EP2325860A1，由于灭弧空间较小，导致其灭弧不完全。
发明内容
针对上述现有技术存在的不足之处，本发明提供了一种单极直流接触器，在电动汽车较小的空间允许的安装尺寸，来解决现有技术不能提供较多数量的辅助触头、较大的充气空间灭弧室，以及较大吸力的电磁机构的问题。
本发明采用的技术方案为：
一种单极直流接触器,包括基座组件、灭弧室和电磁机构，
所述基座组件为椭圆形平板结构；
所述灭弧室和所述电磁机构均为椭圆形柱状，所述灭弧室和所述电磁机构的上导磁板的椭圆面均与所述基座组件椭圆形平板的形状相同。
进一步的，所述基座组件还包括两个静触头，两个所述静触头对称设在所述椭圆形平板的短轴线上。
进一步的，所述基座组件还包括充气孔，所述充气孔设在所述椭圆形平板的长轴线上。
进一步的，所述椭圆形平板的中心设有测试孔。
进一步的，所述椭圆形平板表面的下方设有永磁体，所述永磁体的两侧各与一个导磁极板的一端相连接，两个所述导磁极板均插入到所述灭弧室内。
进一步的，所述导磁极板与所述永磁体无缝连接。
进一步的，所述灭弧室下方设有灭弧室盖，所述灭弧室的上方设有中心孔和设置在所述中心孔两侧的静触头通孔，所述静触头通孔设在所述灭弧室上方的椭圆的短轴线上，所述静触头通过所述灭弧室的静触头通孔套装在所述灭弧室内。
进一步的，所述灭弧室的短轴线的两侧各设有两个灭弧房，在短轴线的两侧的所述灭弧房之间均设有中间隔板。
进一步的，，所述电磁机构，包括上导磁板、铁芯、衔铁、下导磁板、线圈和两块轭铁板，两块所述轭铁板通过双向沉头铆钉将所述上导磁板和所述下导磁板相铆夹紧所述轭铁板，两块所述轭铁板设置在所述上导磁板和所述下导磁板椭圆形长轴的两端。
进一步的，所述轭铁板为圆弧形，所述线圈设置在两个所述轭铁板的内圆弧形圈内。
本发明的有益效果为：
(1)本发明采用模塑陶瓷灭弧室，以及永磁体的内置式导磁极板分别无缝吸附在永磁体的N极和S极的设计，可使永磁体磁吹回路磁阻减小，不存在临介电流危险，并且吹弧效果非常好，使单极直流接触器灭弧能力达到很高的工作电压。
（2）灭弧室为椭圆柱形状结构，通过静触头通孔套装在静触头上，其内部设有4个灭弧房，当触头分断电路产生电弧，永磁体磁场将电弧吹离静触头，两个断点处电弧被分别吹向两个对应的灭弧房，在充有惰性气体的足够大的灭弧室中将电弧拉长冷却，被加热的惰性气体澎涨后，产生一定的压力，并向下漫过中间隔板，吹向另外两个缓冲灭弧房，直至熄灭，椭圆柱形状结构的灭弧室，增加的长轴方向空间，提供了比现有安装尺寸相同的同类充气产品大3倍的灭弧室空间，对充气直流接触器的工作可靠性获得巨大的提升空间。
（3）电磁机构的上、下导磁板和轭铁板之间采用夹铆技术，使上、下导磁板紧紧夹牢轭铁板，使上、下导磁板和轭铁板之间进行无缝连接，减少磁阻，增加电磁吸力。将上、下导磁板设计呈椭圆状，轭铁板设置在长轴部位，使线圈窗口面积达到最大。充分利用空间，是安装尺寸相同体积相近的产品，达到吸力较大的关键设计措施，解决了安装尺寸相同，体积相近的许多现有技术产品，不能提供预充电及辅助触头的缺陷。并且本发明中的电磁机构为平板结构设计，便于冲压机床自动化生产，效率高，轭铁板冲压成形后，可安排端面机械加工，确保上、下导磁板与轭铁板的无缝连接成为可能，整个电磁机构的装配，可实现自动化生产，效率高，降低日益攀高的人工成本。
附图说明
图1为本发明实例性实施例的一种单极直流接触器的剖视图；
图2为本发明实例性实施例的一种单极直流接触器的侧视图；
图3为本发明实例性实施例的基座组件的俯视图；
图4为本发明实例性实施例的基座组件的剖视图；
图5为本发明实例性实施例的推动机构的结构示意图；
图6为本发明实例性实施例的灭弧室的结构示意图；
图7为本发明实例性实施例的电磁机构的结构示意图。
图中：1-基座组件，101-静触头，102-永磁体，103-导磁极板，104-椭圆形平板;
2-触头支持件组件，201-支持杆，202-动触头；
3-灭弧室，301-第一灭弧房，302-第二灭弧房，303-第三灭弧房，304-第四灭弧房，305-第一隔板，306-第二隔板；
4-电磁机构，401-线圈，402-下导磁板，403-轭铁板，404-沉头铆钉，405-上导磁板。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明做进一步的详细说明。
实施例1
如图1和图2所示，一种单极直流接触器,包括基座组件1、灭弧室3、电磁机构4和触头支持组件2，基座组件1包括椭圆形平板104；灭弧室3和电磁机构4的外壳均为椭圆柱状，灭弧室3的椭圆面、上导磁板406和下导磁板均402与椭圆形平板104的形状相同。
基座组件1还包括充气孔和两个静触头101，充气孔设在椭圆形平板的长轴线上，两个静触头101对称设在基座组件的椭圆形平板的短轴线上，椭圆形平板的中心设有测试孔。
如图3和4所示，基座组件1的椭圆形平板104表面的下方设有永磁体102，静触头101穿过永磁体102，永磁体102的两侧各与一个导磁极板103的一端相连接，两个导磁极板102均插入到灭弧室3内，导磁极板103与永磁体102无缝连接。
如图5所示，触头支持组件2包括动触头205和支持杆201，动触头205设在支持杆201上，动触头205设在灭弧室3内，动触头205设于静触头101的下方，支持杆201的上端插入设于基座组件椭圆形平板中间的圆孔内，支持杆201的下端与电磁机构5的上端相接触。
如图6所述，灭弧室3下方设有灭弧室盖301，灭弧室3的上方设有中心孔和设置在中心孔两侧的静触头通孔，静触头通孔设在灭弧室3上方的椭圆的短轴线上，静触头101通过静触头通孔套装在灭弧室3内；灭弧室3的短轴线的一侧设有第一灭弧房301和第二灭弧房302，短轴线的另一侧设有第三灭弧房303和第四灭弧房304，在第一灭弧房301和第二灭弧房302之间各设有第一隔板305，在第三灭弧房303和第四灭弧房304之间各设有第二隔板306。
如图7所示，电磁机构4包括上导磁板405、下导磁板402、线圈401和两块轭铁板403，两块轭铁板403通过沉头铆钉404将上导磁板405和下导磁板402相铆夹紧轭铁板403，两块轭铁板403设置在所述上导磁板405和所述下导磁板402椭圆形长轴的两端，轭铁板403为圆弧形，线圈401设置在两个轭铁板403的内圆弧形圈内。
上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种单极直流接触器，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。

Claims (7)

1.一种单极直流接触器,包括基座组件、灭弧室和电磁机构，其特征在于：
所述基座组件为椭圆形平板结构；
所述灭弧室和所述电磁机构均为椭圆形柱状，所述灭弧室和所述电磁机构的上导磁板的椭圆面均与所述基座组件椭圆形平板的形状相同；
所述基座组件还包括两个静触头，两个所述静触头对称设在所述椭圆形平板的短轴线上；
所述灭弧室下方设有灭弧室盖，所述灭弧室的上方设有中心孔和设置在所述中心孔两侧的静触头通孔，所述静触头通孔设在所述灭弧室上方的椭圆的短轴线上，所述静触头通过所述灭弧室的静触头通孔套装在所述灭弧室内；
所述灭弧室的短轴线的两侧各设有两个灭弧房，在短轴线的两侧的所述灭弧房之间均设有中间隔板。
2.根据权利要求1所述的一种单极直流接触器,其特征在于，所述基座组件还包括充气孔，所述充气孔设在所述椭圆形平板的长轴线上。
3.根据权利要求1所述的一种单极直流接触器,其特征在于，所述椭圆形平板的中心设有测试孔。
4.根据权利要求1所述的一种单极直流接触器,其特征在于，所述椭圆形平板表面的下方设有永磁体，所述永磁体的两侧各与一个导磁极板的一端相连接，两个所述导磁极板均插入到所述灭弧室内。
5.根据权利要求4所述的一种单极直流接触器,其特征在于，所述导磁极板与所述永磁体无缝连接。
6.根据权利要求1所述的一种单极直流接触器,其特征在于，所述电磁机构，包括上导磁板、铁芯、衔铁、下导磁板、线圈和两块轭铁板，两块所述轭铁板通过双向沉头铆钉将所述上导磁板和所述下导磁板相铆夹紧所述轭铁板，两块所述轭铁板设置在所述上导磁板和所述下导磁板椭圆形长轴的两端。
7.根据权利要求6所述的一种单极直流接触器,其特征在于，所述轭铁板为圆弧形，所述线圈设置在两个所述轭铁板的内圆弧形圈内。
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