CN108573825A - 导电触头固定结构及使用该结构的充气柜 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种导电触头固定结构及使用该结构的充气柜，充气柜包括触头和用于固定触头的底座，触头的外侧还设置有用于夹紧触头的夹片，所述夹片包括用于贴设在底座上的固定片和由固定片的两侧向外延伸的弹性片，所述触头位于两弹性片之间，所述触头包括两片用于夹持闸刀的活动片，两活动片之间连接有连接片，所述夹片的固定片与触头的连接片重叠布置，固定片与连接片上开设有紧固件穿孔，所述触头与夹片通过穿设在紧固件穿孔内的紧固件固定在底座上。

Description

导电触头固定结构及使用该结构的充气柜

技术领域

本发明涉及电气开关技术领域，具体涉及一种导电触头固定结构及使用该结构的充气柜。

背景技术

现有的闸刀开关主要由底座、闸刀和夹持闸刀以形成导通电路的触头组成，技术人员可以通过操纵闸刀来使闸刀与出头楔合或分离，而触头通常采用弹性片加工而成，利用弹性片的弹性张力来夹紧闸刀，随着开关使用次数的增加，一方面闸刀会对触头产生一个将触头向外扩张的力，使触头向外扩张变形，另一方面，触头在与闸刀配合的过程中，容易丧失弹性，这些都会导致闸刀与触头之间的接触不良，在闸刀与触头之间容易产生电弧，轻则烧毁闸刀、触头，重则烧伤技术人员、引发安全事故。

为了防止触头的变形，在现有技术中的一篇授权公告号为CN2189779Y的专利文件提出了一种解决问题的技术方案，该文件公开了一种闸刀开关，该闸刀开关由底座、触头、由闸刀形成的触刀、熔体和接线端子组成，在触头外层设置有一个对触头进行夹持的夹片，夹片的具体结构为倒Ω型的弹性钢体，弹性钢体能够夹紧位于弹性钢体内的触头，在合闸的状态下，触头的两个活动片有能够夹紧触刀，在弹性钢体的靠近触头的一侧，设置有两个相向布置的凸出点，弹性钢体通过两凸出点对触头及触刀进行夹紧，另外，在倒Ω型的弹性钢体的底面，有六片冲起的T型片，这些T型片能够对位于弹性钢体内的触片起到限位的作用。

触头在弹性钢体的夹持下，提高了自身的抗变形能力，闸刀需要更大的力才能使触头变形，保证了闸刀与触头能够稳定接触，提高了闸刀开关的使用寿命。但是其中存在的问题是：在作为夹片的弹性钢体与触头之间依靠T型片实现限位，T型片需要对触头底面的前后左右四个方向上都形成挡止结构，结构复杂，并且在进行冲压加工时，弹性钢体及T型片容易出现变形，变形的T型片会使触头的安装位置与原本的设计位置发生偏移，导致闸刀在合闸时与触头配合不到位，总的来说，在现有技术中依靠T型片来固定触头的这种固定结构会影响到闸刀的分合闸动作，降低了触头的装配效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种导电触头固定结构，能够解决现有技术中触头装配效率低的问题，另外，本发明同时的目的在于提供一种使用这种导电触头固定结构的充气柜，能够提高充气柜的装配效率。

为实现上述目的，本发明中的充气柜采用如下技术方案：

充气柜，包括触头和用于固定触头的底座，触头的外侧还设置有用于夹紧触头的夹片，所述夹片包括用于贴设在底座上的固定片和由固定片的两侧向外延伸的弹性片，所述触头位于两弹性片之间，所述触头包括两片用于夹持闸刀的活动片，两活动片之间连接有连接片，所述夹片的固定片与触头的连接片重叠布置，固定片与连接片上开设有紧固件穿孔，所述触头与夹片通过穿设在紧固件穿孔内的紧固件固定在底座上。

其有益效果在于：在固定触头的过程中，夹片及触头之间的配合精度依靠对应开设的紧固件穿孔的加工精度，只要保证两紧固件穿孔的加工精度，就能够保证夹片及触头的相对位置关系，而现有的孔加工技术成熟，能够确保两穿孔的位置精度，在底座上装配夹片及触头时，不需要技术人员进行反复调试来调整触头相对于闸刀的位置，节省了时间，减少了工作量；并且使用紧固件来固定夹片及触头，动作简单，提高了装配效率，在进行装配时，技术人员只需在两紧固件穿孔内安装紧固件来实现夹片及触头的固定，一方面减少了零部件的使用，也避免开设有过多的孔以降低其结构强度，另一方面，减少了装配工序，提高了装配的效率。

进一步的，所述活动片包括与连接片垂直连接的弹性支撑臂，弹性支撑臂远离连接片的一端向内弯折以形成截面为圆弧的曲面结构。

其有益效果在于：向内弯折的曲面结构可以减少触头在其延伸方向上的尺寸，进而节约了触头及闸刀的占用空间，并且向内弯折的曲面结构提高了触头的抗形变能力。

进一步的，所述弹性片上设有弧形部分，所述弧形部分夹持在触头的外侧面上以形成线接触。

其有益效果在于：在弹性片上设置的弧形部分与夹片内的触头形成线接触，接触面积更大，对触头的夹持力更加均匀，不会出现某一个位置应力集中的问题，从而使夹持效果更好。

进一步的，所述活动片上开设有劈槽，所述劈槽沿活动片的延伸方向布置。

其有益效果在于：在闸刀与触头接触配合形成电连接时，由于电流的热效应，会在闸刀与触头的接触位置积聚大量的热量，而开设有劈槽，热量可以通过劈槽内的空气向外传递，防止温度太高以至于烧毁闸刀及触头，并且劈槽在闸刀与触头正常工作时起到了散热的作用，提高了闸刀与触头的使用寿命。

进一步的，所述紧固件包括螺栓及螺母，所述螺母为防松螺母。

其有益效果在于：在开合闸的过程中，闸刀对触头及夹片产生的摩擦力的方向相反，会在螺栓上产生一个沿其轴向的变载荷，会对螺栓与螺母的紧固配合产生影响，导致螺栓与螺母之间发生松弛，螺母在螺栓上相对于螺栓转动甚至松脱，从而导致触头及夹片在支架上松动，在开合闸动作时闸刀与触头接触不到位，而使用防松螺母后，在螺纹紧固件拧紧时，防松螺母的收口胀开，利用收口的弹力来使旋合螺纹间压紧，保证了螺纹紧固件的稳定性。

为实现上述目的，本发明中的导电触头固定结构采用如下技术方案：

导电触头固定结构，包括触头和用于固定触头的底座，触头的外侧还设置有用于夹紧触头的夹片，所述夹片包括用于贴设在底座上的固定片和由固定片的两侧向外延伸的弹性片，所述触头位于两弹性片之间，所述触头包括两片用于夹持闸刀的活动片，两活动片之间连接有连接片，所述夹片的固定片与触头的连接片重叠布置，固定片与连接片上开设有紧固件穿孔，所述触头与夹片通过穿设在紧固件穿孔内的紧固件固定在底座上。

其有益效果在于：在固定触头的过程中，夹片及触头之间的配合精度依靠对应开设的紧固件穿孔的加工精度，只要保证两紧固件穿孔的加工精度，就能够保证夹片及触头的相对位置关系，而现有的孔加工技术成熟，能够确保两穿孔的位置精度，在底座上装配夹片及触头时，不需要技术人员进行反复调试来调整触头相对于闸刀的位置，节省了时间，减少了工作量；并且使用紧固件来固定夹片及触头，动作简单，提高了装配效率，在进行装配时，技术人员只需在两紧固件穿孔内安装紧固件来实现夹片及触头的固定，一方面减少了零部件的使用，也避免开设有过多的孔以降低其结构强度，另一方面，减少了装配工序，提高了装配的效率。

进一步的，所述活动片包括与连接片垂直连接的弹性支撑臂，弹性支撑臂远离连接片的一端向内弯折以形成截面为圆弧的曲面结构。

其有益效果在于：向内弯折的曲面结构可以减少触头在其延伸方向上的尺寸，进而节约了触头及闸刀的占用空间，并且向内弯折的曲面结构提高了触头的抗形变能力。

进一步的，所述弹性片上设有弧形部分，所述弧形部分夹持在触头的外侧面上以形成线接触。

其有益效果在于：在弹性片上设置的弧形部分与夹片内的触头形成线接触，接触面积更大，对触头的夹持力更加均匀，不会出现某一个位置应力集中的问题，从而使夹持效果更好。

进一步的，所述活动片上开设有劈槽，所述劈槽沿活动片的延伸方向布置。

其有益效果在于：在闸刀与触头接触配合形成电连接时，由于电流的热效应，会在闸刀与触头的接触位置积聚大量的热量，而开设有劈槽，热量可以通过劈槽内的空气向外传递，防止温度太高以至于烧毁闸刀及触头，并且劈槽在闸刀与触头正常工作时起到了散热的作用，提高了闸刀与触头的使用寿命。

进一步的，所述紧固件包括螺栓及螺母，所述螺母为防松螺母。

其有益效果在于：在开合闸的过程中，闸刀对触头及夹片产生的摩擦力的方向相反，会在螺栓上产生一个沿其轴向的变载荷，会对螺栓与螺母的紧固配合产生影响，导致螺栓与螺母之间发生松弛，螺母在螺栓上相对于螺栓转动甚至松脱，从而导致触头及夹片在支架上松动，在开合闸动作时闸刀与触头接触不到位，而使用防松螺母后，在螺纹紧固件拧紧时，防松螺母的收口胀开，利用收口的弹力来使旋合螺纹间压紧，保证了螺纹紧固件的稳定性。

附图说明

图1为本发明中充气柜中触头固定结构的示意图；

图2为本发明中充气柜中触头的结构示意图；

图3为本发明中充气柜中夹片的结构示意图。

图中：1.闸刀；2.触头；21.弹性支撑臂；22.劈槽；23.第一穿孔；24.活动片；3.夹片；31.折边；32.第二穿孔；4.螺栓；5.防松螺母；6.闸刀转轴；7.支架。

具体实施方式

现结合附图来对本发明中的充气柜的实施方式进行说明。

如图1至图3所示，为本发明中充气柜的实施例：充气柜包括柜体，在柜体内设置有作为接地开关的闸刀1及触头2，还设置有用于固定触头2的底座，触头2固定在底座上且具有弹性变形的能力，在柜体内还设置有闸刀转轴6，闸刀1固定在闸刀转轴6上，技术人员通过转动闸刀转轴6来带动闸刀1动作以克服触头2紧闭时的弹力，使闸刀1挤进触头2内，或是带动闸刀1从触头2内退出。触头2包括两片用于夹持闸刀1侧面的活动片24，在活动片24的底端设置有连接两活动片24的连接片，两活动片24之间的间隙形成了容纳闸刀1的空腔，而空腔的尺寸在未合闸时要小于闸刀1的厚度，在闸刀1进入到空腔内时，触头2能够夹紧闸刀1的两侧面。但为了保证触头2不会随着工作时间的增加而出现变形失效的问题，在触头2的外侧设置有夹紧触头2的夹片3，夹片3包括贴设在底座上的固定片和由固定片的两侧向外延伸形成的弹性片，夹片3依靠弹性片来对触头2进行夹持，夹片3在对触头2进行夹紧的同时，增强了触头2的抗变形能力，提高了触头2及闸刀1的使用寿命。

为了解决现有技术中，触头装配效率低的问题，在触头2的连接片上开设有用于与紧固件配合的紧固件穿孔，在夹片3的固定片上开设有用于与紧固件配合的紧固件穿孔，在进行装配时，直接将触头2的连接片与夹片3的固定片重叠布置，使连接片与固定片重合，对应的，触头2上的紧固件穿孔与夹片3上的紧固件穿孔同轴，在紧固件穿孔内穿设紧固件来将触头2与夹片3同时固定在底座上。由于紧固件可以市购，而这两种紧固件穿孔都是为了实现夹片3及触头2与底座的固定，两种紧固件穿孔在实质上没有区别，为了更好地对触头固定结构进行描述，现将开设在触头2上的紧固件穿孔定义为第一穿孔23，将开设在夹片3上的紧固件穿孔定义为第二穿孔32。

其中，闸刀1通体为L型结构，由两块垂直的板材形成，闸刀1中的板材包括用于与闸刀转轴6安装固定的安装板，在安装板上开设有通孔，技术人员可以使用螺纹紧固件穿设在通孔内来将闸刀1固定在闸刀转轴6上，而与安装板垂直的则是用于与触头2中活动片24接触配合的刀片。

如上述的，触头2包括两片用于与闸刀配合的活动片24，活动片24连接有弹性支撑臂21，在闸刀1进行合闸动作时，需要克服弹性支撑臂21所提供的弹力，在闸刀1进入到两活动片24之间后，弹性支撑臂21会对活动片24产生一个夹紧闸刀1的作用力来保证闸刀1与触头2的充分接触。具体来说，活动片24为平面结构，而弹性支撑臂21包括一块沿着竖直方向布置的支撑板和连接支撑板与活动片24的曲面结构，两弹性支撑臂21的曲面结构相向布置，使两活动片24相互靠近，都位于支撑板的内侧，并且由于活动片24是通过曲面结构与支撑板连接的，所以，活动片24的端部是朝向底座一侧，这种结构与现有技术中的Y型触头中活动片的不同之处在于可以减少触头2在竖直方向上的尺寸，进而节约了闸刀开关的占用空间。在两支撑板之间，通过触头2的底部的底板进行连接，形成了一体式结构，在制作触头2时，可以采用整块金属片弯折的方式进行加工。而第一穿孔23就开设在连接两活动片24的底板上，对应的两支撑板之间设有间隔，这个间隔形成了用于安装螺纹紧固件的安装空间。

设置在触头外侧的夹片3为一体式结构，包括夹片底板和由夹片底板进行弯折形成的两弹性片，在两弹性片之间的间隔形成了用于包围在触头2外侧面的空间，触头2安装在夹片3内，夹片3的两弹性片抵靠在触头2的外侧面上来对触头2进行夹紧。而第二穿孔32开设在夹片底板上与第一穿孔23对应的位置上，这样就可以实现通过一支螺栓来同时将夹片3及夹片3内的触头2固定在底座上，另外，在底座上设置有用于固定夹片3及触头2的支架7。支架7上开设有与第一、二穿孔对应的螺栓穿孔。

在上述实施例中，紧固件可以采用市购的螺栓4与螺母，但是在闸刀1与触头2配合的过程中，闸刀1从触头2内退出或是进入触头2内，对会与触头2之间产生一个摩擦力，在进入到触头2内时闸刀1对触头2产生的摩擦力与闸刀1的运动方向相反，这个摩擦力拉动触头2使触头2具有向靠近底座一侧运动的趋势，而在从触头2内退出时闸刀1对触头2产生的摩擦力与闸刀1的运动方向相反，这个摩擦力会拉动触头2使触头2具有向背离底座一侧运动的趋势，这两个摩擦力的方向相反，形成了沿螺栓4轴向的变载荷，会对螺栓4与螺母的紧固配合产生影响，导致螺栓4与螺母之间发生松弛，螺母在螺栓4上相对于螺栓4转动甚至松脱，从而导致触头2及夹片3在支架7上松动，在开合闸动作时闸刀1与触头2接触不到位。为了解决这个问题，常用的方法是采用机械防松措施，对于本实施例来说，优选使用防松螺母5来与螺栓4配合，当防松螺母5拧紧后，防松螺母5的收口胀开，利用收口的弹力来使旋合螺纹间压紧。

作为上述实施方式的进一步优化，在触头2的活动片24的端部上，沿着活动片24的延伸方向开设有劈槽22，在闸刀1与触头2接触配合形成电连接时，由于电流的热效应，会在闸刀1与触头2的接触位置积聚大量的热量，而开设有劈槽22，热量可以通过劈槽22内的空气向外传递，防止温度太高以至于烧毁闸刀1及触头2。

另外，在夹片3上还设置有用于夹紧触头的弧形部分，在夹头3的端部弯折有折边31，折边31朝向触头2及夹片3的外侧弯折，在触头2安装在夹片3内时，整个折边31抵靠在触头2的外侧面上，相较于现有技术中的凸出点，这种弧形部分与触头2形成线接触，对触头2的夹持力更加均匀，不会出现某一个位置应力集中的问题，从而使夹持效果更好。

在技术人员装配本发明中的触头与闸刀时，可以通过螺栓4将闸刀1固定在闸刀转轴6上，在装配夹片3及触头2时，先将夹片3装配在支架7上，使支架7上的螺栓穿孔与夹片3上的第二穿孔32对应，然后再将触头2装配在夹片3内，使触头2的第一穿孔23与第二穿孔32对应，再使用螺栓4及防松螺母5将夹片3和触头2固定在支架7上。或是先将触头2装入夹片3内，使第一穿孔23与第二穿孔32对齐，然后再使用螺栓4及防松螺母5将夹片3及触头2固定在支架7上。在整个装配过程中，夹片3及触头2之间的装配精度依靠第一穿孔23与第二穿孔32的相对位置，只要保证第一穿孔23与第二穿孔32的加工精度，就能够保证夹片3及触头2的相对位置关系，而现有的孔加工技术成熟，能够确保两穿孔的位置精度，不需要技术人员进行反复调试，并且仅依靠螺纹紧固件来固定夹片3及触头2，动作简单，提高了触头与闸刀的装配效率。

在其他实施例中，还可以采用在紧固件穿孔内使用铆钉来将夹片与触头固定在底座上。

在其他实施例中，螺纹紧固件中的防松螺母还可以替换为不具有收口结构的普通螺母。

在其他实施例中，夹片上还可以不设置弧形部分，而是在夹片上设置有局部的凸出部分来夹紧夹片内的触头。

在其他实施例中，触头上还可以不设置劈槽，而是直接采用折弯件来作为触头。

本发明中导电触头固定结构的实施方式与上述充气柜实施例中对夹片及触头的固定结构相同，因此不再重复说明。

以上所述的具体实施方式，对本发明的发明目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡是在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.充气柜，包括触头和用于固定触头的底座，触头的外侧还设置有用于夹紧触头的夹片，所述夹片包括用于贴设在底座上的固定片和由固定片的两侧向外延伸的弹性片，所述触头位于两弹性片之间，其特征在于：所述触头包括两片用于夹持闸刀的活动片，两活动片之间连接有连接片，所述夹片的固定片与触头的连接片重叠布置，固定片与连接片上开设有紧固件穿孔，所述触头与夹片通过穿设在紧固件穿孔内的紧固件固定在底座上。

2.根据权利要求1所述的充气柜，其特征在于：所述活动片包括与连接片垂直连接的弹性支撑臂，弹性支撑臂远离连接片的一端向内弯折以形成截面为圆弧的曲面结构。

3.根据权利要求1所述的充气柜，其特征在于：所述弹性片上设有弧形部分，所述弧形部分夹持在触头的外侧面上以形成线接触。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的充气柜，其特征在于：所述活动片上开设有劈槽，所述劈槽沿活动片的延伸方向布置。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的充气柜，其特征在于：所述紧固件包括螺栓及螺母，所述螺母为防松螺母。

6.导电触头固定结构，包括触头和用于固定触头的底座，触头的外侧还设置有用于夹紧触头的夹片，所述夹片包括用于贴设在底座上的固定片和由固定片的两侧向外延伸的弹性片，所述触头位于两弹性片之间，其特征在于：所述触头包括两片用于夹持闸刀的活动片，两活动片之间连接有连接片，所述夹片的固定片与触头的连接片重叠布置，固定片与连接片上开设有紧固件穿孔，所述触头与夹片通过穿设在紧固件穿孔内的紧固件固定在底座上。

7.根据权利要求6所述的导电触头固定结构，其特征在于：所述活动片包括与连接片垂直连接的弹性支撑臂，弹性支撑臂远离连接片的一端向内弯折以形成截面为圆弧的曲面结构。

8.根据权利要求6所述的导电触头固定结构，其特征在于：所述弹性片上设有弧形部分，所述弧形部分夹持在触头的外侧面上以形成线接触。

9.根据权利要求6-8中任一项所述的导电触头固定结构，其特征在于：所述活动片上开设有劈槽，所述劈槽沿活动片的延伸方向布置。

10.根据权利要求6-8中任一项所述的导电触头固定结构，其特征在于：所述紧固件包括螺栓及螺母，所述螺母为防松螺母。