CN109216116A - 具有电弧喷溅物隔离机构的接触器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种具有电弧喷溅物隔离机构的接触器，其主要由外壳、灭弧室盖、静触头、动触头、中心轴、回跳弹簧、灭弧室、线圈和隔弧罩组成；该隔弧罩呈倒扣的碗状；隔弧罩的中心处留有开孔供中心轴穿过；隔弧罩的上部顶面与动触头相固连，隔弧罩的下部开口罩于回跳弹簧的外侧。本发明在现有接触器的基础上增设隔弧罩来隔离电弧喷溅物，避免了随着接触器切换负载次数的增加，电弧喷溅物的积累而恶化接触器的分断能力，以避免阻碍产品运动部件动作，进而达到提高电气寿命及产品可靠性的目的。

Description

具有电弧喷溅物隔离机构的接触器

技术领域

本发明涉及接触器技术领域，具体涉及一种具有电弧喷溅物隔离机构的接触器。

背景技术

高压直流的电路中，通常采用接触器来控制电路的通断。根据接触器的工作原理，线圈通电后，在磁路中产生磁通形成电磁吸力，此电磁吸力克服弹簧反力使得衔铁吸合，带动触头机构动作，使常闭触头打开，常开触头闭合，互锁或接通线路；线圈失电或线圈两端电压降低至某一值时，电磁吸力小于弹簧反力，使得衔铁释放，触头机构复位，断开线路或解除互锁，实现电路的接通和断开。

图1为一种典型结构的高压直流接触器的剖视图，其主要由外壳、灭弧室盖、静触头、动触头、中心轴、回跳弹簧、灭弧室和线圈组成。灭弧室盖横亘在外壳的内腔中，并将外壳的内腔分隔为2个独立的腔室，其中线圈位于外壳的上腔室中，灭弧室位于外壳的下腔室中。中心轴垂直穿设在灭弧室盖的中部，且中心轴的上部伸至灭弧室中，中心轴的下部伸至线圈中。回跳弹簧套设在中心轴的外侧。动触头水平穿设在中心轴的上端，并位于灭弧室中。静触头穿设在外壳的上壁中，其静触头的上部伸至外壳之外，静触头的下部伸至灭弧室中。

高压直流接触器在切换的过程中，触头间会产生的高能量电弧，这种电弧会烧蚀触头而产生喷溅物。虽然大部分电弧会在灭弧室内被熄灭，但是由于上述结构的接触器的运动部件(回跳弹簧和中心轴)在吸合状态下是直接暴露在灭弧室中，因此仍有少量电弧喷溅物会附着在接触器的运动部件上，影响接触器的动作，造成运动阻卡甚至失效。

发明内容

本发明所要解决的是现有接触器因运动部件直接暴露在灭弧室中，而容易出现运动阻卡甚至失效的问题，提供一种具有电弧喷溅物隔离机构的接触器。

为解决上述问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

具有电弧喷溅物隔离机构的接触器，其主要由外壳、灭弧室盖、静触头、动触头、中心轴、回跳弹簧、灭弧室和线圈组成；其不同之处是，还进一步包括隔弧罩，该隔弧罩呈倒扣的碗状；隔弧罩的中心处留有开孔供中心轴穿过；隔弧罩的上部顶面与动触头相固连，隔弧罩的下部开口罩于回跳弹簧的外侧。

上述方案中，灭弧室盖的中心供中心轴穿入处设有上凸的薄壁圆环；回跳弹簧安装在中心轴与薄壁圆环之间；隔弧罩罩于薄壁圆环外侧，并与薄壁圆环之间呈间隙配合。

上述方案中，隔弧罩的高度等于或大于接触器在吸合状态下动触头到灭弧室盖之间的距离。

上述方案中，隔弧罩与动触头采用过盈配合相固连或者为一体化结构。

与现有技术相比，本发明在现有接触器的基础上增设隔弧罩来隔离电弧喷溅物，避免了随着接触器切换负载次数的增加，电弧喷溅物的积累而恶化接触器的分断能力，以避免阻碍产品运动部件动作，进而达到提高电气寿命及产品可靠性的目的。

附图说明

图1为现有高压直流接触器的剖视图。

图2为本发明具有电弧喷溅物隔离机构的接触器在释放状态下的剖视图。

图3为本发明具有电弧喷溅物隔离机构的接触器在吸合状态下的剖视图。

图4为电弧喷溅物隔离机构的结构示意图。

图中标号：1、外壳；2、静触头；3、动触头；4、中心轴；5、回跳弹簧；6、灭弧室；7、线圈；8、灭弧室盖；8-1、薄壁圆环；9、隔弧罩。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，实例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“中”、“左”“右”、“前”、“后”等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向仅是用来说明并非用来限制本发明的保护范围。

鉴于现有接触器并未考虑到接触器的运动部件即回跳弹簧5和中心轴4在吸合状态下会直接暴露在灭弧室6中，从而导致少量电弧喷溅物会附着在接触器的运动部件上，而影响接触器的动作的问题，本发明在现有接触器的基础上增设隔弧罩9来隔离电弧喷溅物，即本发明所设计的一种具有电弧喷溅物隔离机构的接触器，如图2和3所示，其主要由外壳1、灭弧室盖8、静触头2、动触头3、中心轴4、回跳弹簧5、灭弧室6、线圈7和隔弧罩9组成。

灭弧室盖8横亘在外壳1的内腔中，并将外壳1的内腔分隔为2个独立的腔室，其中线圈7位于外壳1的上腔室中，灭弧室6位于外壳1的下腔室中。中心轴4垂直穿设在灭弧室盖8的中部，且中心轴4的上部伸至灭弧室6中，中心轴4的下部伸至线圈7中。回跳弹簧5套设在中心轴4的外侧。动触头3水平穿设在中心轴4的上端，并位于灭弧室6中。静触头2穿设在外壳1的上壁中，其静触头2的上部伸至外壳1之外，静触头2的下部伸至灭弧室6中。隔弧罩9整体呈倒扣的碗状。隔弧罩9的中心处留有开孔供中心轴4穿过。隔弧罩9的上部顶面与动触头3相固连，隔弧罩9的下部开口罩于回跳弹簧5的外侧。隔弧罩9罩于回跳弹簧5和中心轴4的外侧，并随着动触头3的动作而动作，能够避免回跳弹簧5和中心轴4直接暴露在灭弧室6中，这样电弧喷溅物不会直接附着在接触器的运动部件上，从而使得接触器的运动部件能够长时间保持顺畅状态。参见图3。

为了能够提高电弧隔离效果，可以在灭弧室盖8的中心供中心轴4穿入处设置上凸的薄壁圆环8-1，并让回跳弹簧5安装在中心轴4与薄壁圆环8-1之间。这样隔弧罩9能够罩于薄壁圆环8-1外侧，并与薄壁圆环8-1之间呈间隙配合。这样隔弧罩9卡在动触头3卡槽内，再通过回跳弹簧5的施加给隔弧罩9的弹力使隔弧罩9随着动触头3的动作而动作；灭弧室盖8板设计薄壁圆环8-1，与隔弧罩9间隙配合，使接触器在接通与断开状态下，保证中心轴4及弹簧等运动部件都不被暴露在灭弧室6中。隔弧罩9内壁与灭弧室盖8外壁为间隙配合，两者重合的长度需保证接触器在吸合和释放装态下均有剩余的重合部分，保证接触器运动部件在整个运动过程中，始终与电弧喷溅物隔离。即隔弧罩9的高度应当等于或大于接触器在吸合状态下动触头3到灭弧室盖8之间的距离，这样即便在吸合状态下，即动触头3与灭弧室盖8之间的距离最远时，依旧能够保证隔弧罩9能够罩于回跳弹簧5和中心轴4的外侧，始终实现隔离功能，以最大限度避免电弧喷溅物溅入其内。

在具体设计时，隔弧罩9与动触头3采用过盈配合相固连或者为一体化结构。鉴于隔弧罩9与动触头3采用过盈配合需要考虑到回跳弹簧5的压力问题，即回跳弹簧5的初压力及终压力的大小，需保证隔弧罩9与动触头3不会发生脱扣，并充分考虑接触器的环境指标(如冲击20g)。因此在本发明优选实施例中，隔弧罩9与动触头3设计为一个整体零件，可避免上述设计中隔弧罩9与动触头3脱扣。

需要说明的是，尽管以上本发明所述的实施例是说明性的，但这并非是对本发明的限制，因此本发明并不局限于上述具体实施方式中。在不脱离本发明原理的情况下，凡是本领域技术人员在本发明的启示下获得的其它实施方式，均视为在本发明的保护之内。

Claims (4)

1.具有电弧喷溅物隔离机构的接触器，其主要由外壳(1)、灭弧室盖(8)、静触头(2)、动触头(3)、中心轴(4)、回跳弹簧(5)、灭弧室(6)和线圈(7)组成；其特征是，还进一步包括隔弧罩(9)，该隔弧罩(9)呈倒扣的碗状；隔弧罩(9)的中心处留有开孔供中心轴(4)穿过；隔弧罩(9)的上部顶面与动触头(3)相固连，隔弧罩(9)的下部开口罩于回跳弹簧(5)的外侧。

2.根据权利要求1所述的具有电弧喷溅物隔离机构的接触器，其特征是，灭弧室盖(8)的中心供中心轴(4)穿入处设有上凸的薄壁圆环(8-1)；回跳弹簧(5)安装在中心轴(4)与薄壁圆环(8-1)之间；隔弧罩(9)罩于薄壁圆环(8-1)外侧，并与薄壁圆环(8-1)之间呈间隙配合。

3.根据权利要求1或2所述的具有电弧喷溅物隔离机构的接触器，其特征是，隔弧罩(9)的高度等于或大于接触器在吸合状态下动触头(3)到灭弧室盖(8)之间的距离。

4.根据权利要求1或2所述的具有电弧喷溅物隔离机构的接触器，其特征是，隔弧罩(9)与动触头(3)采用过盈配合相固连或者为一体化结构。