CN108766805A - 自动转换开关电器的双断点动触头组件及触头装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动转换开关电器的双断点动触头组件及触头装置，双断点动触头组件包括轴套、设置在轴套内且两端伸出轴套的动触杆、设置在轴套内且支撑在所述动触杆和轴套内壁面之间的弹性组件、分别设置在所述动触杆的两端部上的弧片组、以及分别设置在所述动触杆的两端部上的触点部；所述弧片组位于所述动触杆端部的相对两侧，所述触点部位于所述动触杆端部的另外相对两侧。本发明中，双断点动触头组件由轴套、动触杆、弹性组件、弧片组以及触点部等结构组成，形成双断点单刀双掷旋转式结构，装配简单便捷；采用双断点单刀双掷旋转分合闸，实现两段位或三段位功能，分闸时将产生的电弧分为两段，极大地提升了接通及分断指标，增强了灭弧效果。

Description

自动转换开关电器的双断点动触头组件及触头装置

技术领域

本发明涉及自动转换开关电器技术领域，尤其涉及一种自动转换开关电器的双断点动触头组件及触头装置。

背景技术

自动转换开关电器是一种常见的低压电器，常用于重要配电场合(如医院供电系统)，用于两路电源的切换，在供电过程中常用电源出现故障时，迅速切换至备用电源，保证负载端的正常供电。

现有的自动转换开关电器中，动触头的触动件由软铜绞线加导电片焊接形成的单断点结构，分断时电弧不能分断为两断，分散电弧能量，减少银点烧蚀。现市场上虽也出现了一些双断点动触头，但现有双断点动触头的触动件由多个导电片装配形成，并将触动件平衡装配在动触头的支座上的方式，需要多次调整装配，操作较为繁琐，效率低，且接通及分断的指标较低，灭弧效果较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种具有较好的动平衡及静平衡特性，转动时具有较少的转动惯量的自动转换开关电器的双断点动触头组件及自动转换开关电器的触头装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种自动转换开关电器的双断点动触头组件，包括轴套、设置在所述轴套内且两端伸出所述轴套的动触杆、设置在所述轴套内且支撑在所述动触杆和轴套内壁面之间的弹性组件、分别设置在所述动触杆的两端部上的弧片组、以及分别设置在所述动触杆的两端部上的触点部；

所述弧片组位于所述动触杆端部的相对两侧，所述触点部位于所述动触杆端部的另外相对两侧。

优选地，所述轴套包括轴座以及盖合在所述轴座上的轴盖；所述轴座上设有供所述动触杆设置其中的容置槽，所述容置槽两端分别贯穿所述轴座的相对两侧；

所述容置槽的中部设有凸柱，所述凸柱上设有贯穿所述轴座底面和凸柱顶面且用于方轴穿设的方形孔；所述轴盖上设有露出所述凸柱的通孔。

优选地，所述动触杆包括套设在所述凸柱上的配合部、连接在所述配合部相对两侧的两个杆臂，两个所述杆臂分别通过所述容置槽的两端穿出所述轴座的相对两侧；

所述弧片组和触点部设置在所述杆臂远离所述配合部的端部上。

优选地，所述弧片组包括两个隔弧片，两个所述隔弧片分别设置在所述杆臂端部朝向所述轴座和轴盖的两侧面上；

所述触点部包括两个银点，两个所述银点分别设置在所述杆臂端部另外的两侧面上。

优选地，所述杆臂的端部设有U形开口，U形开口将所述杆臂的端部分成两个臂端；两个所述隔弧片配合在所述U形开口的两侧且隔弧片上设有与所述U形开口相连通的U形缺口；两个所述银点设置在两个所述臂端相背的侧面上。

优选地，所述弹性组件包括两对弹簧组，每一对所述弹簧组的两个弹簧分别抵接在所述杆臂相对两侧面和容置槽的内壁面之间。

优选地，所述杆臂的侧面和所述容置槽的内壁面分别设有第一限位部和第二限位部，所述弹簧的两端分别与所述第一限位部和第二限位部配合；

所述第一限位部为凸起或凹槽，所述第二限位部为凸起或凹槽。

本发明还提供一种自动转换开关电器的触头装置，包括以上任一项所述的双断点动触头组件。

优选地，所述触头装置还包括壳体、设置在所述壳体内的常用电源静触头组件、备用电源静触头组件以及负载端静触头组件；

所述双断点动触头组件可转动设置在所述壳体内，所述常用电源静触头组件、备用电源静触头组件和负载端静触头组件间隔分布在所述双断点动触头组件的转动周向上，且分别设有触点与所述双断点动触头组件的触点部可分离接触导通。

优选地，所述触头装置还包括分别对应所述常用电源静触头组件、备用电源静触头组件和负载端静触头组件设置在所述壳体内的数个灭弧室；

所述灭弧室的开口朝向所述双断点动触头组件，所述常用电源静触头组件、备用电源静触头组件和负载端静触头组件的触点分别位于对应的灭弧室的开口内。

本发明的有益效果：双断点动触头组件由轴套、动触杆、弹性组件、弧片组以及触点部等结构组成，形成双断点单刀双掷旋转式结构，具有较好的动平衡及静平衡特性，转动时具有较少的转动惯量；装配简单便捷；应用在自动转换开关电器中，采用双断点单刀双掷旋转分合闸，实现两段位或三段位功能(合闸状态保持在常用电源或备用电源，以及双分闸状态)，分闸时将产生的电弧分为两段，极大地提升了接通及分断指标，增强了灭弧效果。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明一实施例的自动转换开关电器的触头装置的结构示意图；

图2是图1所示触头装置去除壳体后的结构示意图；

图3是本发明一实施例的双断点动触头组件的结构示意图；

图4是图3所示双断点动触头组件的爆炸图；

图5是图4中动触杆和触点部的配合结构示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1、2所示，本发明一实施例的自动转换开关电器的触头装置，包括壳体10、设置在壳体10内的双断点动触头组件20、常用电源静触头组件30、备用电源静触头组件40以及负载端静触头组件50。

双断点动触头组件20在壳体10内可转动设置，在自动转换开关电器的方轴转动带动下圆周转动(顺时针或逆时针)。常用电源静触头组件30、备用电源静触头组件40和负载端静触头组件50间隔分布在双断点动触头组件20的转动周向上，且分别设有触点31、41、51与双断点动触头组件20的触点部24可分离接触导通。

如图3-5所示，双断点动触头组件20可包括轴套21、动触杆22、弹性组件、两个弧片组23以及两个触点部24。动触杆22设置在轴套21内且两端伸出轴套21；弹性组件设置在轴套21内且支撑在动触杆22和轴套21的内壁面之间，对自由状态的动触杆22起到保持力平衡的作用；两个弧片组23分别设置在动触杆22的两端部上；两个触点部24分别设置在动触杆22的两端部上，用于与各静触头组件接触导通。在动触杆22的端部上，弧片组23位于端部的相对两侧，触点部24位于端部的另外相对两侧；弧片组23对双断点动触头组件20分断时产品的电弧进行导向，避免动触杆22接近触点部24处因分断电弧引起的烧蚀。

具体地，轴套21可包括轴座211以及盖合在轴座211上的轴盖212；轴盖212的外周形状与轴座211的外周形状一致，两者之间可通过数个螺丝210锁紧连接。轴套21可采用不饱和聚酯玻璃纤维增强片状模塑料或不饱和聚酯玻璃纤维增强团状模塑料等绝缘材料制成。

轴座211上设有容置槽213，容置槽213两端分别贯穿轴座211的相对两侧；动触杆22设置在容置槽213中，两端通过容置槽213的两端伸出轴座211的相对两侧。容置槽213的中部设有凸柱214，凸柱214上设有贯穿轴座211底面和凸柱214顶面(朝向轴盖212的表面)的方形孔215，方形孔215用于方轴穿设其中，从而可带动双断点动触头组件20转动。轴盖212上设有露出凸柱214的通孔216，凸柱214的顶面可与轴盖212的表面平齐。

动触杆22包括配合部221以及连接在配合部221相对两侧的两个杆臂222。配合部221呈环状，套设在凸柱214上；两个杆臂222分别通过容置槽213的两端穿出轴座211的相对两侧。弧片组23和触点部24设置在杆臂222远离配合部221的端部上。

弧片组23可通过铆钉等连接件固定在杆臂222的端部上。每一个弧片组23均包括两个隔弧片231，两个隔弧片231分别设置在杆臂222端部朝向轴座211和轴盖212的两个侧面上。每一个触点部24包括两个银点241，两个银点241分别设置在杆臂222端部另外的两个侧面上，呈对称设置，可保证杆臂222结构的动平衡。

银点241可通过银合金制成的银合金片形成。隔弧片231可采用金属板、红钢纸板、三聚氰胺板、PBT等材料制作。

进一步地，杆臂222的端部设有U形开口223，U形开口223将杆臂222的端部分成两个臂端224。触点部24的两个银点241设置在两个臂端224相背的侧面上。U形开口223在杆臂222端部上的设置，方便银点241在杆臂222端部上的焊接，保证制造工艺性。

两个隔弧片231配合在U形开口223的两侧，隔弧片231上设有U形缺口232与U形开口223相连通。此外，两个隔弧片231的U形缺口232之间还通过连接片233相接为一体，在杆臂222的端部，连接片233覆盖在U形开口223的底面上。

又如图4所示，弹性组件包括两对弹簧组，每一对弹簧组包括两个弹簧25。每一对弹簧组的两个弹簧25分别抵接在杆臂222相对两侧面和容置槽213的内壁面之间。优选地，每一对弹簧组的两个弹簧25对称设置在杆臂222的两侧。在双断点动触头组件20闭合状态时单侧触头压力由对称侧的两个弹簧25提供。

为了定位弹簧25，杆臂222的侧面和容置槽213的内壁面可分别设有第一限位部201和第二限位部202，弹簧25的两端分别与第一限位部201和第二限位部202配合。

作为选择，第一限位部201为凸起或凹槽，第二限位部202为凸起或凹槽，从而弹簧25的每一端可套设在凸起上或容置在凹槽内。

又如图1、2所示，本实施例中，双断点动触头组件20设置在壳体10内中部位置，负载端静触头组件50位于双断点动触头组件20的一侧，常用电源静触头组件30和备用电源静触头组件40与负载端静触头组件50相对而位于双断点动触头组件20的另一侧。

在壳体10内，双断点动触头组件20与常用电源静触头组件30、备用电源静触头组件40、负载端静触头组件50中心对称布置。

负载端静触头组件50具有两个触点51，分别位于上侧和下侧，能够分别与双断点动触头组件20的两个触点部24的其中一个银点241接触导通。备用电源静触头组件40和常用电源静触头组件30上下设置。常用电源静触头组件30的触点31可与双断点动触头组件20的一个触点部24的其中一个银点241接触导通，备用电源静触头组件40的触点41可与双断点动触头组件20的另一个触点部24的其中一个银点241接触导通。

各个静触头组件上的触点31、41、51均可通过银合金制成的银合金片形成。

在常用电源合闸状态，双断点动触头组件20的两个触点部24的两个银点241分别与常用电源静触头组件30的触点31和负载端静触头组件50的触点51接触导通，如图1所示状态；在备用电源合闸状态，双断点动触头组件20的两个触点部24的两个银点241分别与备用电源静触头组件40的触点41和负载端静触头组件50的触点51接触导通。在分闸状态，双断点动触头组件20的两个触点部24均与各个静触头组件上的触点31、41、51分离。

进一步地，本发明的触头装置还可包括分别对应常用电源静触头组件30、备用电源静触头组件40和负载端静触头组件50设置在壳体10内的数个灭弧室(未图示)。

灭弧室的开口朝向双断点动触头组件20，常用电源静触头组件30、备用电源静触头组件40和负载端静触头组件50的触点31、41、51分别位于对应的灭弧室的开口内，使得双断点动触头组件20和各静触头组件的接通分断动作均在灭弧室内完成，由灭弧室熄灭电弧。

参考图1，本发明的触头装置在自动转换开关电器中，转化操作装置的方轴通过壳体10穿插在双断点动触头组件20的方形孔215中，与其相对固定。在方轴转动情况下驱动双断点动触头组件20顺时针或逆时针转动，实现常用电源合闸或备用电源合闸。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种自动转换开关电器的双断点动触头组件，其特征在于，所述双断点动触头组件（20）包括轴套（21）、设置在所述轴套（21）内且两端伸出所述轴套（21）的动触杆（22）、设置在所述轴套（21）内且支撑在所述动触杆（22）和轴套（21）内壁面之间的弹性组件、分别设置在所述动触杆（22）的两端部上的弧片组（23）、以及分别设置在所述动触杆（22）的两端部上的触点部（24）；

所述弧片组（23）位于所述动触杆（22）端部的相对两侧，所述触点部（24）位于所述动触杆（22）端部的另外相对两侧。

2.根据权利要求1所述的双断点动触头组件，其特征在于，所述轴套（21）包括轴座（211）以及盖合在所述轴座（211）上的轴盖（212）；所述轴座（211）上设有供所述动触杆（22）设置其中的容置槽（213），所述容置槽（213）两端分别贯穿所述轴座（211）的相对两侧；

所述容置槽（213）的中部设有凸柱（214），所述凸柱（214）上设有贯穿所述轴座（211）底面和凸柱（214）顶面且用于方轴穿设的方形孔（215）；所述轴盖（212）上设有露出所述凸柱（214）的通孔（216）。

3.根据权利要求2所述的双断点动触头组件，其特征在于，所述动触杆（22）包括套设在所述凸柱（214）上的配合部（221）、连接在所述配合部（221）相对两侧的两个杆臂（222），两个所述杆臂（222）分别通过所述容置槽（213）的两端穿出所述轴座（211）的相对两侧；

所述弧片组（23）和触点部（24）设置在所述杆臂（222）远离所述配合部（221）的端部上。

4.根据权利要求3所述的双断点动触头组件，其特征在于，所述弧片组（23）包括两个隔弧片（231），两个所述隔弧片（231）分别设置在所述杆臂（222）端部朝向所述轴座（211）和轴盖（212）的两侧面上；

所述触点部（24）包括两个银点（241），两个所述银点（241）分别设置在所述杆臂（222）端部另外的两侧面上。

5.根据权利要求4所述的双断点动触头组件，其特征在于，所述杆臂（222）的端部设有U形开口（223），U形开口（223）将所述杆臂（222）的端部分成两个臂端（224）；两个所述隔弧片（231）配合在所述U形开口（223）的两侧且隔弧片（231）上设有与所述U形开口（223）相连通的U形缺口（232）；两个所述银点（241）设置在两个所述臂端（224）相背的侧面上。

6.根据权利要求3所述的双断点动触头组件，其特征在于，所述弹性组件包括两对弹簧组，每一对所述弹簧组的两个弹簧（25）分别抵接在所述杆臂（222）相对两侧面和容置槽（213）的内壁面之间。

7.根据权利要求6所述的双断点动触头组件，其特征在于，所述杆臂（222）的侧面和所述容置槽（213）的内壁面分别设有第一限位部（201）和第二限位部（202），所述弹簧（25）的两端分别与所述第一限位部（201）和第二限位部（202）配合；

所述第一限位部（201）为凸起或凹槽，所述第二限位部（202）为凸起或凹槽。

8.一种自动转换开关电器的触头装置，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的双断点动触头组件（20）。

9.根据权利要求8所述的触头装置，其特征在于，所述触头装置还包括壳体（10）、设置在所述壳体（10）内的常用电源静触头组件（30）、备用电源静触头组件（40）以及负载端静触头组件（50）；

所述双断点动触头组件（20）可转动设置在所述壳体（10）内，所述常用电源静触头组件（30）、备用电源静触头组件（40）和负载端静触头组件（50）间隔分布在所述双断点动触头组件（20）的转动周向上，且分别设有触点（31、41、51）与所述双断点动触头组件（20）的触点部（24）可分离接触导通。

10.根据权利要求9所述的触头装置，其特征在于，所述触头装置还包括分别对应所述常用电源静触头组件（30）、备用电源静触头组件（40）和负载端静触头组件（50）设置在所述壳体（10）内的数个灭弧室；

所述灭弧室的开口朝向所述双断点动触头组件（20），所述常用电源静触头组件（30）、备用电源静触头组件（40）和负载端静触头组件（50）的触点（31、41、51）分别位于对应的灭弧室的开口内。