CN112701014A - 一种夹头装置及插入式断路器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种夹头装置（220），包括支架（221）、至少两个形成夹头状的金属接触片（224）和金属导体（226），所述金属接触片（224）设于所述支架（221）内，所述金属导体（226）连接电源端，所述金属接触片（224）和金属导体（226）之间设有软导体（225）。本发明的夹头装置，在每个夹头装置（220）上相对金属接触片（224）上有两个接触点与插头（130）相接触，可有效保证断路器插头（130）与夹头装置（220）的有效接触，有效降低了温升，在需要满足同样温升的条件下，可有效降低生产成本。

Description

一种夹头装置及插入式断路器

技术领域

本发明涉及低压电器领域，具体涉及一种夹头装置及设有该夹头装置的插入式断路器。

背景技术

在现有的断路器插入式装置中，断路器本体与插入式底座通常采用板后接线的方式，在断路器本体上通常设有柱状插头或T型插头，在所述插入式底座上设有与所述柱状插头或T型插头相对应的夹头装置，所述柱状插头或T型插头插入所述夹头装置内，从而实现与所述插入式底座的电连接。

如图1所示，即为一种设有柱状插头的插入式断路器，在使用时，将设于断路器本体10上的插头12插入到插入式底座20的夹头装置22中，并用防护罩21进行隔离，所述夹头装置22包括两端由环形弹簧勒紧固定的可分离式圆筒形接头，且所述圆筒形接头的中部直径大于其两端的直径。如图2所示，即为一种设有T型插头的插入式断路器，所述T形插头32设于所述断路器本体30的底部，在使用时，将该T型插头32直接插入到底座40的夹头装置42中。

上述两种触头存在如下问题：

1）、由于断路器本体的端子下端在出厂时采用封闭式设计，若采用柱状插头的结构，所述插头12通过板后连接方式安装到断路器本体上时，需要破坏断路器本体的封闭部，才能实现夹头装置12与断路器本体11的电连接，从而导致成本升高及装配难度增大；若采用T型插头的形式，需要对断路器本体的相应特征进行重新设计，以和T形插头相匹配，从而导致生产成本增高；

2）、柱状插头的夹头装置22的零件的工艺性要求比较高，导致制造成本高；此外，将夹头装置22安装到插入式底座20中的流程也比较复杂，由此，也带来插入式底座的成本增加；

3）、T型插头的插入式底座中，一方面由于夹头装置42采用桥式触头硬连接型式，所采用的金属接触片较多，装配工艺难度较大，且夹头装置的体积较大，整体成本提升不少；

4）、T型插头的插入式断路器的夹头装置42采用桥式接触型式，在插头32插入前呈内八型式，插头32在插入过程中受阻力较大，不利于插头的插入。

5）、这两种形式的插头与夹头装置之间的接触面积有限，在电流较大（比如400A及以上）的情况下，接触处温升较高,影响产品的使用寿命。

发明内容

基于上述背景，本发明提供一种夹头装置及设有该夹头装置的插入式断路器，可有效解决上述问题。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

一种夹头装置，包括支架、至少两个形成夹头状的金属接触片和金属导体，所述金属接触片设于所述支架内，所述金属导体连接电源端，所述金属接触片和金属导体之间设有软导体。

优选的，在所述金属接触片沿插头的插入方向上依次设有至少两个凸起的接触点。

优选的，在所述金属接触片与所述支架之间设有弹性件。

优选的，所述弹性件沿插头的插入方向设于所述两个凸起的接触点之间。

优选的，所述夹头装置还包括轴，所述轴可穿过所述支架和金属接触片。

优选的，在所述金属接触片上设有腰形孔，所述轴可穿过所述长腰形孔，所述长腰形孔的长度大于所述转轴的直径。

优选的，所述支架上设有可容纳所述轴通过的过孔，所述过孔与所述轴间隙配合。

优选的，在所述夹头装置上设有保护罩，所述保护罩套设在所述支架的外部。

优选的，所述弹性件为弹簧。

本发明还提供一种插入式断路器，所述插入式断路器包括:

断路器本体和插入式底座，所述断路器本体的电源进线端和/或电源出线端设有向靠近所述插入式底座方向延伸的插头，在所述插入式底座上设有上文所述的夹头装置，所述夹头装置与所述插头相对应。

优选的，在所述插头的外部设有防护板，所述防护板上开设有散热孔。

优选的，在所述插入式底座上还设有防护罩，所述防护罩套设于所述夹头装置的外部，在所述防护罩上设有可容纳所述插头通过的开口槽。

本发明的有益效果如下：

1、通过在每个金属接触片上设置至少两个凸起，与断路器插头有两个接触点接触，增大了与接触面积，有效降低了温升，在需要满足同样温升的条件下，可有效减少片状金属接触片的数量，降低生产成本。

2、通过在金属接触片和电源端的金属导体之间设置柔性连接，并配合设置弹性件与轴，使金属接触片可进行前后调节移动，进而可有效保障金属接触片在加工过程中因误差或加工精度等原因造成的变形在插入夹头装置后的接触压力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术柱状插头的一实施例应用分解示意图。

图2为现有技术T型插头的一实施例应用分解示意图。

图3为本发明的插入式断路器的分解示意图。

图4为本发明的插入式断路器整体结构示意图。

图5为本发明的插入式断路器的断路器本体剖视图。

图6为本发明的插入式断路器的插头结构示意图。

图7为本发明的插入式断路器的夹头装置的分解示意图。

图8为本发明的插入式断路器的夹头装置的整体结构示意图。

图9本发明的插入式断路器的插头插入过程的示意图。

图10为本发明的插入式断路器的插头插入后中的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图3至图10所示，本实施例公布了一种插入式断路器，所述插入式断路器包括断路器本体100和插入式底座200，所述断路器本体100和所述底座200相配合，所述断路器本体100包括电源进线端110和电源出线端120，在所述电源进线端110和电源出线端120分别设置有向所述插入式底座200方向延伸的插头130，所述插头130经过折弯工艺一体成型，所述插头130可伸入至所述插入式底座200内。在所述插入式底座200上设有与所述插头130相对应的夹头装置220，在所述插入式底座200上设有可容纳所述夹头装置220的腔体，当所述插入式断路器包括多个极时，在每一个极对应的电源进线端和出线端可分别设置一插头130，在所述底座200上设有与所述插头130相对应的夹头装置220及容纳所述夹头装置220的腔体。

具体的，所述插头130可插入所述夹头装置220中，所述断路器本体100通过所述插头130与所述夹头装置220的配合，实现所述断路器本体100与所述插入式底座200之间的连接。

所述插头130采用导电金属板折弯而成，如图6所示，所述插头130包括折弯部131和导电部132，所述折弯部131与所述断路器本体100上的接线端子通过螺钉固定，所述导电部132插入所述底座200内，从而实现所述断路器本体100与所述底座200的电连接。较佳的，在所述断路器本体100上设有若干限位块150，在所述折弯部131上设有若干凹槽1311，所述凹槽1311与所述限位块150相配合，从而限制所述插头130通过螺丝固定后在所述断路器本体100上的前后、左右的移动位置及其转动位置，装配简单，减少工序。同样的，在所述导电部132上设有凸台1321，所述凸台1321设于所述导电部132靠近断路器本体100内部方向，用来限制插头130竖直方向向内的变形。本发明的断路器通过设置具有折弯部的插头，将断路器本体和底座采用前端连接方式来进行连接，可适用于目前市场上的大部分断路器，与现有技术的板后连接方式相比，可以避免对断路器本体的结构进行重新设计，由此节省了制造成本。

在所述在插头130的外部还设有防护罩140，所述防护罩140的作用是保护所述插头130，并起到绝缘的作用，提高安全性能。在所述防护罩140上设有均匀分布的散热孔，以释放导电过程中产生的热量，降低产品温升。

所述夹头装置220设于所述插入式底座200内，所述夹头装置220包括支架221、弹性件222、轴223、金属接触片224和连接到电源端的金属导体226，所述支架221套设在所述金属接触片224的外部，且所述支架221通过螺钉与所述金属导体226固定，在所述支架221上设有可容纳所述金属接触片224的空腔2211。所述金属接触片224的一端部设有凸起2241，所述凸起2241上的台阶面2242可与所述支架221上的侧壁2212相接触或分离，从而通过所述侧壁2212实现对所述金属接触片224的限位。

所述金属接触片224沿所述插头130的插入方向上依次设有凸起的第一接触点2243和第二接触点2244，第一接触点2243和第二接触点2244可与所述插头130相接触。通过设置两个接触点，增大了所述金属接触片224与所述插头130的接触面积，有效降低了温升，在需要满足同样温升的条件下，可有效减少金属接触片的数量，降低生产成本；当然，所述接触点的数量也可以为两个以上。

所述金属接触片224采用导电金属板冲裁而成，且所述金属接触片224的一端与所述金属导体226通过软导体225柔性连接。在本实施例中，所述软导体225位铜导线，当然，所述金属接触片224与所述金属导体226之间除可通过铜导线柔性连接外，还可以通过导电片的方式连接，所述铜导线或导电片可通过焊接或螺丝固定的方式分别与所述金属接触片224与所述金属导体226实现固定连接。

所述金属接触片224的数量至少为一个，在本实施例中，所述夹头装置220包括多组接触片，一组接触片包括两个相对设置的金属接触片224。

请继续参考图6和图7所示，所述轴223分别穿过所述支架221和多组金属接触片224，在所述金属接触片224和所述支架221上分别对应设有可允许所述轴223通过的上长腰形孔2245和过孔2213，所述长腰形孔2245的长度大于所述轴223的直径，所述轴223可相对所述金属接触片224在所述长腰形孔2245内活动，从而给所述多组片状金属接触片224提供活动空间，所述过孔2213与所述轴223间隙配合，从而实现所述轴223与所述支架221之间的固定连接。

所述弹性件222设于所述支架221与所述金属接触片224之间，所述弹性件222的一端与所述支架221相接触，并套设在设于所述支架221的固定凸台上，另一端与所述金属接触片224相接触。所述弹性件222为所述插头130和所述金属接触片224之间的接触提供触头压力。较佳的，所述弹性件222沿所述插头130的插入方向设于所述凸起的第一接触点2243和第二接触点2244之间，以保障金属接触片224上的凸起的第一接触点2243和第二接触点2244与插头130接触时，第一接触点2243和第二接触点2244上受到的接触压力相同，从而第一接触点2243和第二接触点2244上通过的电流均等，避免造成其中一个接触点上因电流过大引起的烧损。

较佳的，在所述夹头装置220上设有防护罩210，所述防护罩210套设在所述夹头装置220的外部，起到绝缘的作用，在所述防护罩210上设有可容纳所述插头130通过的通孔，所述插头130穿过设于所述防护罩210上的通孔并与所多组金属接触片224相接触，从而实现电的导通。

下面插头对所述插入式断路器的插入过程具体描述如下：

所述断路器插头130向靠近所述夹头装置220的方向运动，当所述插头130与所述金属接触片224的第一接触点2243接触时，所述金属接触片224的头部受到所述插头130的推力从而向两侧运动，直到所述轴223与设于所述金属接触片224上的腰形孔2245的一侧面相接触，此时，所述弹性件222被压缩，如图9所示；然后所述插头130继续向下运动，直至与所述金属接触片224的第二接触点2244相接触，此时，所述金属接触片224的底部在所述插头130的作用下也分别向两侧运动，直至所述插头130完全插入所述金属接触片224内，如图10所示。

本发明的触头装置，通过在每个片状金属接触片上设置至少两个接触点，增大了与插头的接触面积，有效降低了温升，在需要满足同样温升的条件下，可有效减少触头的数量，降低生产成本；通过设置柔性连接、弹簧与转轴，使金属接触片可进行前后左右等方向的调节移动，进而可有效平衡插头在加工过程中因误差或加工精度等原因造成的变形在插入夹头装置后的接触压力，从而进一步降低该处的温升。

以上仅为本发明的较佳实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的内容可以对本发明实施例进行各种改动或变型而不脱离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种夹头装置（220），包括支架（221）和至少两个相对设置形成夹头状的金属接触片（224），所述金属接触片（224）设于所述支架（221）内，其特征在于，在所述金属接触片（224）和所述支架（221）之间设有弹性件（222），所述金属接触片（224）的一端与软导体（225）相连。

2.根据权利要求1所述的一种夹头装置（220），其特征在于，还包括金属导体（226），所述金属导体（226）分别与所述软导体（225）和所述支架（221）固定连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种夹头装置（220），其特征在于，还包括轴（223），所述轴（223）可穿过所述支架（221）和金属接触片（224）。

4.根据权利要求3所述的一种夹头装置，其特征在于，在所述金属接触片（224）上设有可容纳所述轴（223）通过的腰形孔（2245），所述腰形孔（2245）的长度大于所述轴（223）的直径。

5.根据权利要求3所述的一种夹头装置（220），其特征在于，所述支架（221）上设有可容纳所述轴（223）通过的过孔（2213），所述过孔（2213）与所述轴（223）间隙配合。

6.根据权利要求1所述的一种夹头装置（220），其特征在于，在所述金属接触片（224）沿插头（130）的插入方向上依次设有至少两个凸起的接触点（2243、2244）。

7.根据权利要求3所述的一种夹头装置，其特征在于，所述弹性件（222）沿插头的插入方向设于所述两个凸起的接触点（2243、2244）之间。

8.一种插入式断路器，其特征在于，包括断路器本体（100）和插入式底座（200），所述断路器本体（100）的电源进线端（110）和/或电源出线端（120）设有向靠近所述插入式底座（200）方向延伸的插头（130），在所述插入式底座（200）上设有如权利要求1至7任一项所述的夹头装置（220），所述夹头装置（220）与所述插头（130）相对应。

9.根据权利要求8所述的一种插入式断路器，其特征在于，在所述插头（130）的外部设有防护板（140），所述防护板（140）上开设有散热孔。

10.根据权利要求8所述的一种插入式断路器，其特征在于，在所述插入式底座（200）上还设有防护罩（210），所述防护罩（210）套设于所述夹头装置（220）的外部，在所述防护罩（210）上设有可容纳所述插头（130）通过的开口槽。

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