CN108987139A - 电触头系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电触头系统，包括：静触头、动触头和灭弧装置。灭弧装置包括灭弧件和用于移动灭弧件的驱动机构。当动触头被移动到闭合位置时，灭弧件被移动到动触头和静触头的接触区域之外，从而允许动触头和静触头电接触；当动触头被转动到断开位置时，灭弧件被移动到动触头和静触头的接触区域之中，将动触头和静触头电隔离开，从而切断动触头和静触头之间的电弧。在本发明中，可通过驱动机构驱动灭弧件快速地移动到动触点和静触点的接触区域之中，从而能够快速切断动触点和静触点之间的电弧，实现高效可靠的灭弧效果。此外，本发明的结构简单，成本低廉。

Description

电触头系统
技术领域
本发明涉及一种电触头系统，尤其涉及一种具有灭弧装置的电触头系统。
背景技术
开关、控制电器中的电触头在从接通到断开的过程中会有放电现象并产生电弧，电弧的产生会延迟电路的开断，甚至会烧毁电触头，造成电触头融焊，严重情况下会导致开关电器的着火爆炸，因此，需要设计灭弧装置，实现高效可靠的灭弧效果。
在现有技术中，常见的开关电器，例如，高压直流继电器，通常采用密封充气外加磁场使金属相电弧横向拉长，电弧在灭弧介质中迅速冷却复合去游离，此种方式灭弧效果好，但制造工艺较复杂，导致成本较高。另一种灭弧方式是采用磁吹作用，将电弧吹至金属栅片，通过金属栅片将电弧截割为多段短弧，从而提升弧隙初始介电强度，同时金属栅片具有加强冷却以及表面复合作用，但这种方式灭弧速度不够理想。
发明内容
本发明的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。
根据本发明的一个目的，提供一种电触头系统，其结构简单，体积小，并且能够快速、可靠地灭弧。
根据本发明的一个方面，提供一种电触头系统，包括：静触头；和动触头，可在与所述静触头电接触的闭合位置和与所述静触头分离开的断开位置之间移动。所述电触头系统还包括灭弧装置，所述灭弧装置包括：灭弧件；和驱动机构，适于驱动所述灭弧件移动。当所述动触头被移动到所述闭合位置时，所述灭弧件被移动到所述动触头和所述静触头的接触区域之外，从而允许所述动触头和所述静触头电接触；当所述动触头被转动到所述断开位置时，所述灭弧件被移动到所述动触头和所述静触头的接触区域之中，将所述动触头和所述静触头电隔离开，从而切断所述动触头和所述静触头之间的电弧。
根据本发明的一个实例性的实施例，所述静触头包括第一静触头和第二静触头，所述动触头适于与所述第一静触头和所述第二静触头同时电接触。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述灭弧件包括第一灭弧件和第二灭弧件，所述驱动机构适于同时驱动所述第一灭弧件和所述第二灭弧件移动。
根据本发明的另一个实例性的实施例，当所述动触头被移动到所述闭合位置时，所述第一灭弧件被移动到所述动触头和所述第一静触头的接触区域之外，从而允许所述动触头和所述第一静触头电接触；当所述动触头被移动到所述闭合位置时，所述第二灭弧件被移动到所述动触头和所述第二静触头的接触区域之外，从而允许所述动触头和所述第二静触头电接触。
根据本发明的另一个实例性的实施例，当所述动触头被转动到所述断开位置时，所述第一灭弧件被移动到所述动触头和所述第一静触头的接触区域之中，从而将所述动触头和所述第一静触头电隔离开，以便切断所述动触头和所述第一静触头之间的电弧；当所述动触头被转动到所述断开位置时，所述第二灭弧件被移动到所述动触头和所述第二静触头的接触区域之中，从而将所述动触头和所述第二静触头电隔离开，以便切断所述动触头和所述第二静触头之间的电弧。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述驱动机构包括：一对支撑板，在每个支撑板上形成有第一滑槽和第二滑槽；一对第一推动杆，其一端分别转动地安装在所述一对支撑板上，另一端上分别形成有一个第一滑动槽；一对第二推动杆，其一端分别转动地安装在所述一对支撑板上，另一端上分别形成有一个第二滑动槽；一对第一联动轴，分别插入所述第一灭弧件上的两个通孔中；和一对第二联动轴，分别插入所述第二灭弧件上的两个通孔中。所述一对第一联动轴的两端分别容纳在所述一对支撑板的第一滑槽中，所述一对第一联动轴中的位于外侧的一个第一联动轴的两端分别容纳在所述一对第一推动杆的第一滑动槽中；所述一对第二联动轴的两端分别容纳在所述一对支撑板的第二滑槽中，所述一对第二联动轴中的位于外侧的一个第二联动轴的两端分别容纳在所述一对第二推动杆的第二滑动槽中。
根据本发明的另一个实例性的实施例，当所述一对第一推动杆绕其一端转动时，所述一对第一推动杆推动所述第一灭弧件从位于所述动触头和所述第一静触头的接触区域之中的灭弧位置移动到位于所述动触头和所述第一静触头的接触区域之外的非灭弧位置；当所述一对第二推动杆绕其一端转动时，所述一对第二推动杆推动所述第二灭弧件从位于所述动触头和所述第二静触头的接触区域之中的灭弧位置移动到位于所述动触头和所述第二静触头的接触区域之外的非灭弧位置。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述驱动机构还包括：一对第一复位弹簧，其一端分别连接到所述一对支撑板上，另一端分别连接到所述一对第一联动轴中的位于外侧的一个第一联动轴的两端上，用于将所述第一灭弧件从所述非灭弧位置移动到所述灭弧位置；和一对第二复位弹簧，其一端分别连接到所述一对支撑板上，另一端分别连接到所述一对第二联动轴中的位于外侧的一个第二联动轴的两端上，用于将所述第二灭弧件从所述非灭弧位置移动到所述灭弧位置。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述第一滑槽和所述第二滑槽沿弧形路径延伸，所述一对第一联动轴沿所述第一滑槽限定的弧形路径滑动，所述一对第二联动轴沿所述第二滑槽限定的弧形路径滑动。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述第一滑动槽和所述第二滑动槽沿直线延伸，所述一对第一联动轴中的外侧的一个第一联动轴沿所述第一滑动槽滑动，所述一对第二联动轴中的外侧的一个第一联动轴沿所述第二滑动槽滑动。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述一对第一推动杆的一端分别通过第一铰合轴枢转地连接至所述一对支撑板上；所述一对第二推动杆的一端分别通过第二铰合轴枢转地连接至所述一对支撑板上。
在根据本发明的前述各个实例性的实施例中，可通过驱动机构驱动灭弧件快速地移动到动触点和静触点的接触区域之中，从而快速切断动触点和静触点之间的电弧，实现高效可靠的灭弧效果。此外，本发明的结构简单，成本低廉。
通过下文中参照附图对本发明所作的描述，本发明的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本发明有全面的理解。
附图说明
图1显示根据本发明的一个实施例的电触头系统的立体分解示意图；
图2显示根据本发明的一个实施例的电触头系统的立体组装示意图；和
图3显示根据本发明的一个实施例的电触头系统的立体示意图，其中，动触头和静触头被移除。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。
另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。
根据本发明的一个总体技术构思，提供一种电触头系统，包括：静触头；和动触头，可在与所述静触头电接触的闭合位置和与所述静触头分离开的断开位置之间移动。所述电触头系统还包括灭弧装置，所述灭弧装置包括：灭弧件；和驱动机构，适于驱动所述灭弧件移动。当所述动触头被移动到所述闭合位置时，所述灭弧件被移动到所述动触头和所述静触头的接触区域之外，从而允许所述动触头和所述静触头电接触；当所述动触头被转动到所述断开位置时，所述灭弧件被移动到所述动触头和所述静触头的接触区域之中，将所述动触头和所述静触头电隔离开，从而切断所述动触头和所述静触头之间的电弧。
图1显示根据本发明的一个实施例的电触头系统的立体分解示意图；图2显示根据本发明的一个实施例的电触头系统的立体组装示意图；和图3显示根据本发明的一个实施例的电触头系统的立体示意图，其中，动触头10和静触头21、22被移除。
如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，该电触头系统主要包括：动触头10，静触头21、22和灭弧装置。动触头10可在与静触头21、22电接触的闭合位置和与静触头21、22分离开的断开位置之间移动。灭弧装置包括灭弧件310、320和驱动机构。驱动机构适于驱动灭弧件310、320在灭弧位置和非灭弧位置之间移动。
如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，当动触头10被移动到闭合位置时，灭弧件310、320被移动到位于动触头10和静触头21、22的接触区域之外的非灭弧位置，从而允许动触头10和静触头21、22电接触。
如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，当动触头10被转动到断开位置时，灭弧件310、320被移动到位于动触头10和静触头21、22的接触区域之中的灭弧位置，此时，灭弧件310、320将动触头10和静触头21、22电隔离开，从而切断动触头10和静触头21、22之间的电弧。
如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，静触头21、22包括第一静触头21和第二静触头22。动触头10适于与第一静触头21和第二静触头22同时电接触。也就是说，图示的电触头系统是双触点电触头系统。
如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，灭弧件310、320包括第一灭弧件310和第二灭弧件320。驱动机构适于同时驱动第一灭弧件310和第二灭弧件320在灭弧位置和非灭弧位置之间移动。
如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，当动触头10被移动到闭合位置时，第一灭弧件310被移动到位于动触头10和第一静触头21的接触区域之外的非灭弧位置，从而允许动触头10和第一静触头21电接触。类似地，当动触头10被移动到闭合位置时，第二灭弧件320被移动到位于动触头10和第二静触头22的接触区域之外的非灭弧位置，从而允许动触头10和第二静触头22电接触。
如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，当动触头10被转动到断开位置时，第一灭弧件310被移动到位于动触头10和第一静触头21的接触区域之中的灭弧位置，从而将动触头10和第一静触头21电隔离开，以便切断动触头10和第一静触头21之间的电弧。类似地，当动触头10被转动到断开位置时，第二灭弧件320被移动到位于动触头10和第二静触头22的接触区域之中的灭弧位置，从而将动触头10和第二静触头22电隔离开，以便切断动触头10和第二静触头22之间的电弧。
如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，驱动机构主要包括：一对支撑板100、一对第一推动杆210、一对第二推动杆220、一对第一联动轴410和一对第二联动轴420。
如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，在每个支撑板100上形成有第一滑槽110和第二滑槽120。一对第一推动杆210的一端分别转动地安装在一对支撑板100上，另一端上分别形成有一个第一滑动槽211。一对第二推动杆220的一端分别转动地安装在一对支撑板100上，另一端上分别形成有一个第二滑动槽221。一对第一联动轴410分别插入第一灭弧件310上的两个通孔311中。一对第二联动轴420分别插入第二灭弧件320上的两个通孔321中。
如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，一对第一联动轴410的两端分别容纳在一对支撑板100的第一滑槽110中，一对第一联动轴410中的位于外侧的一个第一联动轴410的两端分别容纳在一对第一推动杆210的第一滑动槽211中。一对第二联动轴420的两端分别容纳在一对支撑板100的第二滑槽120中，一对第二联动轴420中的位于外侧的一个第二联动轴420的两端分别容纳在一对第二推动杆220的第二滑动槽221中。
如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，当一对第一推动杆210在外部推动力(例如，磁推力)的作用下绕其一端转动时，一对第一推动杆210推动第一灭弧件310从位于动触头10和第一静触头21的接触区域之中的灭弧位置移动到位于动触头10和第一静触头21的接触区域之外的非灭弧位置。类似地，当一对第二推动杆220在外部推动力(例如，磁推力)的作用下绕其一端转动时，一对第二推动杆220推动第二灭弧件320从位于动触头10和第二静触头22的接触区域之中的灭弧位置移动到位于动触头10和第二静触头22的接触区域之外的非灭弧位置。
如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，前述驱动机构还包括一对第一复位弹簧510和一对第二复位弹簧520。一对第一复位弹簧510的一端分别连接到一对支撑板100上，另一端分别连接到一对第一联动轴410中的位于外侧的一个第一联动轴410的两端上。当施加在一对第一推动杆210上的推动力消失时，第一灭弧件310在一对第一复位弹簧510的弹性恢复力的作用下自动地从非灭弧位置移动到灭弧位置。类似地，一对第二复位弹簧520的一端分别连接到一对支撑板100上，另一端分别连接到一对第二联动轴420中的位于外侧的一个第二联动轴420的两端上。当施加在一对第二推动杆220上的推动力消失时，第二灭弧件320在一对第二复位弹簧520的弹性恢复力的作用下自动地从非灭弧位置移动到灭弧位置。
如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，第一滑槽110和第二滑槽120沿弧形路径延伸，一对第一联动轴410沿第一滑槽110限定的弧形路径滑动，一对第二联动轴420沿第二滑槽120限定的弧形路径滑动。
如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，一对第一推动杆210上的第一滑动槽211和一对第二推动杆220上的第二滑动槽221沿直线延伸，一对第一联动轴410中的外侧的一个第一联动轴410可沿一对第一推动杆210上的第一滑动槽211滑动，一对第二联动轴420中的外侧的一个第一联动轴420可沿一对第二推动杆220上的第二滑动槽221滑动。
如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，一对第一推动杆210的一端分别通过第一铰合轴1枢转地连接至一对支撑板100上。一对第二推动杆220的一端分别通过第二铰合轴2枢转地连接至一对支撑板100上。
在根据本发明的前述各个实例性的实施例中，可通过推动杆驱动灭弧件快速移动到位于动触点和静触点的接触区域之中的灭弧位置，从而快速切断动触点和静触点之间的电弧，实现高效可靠的灭弧效果。此外，本发明的结构简单，成本低廉。
在本发明的前述实施例中，整个电触头系统的机构非常简单，便于制造装配、可靠性高。而且，整个电触头系统的体积可以做到小型化，整个电触头系统所需驱动能量少，能耗低，能够实现电路的可靠的接通和分断。
本领域的技术人员可以理解，上面所描述的实施例都是示例性的，并且本领域的技术人员可以对其进行改进，各种实施例中所描述的结构在不发生结构或者原理方面的冲突的情况下可以进行自由组合。
虽然结合附图对本发明进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本发明优选实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本发明的一种限制。
虽然本总体发明构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。
应注意，措词“包括”不排除其它元件或步骤，措词“一”或“一个”不排除多个。另外，权利要求的任何元件标号不应理解为限制本发明的范围。

Claims (11)

1.一种电触头系统，包括：
静触头(21、22)；和
动触头(10)，可在与所述静触头(21、22)电接触的闭合位置和与所述静触头(21、22)分离开的断开位置之间移动，
其特征在于：
所述电触头系统还包括灭弧装置，所述灭弧装置包括：
灭弧件(310、320)；和
驱动机构，适于驱动所述灭弧件(310、320)移动，
当所述动触头(10)被移动到所述闭合位置时，所述灭弧件(310、320)被移动到所述动触头(10)和所述静触头(21、22)的接触区域之外，从而允许所述动触头(10)和所述静触头(21、22)电接触；
当所述动触头(10)被转动到所述断开位置时，所述灭弧件(310、320)被移动到所述动触头(10)和所述静触头(21、22)的接触区域之中，将所述动触头(10)和所述静触头(21、22)电隔离开，从而切断所述动触头(10)和所述静触头(21、22)之间的电弧。
2.根据权利要求1所述的电触头系统，其特征在于：
所述静触头(21、22)包括第一静触头(21)和第二静触头(22)，所述动触头(10)适于与所述第一静触头(21)和所述第二静触头(22)同时电接触。
3.根据权利要求2所述的电触头系统，其特征在于：
所述灭弧件(310、320)包括第一灭弧件(310)和第二灭弧件(320)，所述驱动机构适于同时驱动所述第一灭弧件(310)和所述第二灭弧件(320)移动。
4.根据权利要求3所述的电触头系统，其特征在于：
当所述动触头(10)被移动到所述闭合位置时，所述第一灭弧件(310)被移动到所述动触头(10)和所述第一静触头(21)的接触区域之外，从而允许所述动触头(10)和所述第一静触头(21)电接触；
当所述动触头(10)被移动到所述闭合位置时，所述第二灭弧件(320)被移动到所述动触头(10)和所述第二静触头(22)的接触区域之外，从而允许所述动触头(10)和所述第二静触头(22)电接触。
5.根据权利要求3所述的电触头系统，其特征在于：
当所述动触头(10)被转动到所述断开位置时，所述第一灭弧件(310)被移动到所述动触头(10)和所述第一静触头(21)的接触区域之中，从而将所述动触头(10)和所述第一静触头(21)电隔离开，以便切断所述动触头(10)和所述第一静触头(21)之间的电弧；
当所述动触头(10)被转动到所述断开位置时，所述第二灭弧件(320)被移动到所述动触头(10)和所述第二静触头(22)的接触区域之中，从而将所述动触头(10)和所述第二静触头(22)电隔离开，以便切断所述动触头(10)和所述第二静触头(22)之间的电弧。
6.根据权利要求3所述的电触头系统，其特征在于，所述驱动机构包括：
一对支撑板(100)，在每个支撑板(100)上形成有第一滑槽(110)和第二滑槽(120)；
一对第一推动杆(210)，其一端分别转动地安装在所述一对支撑板(100)上，另一端上分别形成有一个第一滑动槽(211)；
一对第二推动杆(220)，其一端分别转动地安装在所述一对支撑板(100)上，另一端上分别形成有一个第二滑动槽(221)；
一对第一联动轴(410)，分别插入所述第一灭弧件(310)上的两个通孔(311)中；和
一对第二联动轴(420)，分别插入所述第二灭弧件(320)上的两个通孔(321)中；
其中，
所述一对第一联动轴(410)的两端分别容纳在所述一对支撑板(100)的第一滑槽(110)中，所述一对第一联动轴(410)中的位于外侧的一个第一联动轴(410)的两端分别容纳在所述一对第一推动杆(210)的第一滑动槽(211)中；
所述一对第二联动轴(420)的两端分别容纳在所述一对支撑板(100)的第二滑槽(120)中，所述一对第二联动轴(420)中的位于外侧的一个第二联动轴(420)的两端分别容纳在所述一对第二推动杆(220)的第二滑动槽(221)中。
7.根据权利要求6所述的电触头系统，其特征在于：
当所述一对第一推动杆(210)绕其一端转动时，所述一对第一推动杆(210)推动所述第一灭弧件(310)从位于所述动触头(10)和所述第一静触头(21)的接触区域之中的灭弧位置移动到位于所述动触头(10)和所述第一静触头(21)的接触区域之外的非灭弧位置；
当所述一对第二推动杆(220)绕其一端转动时，所述一对第二推动杆(220)推动所述第二灭弧件(320)从位于所述动触头(10)和所述第二静触头(22)的接触区域之中的灭弧位置移动到位于所述动触头(10)和所述第二静触头(22)的接触区域之外的非灭弧位置。
8.根据权利要求7所述的电触头系统，其特征在于，所述驱动机构还包括：
一对第一复位弹簧(510)，其一端分别连接到所述一对支撑板(100)上，另一端分别连接到所述一对第一联动轴(410)中的位于外侧的一个第一联动轴(410)的两端上，用于将所述第一灭弧件(310)从所述非灭弧位置移动到所述灭弧位置；和
一对第二复位弹簧(520)，其一端分别连接到所述一对支撑板(100)上，另一端分别连接到所述一对第二联动轴(420)中的位于外侧的一个第二联动轴(420)的两端上，用于将所述第二灭弧件(320)从所述非灭弧位置移动到所述灭弧位置。
9.根据权利要求6所述的电触头系统，其特征在于：
所述第一滑槽(110)和所述第二滑槽(120)沿弧形路径延伸，所述一对第一联动轴(410)沿所述第一滑槽(110)限定的弧形路径滑动，所述一对第二联动轴(420)沿所述第二滑槽(120)限定的弧形路径滑动。
10.根据权利要求9所述的电触头系统，其特征在于：
所述第一滑动槽(211)和所述第二滑动槽(221)沿直线延伸，所述一对第一联动轴(410)中的外侧的一个第一联动轴(410)沿所述第一滑动槽(211)滑动，所述一对第二联动轴(420)中的外侧的一个第一联动轴(420)沿所述第二滑动槽(221)滑动。
11.根据权利要求6所述的电触头系统，其特征在于：
所述一对第一推动杆(210)的一端分别通过第一铰合轴(1)枢转地连接至所述一对支撑板(100)上；
所述一对第二推动杆(220)的一端分别通过第二铰合轴(2)枢转地连接至所述一对支撑板(100)上。
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