CN109449028A - 一种静触头结构及其与引弧角固定成型工艺 - Google Patents

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Abstract

一种静触头结构及其与引弧角固定成型工艺，通过在连接板成型过程中直接生成拉伸凸台，直接免去了固定连接过程中，施加螺栓、铆钉等紧固件的步骤，避免了焊接工艺对引弧角及铜件产生的退火，通过减去紧固件对准、安装等步骤的时间，极大的提高了引弧角与连接板固定安装的速度，特别是采用自动化设备进行引弧角固定时，减少一个安装部件及安装步骤，能够让自动化设备的结构对应简化，变向节省了研发、制造自动化设备的成本。而且避免了零部件的选配过程，提高了工厂效益。同时将引弧角改用镀锌后再铆合处理，而不再依照传统工艺先镀铜再镀银。极大的减少了电镀成本，降低焊接操作因铁材料(引弧角)和铜材料(触头)因电阻差异较大，引起弧渣溅射。

Description

一种静触头结构及其与引弧角固定成型工艺
技术领域
本发明涉及电气开关技术领域，具体涉及一种塑壳断路器上静触头的结构及其与引弧角的固定成型工艺。
背景技术
断路器的一个重要的性能指标就是灭弧能力，目前断路器通常利用引弧角将电弧引入灭弧室进行灭弧处理，现有技术中引弧角通常采用焊接的固定方式与连接板焊接，连接板再与接线板焊接。
引弧角的作用至关重要。概括地说，引弧角的作用就是要将动、静触头在分断短路电流时所产生的电弧快速地引入灭弧室，并在过程中产生限流作用，保护动、静触头，使其少受灼热电弧的损伤。
触头材料一般通过在纯金属中添加一定量的高熔点金属或氧化物，以提高其分断能力及抗电弧烧损能力。常规引弧角是铁材质的，而连接板为铜材质。现有工艺中，将引弧角先镀铜再镀银以提高分断能力及抗电弧烧损能力。
导致出现的问题是：1.在引弧角与连接板焊接时，造成引弧角镀层损耗，引弧效果下降。
因铁和铜一个是高电阻一个是低电阻电阻差异较大，在焊接引弧角与连接板时，易引起弧渣溅射，伤害操作人员身体。同时导致焊接部位熔接性不好，出现虚焊的情况，造成使用过程中引弧角脱落。
引弧角在镀银工艺前进行酸洗时，酸洗后铜层变薄，导致银层镀不上、银层较薄、表面起层等情况，致使盐雾试验不合格，引弧效果不佳。
引弧角镀铜再镀银导致成本增加。
发明内容
本发明为了解决上述技术的不足，提供了一种避免焊接，避免多次电镀，节省电镀成本的静触头连接板与引弧角固定成型工艺，以及一种与该固定成型工艺对应设置的静触头结构。
本发明的技术方案：一种静触头与引弧角固定成型工艺，包括以下步骤，
S1.将连接板冲压成型，并于连接板与引弧角的连接部位处形成拉伸凸台；
S2，将引弧角冲压成型，并于引弧角与连接板的连接部位处，形成与拉伸凸台适配的安装通孔，该安装通孔深度小于拉伸凸台高度；
S3.将引弧角镀锌；
S4.将拉伸凸台插入安装通孔并延伸至安装通孔外，然后冲压拉伸凸台露出部位，驱使拉伸凸台变形形成限位凸缘，使引弧角与连接板完成固定。
采用上述技术方案，通过在连接板成型过程中直接生成拉伸凸台，直接免去了固定连接过程中，施加螺栓、铆钉等紧固件的步骤，通过减去紧固件对准、安装等步骤的时间，极大的提高了引弧角与连接板固定安装的速度，特别是采用自动化设备进行引弧角固定时，减少一个安装部件及安装步骤，能够让自动化设备的结构对应简化，变向节省了研发、制造自动化设备的成本。生产时，通过分别冲压成型拉伸凸台及引弧角，然后利用自动化设备或人工对应组装引弧角，再对凸台局部冲压形成限位凸缘，防止引弧角脱离，完成固定成型工艺。该步骤简洁高效，相比施加紧固件或是焊接固定，具备极大的生产效益优势。
而且避免了零部件的选配过程，提高了工厂效益。还避免了焊接工艺对引弧角及铜件产生的退火，在焊接后电镀处理工艺会对已电镀好的引弧角镀层产生破坏以及电镀工艺过程带来的受压、撞击变形、脱焊等负面影响。因此，将引弧角改用镀锌后再铆合处理，而不再依照传统工艺先镀铜再镀银。极大的减少了电镀成本，降低焊接操作人员因铁材料(引弧角)和铜材料(触头)一个是高电阻一个是低电阻，在两个焊接材料电阻差异较大时，易引起弧渣溅射，伤害操作人员身体；提高了工件在多次机械操作过程中不松脱的可靠性及引弧角的耐蚀性和微变形等特点，从而保障了断路器在短路分断时的引弧效果。
由于锌、银、金等化学氧化性质比铜惰性大。最好是金，次之是银，再次是锌。由于金银金属成本较高，因此选用锌金属进行电镀，不仅保证了引弧角引弧效果，还极大的减少了电镀成本，提高了工厂效益。
本发明的进一步设置：所述引弧角上设有安装通孔，所述连接板上设有与安装通孔适配的拉伸凸台，该拉伸凸台高度大于安装通孔深度。
采用上述技术方案，通过设置的拉伸凸台高度大于安装通孔深度，使得拉伸凸台能够穿过安装通孔并露出一部分端面，操作人员或自动化设备对应冲压该露出部位，使其变形，形成限位凸缘，通过限位凸缘和连接板端面两端限制安装通孔的两个孔口，完成对引弧角的固定。
所述安装通孔为沉头孔，包括小径端及大径端，所述小径端为拉伸凸台插入端。
本发明的进一步设置：所述引弧角包括弧角端及连接端，该连接端以弧角端为中轴线对称设有两个安装通孔，所述连接板上设有与两个安装通孔间距对应的两个拉伸凸台。
采用上述技术方案，通过将安装通孔设置为沉头孔，拉伸凸台露出部位被冲压时，会被挤压在沉头孔大径端内形成限位凸缘，避免了限位凸缘突兀的出现在引弧角表面，而是埋设于大径端内。
采用上述技术方案，通过在引弧角连接端以弧角端为中轴线对称设有两个安装通孔，不仅通过两个安装通孔及拉伸凸台使引弧角两点固定，避免出现引弧角围绕单凸台旋转的情况，而且在引弧角引入电弧时，通过对称的两个拉伸凸台，将电弧分流，避免电弧集中烧穿的现象，极大的极高的引弧角的使用寿命。
本发明的进一步设置：所述连接板上设有与引弧角连接端形状相适配的嵌入槽，所述拉伸凸台设置于嵌入槽内吗，所述引弧角连接端镶嵌设置于嵌入槽内。
采用上述技术方案，通过设置的嵌入槽，使得引弧角连接端镶嵌设置于嵌入槽内，避免了引弧角搭设在连接板上，使得静触头表面更加平整，而且镶嵌设置使得引弧角与连接板的接触面积增大。
本发明的进一步设置：所述引弧角经过电镀工艺处理，其电镀金属为锌。
附图说明
图1为本发明实施例的结构图；
图2为本发明实施例的爆炸图。
具体实施方式
如图1-2所示，一种静触头与引弧角2固定成型工艺，包括以下步骤，
S1.将连接板1冲压成型，并于连接板1与引弧角2的连接部位处形成拉伸凸台11；
S2，将引弧角2冲压成型，并于引弧角2与连接板1的连接部位处，形成与拉伸凸台11适配的安装通孔21，该安装通孔21深度小于拉伸凸台11高度；
S3.将引弧角2镀锌；
S4.将拉伸凸台11插入安装通孔21并延伸至安装通孔21外，然后冲压拉伸凸台11露出部位，驱使拉伸凸台11变形形成限位凸缘12，使引弧角2与连接板1完成固定。
通过在连接板1成型过程中直接生成拉伸凸台11，直接免去了固定连接过程中，施加螺栓、铆钉等紧固件的步骤，通过减去紧固件对准、安装等步骤的时间，极大的提高了引弧角2与连接板1固定安装的速度，特别是采用自动化设备进行引弧角2固定时，减少一个安装部件及安装步骤，能够让自动化设备的结构对应简化，变向节省了研发、制造自动化设备的成本。
而且避免了零部件的选配过程，提高了工厂效益。还避免了焊接工艺对引弧角2带来的镀层磨损、脱焊等负面影响。
同时，将引弧角2进行镀锌处理，而不再依照传统工艺先镀铜再镀银。因为锌、银、金等化学氧化性质比铜惰性大。最好是金，次之是银，再次是锌。由于金银金属成本较高，因此选用锌金属进行电镀，不仅保证了引弧角2引弧效果，还极大的减少了电镀成本，提高了工厂效益。
所述引弧角2上设有安装通孔21，所述连接板1上设有与安装通孔21适配的拉伸凸台11，该拉伸凸台11高度大于安装通孔21深度。
通过设置的拉伸凸台11高度大于安装通孔21深度，使得拉伸凸台11能够穿过安装通孔21并露出一部分端面，操作人员或自动化设备对应冲压该露出部位，使其变形，形成限位凸缘12，通过限位凸缘12和连接板1端面两端限制安装通孔21的两个孔口，完成对引弧角2的固定。
所述安装通孔21为沉头孔，包括小径端211及大径端212，所述小径端211为拉伸凸台插入端。
通过将安装通孔21设置为沉头孔，拉伸凸台11露出部位被冲压时，会被挤压在沉头孔大径端212内形成限位凸缘12，避免了限位凸缘12突兀的出现在引弧角2表面，而是埋设于大径端212内。
所述引弧角2包括弧角端23及连接端24，该连接端24以弧角端23为中轴线对称设有两个安装通孔21，所述连接板1上设有与两个安装通孔21间距对应的两个拉伸凸台11。
通过在引弧角2连接端24以弧角端23为中轴线对称设有两个安装通孔21，不仅通过两个安装通孔21及拉伸凸台11使引弧角2两点固定，避免出现引弧角2围绕单凸台旋转的情况，而且在引弧角2引入电弧时，通过对称的两个拉伸凸台11，将电弧分流，避免电弧集中烧穿的现象，极大的极高的引弧角2的使用寿命。
所述连接板1上设有与引弧角2连接端24形状相适配的嵌入槽13，所述拉伸凸台11设置于嵌入槽13内吗，所述引弧角2连接端24镶嵌设置于嵌入槽13内。
通过设置的嵌入槽13，使得引弧角2连接端24镶嵌设置于嵌入槽13内，避免了引弧角2搭设在连接板1上，使得静触头表面更加平整，而且镶嵌设置使得引弧角2与连接板1的接触面积增大。
所述引弧角2经过电镀工艺处理，其电镀金属为锌。

Claims (6)

1.一种静触头与引弧角固定成型工艺，其特征在于：包括以下步骤，
S1.将连接板冲压成型，并于连接板与引弧角的连接部位处形成拉伸凸台；
S2，将引弧角冲压成型，并于引弧角与连接板的连接部位处，形成与拉伸凸台适配的安装通孔，该安装通孔深度小于拉伸凸台高度；
S3.将引弧角镀锌；
S4.将拉伸凸台插入安装通孔并延伸至安装通孔外，然后冲压拉伸凸台露出部位，驱使拉伸凸台变形形成限位凸缘，使引弧角与连接板完成固定。
2.一种静触头结构，包括连接板及引弧角，其特征在于：所述引弧角上设有安装通孔，所述连接板上设有与安装通孔适配的拉伸凸台，该拉伸凸台高度大于安装通孔深度。
3.根据权利邀请2所述的一种静触头结构，其特征在于：所述安装通孔为沉头孔，包括小径端及大径端，所述小径端为拉伸凸台插入端。
4.根据权利要求2或3所述的一种静触头结构，其特征在于：所述引弧角包括弧角端及连接端，该连接端以弧角端为中轴线对称设有两个安装通孔，所述连接板上设有与两个安装通孔间距对应的两个拉伸凸台。
5.根据权利要求4所述的一种静触头结构，其特征在于：所述连接板上设有与引弧角连接端形状相适配的嵌入槽，所述拉伸凸台设置于嵌入槽内，所述引弧角连接端镶嵌设置于嵌入槽内。
6.根据权利要求4所述的一种静触头结构，其特征在于：所述引弧角经过电镀工艺处理，其电镀金属为锌。
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