CN111584259B - 一种高可靠限位装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高可靠限位装置，包括：主体结构和限位结构；限位结构位于主体结构的上下两侧、凸出呈对称分布；在触点进行接触时，通过凸出的限位结构，可保证触点具有足够的接触面积，形成有效电接触区域。本发明所述的高可靠限位装置，通过设计凸出限位结构，保证了灭弧室内触点间的有效接触区域，结构设计简单、重量轻，易于实现。

Description

一种高可靠限位装置

技术领域

本发明属于机电技术领域，尤其涉及一种高可靠限位装置。

背景技术

在配电系统主回路或支路，开关类元器件对于回路的断开或接通，起核心关键的作用。对于直动拍合式开关，一般动作触点通过作动结构连接，依靠电磁或永磁驱动来实现触点间的闭合或断开，而为保证开关动作无卡涩、异常，作动结构在其自身周向无限位设计，因此开关动合过程中，一旦作动结构产生周向旋转，动作触点即随之产生旋转，触点间的接触面积会发生变化，影响触点间的有效电接触。

在常规类直动拍合式开关设计过程中，一般通过将动作触点设计足够大的尺寸，来保证即使触点间的接触面积产生变化，触点间也具有足够的有效接触区域，但动作触点体积大、重量重，抗振能力较差，力学性能较低，不满足一些特殊场合(航空航天类)高力学性能的任务需求。

发明内容

本发明的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种了高可靠限位装置，可保证灭弧室内出触点间的有效接触。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种高可靠限位装置，包括：主体结构和限位结构；

限位结构位于主体结构的上下两侧、凸出呈对称分布。

在上述高可靠限位装置中，主体结构，包括：两个主接触区域和连接区域；

两个主接触区域分别位于连接区域两侧；

两个主接触区域通过连接区域连接成为一整体结构。

在上述高可靠限位装置中，主接触区域，用于触点间接触。

在上述高可靠限位装置中，连接区域上设置有一连接孔；

高可靠限位装置设置在灭弧室内，连接孔用于将灭弧室与驱动系统装配固定。

在上述高可靠限位装置中，灭弧室，包括：外灭弧室、内灭弧室、两个静触头和驱动杆；

外灭弧室与内灭弧室嵌套安装成一体，通过钎焊装配固定；

高可靠限位装置设置在外灭弧室顶部；

两个静触头设置在外灭弧室底部，通过钎焊装配固定；

驱动杆通过高可靠限位装置的连接区域上的连接孔，将灭弧室与驱动系统装配固定；其中，高可靠限位装置与外灭弧室、内灭弧室和两个静触头无直接机械装配关系，在断开和闭合状态，高可靠限位装置始终处于内灭弧室腔内。

在上述高可靠限位装置中，外灭弧室，包括：外灭弧室腔壁和外灭弧室腔底；

外灭弧室腔底上设置有两个触头孔Ⅰ，两个触头孔Ⅰ外侧各设置有一个环状凸起Ⅰ；外灭弧室腔壁和外灭弧室腔底的内侧连接部位设置有凸起Ⅰ；其中，触头孔Ⅰ的孔壁与环状凸起Ⅰ的表面金属化处理，具备可钎焊性；凸起Ⅰ表面金属化处理，具备可钎焊性。

在上述高可靠限位装置中，内灭弧室，包括：内灭弧室腔壁和内灭弧室腔底；

内灭弧室腔底上设置有两个触头孔Ⅱ，两个触头孔Ⅱ外侧各设置有一个环状凸起Ⅱ；内灭弧室腔壁和内灭弧室腔底的外侧连接部位设置有凸起Ⅱ；其中，触头孔Ⅱ的直径比触头孔Ⅰ的直径大2～4mm；环状凸起Ⅱ的高度与凸起Ⅰ的高度一致；触头孔Ⅱ的孔壁与环状凸起Ⅱ的表面金属化处理，具备可钎焊性；凸起Ⅱ表面金属化处理，具备可钎焊性。

在上述高可靠限位装置中，外灭弧室为一体的陶瓷件，其材质为氧化铝陶瓷；内灭弧室为一体的陶瓷件，其材质为氧化铝陶瓷；外灭弧室与内灭弧室采用陶瓷与陶瓷的钎焊工艺方式钎焊装配固定；其中，环状凸起Ⅱ与外灭弧室腔底接触，无直接装配关系。

在上述高可靠限位装置中，两个静触头分别依次穿过两个触头孔Ⅰ和两个触头孔Ⅱ，伸入内灭弧室内腔；其中，两个静触头与两个触头孔Ⅰ的孔壁直接接触，两个静触头不与两个触头孔Ⅱ的孔壁接触。

在上述高可靠限位装置中，静触头，包括：外部触点和内部触点；其中，外部触点与内部触点连接处设置有平台结构，用于钎焊。

本发明具有以下优点：

(1)本发明公开了一种高可靠限位装置，通过该高可靠限位装置的位置限制，可保证灭弧室内触点间的有效接触。

(2)本发明公开了一种高可靠限位装置，设计结构简单、重量较轻，易于实现。

附图说明

图1是本发明实施例中一种高可靠限位装置的结构示意图；

图2是本发明实施例中一种高可靠限位装置与固定触点正常位置时触点接触示意图；

图3是本发明实施例中一种高可靠限位装置在灭弧室内摆动一定角度的示意图；

图4是本发明实施例中一种高可靠限位装置在灭弧室内摆动至极限位置的示意图；

图5是本发明实施例中一种灭弧室的结构示意图；

图6是本发明实施例中一种外灭弧室的结构示意图；

图7是本发明实施例中一种内灭弧室结的构示意图；

图8是本发明实施例中一种静触头的结构示意图；

图9是本发明实施例中一种外灭弧室与内灭弧室的装配剖面示意图；

图10是本发明实施例中一种外灭弧室与静触头的装配剖面示意图；

图11是本发明实施例中一种工作状态结构斜剖面示意图。

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，下面将结合附图对本发明公开的实施方式作进一步详细描述。

实施例1

如图1，在本实施例中，该高可靠限位装置604，包括：主体结构1和限位结构2。限位结构位于主体结构1的上下两侧、凸出呈对称分布。进一步的，主体结构1具体可以包括：两个主接触区域3和连接区域4。两个主接触区域3分别位于连接区域4两侧，两个主接触区域3通过连接区域4连接成为一整体结构。

优选的，该高可靠限位装置可设置在灭弧室6内。其中，主接触区域3，用于触点间接触；连接区域4上设置有一连接孔5，用于将灭弧室6与驱动系统装配固定。

在本实施例中，如图2，该高可靠限位装置604在灭弧室6内与固定触点7正常接触时，图2阴影区域为有效接触区域8。如图3，当动静触点发生摆动时，动静触点的接触面积会逐渐较小，而通过本实施例所述的高可靠限位装置，如图4所示，当动静触点摆动至限位结构2与灭弧室6接触时，此时动静触点间有效接触面积最小。由常识可知，触点流过的电流与触点有效接触面积成正比关系，在本实施例中，动静触点间最小有效接触面积满足触点间流过电流要求，因此，本实施例所述的高可靠限位装置，可保证动静触点在任意位置下，灭弧室6触点间保持有效接触。

实施例2

在本实施中，高可靠限位装置为一铜合金零件，可作为动触头设置在灭弧室6内。其中，如图5，该灭弧室6具体可以包括：外灭弧室601、内灭弧室602、两个静触头603和驱动杆605。其中，外灭弧室601与内灭弧室602嵌套安装成一体，通过钎焊装配固定；高可靠限位装置设置在外灭弧室601顶部；两个静触头603设置在外灭弧室601底部，通过钎焊装配固定；驱动杆605通过高可靠限位装置的连接区域4上的连接孔5，将灭弧室6与驱动系统装配固定。其中，高可靠限位装置604与外灭弧室601、内灭弧室602和两个静触头603无直接机械装配关系，在断开和闭合状态，高可靠限位装置始终处于内灭弧室602腔内。

在本发明的一优选实施例中，如图6，外灭弧室601具体可以包括：外灭弧室腔壁606和外灭弧室腔底607。外灭弧室腔底607上设置有两个触头孔Ⅰ608，两个触头孔Ⅰ608外侧各设置有一个环状凸起Ⅰ609；外灭弧室腔壁606和外灭弧室腔底607的内侧连接部位设置有凸起Ⅰ610；其中，触头孔Ⅰ608的孔壁与环状凸起Ⅰ609的表面金属化处理，具备可钎焊性；凸起Ⅰ610表面金属化处理，具备可钎焊性。

在本发明的一优选实施例中，如图7，内灭弧室602具体可以包括：内灭弧室腔壁611和内灭弧室腔底612。内灭弧室腔底612上设置有两个触头孔Ⅱ613，两个触头孔Ⅱ613外侧各设置有一个环状凸起Ⅱ615；内灭弧室腔壁611和内灭弧室腔底612的外侧连接部位设置有凸起Ⅱ614；其中，触头孔Ⅱ613的直径比触头孔Ⅰ608的直径大2～4mm；环状凸起Ⅱ615的高度与凸起Ⅰ610的高度一致；触头孔Ⅱ613的孔壁与环状凸起Ⅱ615的表面金属化处理，具备可钎焊性；凸起Ⅱ614表面金属化处理，具备可钎焊性。

在本发明的一优选实施例中，如图8，静触头603为铜合金零件，包括：外部触点616和内部触点617。其中，外部触点616与内部触点617连接处设置有平台结构618，用于钎焊。需要说明的是，外部触点616可根据用户接口进行结构调整，优选的，外部触点616的直径比触头孔Ⅰ608的直径小0.2～0.4mm。

在本发明的一优选实施例中，外灭弧室601为一体的陶瓷件，其材质为氧化铝陶瓷；内灭弧室602为一体的陶瓷件，其材质为氧化铝陶瓷；外灭弧室601与内灭弧室602采用陶瓷与陶瓷的钎焊工艺方式钎焊装配固定；其中，环状凸起Ⅱ615与外灭弧室腔底607接触，无直接装配关系。具体的：如图9，内灭弧室602装入外灭弧室601腔体内，凸起Ⅰ610与凸起Ⅱ614通过钎焊完成装配固定，装配完成后，两个触头孔Ⅰ608分别与两个触头孔Ⅱ613同心；环状凸起Ⅱ615与外灭弧室腔底607接触，无直接装配关系。

进一步的，如图10，两个静触头603分别通过两个触头孔Ⅰ608装入外灭弧室601内，平台结构618通过钎焊与环状凸起Ⅰ609表面金属化层完成装配固定，静触头603的内部触点617外侧通过钎焊与触头孔Ⅰ608的孔壁表面金属化层完成装配固定。

装配完成后，如图11，两个静触头603与外灭弧室601底部装配固定，内灭弧室602与外灭弧室601装配固定。静触头603的内部触点616穿过触头孔Ⅰ608并与触头孔Ⅰ608孔壁直接接触，静触头603的内部触点616穿过触头孔Ⅱ613伸入内灭弧室602内腔，不与触头孔Ⅱ613的孔壁接触。高可靠限位装置604通过驱动杆605与驱动系统完成装配固定；其中，高可靠限位装置604与外灭弧室601、内灭弧室602和两个静触头603无直接机械装配关系，在断开和闭合状态，高可靠限位装置604始终处于内灭弧室602腔内。

本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域技术人员的公知技术。

Claims (7)

1.一种高可靠限位装置，其特征在于，包括：主体结构(1)和限位结构(2)；

限位结构位于主体结构(1)的上下两侧、凸出呈对称分布；

主体结构(1)，包括：两个主接触区域(3)和连接区域(4)；其中，两个主接触区域(3)分别位于连接区域(4)两侧；两个主接触区域(3)通过连接区域(4)连接成为一整体结构；主接触区域(3)，用于触点间接触；连接区域(4)上设置有一连接孔(5)；其中，高可靠限位装置设置在灭弧室(6)内，连接孔(5)用于将灭弧室(6)与驱动系统装配固定。

2.根据权利要求1所述的高可靠限位装置，其特征在于，灭弧室(6)，包括：外灭弧室(601)、内灭弧室(602)、两个静触头(603)和驱动杆(605)；

外灭弧室(601)与内灭弧室(602)嵌套安装成一体，通过钎焊装配固定；

高可靠限位装置设置在外灭弧室(601)顶部；

两个静触头(603)设置在外灭弧室(601)底部，通过钎焊装配固定；

驱动杆(605)通过高可靠限位装置的连接区域(4)上的连接孔(5)，将灭弧室(6)与驱动系统装配固定；其中，高可靠限位装置与外灭弧室(601)、内灭弧室(602)和两个静触头(603)无直接机械装配关系，在断开和闭合状态，高可靠限位装置始终处于内灭弧室(602)腔内。

3.根据权利要求2所述的高可靠限位装置，其特征在于，外灭弧室(601)，包括：外灭弧室腔壁(606)和外灭弧室腔底(607)；

外灭弧室腔底(607)上设置有两个触头孔Ⅰ(608)，两个触头孔Ⅰ(608)外侧各设置有一个环状凸起Ⅰ(609)；外灭弧室腔壁(606)和外灭弧室腔底(607)的内侧连接部位设置有凸起Ⅰ(610)；其中，触头孔Ⅰ(608)的孔壁与环状凸起Ⅰ(609)的表面金属化处理，具备可钎焊性；凸起Ⅰ(610)表面金属化处理，具备可钎焊性。

4.根据权利要求3所述的高可靠限位装置，其特征在于，内灭弧室(602)，包括：内灭弧室腔壁(611)和内灭弧室腔底(612)；

内灭弧室腔底(612)上设置有两个触头孔Ⅱ(613)，两个触头孔Ⅱ(613)外侧各设置有一个环状凸起Ⅱ(615)；内灭弧室腔壁(611)和内灭弧室腔底(612)的外侧连接部位设置有凸起Ⅱ(614)；其中，触头孔Ⅱ(613)的直径比触头孔Ⅰ(608)的直径大2～4mm；环状凸起Ⅱ(615)的高度与凸起Ⅰ(610)的高度一致；触头孔Ⅱ(613)的孔壁与环状凸起Ⅱ(615)的表面金属化处理，具备可钎焊性；凸起Ⅱ(614)表面金属化处理，具备可钎焊性。

5.根据权利要求4所述的高可靠限位装置，其特征在于，外灭弧室(601)为一体的陶瓷件，其材质为氧化铝陶瓷；内灭弧室(602)为一体的陶瓷件，其材质为氧化铝陶瓷；外灭弧室(601)与内灭弧室(602)采用陶瓷与陶瓷的钎焊工艺方式钎焊装配固定；其中，环状凸起Ⅱ(615)与外灭弧室腔底(607)接触，无直接装配关系。

6.根据权利要求4所述的高可靠限位装置，其特征在于，两个静触头(603)分别依次穿过两个触头孔Ⅰ(608)和两个触头孔Ⅱ(613)，伸入内灭弧室(602)内腔；其中，两个静触头(603)与两个触头孔Ⅰ(608)的孔壁直接接触，两个静触头(603)不与两个触头孔Ⅱ(613)的孔壁接触。

7.根据权利要求4所述的高可靠限位装置，其特征在于，静触头(603)，包括：外部触点(616)和内部触点(617)；其中，外部触点(616)与内部触点(617)连接处设置有平台结构(618)，用于钎焊。

Images