CN118156087A - 多极直流开关 - Google Patents

Abstract

一种多极直流开关，包括罩壳、接线装置和继电器本体，所述罩壳上设有连接其内外表面的散热孔，所述接线装置设置于所述罩壳上，所述继电器本体设置于所述罩壳内，所述接线装置和所述继电器本体电连接。所述多极直流开关可以使得继电器本体产生的热量能够及时通过散热孔而散发至罩壳外的外界空气环境中，避免热量在罩壳内部堆积、相应提高多极直流开关的散热性能，进而避免继电器本体因热量堆积而可能遭受的热损坏，提高多极直流开关的整体工作性能、使用稳定性和使用寿命。

Description

多极直流开关

技术领域

本申请涉及开关技术领域，具体涉及一种多极直流开关。

背景技术

在相关技术中，多极开关是一种可以同时控制多个支路的继电器。多极开关的散热性能不佳，造成多极开关整体性能的下降。另外，现有多极开关占据空间大，接线复杂，而且位于密封腔体内中的动触桥的运动行程不利于测量。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的至少一种缺陷，提供一种多极直流开关。

本申请实施例提供一种多极直流开关，具有较佳的散热性能。

本申请实施例提供的多极直流开关，包括罩壳、接线装置和继电器本体，所述罩壳上设有连接其内外表面的散热孔，所述接线装置设置于所述罩壳上，所述继电器本体设置于所述罩壳内，所述接线装置和所述继电器本体电连接。

在一些实施例中，所述继电器本体和所述罩壳之间通过灌封胶进行灌封，而所述继电器本体和所述罩壳上围绕所述散热孔的区域之间设有第一密封件，所述第一密封件围绕所述散热孔进行设置。

在一些实施例中，所述继电器本体包括触头装置和驱动装置，所述触头装置包括触桥支持件、多个动触桥、多个触桥弹簧和多对静触头，每个所述动触桥分别通过一所述触桥弹簧设置于所述触桥支持件上，每个所述动触桥和一对所述静触头对应设置，所述静触头分别和所述接线装置电连接；所述驱动装置被配置为驱动所述触桥支持件运动、以使所述动触桥和与其对应的一对静触头接合或分离，所述散热孔朝向所述驱动装置进行设置。

在一些实施例中，所述驱动装置包括外导磁筒、线圈、内导磁筒、盖板、磁轭、衔铁和芯棒，所述外导磁筒、所述盖板和所述磁轭围合形成一腔室，所述线圈、所述内导磁筒和所述衔铁分别设置于所述腔室内，所述线圈设置于所述外导磁筒和所述内导磁筒之间，所述芯棒可滑动地穿设于所述磁轭上、且两端分别连接所述衔铁和所述触桥支持件；所述散热孔朝向所述外导磁筒进行设置。

在一些实施例中，所述外导磁筒和所述罩壳之间通过灌封胶进行灌封，而所述外导磁筒和所述罩壳上围绕所述散热孔的区域之间设有第一密封件，所述第一密封件围绕所述散热孔进行设置。

在一些实施例中，所述继电器本体包括灭弧装置，所述灭弧装置包括灭弧罩；所述灭弧罩设置于所述驱动装置远离所述散热孔的一侧，所述灭弧罩和所述罩壳密封围合形成灭弧室；所述触头装置设置于所述灭弧室内，所述静触头延伸至所述灭弧室外、以和所述接线装置电连接。

在一些实施例中，所述灭弧装置还包括永磁体，所述动触桥沿其延伸方向的相对两侧分别设有所述永磁体，所述永磁体和所述动触桥间隔设置。

在一些实施例中，所述灭弧装置还包括通气管，所述通气管依次穿过所述罩壳和所述灭弧罩而延伸至所述灭弧室内，所述通气管被配置为对所述灭弧室内的空气进行抽排、以及向所述灭弧室内注入惰性气体。

在一些实施例中，所述接线装置包括多个接线排，每个所述接线排分别和一个所述静触头电连接。

在一些实施例中，所述罩壳包括基座、防护罩板和隔离挡板，所述基座和所述防护罩板围合形成容纳腔部，所述继电器本体嵌入设置于所述容纳腔部内，所述隔离挡板设置于防护罩板上、且位于所述容纳腔部外，相邻的两个静触头之间被所述隔离挡板所挡隔。

在一些实施例中，所述多极直流开关还包括控制装置，所述控制装置包括控制电路板和电路板罩，所述控制电路板被配置为控制所述驱动装置，所述电路板罩罩设于所述控制电路板上、且和所述罩壳连接围合。

在一些实施例中，所述继电器本体还包括灭弧装置，所述驱动装置包括外导磁筒、线圈、内导磁筒、盖板、磁轭、衔铁和芯棒，所述盖板将外导磁筒内分隔为轴向分布的第一腔室和第二腔室，所述线圈、所述内导磁筒和所述衔铁分别设置于所述第一腔室内，所述线圈设置于所述外导磁筒和所述内导磁筒之间，所述芯棒可滑动地穿设于所述磁轭上、且两端分别连接所述衔铁和所述触桥支持件，所述灭弧装置设置于第二腔室内，灭弧装置包括灭弧室，触头装置装配于灭弧室内，所述静触头延伸至所述灭弧室外、以和所述接线装置电连接，所述散热孔朝向所述外导磁筒进行设置。

在一些实施例中，所述散热孔开设于远离接线装置的罩壳一端，且散热孔与设置有第一腔室的外导磁筒的中央区域相对应。

在一些实施例中，所述灭弧室的侧壁开设有供芯棒穿过的驱动孔，芯棒的中部套设有连接垫片，或者，在芯棒的中部凸出设有轴肩，所述连接垫片或轴肩与驱动孔滑动配合用于驱动触桥支持件。

在一些实施例中，所述罩壳包括基座和防护罩板，所述防护罩板同时盖合于基座、外导磁筒远离散热孔的一端，所述防护罩板设置有隔离挡板，相邻的两个静触头之间被所述隔离挡板所挡隔。

在一些实施例中，所述罩壳还包括设置于防护罩板与灭弧装置之间的十字筋板，所述十字筋板的板面开设有配合孔，相邻两个配合孔由凸出设置的隔筋分隔。

在一些实施例中，所述防护罩板开设有与隔筋插接的插槽。

在一些实施例中，所述罩壳还包括至少一对隔弧板，所述隔弧板衔接于隔离挡板的边侧，使隔弧板对应于相邻两对静触头之间的罩壳外侧。

在一些实施例中，所述基座设有第一连接部，防护罩板设有第二连接部，所述第一连接部与第二连接部采用螺钉连接和/或卡扣连接。

本申请实施例通过设置罩壳、接线装置和继电器本体，并在罩壳上设置连接其内外表面的散热孔，使得继电器本体产生的热量能够及时通过散热孔而散发至罩壳外的外界空气环境中，可以避免热量在罩壳内部堆积、相应提高多极直流开关的散热性能，进而避免继电器本体因热量堆积而可能遭受的热损坏，提高多极直流开关的整体工作性能、使用稳定性和使用寿命。

此外，多个动触桥以及多对静触头设置于灭弧室内，利于将两个或两个以上的单极产品集合于一体，具备结构紧凑、简化接线以及占用空间少的优点。

此外，灭弧室以及驱动装置共同装配于外导磁筒中，进一步提高了密封性，利于优化产品性能。

此外，通气孔可以用于将灭弧室内的空气抽走，也可以在装入通气管之前，经过通气孔检测动触桥的运动行程。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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是本申请一些实施例提供的多极直流开关的主视结构图；

图2是本申请一些实施例提供的多极直流开关的剖视结构图；

图3是本申请一些实施例提供的多极直流开关的另一剖视结构图；

图4是本申请一些实施例提供的多极直流开关的俯视结构图；

图5是本申请中多极直流开关的结构示意图；

图6是图5的侧视图(背对控制模块的一侧)；

图7是图5的侧视图；

图8是图5的俯视图；

图9是图5的仰视图；

图10是图5移除隔弧板的仰视图；

图11是本申请中多极直流开关移除隔弧板的结构示意图；

图12是本申请中多极直流开关移除防护罩板的结构示意图(含十字筋板)；

图13是本申请中多极直流开关中内部结构示意图；

图14是本申请中多极直流开关中灭弧室的截面图；

图15是本申请中多极直流开关的截面图；

图16是本申请中直流开关的截面图(含线圈接线端子)；

图17是本申请中直流开关的驱动装置的结构示意图；

图18本本申请中防护罩板的结构示意图(面向灭弧罩一侧)；

主要元件符号说明：

1-罩壳，11-基座，111-散热孔，112-容纳槽部，12-防护罩板，121-插槽，122-插接部，123-第二连接部，13-隔离挡板，14-隔弧板，15-装配部，151-装配孔，16-十字筋板，161-隔筋，2-接线装置，21-接线排，22-接线螺钉，3-继电器本体，31-触头装置，311-触桥支持件，3111-安装孔，312-动触桥，313-触桥弹簧，314-静触头，315-辅助触头，32-驱动装置，321-外导磁筒，322-线圈，3221-线圈接线端子，3222-线圈骨架，323-内导磁筒，324-盖板，325-磁轭，326-衔铁，327-芯棒，3271-开口垫片，328-反力弹簧，329-补偿弹簧，320-连接垫片，32a-腔室，33-灭弧装置，331-灭弧罩，332-永磁体，333-通气管，334-管塞，33a-灭弧室，335-气密罩，336-灭弧底座，337-安装槽，338-第二密封塞，34-第一密封件，35-第二密封件，36-第三密封件，4-控制装置，41-控制电路板，42-电路板罩。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

“A和/或B”，包括以下三种组合：仅A，仅B，及A和B的组合。

本申请中“适用于”或“被配置为”的使用意味着开放和包容性的语言，其不排除适用于或被配置为执行额外任务或步骤的设备。另外，“基于”的使用意味着开放和包容性，因为“基于”一个或多个所述条件或值的过程、步骤、计算或其他动作在实践中可以基于额外条件或超出所述的值。

在本申请中，“示例性”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本申请，给出了以下描述。在以下描述中，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本申请。在其它实例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本申请的描述变得晦涩。因此，本申请并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。

如图1～2所示，本申请实施例提供一种多极直流开关，该多极直流开关包括罩壳1、接线装置2和继电器本体3，具有较佳的散热性能。这里，多极直流开关的极数可以根据实际需要确定，其数量至少为二；相应地，多极直流开关可以是诸如能够同时控制两个支路的双极直流开关、能够同时控制三个支路的三极直流开关、能够同时控制超过是个支路的四极直流开关等不同类型。

罩壳1属于多极直流开关的绝缘外壳，对位于其内部的电气元件进行绝缘隔离和机械保护。罩壳1上设有连接其内外表面的散热孔111，罩壳1内部的热量可随空气流动而通过散热孔111散发到外界空气环境中。

接线装置2设置于罩壳1上，可以通过接线装置2而将多极直流开关接入至相应的用电网络中。继电器本体3设置于罩壳1内，属于实现继电器功能的主体结构，相应实现对用电网络中多个支路的同步开关切换；接线装置2和继电器本体3电连接，以将继电器本体3接入至相应的用电网络中。

在进行开关切换的工作过程，继电器本体3会产生较多的热量，使罩壳1内部的环境温度逐渐升高。得益于罩壳1上设有的散热孔111，继电器本体3产生的热量能够及时通过散热孔111而散发至罩壳1外的外界空气环境中，可以避免热量在罩壳1内部堆积、相应提高多极直流开关的散热性能，进而避免继电器本体3因热量堆积而可能遭受的热损坏，提高多极直流开关的整体工作性能、使用稳定性和使用寿命。

在一些实施例中，继电器本体3和罩壳1之间通过灌封胶进行灌封。灌封胶的类型可以根据实际需要确定，可以采用诸如液态聚氨脂复合物等类型；灌封时，可以通过机械或手工方式将灌封胶灌注到继电器本体3和罩壳1之间的间隙空间内，灌封胶在常温或加热条件下固化为热固性高分子绝缘材料。利用灌封胶在继电器本体3和罩壳1之间进行灌封固化，可以提高多极直流开关的抗电强度和防潮防盐雾性能，且能增加继电器本体3和罩壳1之间的绝缘安全性能。

这里，继电器本体3和罩壳1上围绕散热孔111的区域之间可以设有第一密封件34，以消除继电器本体3和罩壳1上围绕散热孔111的区域之间的间隙、进而使散热孔111的周边区域形成良好密封，避免灌封胶沿散热孔111发生渗漏，从而保证灌封可靠性和绝缘可靠性。

在使用第一密封件34进行密封连接时，第一密封件34可以围绕散热孔111进行设置；第一密封件34一侧和继电器本体3紧密抵接、另一侧和罩壳1上围绕散热孔111的区域紧密抵接，从而消除继电器本体3和罩壳1上围绕散热孔111的区域之间的间隙，取得良好的密封效果。第一密封件34的类型可以根据实际需要确定，可以采用诸如密封圈、密封垫等类型，本申请实施例对此不作限定。

在一些示例中，罩壳1上围绕散热孔111的区域可以设有诸如环形槽等容纳槽部112，容纳槽部112围绕散热孔111进行设置；第一密封件34沿其厚度方向的一侧嵌入于容纳槽部112内，而另一侧则突出于容纳槽部112外、以和继电器本体3紧密抵接，从而实现良好密封。

继电器本体3的构造可以根据实际需要确定，本申请实施例对此不作限定。在一些实施例中，继电器本体3可以包括触头装置31和驱动装置32。触头装置31包括触桥支持件311、多个动触桥312、多个触桥弹簧313和多对静触头314，每个动触桥312分别通过一触桥弹簧313设置于触桥支持件311上；每个动触桥312和一对静触头314对应设置，而每个静触头314则分别和接线装置2电连接。换言之，动触桥312的个数和静触头314的对数相等，多个动触桥312和多对静触头314一一对应地进行设置。

这里，驱动装置32被配置为驱动触桥312支持件311运动，通过触桥支持件311和位于其上的触桥弹簧313驱动多个动触桥312同步运动，以使每个动触桥312和与其对应的一对静触头314接合或分离，从而实现对多个支路的开关切换控制。

这里，散热孔111朝向驱动装置32进行设置，使散热孔111和驱动装置32正对设置。一方面，在驱动装置32进行驱动动作时，可以使驱动装置32产生的热量能够及时地通过散热孔111散发，保证驱动装置32处于较佳的工作温度区间，杜绝或减少温升影响；另一方面，采用散热孔111朝向驱动装置32的位置设置，可以使得散热孔111朝向继电器本体3上绝缘安全性较佳的区域，避免发生电气泄漏而引起安全事故。

驱动装置32的类型可以根据实际需要确定，可以采用诸如机械驱动结构、电磁驱动结构等类型，本申请实施例对此不作限定。在一些示例中，驱动装置32可以采用电磁驱动结构，相应包括外导磁筒321、线圈322、内导磁筒323、盖板324、磁轭325、衔铁326和芯棒327。这里，外导磁筒321具有沿其延伸方向相对设置的开口端和封闭端，盖板324盖设于外导磁筒321的开口端；盖板324上设有开口部，而磁轭325则嵌设于盖板324的开口部处，使外导磁筒321、盖板324和磁轭325围合形成一腔室32a。线圈322、内导磁筒323和衔铁326分别设置于腔室32a内，线圈322设置于外导磁筒321和内导磁筒323之间，而芯棒327可滑动地穿设于磁轭325上、且芯棒327的两端分别连接衔铁326和触桥支持件311。

在工作过程中，线圈322在通电时会产生磁通，磁通经外导磁筒321、盖板324、磁轭325、衔铁326和内导磁筒323而形成磁回路，使衔铁326磁化而产生电磁力，电磁力作用于衔铁326而驱动芯棒327进行移动，芯棒327带动触桥312支持件311进行移动、使动触桥312和与其对应的一对静触头314接合，进而使得多极直流开关所控制的多个支路同时闭合导通；而在线圈322断电后，衔铁326的磁性和电磁力消失，芯棒327失去驱动力而使动触桥312和与其对应的一对静触头314分离，进而使得多极直流开关所控制的多个支路同时开断。

这里，散热孔111可以朝向外导磁筒321进行设置。在驱动装置32进行电磁驱动时，诸如线圈322、导磁回路等会产生较为可观的热量；利用上述位置设置，上述热量可以及时地沿散热孔111而对外散发，杜绝或减少温升影响。

示例性的，外导磁筒321和罩壳1之间可以通过灌封胶进行灌封，而外导磁筒321和罩壳1上围绕散热孔111的区域之间设有上述的第一密封件34，第一密封件34围绕散热孔111进行设置。示例性的，外导磁筒321的封闭端和罩壳1上围绕散热孔111的区域之间可以设有第一密封件34。关于灌封胶、第一密封件34的相应特征，请参考前述相应介绍，在此不再赘述。

示例性的，驱动装置32还可以包括反力弹簧328。反力弹簧328套设于芯棒327上，且反力弹簧328的两端分别连接磁轭325和衔铁326。在线圈322通电而使衔铁326磁化并产生电磁力时，当电磁力克服反力弹簧328的反作用力时，衔铁326可以进行移动而带动芯棒327同步移动；而在线圈322断电后，衔铁326的磁性和电磁力消失，反力弹簧328的反作用力驱动衔铁326和芯棒327进行复位，使触桥支持件311反向移动、带动动触桥312和与其对应的一对静触头314分离，进而使得多极直流开关所控制的多个支路同时开断。

示例性的，驱动装置32还可以包括补偿弹簧329。补偿弹簧329套设于芯棒327上远离衔铁326的一端，且补偿弹簧329的两端分别连接芯棒327和触桥支持件311；利用补偿弹簧329可以实现芯棒327和触桥支持件311之间的弹性连接，在芯棒327和触桥支持件311之间提供一定的相对调整空间，增加芯棒327和触桥支持件311之间的传动弹性和传动可靠性。

示例性的，驱动装置32还可以包括连接垫片320。连接垫片320设置于芯棒327的外周侧、且位于触桥支持件311接近衔铁326的一端和芯棒327之间，在衔铁326带动芯棒327进行移动时，芯棒327可以通过连接垫片320驱动触桥312支持件311进行同步移动。采用连接垫片320设置方式，可以减小芯棒327的直径，使得结构更为紧凑，且能节约材料和加工成本。在驱动装置32还包括补偿弹簧329时，当衔铁326带动芯棒327进行移动，芯棒327可以首先相对触桥支持件311进行移动并拉伸补偿弹簧329、使连接垫片320逐渐接近触桥支持件311，直至连接垫片320接触触桥支持件311后、由连接垫片320驱动触桥312支持件311进行同步移动；而在线圈322断电后，当衔铁326和芯棒327进行复位时，芯棒327通过补偿弹簧329而带动触桥312支持件311同步移动复位，使得动触桥312和与其对应的一对静触头314分离。

在一些示例中，触头装置31还可以包括辅助触头315，用于感测多极直流开关的开关通断状态。在动触头和与其对应的一对静触头314接合时，辅助触头315被触发而发出感应测量信号，反馈多极直流开关已经闭合导通；而在动触头和与其对应的一对静触头314分离时，辅助触头315不再被触发，反馈多极直流开关已经断开。辅助触头315的类型可以根据实际需要确定，可以采用诸如微动开关等类型，本申请实施例对此不作限定。

在一些示例中，继电器本体3可以包括灭弧装置33，而灭弧装置33可以包括灭弧罩331。灭弧罩331可以设置于驱动装置32远离散热孔111的一侧，且灭弧罩331和罩壳1密封围合形成灭弧室33a；触头装置31设置于灭弧室33a内，而静触头314则延伸至灭弧室33a外、以和接线装置2电连接。

示例性的，灭弧罩331和罩壳1之间、驱动装置32和罩壳1之间可以分别通过灌封胶进行灌封。这里，灭弧罩331和罩壳1之间可以设有第二密封件35，驱动装置32远离灭弧罩331的一端和罩壳1之间可以设有第一密封件34，而驱动装置32接近灭弧罩331的一端和罩壳1之间可以设有第三密封件36；例如，在驱动装置32包括外导磁筒321和盖板324时，外导磁筒321的开口端可以朝向灭弧罩331进行设置，外导磁筒321的封闭端和罩壳1上围绕散热孔111的区域之间可以设有第一密封件34，而盖板324和罩壳1之间可以设有第三密封件36。这样，可以实现灭弧罩331和罩壳1之间、以及驱动装置32和罩壳1之间的良好密封，防止在灌注灌封胶时、灌封胶渗漏至灭弧室33a内或驱动装置32内，保证结构可靠性。第二密封件35和第三密封件36的类型可以根据实际需要确定，可以采用诸如密封圈、密封垫等类型，本申请实施例对此不作限定。

如图3所示，示例性的，灭弧装置33还可以包括永磁体332。动触桥312沿其延伸方向的相对两侧分别设有永磁体332，且永磁体332和动触桥312间隔设置。永磁体332可以对电弧进行侧向驱动而拉长电弧，提高电弧电压而使电弧在气体氛围中快速熄灭。示例性的，灭弧装置33还可以包括气密罩335，气密罩335设置于灭弧罩331和罩壳1之间，以增加灭弧装置33的气密性和灭弧效果。

示例性的，灭弧装置33还可以包括通气管333，通气管333依次穿过罩壳1和灭弧罩331而延伸至灭弧室33a内。通气管333被配置为对灭弧室33a内的空气进行抽排，以及向灭弧室33a内注入惰性气体。在进行上述灌封胶灌封后，可以通过通气管333先对灭弧室33a内的空气进行抽排、使灭弧室33a达至真空或接近真空状态，进而通过通气管333先灭弧室33a内注入诸如氮气等惰性气体，使灭弧室33a内的电弧易于熄灭，实现较佳的灭弧效果。

示例性的，灭弧装置33还可以包括管塞334，管塞334嵌设于灭弧罩331上的安装孔内，而通气管333嵌设于管塞334上的安装孔，利用管塞334而使通气管333紧密地安装于灭弧罩331上。管塞334的材料可以根据实际需要确定，可以采用诸如橡胶、弹性塑料等弹性材料制成；相应地，管塞334可以过盈地嵌设于灭弧罩331上的安装孔内，而通气管333可以过盈地嵌设于管塞334上的安装孔内，保证连接气密性。

接线装置2的类型可以根据实际需要确定，本申请实施例对此不作限定。如图1～4所示，在一些示例中，接线装置2可以包括多个接线排21，每个接线排21分别和一个静触头314电连接，相应实现多极直流开关和外部用电网络的电连接。

罩壳1的构造可以根据实际需要确定，本申请实施例对此不作限定。在一些示例中，罩壳1可以包括基座11、防护罩板12和隔离挡板13。基座11可以具有诸如安装孔、安装耳部等安装结构，使多极直流开关可以固定在所需使用的位置。基座11和防护罩板12围合形成容纳腔部，继电器本体3可以嵌入设置于容纳腔部内，而继电器本体3上的静触头314延伸至容纳腔部外；而散热孔111设置于基座11上，并连接基座11的外表面和容纳腔部。隔离挡板13设置于防护罩板12上、且位于容纳腔部外，相邻的两个静触头314之间被隔离挡板13所挡隔，保证电气间隙和爬电距离。示例性的，基座11可以和灭弧罩331密封围合形成灭弧室33a，灭弧罩331和基座11之间、驱动装置32和基座11之间可以分别通过灌封胶进行灌封；灭弧罩331和基座11之间可以如上设置第二密封件35，驱动装置32远离灭弧罩331的一端和基座11之间可以如上设置第一密封件34，而驱动装置32接近灭弧罩331的一端和基座11之间可以如上设置第三密封件36。示例性的，上述气密罩335可以设置于灭弧罩331和罩壳1之间。

示例性的，在接线装置2包括多个接线排21时，相邻的两个接线排21亦被隔离挡板13所挡隔，保证电气间隙和爬电距离。示例性的，隔离挡板13可以具有多个挡板部，相邻的两个静触头314之间设置一个挡板部。

在一些示例中，多极直流开关还可以包括控制装置4，控制装置4包括控制电路板41和电路板罩42，控制电路板41被配置为控制驱动装置32，使驱动装置32按所需的控制要求进行驱动动作；电路板罩42罩设于控制电路板41上、且和罩壳1连接围合，以对控制电路板41进行安全保护。示例性的，驱动装置32可以包括前述的线圈322，控制电路板41可以被配置为对控制线圈322的电流大小。例如，在衔铁326需要进行吸合以使动触桥312和静触头314接合时，控制电路板41可以控制向线圈322通以较大的电流，以提供足够的电磁力；而在衔铁326动作到位后，控制电流板可以控制线圈322的电流至较小值。

结合图5-18提供一种多极直流开关的优选实施例。

直流开关包括罩壳1，在罩壳1内装配有继电器本体3，接线装置2设置于罩壳1上，其中继电器本体3包括灭弧装置33、触头装置31和驱动装置32，灭弧装置33包括灭弧室33a和永磁体332，在灭弧室33a内密封充入惰性气体，触头装置31密封装配于灭弧室33a内，触头装置31包括触桥支持件311、多个动触桥312、多个触桥弹簧313和多对静触头314，其中每个动触桥312与一对静触头314相互配合，且每个动触桥312分别通过一个触桥弹簧313设置于触桥支持件311上，静触头314延伸至灭弧室33a外与接线装置2电连接，在驱动装置32的驱动下，多个动触桥312对应的与多对静触头314同步接触或分离以接通或断开线路，永磁体332装配于灭弧室33a内，用于驱动电弧以拉长电弧以及提高电弧电压并使电弧在气体氛围中快速熄灭。

在本实施例中，以罩壳1的轴向为第一方向，多个动触桥312(或多对静触头314)沿着第二方向并排设置，对应于同一个动触桥312的一对静触头314沿第三方向设置，其中第一方向、第二方向以及第三方向相互垂直，触头装置31将多个动触桥312以及多对静触头314沿第二方向并排设置于灭弧室33a内，利于将两个或两个以上的单极产品集合于一体，具备结构紧凑、简化接线以及占用空间少的优点。

优选的，如图13、14所示，触头装置31还包括辅助触头315，辅助触头315与多个动触桥312沿第二方向并排设置，且辅助触头315与相邻的动触桥312同步联动，由辅助触头315反馈触头装置31的导通或断开状态。

在本实施例中，如图9、10和13所示，驱动装置32包括外导磁筒321、线圈322、内导磁筒323、盖板324、磁轭325、衔铁326和芯棒327，所述盖板324将外导磁筒321内分隔为轴向分布的第一腔室和第二腔室，也就是第一腔室、第二腔室沿着图13的上下方向分别，第一腔室位于第二腔室的下方，灭弧装置33设置在第二腔室内，灭弧装置33装配于外导磁筒321中，可以进一步提高灭弧室33a的密封性，利于优化产品性能；线圈322、内导磁筒323和衔铁326分别设置于第一腔室内，线圈322设置于所述外导磁筒321和内导磁筒323之间，芯棒327可滑动地穿设于磁轭325上，芯棒327的两端分别连接衔铁326和触桥支持件311，由线圈322驱动衔铁326沿外导磁筒321的轴向进行直线移动，也就是沿第一方向进行直线移动，以驱动动触桥312与静触头314的分离或接触；如图9、10、13和15所示，散热孔111朝向外导磁筒321进行设置，也就是，在罩壳1开设有至少一个散热孔111，散热孔111使外导磁筒321露出散热，利于保证直流开关的散热，优选的，散热孔111开设于远离接线装置2的罩壳1一端，且散热孔111与设置有第一腔室的外导磁筒321的中央区域相对应，尽可能将线圈322产生的热量散出。

进一步的，在灭弧室33a的侧壁开设有通气孔，通气孔密封装配有通气管333，通过通气管333可以将灭弧室33a内的空气抽走，优选的，通气孔与芯棒327共轴线，在装入通气管333之前，可以经过通气孔检测动触桥312的运动行程。

另外，如图5、7-9和11-13所示，控制装置4设置在罩壳1的一侧，控制装置4包括控制电路板41，控制电路板41的连接线依次穿过罩壳1、外导磁筒321以及灭弧室33a的侧壁与线圈322连接，由控制模块控制线圈322的电流，从而驱动动触桥312的移动。

结合图5、6、18提供一种具体结构，直流开关包括罩壳1，罩壳1包括相互盖合的基座11和防护罩板12，优选的，基座11设有第一连接部，防护罩板12设有第二连接部123，第一连接部与第二连接部123之间采用螺钉连接和/或卡扣连接，在本实施例中，基座11的两侧凸出设有一对第一连接部，防护罩板12的两侧凸出设有一对第二连接部123，第一连接部与第二连接部123通过螺钉连接；在基座11与防护罩板12之间形成一个圆筒形的封闭空间用于装配驱动装置32、触头装置31以及灭弧装置33，接线装置2穿过防护罩板12与触头装置31连接用于接线；罩壳1还设置有用于固定装配的装配部15，如图5、12所示，装配部15设置于基座11远离防护罩板12的一侧，每个装配部15沿径向向外凸出并设置有装配孔151，在本实施例中，优选散热孔111开设于远离接线装置2的罩壳1一端，且散热孔111与设置有第一腔室的外导磁筒321的中央区域相对应，两个装配孔151分别位于散热孔111的两侧，且装配孔151以及散热孔111的圆心共线，在装配孔151内设置螺钉可以将直流开关整体装配。

如图13、15和17所示，驱动装置32包括外导磁筒321、盖板324、线圈骨架3222、线圈322、内导磁筒323、磁轭325、衔铁326和芯棒327，其中外导磁筒321装配于基座11与防护罩板12之间，图13和15-17中，外导磁筒321在第一方向上的长度较长，使得防护罩板12可以同时盖合于基座11、外导磁筒321远离散热孔111的一端，盖板324由导磁材料制成并将外导磁筒321的内部空间分隔为第一腔室和第二腔室，第一腔室与第二腔室沿第一方向设置，盖板324的中部开设有连通两侧的连通孔，灭弧装置33设置于第二腔室内，本实施例中，可以省略气密罩335；线圈骨架3222设置于第一腔室内，在线圈骨架3222的外侧缠绕有线圈322，在线圈骨架3222的中部沿第一方向依次设置有内导磁筒323、衔铁326和磁轭325，衔铁326可以在线圈322的驱动下沿第一方向向靠近或远离磁轭325的方向滑动，芯棒327可滑动地穿设于磁轭325上，且芯棒327的两端分别连接衔铁326和触桥支持件311。

触头装置31装配于灭弧室33a内，图14中触头装置31包括两个动触桥312、两对静触头314、触桥支持件311以及一个辅助触头315，图中两个动触桥312以及一个辅助触头315沿第二方向并排设置，与同一动触桥312对应的一对静触头314沿第三方向并排设置(图14中对应同一动触桥312的两个静触头314沿左右方向设置)，每个静触头314连接有一组接线装置2用于接线，在本实施例中，驱动装置32、触头装置31(灭弧装置33)以及接线装置2沿第一方向依次设置，也就是沿图13、15和16中从下至上的方向设置，如此静触头314位于远离驱动装置32的一端，既方便与接线装置2连接，也可以缩短动触桥312以及驱动装置32的运动行程，提高动触桥312与驱动装置32的配合度。

具体如图13-17所示，驱动装置32包括空心圆筒形的外导磁筒321，优选外导磁筒321的外侧壁与基座11的内侧壁贴合，在外导磁筒321内装配有线圈骨架3222和芯棒327，其中线圈骨架3222沿第一方向设置，线圈骨架3222的一端设有线圈接线端子3221，线圈接线端子3221沿第一方向密封穿过灭弧室33a，也就是，在灭弧室33a的侧壁开设有带有第一密封塞的通孔，线圈接线端子3221对应穿过第一密封塞，图13、14和中，线圈接线端子3221与两个动触桥312沿第二方向并排设置，且线圈接线端子3221与辅助触头315分别位于两个动触桥312的两侧；线圈骨架3222的外侧缠绕有线圈322，线圈骨架3222的中央孔内依次设置有内导磁筒323、衔铁326和磁轭325，芯棒327沿第一方向依次穿过内导磁筒323、衔铁326和磁轭325伸出线圈骨架3222外，其中，内导磁筒323与线圈骨架3222可以是过盈配合，也可以是间隙配合，磁轭325与盖板324固定连接，衔铁326与线圈骨架3222的中央孔滑动配合，图13和15中芯棒327伸入灭弧室33a内，在线圈322得电或失电后，衔铁326在线圈322的驱动下沿第一方向靠近或远离磁轭325，由衔铁326驱动芯棒327移动以驱动动触桥312靠近或远离静触头314，芯棒327外侧套设有反力弹簧328，反力弹簧328的两端分别与衔铁326、磁轭325抵接。

在本实施例中，灭弧室33a的侧壁开设有供芯棒327穿过的驱动孔(未示出)，芯棒327的中部与驱动孔滑动配合，如图13、15和17所示，在芯棒327的中部套设有连接垫片320，同时，连接垫片320还用于驱动动触桥312沿第一方向向上移动，连接垫片320优选由金属制成。

作为另一种实施例(未示出)，在芯棒327的侧壁凸出设置轴肩，轴肩的外径与驱动孔滑动配合也同样可以实现驱动的作用，如此可以减小芯棒327的直径，在第一方向的尺寸控制上会更加精准，从而使触头的行程参数更加符合预期。

进一步的，芯棒327的两端分别穿过衔铁326和触桥支持件311，在芯棒327的两端分别套设有开口垫片3271，两个开口垫片3271分别用于限位衔铁326以及套设于芯棒327的补偿弹簧329。在本实施例中，在基座11的底壁中央开设有一个散热孔111，散热孔111与外内导磁筒323的底壁对应，优选散热孔111与芯棒327共轴线，图9、10、13和15中散热孔111与内导磁筒323对应，散热孔111的内径小于等于内导磁筒323的内径，散热孔111靠近线圈322设置利于散热。

此外，在基座11与外导磁筒321之间还设置有第一密封件34，图13中第一密封件34环绕于散热孔111，第一密封件34的内径大于散热孔111的内径，第一密封件34的外径大于线圈骨架3222的中央孔外径，防止在灌胶过程中胶液流出。需要说明的是，第一密封件34的装配可以是粘接于基座11与外导磁筒321之间，也可以在基座11和/或外导磁筒321之间开设环形槽限位安装。

如图13、14和17所示，灭弧装置33包括用于装配触头装置31的灭弧室33a，灭弧室33a包括相互盖合的灭弧罩331和灭弧底座336，其中，灭弧罩331与灭弧底座336外部灌胶密封，使内部成为密封空间，灭弧罩331与外导磁筒321过盈配合，从而保证装配密封性，防止胶液流入灭弧室33a或驱动装置32内，两对静触头314固定装配于灭弧罩331，优选的，在灭弧罩331面向底座的一侧凸出设置有用于分隔相邻两个动触桥312的灭弧隔板，动触桥312以及触桥支持件311位于灭弧底座336，在灭弧底座336设置有驱动孔用于供芯棒327伸入灭弧室33a内以驱动触桥312支持。

具体的，如图13、15所示，所有动触桥312共用一个触桥支持件311，从而可以保证多个动触桥312的同步动作，触桥支持件311开设有两个在第二方向间隔设置的安装孔3111，当灭弧室33a内装配有多于两个动触桥312时，安装孔3111对应开设有多个，触桥支持件311与驱动装置32的芯棒327驱动连接，动触桥312沿第三方向贯穿于安装孔3111，触头弹簧313弹性连接在动触桥312与安装孔3111的孔壁之间。

在本实施例中，触桥支持件311整体呈长方体状，触桥支持件311的长度方向与第二方向平行，在触桥支持件311的中部开设有中央通孔，中央通孔的中心轴线与芯棒327共轴线，在本实施例中，触桥支持件311的中央通孔边缘向第一腔室的方向延伸，中央通孔的边缘可以穿出驱动孔并与连接垫片320或设置于芯棒327的轴肩抵接；在触桥支持件311的两端分别开设有一个安装孔3111，安装孔3111沿第三方向贯通，在每个安装孔3111内设置有一个动触桥312，每个动触桥312的中部与安装孔3111的孔壁之间抵接有一个触头弹簧313，图13中动触桥312在触头弹簧313的作用下贴近安装孔3111的上孔壁，缩短动触桥312与静触头314之间距离，也利于触头弹簧313为动触桥312提供触头压力，在动触桥312的两端分别作为动触点与两个静触头314配合。

在本实施例中，芯棒327的一端穿过中央通孔位于灭弧室33a内并在该端套设有补偿弹簧329，补偿弹簧329的两端分别与开口垫片3271、触桥支持件311抵接，在线圈322得电后，线圈322驱动衔铁326带动触桥312支持沿第一方向向上移动，使动触桥312与静触头314接触，此时补偿弹簧329压缩；在线圈322驱动衔铁326带动触桥312支持沿第一方向向下移动，使动触桥312与静触头314分离，补偿弹簧329恢复原状。作为另一种实施例(未示出)，芯棒327可以直接与触桥支持件311固定连接，例如采用螺母固定连接，此时，芯棒327的上端外侧设有与螺母配合的外螺纹。

进一步的，辅助触头315优选为微动开关，与微动开关的接线端对应的灭弧室33a侧壁开设有由第二密封塞338密封的通孔，图13、14中，该通孔以及第二密封塞338设置于灭弧罩331，微动开关的接通与断开由触桥支持件311驱动，优选的，由触桥支持件311一侧凸出形成操作微动开关的驱动部。

在灭弧室33a内还装配有两对永磁体332，每对永磁体332分别沿第三方向对应设置于每个动触桥312的两侧，优选的，在基座11设置有安装槽337，在每个安装槽337内对应装配有永磁体332。

在第三方向上，同一动触桥312两侧的永磁体332异极相对；在第二方向上，位于相邻两个动触桥312同一侧的两个永磁体332的同极朝向相反，在本实施例中，每对永磁体332位于同一动触桥312的两侧，图14中，同一对的两个永磁体332的N极与S极相对，位于相邻两个动触桥312同一侧的两个永磁体332，其中一个永磁体332的S极面向动触桥312，另一个永磁体332的S背对动触桥312，如此，每对永磁体332可以驱动并拉长动触桥312与静触头314分断时产生的电弧，提高电弧电压使电弧在灭弧室33a内被快速熄灭。

灭弧室33a的侧壁还开设有通气孔，在通气孔密封装配有通气管333，也就是在通气孔处设置有管塞334，在管塞334的中部设有供通气管333穿过的孔，如此实现通气管333密封装配于通气孔，通气管333的另一端可以对应装配于防护罩板12内侧的限位孔内，通过通气孔可以将灭弧室33a内的空气抽出并充入一种或一种以上的惰性气体，惰性气体可选氮气，在本实施例中，通气孔与芯棒327共轴线，也就是，通气孔设置于灭弧罩331且与驱动孔共轴线，在装入通气管333之前，经过通气孔可以检测动触桥312的运动行程。当然，若动触桥312的运动行程通过X光等检测时，可以缩小通气孔使通气管333与通气管333直接过盈配合，此时管塞334可以被省略。

如图5、6、8、9、15和16所示，在本实施例中，每个静触头314连接有一组延伸至罩壳1之外的接线装置2，优选的，罩壳1凸出设置有用于分隔相邻两个接线装置2的隔离挡板13，具体的，每组接线装置2包括接线螺钉22，接线螺钉22的一端位于防护罩板12之外用于接线，由防护罩板12远离基座11一端的端壁凸出设有隔离挡板13，图5、7-9中，隔离挡板13整体呈十字形，接线螺钉22的另一端穿过防护罩板12与静触头314预留在灭弧室33a侧壁的接线部连接，在本实施例中，静触头314在灭弧罩331留有与接线螺钉22配合的螺纹孔，该螺纹孔作为接线部。

进一步的，如图5、8和9所示，罩壳1还设置有一对隔弧板14，每对隔弧板14沿第三方向间隔设置，且每个隔弧板14与一个隔离挡板13的边侧衔接，隔弧部可以分隔连接在相邻两组接线装置2的外部导体(例如，用于接线的接线排21)，使相邻两组外部导体之间有足够的电气间隙；优选的，隔弧板14与罩壳1采用插接配合，也就是隔离挡板13边侧的罩壳1区域设置有插接部122，优选如图10-12所示，插接部122为弧形插槽，隔弧板14的边缘限位插接于插接部122内，插接部122直接设置于基座11和/或防护罩板12的边缘。

优选的，如图12、17所示，罩壳1还包括十字筋板16，十字筋板16设置在防护罩板12与灭弧罩331之间，在十字筋板16的板面开设有配合孔，预留于灭弧罩331的静触头314的连接部与配合孔一一对应，相邻两个配合孔之间设置有凸出的隔筋161，相邻两个配合孔由隔筋161所分隔，在本实施例中，四个配合孔之间的隔筋161垂直相交形成十字形；进一步的，如图12、17所示，防护罩板12开设有插槽121，隔筋161插接于插槽121内，本实施例的插槽121也整体呈十字形，需要说明的是，隔筋161在灌胶后仍高于胶液的表面。

如图5、7-9和11-14和所示，在罩壳1的一侧还设置有用于控制驱动装置32的控制装置4，在本实施例中，控制装置4包括电路板罩41以及装配于电路板罩41内的控制电路板41，其中控制电路板41沿第一方向设置，优选的，控制电路板41的板面面向线圈接线端子3221，控制电路板41的连接线依次穿过电路板罩41、外导磁筒321以及灭弧室33a的侧壁与线圈322连接，本实施例中，控制电路板41的连接线依次穿过基座11、外导磁筒321以及基座11的侧壁与线圈322连接，控制电路板41用于控制线圈322的电流，使线圈322在驱动衔铁326时电流较大，在衔铁326动作到位之后电流变小。当然，控制电路板41的位置不限于与线圈接线端子3221相对。

以上对本申请实施例所提供的多极直流开关进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种多极直流开关，其特征在于，包括罩壳、接线装置和继电器本体，所述罩壳上设有连接其内外表面的散热孔，所述接线装置设置于所述罩壳上，所述继电器本体设置于所述罩壳内，所述接线装置和所述继电器本体电连接。

2.根据权利要求1所述的多极直流开关，其特征在于，所述继电器本体和所述罩壳之间通过灌封胶进行灌封，而所述继电器本体和所述罩壳上围绕所述散热孔的区域之间设有第一密封件，所述第一密封件围绕所述散热孔进行设置。

3.根据权利要求1所述的多极直流开关，其特征在于，所述继电器本体包括触头装置和驱动装置，所述触头装置包括触桥支持件、多个动触桥、多个触桥弹簧和多对静触头，每个所述动触桥分别通过一所述触桥弹簧设置于所述触桥支持件上，每个所述动触桥和一对所述静触头对应设置，所述静触头分别和所述接线装置电连接；所述驱动装置被配置为驱动所述触桥支持件运动、以使所述动触桥和与其对应的一对静触头接合或分离，所述散热孔朝向所述驱动装置进行设置。

4.根据权利要求3所述的多极直流开关，其特征在于，所述驱动装置包括外导磁筒、线圈、内导磁筒、盖板、磁轭、衔铁和芯棒，所述外导磁筒、所述盖板和所述磁轭围合形成一腔室，所述线圈、所述内导磁筒和所述衔铁分别设置于所述腔室内，所述线圈设置于所述外导磁筒和所述内导磁筒之间，所述芯棒可滑动地穿设于所述磁轭上、且两端分别连接所述衔铁和所述触桥支持件；所述散热孔朝向所述外导磁筒进行设置。

5.根据权利要求4所述的多极直流开关，其特征在于，所述外导磁筒和所述罩壳之间通过灌封胶进行灌封，而所述外导磁筒和所述罩壳上围绕所述散热孔的区域之间设有第一密封件，所述第一密封件围绕所述散热孔进行设置。

6.根据权利要求3所述的多极直流开关，其特征在于，所述继电器本体包括灭弧装置，所述灭弧装置包括灭弧罩；所述灭弧罩设置于所述驱动装置远离所述散热孔的一侧，所述灭弧罩和所述罩壳密封围合形成灭弧室；所述触头装置设置于所述灭弧室内，所述静触头延伸至所述灭弧室外、以和所述接线装置电连接。

7.根据权利要求6所述的多极直流开关，其特征在于，所述灭弧装置还包括永磁体，所述动触桥沿其延伸方向的相对两侧分别设有所述永磁体，所述永磁体和所述动触桥间隔设置。

8.根据权利要求6所述的多极直流开关，其特征在于，所述灭弧装置还包括通气管，所述通气管依次穿过所述罩壳和所述灭弧罩而延伸至所述灭弧室内，所述通气管被配置为对所述灭弧室内的空气进行抽排、以及向所述灭弧室内注入惰性气体。

9.根据权利要求3所述的多极直流开关，其特征在于，所述罩壳包括基座、防护罩板和隔离挡板，所述基座和所述防护罩板围合形成容纳腔部，所述继电器本体嵌入设置于所述容纳腔部内，所述隔离挡板设置于防护罩板上、且位于所述容纳腔部外，相邻的两个静触头之间被所述隔离挡板所挡隔。

10.根据权利要求3所述的多极直流开关，其特征在于，所述多极直流开关还包括控制装置，所述控制装置包括控制电路板和电路板罩，所述控制电路板被配置为控制所述驱动装置，所述电路板罩罩设于所述控制电路板上、且和所述罩壳连接围合。