CN108987140A - 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，具有静触点；动触头，具有动触点；和转动件，动触头安装在转动件上。电触头系统还包括与转动件齿轮啮合的灭弧装置，灭弧装置具有灭弧片。当动触头被转动到闭合位置时，灭弧片被旋转到动触点和静触点的接触区域之外，从而允许动触点与静触点电接触；当动触头被转动到断开位置时，灭弧片被旋转到动触点和静触点的接触区域之中，将动触点与静触点电隔离开，从而切断动触点和静触点之间的电弧。在本发明中，可通过转动件驱动灭弧片旋转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强磁场在空气介质中灭弧，因为电弧在空气介质中存在强电离作用，导致此方式灭弧不太理想，容易造成电触点融焊，且需要足够的内部空间，导致开关电器的体积不能小型化。
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，具有静触点；动触头，具有动触点；和转动件，所述动触头安装在所述转动件上，可随所述转动件一起在闭合位置和断开位置之间转动。当所述动触头被转动到所述闭合位置时，所述动触点与所述静触点电接触；当所述动触头被转动到所述断开位置时，所述动触点与所述静触点分离开。所述电触头系统还包括灭弧装置，所述灭弧装置与所述转动件齿轮啮合，并具有灭弧片。当所述动触头被转动到所述闭合位置时，所述灭弧片被旋转到所述动触点和所述静触点的接触区域之外，从而允许所述动触点与所述静触点电接触；当所述动触头被转动到所述断开位置时，所述灭弧片被旋转到所述动触点和所述静触点的接触区域之中，将所述动触点与所述静触点电隔离开，从而切断所述动触点和所述静触点之间的电弧。
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，所述动触头位于在所述第一静触头和第二静触头之间；所述第一静触头具有第一静触点，所述第二静触头具有第二静触点，所述动触头的第一端上具有第一动触点，所述动触头的第二端上具有第二动触点；所述灭弧装置包括第一灭弧装置和第二灭弧装置，所述第一灭弧装置具有第一灭弧片，所述第二灭弧装置具有第二灭弧片。
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，所述第一灭弧片被旋转到所述第一动触点和所述第一静触点的接触区域之中，所述第二灭弧片被旋转到所述第二动触点和所述第二静触点的接触区域之中，从而将所述第一动触点和所述第二动触点分别与所述第一静触点和所述第二静触点电隔离开。
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闭合位置时，所述第一灭弧片被旋转到所述第一动触点和所述第一静触点的接触区域之外，所述第二灭弧片被旋转到所述第二动触点和所述第二静触点的接触区域之外，从而允许所述第一动触点和所述第二动触点分别与所述第一静触点和所述第二静触点电接触。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述转动件包括盘状基部和从所述盘状基部凸起的柱状部，所述动触头安装在所述转动件的柱状部上。
根据本发明的另一个实例性的实施例，在所述转动件的盘状基部上形成有第一齿轮和第二齿轮；在所述第一灭弧装置上形成有与所述第一齿轮啮合的第一配合齿轮；在所述第二灭弧装置上形成有与所述第二齿轮啮合的第二配合齿轮。
根据本发明的另一个实例性的实施例，在所述转动件的盘状基部上形成有第一槽和第二槽，所述第一齿轮和所述第二齿轮分别形成在所述第一槽和所述第二槽的边缘部上。
根据本发明的另一个实例性的实施例，在所述转动件的柱状部上形成有一个安装槽，所述动触头的主体部被安装在所述安装槽中，并通过安装在所述转动件的柱状部的端部上的一个锁帽被锁定在所述转动件的柱状部上。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述电触头系统还包括静止的第一绝缘壁和静止的第二绝缘壁；当所述动触头被转动到所述断开位置时，所述第一灭弧片与所述第一绝缘壁部分重叠，并且所述第二灭弧片与所述第二绝缘壁部分重叠。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述第一绝缘壁位于所述第一静触点的一侧，所述第二绝缘壁位于所述第二静触点的一侧；当所述动触头从所述闭合位置向所述断开位置转动时，所述第一灭弧片从所述第一静触点的另一侧进入所述第一静触点和所述第一动触点的接触区域之中，所述第二灭弧片从所述第二静触点的另一侧进入所述第二静触点和所述第二动触点的接触区域之中。
在根据本发明的前述各个实例性的实施例中，灭弧装置与转动件齿轮啮合，因此，可通过转动件驱动灭弧装置旋转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，本发明不需要提供单独驱动灭弧装置转动的驱动装置，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示意图，其中，动触头处于与一对静触头分开的状态；
图2显示根据本发明的一个实施例的电触头系统的平面视图，其中，动触头处于与一对静触头分开的状态；和
图3显示根据本发明的一个实施例的电触头系统的平面视图，其中，动触头处于与一对静触头接触的状态。
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，具有静触点；动触头，具有动触点；和转动件，所述动触头安装在所述转动件上，可随所述转动件一起在闭合位置和断开位置之间转动。当所述动触头被转动到所述闭合位置时，所述动触点与所述静触点电接触；当所述动触头被转动到所述断开位置时，所述动触点与所述静触点分离开。所述电触头系统还包括灭弧装置，所述灭弧装置与所述转动件齿轮啮合，并具有灭弧片。当所述动触头被转动到所述闭合位置时，所述灭弧片被旋转到所述动触点和所述静触点的接触区域之外，从而允许所述动触点与所述静触点电接触；当所述动触头被转动到所述断开位置时，所述灭弧片被旋转到所述动触点和所述静触点的接触区域之中，将所述动触点与所述静触点电隔离开，从而切断所述动触点和所述静触点之间的电弧。
图1显示根据本发明的一个实施例的电触头系统的立体示意图，其中，动触头400处于与一对静触头310、320分开的状态；图2显示根据本发明的一个实施例的电触头系统的平面视图，其中，动触头400处于与一对静触头310、320分开的状态；和图3显示根据本发明的一个实施例的电触头系统的平面视图，其中，动触头400处于与一对静触头310、320接触的状态。
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400，静触头310、320、转动件100和灭弧装置210、220。动触头400上具有凸起的动触点411、421，静触头310、320上具有凸起的静触点311、321。动触头400安装在转动件100上，可随转动件100一起绕该转动件100的转动轴线Z在闭合位置和断开位置之间转动。
如图3所示，当动触头400被转动到闭合位置时，动触点411、421与静触点311、321电接触。
如图1和2所示，当动触头400被转动到断开位置时，动触点411、421与静触点311、321分离开。
如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，灭弧装置210、220具有灭弧片201、202，并且与转动件100齿轮啮合。因此，当转动件100绕其转动轴线Z旋转时，转动件100可驱动灭弧装置210、220的灭弧片201、202绕灭弧装置210、220的转动轴线旋转。
如图3所示，在图示的实施例中，当动触头400被转动到闭合位置时，灭弧片201、202被旋转到动触点411、421和静触点311、321的接触区域之外，从而允许动触点411、421与静触点311、321电接触。
如图1和图2所示，在图示的实施例中，当动触头400被转动到断开位置时，灭弧片201、202被旋转到动触点411、421和静触点311、321的接触区域之中，将动触点411、421与静触点311、321电隔离开，从而切断动触点411、421和静触点311、321之间的电弧。
如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，电触头系统为具有双触点的电触头系统。如图1所示，静触头310、320包括第一静触头310和第二静触头320。动触头400位于在第一静触头310和第二静触头320之间。第一静触头310具有第一静触点311，第二静触头320具有第二静触点321。动触头400的第一端410上具有第一动触点411，动触头400的第二端420上具有第二动触点421。灭弧装置210、220包括第一灭弧装置210和第二灭弧装置220，第一灭弧装置210具有第一灭弧片201，第二灭弧装置220具有第二灭弧片202。
如图1和图2所示，在图示的实施例中，当动触头400被转动到断开位置时，第一灭弧片201被旋转到第一动触点411和第一静触点311的接触区域之中，第二灭弧片202被旋转到第二动触点421和第二静触点321的接触区域之中，从而将第一动触点411和第二动触点421分别与第一静触点311和第二静触点321电隔离开，这样，就可以快速地切断第一动触点411和第一静触点311之间的电弧以及第二动触点421和第二静触点321之间的电弧。
如图3所示，在图示的实施例中，当动触头400被转动到闭合位置时，第一灭弧片201被旋转到第一动触点411和第一静触点311的接触区域之外，第二灭弧片202被旋转到第二动触点421和第二静触点321的接触区域之外，从而允许第一动触点411和第二动触点421分别与第一静触点311和第二静触点321电接触。
如图1所示，在图示的实施例中，转动件100包括盘状基部101和从盘状基部101凸起的柱状部102。动触头400安装在转动件100的柱状部102上。
如图1所示，在图示的实施例中，在转动件100的盘状基部101上形成有第一齿轮111和第二齿轮121。在第一灭弧装置210上形成有与第一齿轮111啮合的第一配合齿轮211。在第二灭弧装置220上形成有与第二齿轮121啮合的第二配合齿轮221。
如图1所示，在图示的实施例中，在转动件100的盘状基部101上形成有第一槽110和第二槽120，第一齿轮111和第二齿轮121分别形成在第一槽110和第二槽120的边缘部上。
如图1所示，在图示的实施例中，在转动件100的柱状部102上形成有一个安装槽(未图示)，动触头400的主体部被安装在该安装槽中，并通过安装在转动件100的柱状部102的端部上的一个锁帽500被锁定在转动件100的柱状部102上。
如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，电触头系统还包括静止的第一绝缘壁301和静止的第二绝缘壁302。
如图1和图2所示，在图示的实施例中，当动触头400被转动到断开位置时，第一灭弧片201与第一绝缘壁301部分重叠，这样，第一灭弧片201和第一绝缘壁301就如同剪刀一样，能够快速剪断第一动触点411与第一静触点311之间的电弧。
类似地，如图1和图2所示，在图示的实施例中，当动触头400被转动到断开位置时，第二灭弧片202与第二绝缘壁302部分重叠，这样，第二灭弧片202和第二绝缘壁302就如同剪刀一样，能够快速剪断第二动触点421与第二静触点321之间的电弧。
尽管未图示，在本发明的一个实施例，前述第一绝缘壁301和第二绝缘壁302可以形成在用于安装第一静触头310和第二静触头320的绝缘体上。
如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，第一绝缘壁301位于第一静触点311的一侧，第二绝缘壁302位于第二静触点321的一侧。
如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，当动触头400从闭合位置向断开位置转动时，第一灭弧片201从第一静触点311的另一侧进入第一静触点311和第一动触点411的接触区域之中，直至第一灭弧片201与第一绝缘壁301部分重叠。
如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，当动触头400从闭合位置向断开位置转动时，第二灭弧片202从第二静触点321的另一侧进入第二静触点321和第二动触点421的接触区域之中，直至第二灭弧片202与第二绝缘壁302部分重叠。
如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，当动触头400从断开位置向闭合位置转动时，第一灭弧片201从第一静触点311的另一侧离开第一静触点311和第一动触点411的接触区域，直至移动到第一静触点311和第一动触点411的接触区域之外。
如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，当动触头400从断开位置向闭合位置转动时，第二灭弧片202从第二静触点321的另一侧离开第二静触点321和第二动触点421的接触区域，直至移动到第二静触点321和第二动触点421的接触区域之外。
在根据本发明的前述各个实例性的实施例中，灭弧装置与转动件齿轮啮合，因此，可通过转动件驱动灭弧装置旋转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，本发明不需要提供单独驱动灭弧装置转动的驱动装置，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 (10)

1.一种电触头系统，包括：
静触头(310、320)，具有静触点(311、321)；
动触头(400)，具有动触点(411、421)；和
转动件(100)，所述动触头(400)安装在所述转动件(100)上，可随所述转动件(100)一起在闭合位置和断开位置之间转动，
当所述动触头(400)被转动到所述闭合位置时，所述动触点(411、421)与所述静触点(311、321)电接触，
当所述动触头(400)被转动到所述断开位置时，所述动触点(411、421)与所述静触点(311、321)分离开，
其特征在于：
所述电触头系统还包括灭弧装置(210、220)，所述灭弧装置(210、220)与所述转动件(100)齿轮啮合，并具有灭弧片(201、202)；
当所述动触头(400)被转动到所述闭合位置时，所述灭弧片(201、202)被旋转到所述动触点(411、421)和所述静触点(311、321)的接触区域之外，从而允许所述动触点(411、421)与所述静触点(311、321)电接触；
当所述动触头(400)被转动到所述断开位置时，所述灭弧片(201、202)被旋转到所述动触点(411、421)和所述静触点(311、321)的接触区域之中，将所述动触点(411、421)与所述静触点(311、321)电隔离开，从而切断所述动触点(411、421)和所述静触点(311、321)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(310、320)包括第一静触头(310)和第二静触头(320)，所述动触头(400)位于在所述第一静触头(310)和第二静触头(320)之间；
所述第一静触头(310)具有第一静触点(311)，所述第二静触头(320)具有第二静触点(321)，所述动触头(400)的第一端(410)上具有第一动触点(411)，所述动触头(400)的第二端(420)上具有第二动触点(421)；
所述灭弧装置(210、220)包括第一灭弧装置(210)和第二灭弧装置(220)，所述第一灭弧装置(210)具有第一灭弧片(201)，所述第二灭弧装置(220)具有第二灭弧片(202)。
3.根据权利要求2所述的电触头系统，其特征在于：
当所述动触头(400)被转动到所述断开位置时，所述第一灭弧片(201)被旋转到所述第一动触点(411)和所述第一静触点(311)的接触区域之中，所述第二灭弧片(202)被旋转到所述第二动触点(421)和所述第二静触点(321)的接触区域之中，从而将所述第一动触点(411)和所述第二动触点(421)分别与所述第一静触点(311)和所述第二静触点(321)电隔离开。
4.根据权利要求2所述的电触头系统，其特征在于：
当所述动触头(400)被转动到所述闭合位置时，所述第一灭弧片(201)被旋转到所述第一动触点(411)和所述第一静触点(311)的接触区域之外，所述第二灭弧片(202)被旋转到所述第二动触点(421)和所述第二静触点(321)的接触区域之外，从而允许所述第一动触点(411)和所述第二动触点(421)分别与所述第一静触点(311)和所述第二静触点(321)电接触。
5.根据权利要求2所述的电触头系统，其特征在于：
所述转动件(100)包括盘状基部(101)和从所述盘状基部(101)凸起的柱状部(102)，所述动触头(400)安装在所述转动件(100)的柱状部(102)上。
6.根据权利要求5所述的电触头系统，其特征在于：
在所述转动件(100)的盘状基部(101)上形成有第一齿轮(111)和第二齿轮(121)；
在所述第一灭弧装置(210)上形成有与所述第一齿轮(111)啮合的第一配合齿轮(211)；
在所述第二灭弧装置(220)上形成有与所述第二齿轮(121)啮合的第二配合齿轮(221)。
7.根据权利要求6所述的电触头系统，其特征在于：
在所述转动件(100)的盘状基部(101)上形成有第一槽(110)和第二槽(120)，所述第一齿轮(111)和所述第二齿轮(121)分别形成在所述第一槽(110)和所述第二槽(120)的边缘部上。
8.根据权利要求5所述的电触头系统，其特征在于：
在所述转动件(100)的柱状部(102)上形成有一个安装槽，所述动触头(400)的主体部被安装在所述安装槽中，并通过安装在所述转动件(100)的柱状部(102)的端部上的一个锁帽(500)被锁定在所述转动件(100)的柱状部(102)上。
9.根据权利要求2所述的电触头系统，其特征在于：
所述电触头系统还包括静止的第一绝缘壁(301)和静止的第二绝缘壁(302)；
当所述动触头(400)被转动到所述断开位置时，所述第一灭弧片(201)与所述第一绝缘壁(301)部分重叠，并且所述第二灭弧片(202)与所述第二绝缘壁(302)部分重叠。
10.根据权利要求9所述的电触头系统，其特征在于：
所述第一绝缘壁(301)位于所述第一静触点(311)的一侧，所述第二绝缘壁(302)位于所述第二静触点(321)的一侧；
当所述动触头(400)从所述闭合位置向所述断开位置转动时，所述第一灭弧片(201)从所述第一静触点(311)的另一侧进入所述第一静触点(311)和所述第一动触点(411)的接触区域之中，所述第二灭弧片(202)从所述第二静触点(321)的另一侧进入所述第二静触点(321)和所述第二动触点(421)的接触区域之中。
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