CN110600345B - 空气断路器的动触头 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及断路器技术领域，特别是公开了一种空气断路器的动触头，包括触头系统、触头支持、触头弹簧、触头侧板和连接轴，所述触头弹簧位于触头系统和触头支持之间，所述触头系统包括若干个触头片，所述触头支持上设置有若干个供触头弹簧放置的弹簧槽，其特征在于：所述弹簧槽包括第一弹簧槽和第二弹簧槽，第二弹簧槽的深度小于第一弹簧槽的深度，所述第二弹簧槽对应触头系统中位于两侧的触头片，第一弹簧槽对应触头系统中位于中间的触头片。采用上述方案，提供了一种通过两种结构的弹簧槽来补偿产品的终压力，从而提升产品的电寿命和机械寿命，同时也可让断路器有更高的短路分断能力的空气断路器的动触头。
Description
技术领域
本发明涉及断路器技术领域，特别是一种空气断路器的动触头结构。
背景技术
目前，空气断路器的动触头一般包括触头支持、转轴、底部支架、触头弹簧、触头片、软连接、动触头母排和触头罩，在触头支持的两侧设有触头侧板，在所述的触头侧板之间设有转轴。所述的软连接电连接所述的触头片和动触头母排，所述的动触头母排固定在所述的底部支架上，底部支架固定在断路器基座上。触头侧板的下端端部转动卡接在底部支架上，动触头母排固定在底部支架上，所述的触头片套在转轴上，触头罩罩在动触头的前部。
上述触头片均是采用一种触头片结构，通过仿真软件分析，在大电流的情况下，各触头片的压力曲线如附图1，两侧的触头片受力明显比中间的小，两侧的触头片在电磁场作用下，受力减少，触头片则容易斥开拉弧，电弧作用在两侧触头片上的时间较中间的触头片时间长，会严重烧损两侧触头片上的银点，导致整个触头系统的触头片参数变化大，影响继续使用。如在做短路分断试验中，做过O分断后，CO不能继续测试或试后断路器不能接通等，导致产品的寿命和分断能力大大降低。
如附图1所示，横坐标为：触头片的数量，以最中间的触头片为基准；纵坐标为各触头片的受力情况。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种通过两种结构的弹簧槽来补偿产品的终压力，从而提升产品的电寿命和机械寿命，同时也可让断路器有更高的短路分断能力的空气断路器的动触头。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种空气断路器的动触头，包括触头系统、触头支持、触头弹簧、触头侧板和连接轴，所述触头弹簧位于触头系统和触头支持之间，所述触头系统包括若干个触头片，所述触头支持上设置有若干个供触头弹簧放置的弹簧槽，所述弹簧槽包括第一弹簧槽和第二弹簧槽，第二弹簧槽的深度小于第一弹簧槽的深度，所述第二弹簧槽对应触头系统中位于两侧的触头片，第一弹簧槽对应触头系统中位于中间的触头片。
上述技术方案中，采用两种结构的弹簧槽，按一定的规则分布在触头支持上，第二弹簧槽的设计可增加两侧的触头片的压力，使其在大电流的电磁影响下，各触头片的触头参数还能均衡的保持一致，减少斥力拉弧对银点造成的影响，补偿产品的终压力，在大短路电流下，各触头片承载电流的可靠性、稳定性均会加强，使触头系统的终压力与断路器的机构、各材料强度等获得最佳的平衡，从而可提升产品的电寿命和机械寿命，同时也可让断路器有更高的短路分断能力。
作为本发明的进一步设置，所述弹簧槽至少为3个，所述第二个弹簧槽对称分布在第一弹簧槽的两侧。
上述技术方案中，优选的弹簧槽为三个或三个以上，即触头片为三个或三个以上，这样方便第一弹簧槽和第二弹簧槽的分布，使弹簧槽呈轴对称设置，终压力补偿效果好，当弹簧槽的个数为三个以上时，第二弹簧槽是位于总的第一弹簧槽的两侧，而非单个第一弹簧槽的两侧，即第二弹簧槽位于触头支持的两侧，第一弹簧槽位于触头支持的中间。
作为本发明的进一步设置，所述第一弹簧槽的深度与第二弹簧槽的深度比为1.1：1~1.2：1。
上述技术方案中，具有更好的补偿效果。
作为本发明的进一步设置，所述第一弹簧槽内设置有两个间隔设置的第一弹簧腔。
作为本发明的进一步设置，所述第二弹簧槽内设置有两个间隔设置的第二弹簧腔。作为本发明的进一步设置，所述第一弹簧腔通过第一分隔块隔开，第一分隔块和第一弹簧槽的内周面围成方形的第一弹簧腔。
作为本发明的进一步设置，所述第二弹簧腔通过第二分隔块隔开，第二分隔块和第二弹簧槽的内周面围成圆形的第二弹簧腔。
上述技术方案中，此处的圆形是指方形的四个拐角处为弧形过渡连接的形状，并不是指标准的圆形，方孔和圆孔的设置有助于区分第一弹簧槽和第二弹簧槽，在工厂装配时能防错，方便安装和加工。
作为本发明的进一步设置，所述第一分隔块为两块，且相对设置在第一弹簧槽的内壁上，第一分隔块沿第一弹簧槽的轴向设置。
上述技术方案中，两第一分隔块相对间隔设置，不仅起到分隔两第一弹簧腔的作用，还能节省材料，节约成本。
作为本发明的进一步设置，所述第二分隔块为两块，且相对设置在第二弹簧槽的内壁上，第二分隔块沿第二弹簧槽的轴向设置。
上述技术方案中，两第二分隔块相对间隔设置，不仅起到分隔两第二弹簧腔的作用，还能节省材料，节约成本。
下面结合附图对本发明作进一步描述。
附图说明
附图1为现有技术各触头片的受力分布图；
附图2为本发明具体实施例结构爆炸图；
附图3为本发明具体实施例触头支持的结构分解图；
附图4为本发明具体实施例触头支持的结构分解图；
附图5为附图4的A-A剖视图；
附图6为附图4的B-B 剖视图。
具体实施方式
本发明的具体实施例如图1-6所示，一种空气断路器的动触头，包括触头系统1、触头支持2、触头弹簧3、触头侧板4和连接轴5，所述触头弹簧3位于触头系统1和触头支持2之间，所述触头系统1包括若干个触头片，所述触头支持2上设置有若干个供触头弹簧3放置的弹簧槽21，所述弹簧槽21包括第一弹簧槽211和第二弹簧槽212，第二弹簧槽212的深度小于第一弹簧槽211的深度，所述第二弹簧槽212对应触头系统1中位于两侧的触头片，第一弹簧槽211对应触头系统1中位于中间的触头片。采用两种结构的弹簧槽21，按一定的规则分布在触头支持2上，第二弹簧槽212的设计可增加两侧的触头片的压力，使其在大电流的电磁影响下，各触头片的触头参数还能均衡的保持一致，减少斥力拉弧对银点造成的影响，补偿产品的终压力，在大短路电流下，各触头片承载电流的可靠性、稳定性均会加强，使触头系统1的终压力与断路器的机构、各材料强度等获得最佳的平衡，从而可提升产品的电寿命和机械寿命，同时也可让断路器有更高的短路分断能力。
上述弹簧槽21至少为3个，所述第二个弹簧槽212对称分布在第一弹簧槽211的两侧。优选的弹簧槽21为三个或三个以上，即触头片为三个或三个以上，这样方便第一弹簧槽211和第二弹簧槽212的分布，使弹簧槽21呈轴对称设置，终压力补偿效果好。
上述第一弹簧槽211的深度与第二弹簧槽212的深度比为1.1：1~1.2：1。
上述第一弹簧槽211内设置有两个间隔设置的第一弹簧腔2111。
上述第二弹簧槽212内设置有两个间隔设置的第二弹簧腔2121。
上述第一弹簧腔2111通过第一分隔块2112隔开，第一分隔块2112和第一弹簧槽211的内周面围成方形的第一弹簧腔2111。
上述第二弹簧腔2121通过第二分隔块2122隔开，第二分隔块2122和第二弹簧槽212的内周面围成圆形的第二弹簧腔2121。此处的圆形是指方形的四个拐角处为弧形过渡连接的形状，并不是指标准的圆形，方孔和圆孔的设置有助于区分第一弹簧槽211和第二弹簧槽212，在工厂装配时能防错，方便安装和加工。
上述第一分隔块2112为两块，且相对设置在第一弹簧槽211的内壁上，第一分隔块2112沿第一弹簧槽211的轴向设置。两第一分隔块2112相对间隔设置，不仅起到分隔两第一弹簧腔2111的作用，还能节省材料，节约成本。
上述第二分隔块2122为两块，且相对设置在第二弹簧槽212的内壁上，第二分隔块2122沿第二弹簧槽212的轴向设置。两第二分隔块2122相对间隔设置，不仅起到分隔两第二弹簧腔2121的作用，还能节省材料，节约成本。
动触头由触头支持2、触头弹簧3、触头系统1、衬垫6、触头侧板4、支架7、螺钉、连接轴5组成。触头弹簧3装在触头支持2的对应弹簧槽21内，连接轴5穿入触头系统1的各触头片后，放入触头支持2上，各触头片压住对应的触头弹簧3，两触头侧板4装在触头支持2的两侧，将连接轴5穿过两触头侧板4的孔后将其放在触头支持2对应的槽孔内，卡上衬垫6，然后用螺钉将以上组件固定在一起，后装上支架7，用螺钉紧固。
触头支持2有多个方形或圆形的弹簧腔可装触头弹簧3，第二弹簧腔2121比第一弹簧腔2111的深度要小X距离。第一弹簧腔2111和第二弹簧腔2121可以基于纵坐标对称分布于触头支持2上。触头弹簧3装入第一弹簧槽211的第一弹簧腔2111和第二弹簧槽212的第二弹簧腔2121内，通过此X距离可以补偿大电流的情况下，使触头系统1的两侧受力增加。让各触头片承载电流的可靠性、稳定性加强，使触头系统1的终压力与断路器的机构、各材料强度等获得最佳的平衡，提升产品的电寿命和机械寿命，同时也可让断路器有更高的短路分断能力。
本发明不局限于上述具体实施方式，本领域一般技术人员根据本发明公开的内容，可以采用其他多种具体实施方式实施本发明的，或者凡是采用本发明的设计结构和思路，做简单变化或更改的，都落入本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种空气断路器的动触头，包括触头系统、触头支持、触头弹簧、触头侧板和连接轴，所述触头弹簧位于触头系统和触头支持之间，所述触头系统包括若干个触头片，所述触头支持上设置有若干个供触头弹簧放置的弹簧槽，其特征在于：所述弹簧槽包括第一弹簧槽和第二弹簧槽，第二弹簧槽的深度小于第一弹簧槽的深度，所述第二弹簧槽对应触头系统中位于两侧的触头片，第一弹簧槽对应触头系统中位于中间的触头片；所述弹簧槽至少为3个，所述第二弹簧槽对称分布在第一弹簧槽的两侧；所述第一弹簧槽的深度与第二弹簧槽的深度比为1.1：1~1.2：1；所述第一弹簧槽内设置有两个间隔设置的第一弹簧腔，所述第二弹簧槽内设置有两个间隔设置的第二弹簧腔；所述第一弹簧腔通过第一分隔块隔开，第一分隔块和第一弹簧槽的内周面围成方形的第一弹簧腔，所述第二弹簧腔通过第二分隔块隔开，第二分隔块和第二弹簧槽的内周面围成圆形的第二弹簧腔。
2.根据权利要求1述的空气断路器的动触头，其特征在于：所述第一分隔块为两块，且相对设置在第一弹簧槽的内壁上，第一分隔块沿第一弹簧槽的轴向设置。
3.根据权利要求1述的空气断路器的动触头，其特征在于：所述第二分隔块为两块，且相对设置在第二弹簧槽的内壁上，第二分隔块沿第二弹簧槽的轴向设置。
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