CN114944303B - 一种带辅助功能的高压直流接触器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带辅助功能的高压直流接触器，包括外壳以及设置于所述外壳内的陶瓷内腔，且所述陶瓷内腔形成灭弧室，所述外壳中还固定安装有一个导磁板，所述导磁板上通过弹性机构活动设置有一个动铁芯，且所述动铁芯同安装在所述外壳底壁上的通电生磁机构配合，所述弹性机构连接有动触头，所述动触头与设置在所述外壳顶壁上的静触头配合，且当所述动触头同所述静触头接触时，形成外部电路循环，所述外壳中还设置有辅助机构，所述辅助机构在所述外部电路循环行程时触发，该接触器采用全新的空间结构组合，不需要复杂工艺及零件精度要求，批量生产性良好，通过简单零件组合即可实现高压绝缘，联动辅助回路功能。

Description

一种带辅助功能的高压直流接触器

技术领域

本发明涉及高压直流接触器相关技术领域，具体是一种带辅助功能的高压直流接触器。

背景技术

接触器广义上是指工业电中利用线圈流过电流产生磁场，使触头闭合，以达到控制负载的电器。接触器分为交流接触器(电压AC)和直流接触器(电压DC)，它应用于电力、配电与用电场合。

主触头和动触头组件接触方式为桥式联动接触，为满足绝缘动触头和线圈回路绝缘性能，在动组件推动杆上部会注塑塑料件进行隔离绝缘，避免动触头和推动杆接触传导。推动杆上部塑料件外铆接U型支架，固定动触头方式。再U型支架镶嵌塑料件，其绝缘作用，塑料件中注塑接触片，接触片联动辅助触点，进行辅助功能。上述结构在绝缘及联动性上，工艺较复杂，对零件精度要求高，批量生产性较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带辅助功能的高压直流接触器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种带辅助功能的高压直流接触器，包括外壳以及设置于所述外壳内的陶瓷内腔，且所述陶瓷内腔形成灭弧室；

所述外壳中还固定安装有一个导磁板，所述导磁板上通过弹性机构活动设置有一个动铁芯，且所述动铁芯同安装在所述外壳底壁上的通电生磁机构配合；

所述弹性机构连接有动触头，所述动触头与设置在所述外壳顶壁上的静触头配合，且当所述动触头同所述静触头接触时，形成外部电路循环，所述外壳中还设置有辅助机构，所述辅助机构在所述外部电路循环行程时触发。

作为本发明进一步的方案：所述通电生磁机构包括固定安装在所述外壳底壁上的圆辊以及缠绕在所述圆辊外周上的线圈，所述外壳的底部还设置有两个通电接口，且所述线圈的两端分别同两个所述通电接口电性连接。

作为本发明再进一步的方案：所述圆辊的中心处设置有一个导向腔室，所述动铁芯滑动设置于所述导向腔室中，所述弹性机构包括固定安装在所述动铁芯上的推动杆以及套设于所述推动杆外周的第一弹簧；

其中，所述推动杆贯穿所述导磁板并与之滑动连接，所述第一弹簧的两端分别同所述导磁板和所述动铁芯连接，所述动触头通过隔绝结构同所述推动杆连接。

作为本发明再进一步的方案：所述隔绝结构包括上垫片、下垫片、下基座以及上基座传动杆，还包括设置在所述下基座与所述上基座传动杆之间的第二弹簧；

所述上基座传动杆设置有两个，且两个所述上基座传动杆之间预留有间隙，以形成供所述动触头放置的放置位，以使所述上基座传动杆将所述动触头和所述推动杆隔绝。

作为本发明再进一步的方案：所述辅助机构包括通过铆钉同所述上基座传动杆铆接的辅助接触片以及安装于所述外壳上的辅助端子。

作为本发明再进一步的方案：所述外壳的外壁上固定设置有两个突起块，所述突起块上开设有用于对接触器进行安装的螺纹孔，且所述外壳通过螺栓连接有两个连接块；

两个所述连接块之间固定设置有一个安装板，所述安装板上开设有两个孔位，两个所述孔位同所述外壳底部的两个所述通电接口相对应；

所述安装板上通过螺纹驱动机构活动设置有两个移动板，且所述安装板上还固定安装有两个导向板，两个所述移动板同所述导向板滑动连接，两个所述移动板分别位于沿所述安装板宽度的两侧，且两个所述移动板上各通过两组弹性施压机构活动设置有两个夹持件；

所述夹持件呈弧形状设置，用于对穿过所述孔位同所述通电接口连接的导线进行夹持固定，所述夹持件的内壁上还设置有防滑层，所述防滑层为橡胶材质制成。

作为本发明再进一步的方案：所述弹性施压机构包括固定安装在所述移动板内侧的两根横杆、滑动设置在两根所述横杆上的滑板以及套设在所述横杆外周上的两根第三弹簧，所述第三弹簧的一端同所述滑板连接，另一端同所述横杆的端部连接；

所述夹持件通过两根连杆分别同两个所述滑板连接，且所述连杆的两端分别同所述滑板和所述夹持件铰接。

作为本发明再进一步的方案：所述螺纹驱动机构包括转动安装在所述安装板上的双向螺纹杆以及对称设置在所述双向螺纹杆上并与之螺纹连接的两个螺纹块，两个所述移动板朝向所述安装板的一侧均固定有一个柱体，所述柱体贯穿所述安装板，且所述安装板上开设有用于供所述柱体活动的通槽；

所述柱体通过两根推拉杆分别连接两个所述螺纹块，且所述推拉杆的两端分别与所述螺纹块和所述柱体转动连接，所述双向螺纹杆的一端还连接有安装于所述安装板上的旋紧件。

作为本发明再进一步的方案：所述旋紧件包括转动安装在所述安装板上的转动柱，所述转动柱的一端固定安装有旋钮，另一端通过锥齿轮组同所述双向螺纹杆的一端连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设计新颖，该接触器采用全新的空间结构组合，不需要复杂工艺及零件精度要求，批量生产性良好，通过简单零件组合即可实现高压绝缘，联动辅助回路功能，适于推广使用。

附图说明

图1为带辅助功能的高压直流接触器一种实施例的结构示意图。

图2为带辅助功能的高压直流接触器一种实施例的正视图。

图3为图2中A-A的剖面示意图。

图4为带辅助功能的高压直流接触器一种实施例中辅助接触片同上基座传动杆的连接状态示意图。

图5为图4的半剖图。

图6为带辅助功能的高压直流接触器一种实施例中弹性施压机构的结构示意图。

图7为图6另一角度的结构示意图。

图中：1、外壳；2、陶瓷内腔；3、突起块；4、线圈；5、动铁芯；6、推动杆；7、下基座;8、上基座传动杆；9、第一弹簧；10、动触头；11、静触头；12、辅助接触片；13、辅助端子；14、通电接口；15、圆辊；16、铆钉；17、导磁板；18、第二弹簧；19、上垫片；20、下垫片；21、安装板；22、连接块；23、导向板；24、移动板；25、夹持件；26、防滑层；27、横杆；28、滑板；29、连杆；30、第三弹簧；31、双向螺纹杆；32、螺纹块；33、推拉杆；34、柱体；35、锥齿轮组；36、转动柱。

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。

另外，本发明中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图1-5，本发明实施例中，一种带辅助功能的高压直流接触器，所述带辅助功能的高压直流接触器包括外壳1以及设置于所述外壳1内的陶瓷内腔2，且所述陶瓷内腔2形成灭弧室；

所述外壳1中还固定安装有一个导磁板17，所述导磁板17上通过弹性机构活动设置有一个动铁芯5，且所述动铁芯5同安装在所述外壳1底壁上的通电生磁机构配合；

所述弹性机构连接有动触头10，所述动触头10与设置在所述外壳1顶壁上的静触头11配合，且当所述动触头10同所述静触头11接触时，形成外部电路循环，所述外壳1中还设置有辅助机构，所述辅助机构在所述外部电路循环行程时触发。

请再次参阅图3，所述通电生磁机构包括固定安装在所述外壳1底壁上的圆辊15以及缠绕在所述圆辊15外周上的线圈4，所述外壳1的底部还设置有两个通电接口14，且所述线圈4的两端分别同两个所述通电接口14电性连接。

所述圆辊15的中心处设置有一个导向腔室，所述动铁芯5滑动设置于所述导向腔室中，所述弹性机构包括固定安装在所述动铁芯5上的推动杆6以及套设于所述推动杆6外周的第一弹簧9。所述推动杆6贯穿所述导磁板17并与之滑动连接，所述第一弹簧9的两端分别同所述导磁板17和所述动铁芯5连接，所述动触头10通过隔绝结构同所述推动杆6连接。

在使用时，将通电导线同通电接口14连接，对线圈4进行通电，于是，线圈4产生磁力并传导至动铁芯5，动铁芯5则带磁产生吸力，吸附导磁板17，相应地，动铁芯5将带动推动杆6上升，使得动触头10同静触头11接触，于是，便形成外部电路循环，在此过程中，第二弹簧18被压缩，储备一定的弹性势能，当停止对线圈4进行通电时，动铁芯5对导磁板17的吸附力消失，从而，第二弹簧18释放弹性势能反弹，使得动铁芯5带动推动杆6复位，动触头10与静触头11二者的接触状态接触，外部电路循环中断；

综上，通过对线圈4的通电和断电控制，使接触器起到主电路通电和断电的功能。

请再次参阅图5，所述隔绝结构包括上垫片19、下垫片20、下基座7以及上基座传动杆8，还包括设置在所述下基座7与所述上基座传动杆8之间的第二弹簧18。所述上基座传动杆8设置有两个，且两个所述上基座传动杆8之间预留有间隙，以形成供所述动触头10放置的放置位，以使所述上基座传动杆8将所述动触头10和所述推动杆6隔绝。

请再次参阅图4与图5，所述辅助机构包括通过铆钉16同所述上基座传动杆8铆接的辅助接触片12以及安装于所述外壳1上的辅助端子13。

当推动杆6推动动触头10同静触头11接触时，将带动辅助接触片12接触辅助端子13，起到数据信号传送或操纵的功效。

综上，该接触器采用全新的空间结构组合，不需要复杂工艺及零件精度要求，批量生产性良好，通过简单零件组合即可实现高压绝缘，联动辅助回路功能，适于推广使用。

所述带辅助功能的高压直流接触器的工作原理：在使用时，将通电导线同通电接口14连接，对线圈4进行通电，于是，线圈4产生磁力并传导至动铁芯5，动铁芯5则带磁产生吸力，吸附导磁板17，相应地，动铁芯5将带动推动杆6上升，使得动触头10同静触头11接触，于是，便形成外部电路循环，在此过程中，第二弹簧18被压缩，储备一定的弹性势能，当停止对线圈4进行通电时，动铁芯5对导磁板17的吸附力消失，从而，第二弹簧18释放弹性势能反弹，使得动铁芯5带动推动杆6复位，动触头10与静触头11二者的接触状态接触，外部电路循环中断，因此，通过对线圈4的通电和断电控制，使接触器起到主电路通电和断电的功能；

当推动杆6推动动触头10同静触头11接触时，将带动辅助接触片12接触辅助端子13，起到数据信号传送或操纵的功效。

综上，该接触器采用全新的空间结构组合，不需要复杂工艺及零件精度要求，批量生产性良好，通过简单零件组合即可实现高压绝缘，联动辅助回路功能，适于推广使用。

请再次参阅图1、图6以及图7，所述外壳1的外壁上固定设置有两个突起块3，所述突起块3上开设有用于对接触器进行安装的螺纹孔，且所述外壳1通过螺栓连接有两个连接块22。两个所述连接块22之间固定设置有一个安装板21，所述安装板21上开设有两个孔位，两个所述孔位同所述外壳1底部的两个所述通电接口14相对应；

所述安装板21上通过螺纹驱动机构活动设置有两个移动板24，且所述安装板21上还固定安装有两个导向板23，两个所述移动板24同所述导向板23滑动连接，两个所述移动板24分别位于沿所述安装板21宽度的两侧，且两个所述移动板24上各通过两组弹性施压机构活动设置有两个夹持件25；

所述夹持件25呈弧形状设置，用于对穿过所述孔位同所述通电接口14连接的导线进行夹持固定，所述夹持件25的内壁上还设置有防滑层26，所述防滑层26为橡胶材质制成。

在进行该接触器的安装时，通过螺栓将突起块3与连接块22将外壳1和安装板21连接，且螺栓的末端伸入至安装平面以下，随后，螺纹驱动机构工作，将驱动两个移动板24在安装板21上相互靠近运动，相应地，相对的两个夹持件25便逐渐靠近，在夹持件25同导线接触后，弹性施压机构将会开始储备弹性势能，使得导线受到一定的压力，实现了对导线有效的夹持固定功能，防止在接触器使用过程中，因导线脱落而导致电路故障，造成不必要的损失。

所述弹性施压机构包括固定安装在所述移动板24内侧的两根横杆27、滑动设置在两根所述横杆27上的滑板28以及套设在所述横杆27外周上的两根第三弹簧30，所述第三弹簧30的一端同所述滑板28连接，另一端同所述横杆27的端部连接。所述夹持件25通过两根连杆29分别同两个所述滑板28连接，且所述连杆29的两端分别同所述滑板28和所述夹持件25铰接。

两个移动板24在相互靠近运动时，且两个相对的夹持件25将导线夹持住后，随着移动板24的继续移动，夹持件25件通过连杆29对滑板28施加推力，于是，两个滑板28便在横杆27上相互远离滑动，第三弹簧30则被压缩，进行弹性势能的储备，于是，在两个移动板24的位置稳定后，夹持件25便对导线具有一定的压力，实现了对导线夹持固定的可靠性，防止电路导通过程中导线不慎脱落的问题发生。

请再次参阅图7，所述螺纹驱动机构包括转动安装在所述安装板21上的双向螺纹杆31以及对称设置在所述双向螺纹杆31上并与之螺纹连接的两个螺纹块32，两个所述移动板24朝向所述安装板21的一侧均固定有一个柱体34，所述柱体34贯穿所述安装板21，且所述安装板21上开设有用于供所述柱体34活动的通槽；

所述柱体34通过两根推拉杆33分别连接两个所述螺纹块32，且所述推拉杆33的两端分别与所述螺纹块32和所述柱体34转动连接，所述双向螺纹杆31的一端还连接有安装于所述安装板21上的旋紧件。

进一步来说，所述双向螺纹杆31上对称设置有两段螺纹，且该两段螺纹的旋向相反，所述螺纹块32上则开设有一个用于供所述双向螺纹杆31贯穿的通孔，所述通孔的内壁上设置有与所述双向螺纹杆31咬合的螺纹。

双向螺纹杆31转动时，两个螺纹块32将同时与双向螺纹杆31进行螺纹配合并相互远离运动，相应地，螺纹块32则通过推拉杆33拉动柱体34在安装板21上的通槽中朝向双向螺纹杆31滑动，同步地，两个移动板24则在导向板23上相互靠近滑动，实现夹持件25对导线的夹持固定动作。

由于所述螺纹块32与所述双向螺纹杆31之间的螺纹连接具有自锁的特性，从而便保证了每当所述双向螺纹杆31停住转动后两个移动板24的稳定静止，使得夹持件25对导线夹持固定状态的稳定维持。

所述旋紧件包括转动安装在所述安装板21上的转动柱36，所述转动柱36的一端固定安装有旋钮，另一端通过锥齿轮组35同所述双向螺纹杆31的一端连接。

详细地来说，所述锥齿轮组35包括固定安装在所述转动柱36朝向所述双向螺纹杆31一端的一号锥齿轮和固定安装在所述双向螺纹杆31朝向所述转动柱36一端的二号锥齿轮，且所述二号锥齿轮与所述一号锥齿轮啮合。

在使用时，通过旋钮对转动柱36进行转动，于是转动柱36便可通过锥齿轮组35带动双向螺纹杆31转动，如此一来，可将操控所述双向螺纹杆31转动的操控位置转移至沿所述安装板21宽度方向的一侧，以便于在安装时工作人员的操作。

所述带辅助功能的高压直流接触器在安装时，通过螺栓将突起块3与连接块22将外壳1和安装板21连接，且螺栓的末端伸入至安装平面以下，随后，通过旋钮对转动柱36进行转动，于是转动柱36便可通过锥齿轮组35带动双向螺纹杆31转动，两个螺纹块32将同时与双向螺纹杆31进行螺纹配合并相互远离运动，相应地，螺纹块32则通过推拉杆33拉动柱体34在安装板21上的通槽中朝向双向螺纹杆31滑动，同步地，两个移动板24则在导向板23上相互靠近滑动，实现夹持件25对导线的夹持固定动作；

两个移动板24在相互靠近运动时，且两个相对的夹持件25将导线夹持住后，随着移动板24的继续移动，夹持件25件通过连杆29对滑板28施加推力，于是，两个滑板28便在横杆27上相互远离滑动，第三弹簧30则被压缩，进行弹性势能的储备，于是，在两个移动板24的位置稳定后，夹持件25便对导线具有一定的压力，实现了对导线夹持固定的可靠性，防止电路导通过程中导线不慎脱落的问题发生，而导致电路发生故障，进而造成不必要的损失。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种带辅助功能的高压直流接触器，其特征在于，包括外壳(1)以及设置于所述外壳(1)内的陶瓷内腔(2)，且所述陶瓷内腔(2)形成灭弧室；

所述外壳(1)中还固定安装有一个导磁板(17)，所述导磁板(17)上通过弹性机构活动设置有一个动铁芯(5)，且所述动铁芯(5)同安装在所述外壳(1)底壁上的通电生磁机构配合；

所述弹性机构连接有动触头(10)，所述动触头(10)与设置在所述外壳(1)顶壁上的静触头(11)配合，且当所述动触头(10)同所述静触头(11)接触时，形成外部电路循环，所述外壳(1)中还设置有辅助机构，所述辅助机构在所述外部电路循环行程时触发；

所述通电生磁机构包括固定安装在所述外壳(1)底壁上的圆辊(15)以及缠绕在所述圆辊(15)外周上的线圈(4)，所述外壳(1)的底部还设置有两个通电接口(14)，且所述线圈(4)的两端分别同两个所述通电接口(14)电性连接；

所述外壳(1)的外壁上固定设置有两个突起块(3)，所述突起块(3)上开设有用于对接触器进行安装的螺纹孔，且所述外壳(1)通过螺栓连接有两个连接块(22)；

两个所述连接块(22)之间固定设置有一个安装板(21)，所述安装板(21)上开设有两个孔位，两个所述孔位同所述外壳(1)底部的两个所述通电接口(14)相对应；

所述安装板(21)上通过螺纹驱动机构活动设置有两个移动板(24)，所述移动板(24)与所述安装板（ 21） 滑动连接，与所述螺纹驱动机构转动连接，且所述安装板(21)上还固定安装有两个导向板(23)，两个所述移动板(24)同所述导向板(23)滑动连接，两个所述移动板(24)分别位于沿所述安装板(21)宽度的两侧，且两个所述移动板(24)上各通过两组弹性施压机构活动设置有两个夹持件(25)；

所述夹持件(25)呈弧形状设置，用于对穿过所述孔位同所述通电接口(14)连接的导线进行夹持固定，所述夹持件(25)的内壁上还设置有防滑层(26)，所述防滑层(26)为橡胶材质制成。

2.根据权利要求1所述的一种带辅助功能的高压直流接触器，其特征在于，所述圆辊(15)的中心处设置有一个导向腔室，所述动铁芯(5)滑动设置于所述导向腔室中，所述弹性机构包括固定安装在所述动铁芯(5)上的推动杆(6)以及套设于所述推动杆(6)外周的第一弹簧(9)；

其中，所述推动杆(6)贯穿所述导磁板(17)并与之滑动连接，所述第一弹簧(9)的两端分别同所述导磁板(17)和所述动铁芯(5)连接，所述动触头(10)通过隔绝结构同所述推动杆(6)连接。

3.根据权利要求2所述的一种带辅助功能的高压直流接触器，其特征在于，所述隔绝结构包括上垫片(19)、下垫片(20)、下基座(7)以及上基座传动杆(8)，还包括设置在所述下基座(7)与所述上基座传动杆(8)之间的第二弹簧(18)；

所述上基座传动杆(8)设置有两个，且两个所述上基座传动杆(8)之间预留有间隙，以形成供所述动触头(10)放置的放置位，以使所述上基座传动杆(8)将所述动触头(10)和所述推动杆(6)隔绝。

4.根据权利要求3所述的一种带辅助功能的高压直流接触器，其特征在于，所述辅助机构包括通过铆钉(16)同所述上基座传动杆(8)铆接的辅助接触片(12)以及安装于所述外壳(1)上的辅助端子(13)。

5.根据权利要求4所述的一种带辅助功能的高压直流接触器，其特征在于，所述弹性施压机构包括固定安装在所述移动板(24)内侧的两根横杆(27)、滑动设置在两根所述横杆(27)上的滑板(28)以及套设在所述横杆(27)外周上的两根第三弹簧(30)，所述第三弹簧(30)的一端同所述滑板(28)连接，另一端同所述横杆(27)的端部连接；

所述夹持件(25)通过两根连杆(29)分别同两个所述滑板(28)连接，且所述连杆(29)的两端分别同所述滑板(28)和所述夹持件(25)铰接。

6.根据权利要求5所述的一种带辅助功能的高压直流接触器，其特征在于，所述螺纹驱动机构包括转动安装在所述安装板(21)上的双向螺纹杆(31)以及对称设置在所述双向螺纹杆(31)上并与之螺纹连接的两个螺纹块(32)，两个所述移动板(24)朝向所述安装板(21)的一侧均固定有一个柱体(34)，所述柱体(34)贯穿所述安装板(21)，且所述安装板(21)上开设有用于供所述柱体(34)活动的通槽；

所述柱体(34)通过两根推拉杆(33)分别连接两个所述螺纹块(32)，且所述推拉杆(33)的两端分别与所述螺纹块(32)和所述柱体(34)转动连接，所述双向螺纹杆(31)的一端还连接有安装于所述安装板(21)上的旋紧件。

7.根据权利要求6所述的一种带辅助功能的高压直流接触器，其特征在于，所述旋紧件包括转动安装在所述安装板(21)上的转动柱(36)，所述转动柱(36)的一端固定安装有旋钮，另一端通过锥齿轮组(35)同所述双向螺纹杆(31)的一端连接。

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