CN204361016U - 旋转式接触器 - Google Patents
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Abstract
一种旋转式接触器，其特征在于，所述旋转式接触器包括静触头组件、动触头组件和动触头支架，所述静触头组件包括多相静触头，所述动触头组件包括与所述多相静触头相对应的多相动触头，所述动触头组件与所述动触头支架配合，从而当所述动触头支架运动时带动所述动触头组件旋转，进而实现所述多相静触头与所述多相动触头的接触和分开。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种旋转式接触器，特别涉及一种能以高频率接通与分断的旋转式接触器。
背景技术
接触器是一种可以以高频率打开和关闭电路的控制机构。对于工业应用而言，接触器广泛地用于保护各种电器设备。在现有技术中，由于磁性系统的运动是水平运动或垂直运动，所以基于设计上的简单考虑，接触器的常规运动也是水平运动或垂直运动。接触器的绝缘性能取决于动触头与静触头之间的开放距离。对于大电流电路而言，必须保持动触头与静触头之间充足的开距才能有效地分断电流。这会使得接触器的体积过大并且分断时间过长导致的接触器寿命低。
因此需要一种新类型的接触器，其具有减少的运动距离但是提供更好的切断电流的性能。这种新类型的接触器的运动仅需要小的空间，从而可以减小触头机构的体积并且实现快速分断。
实用新型内容
本实用新型的创新之处在于将磁性系统的平移运动转化成了触头机构的旋转运动。
为了克服上述现有技术中的缺陷，本实用新型提出一种旋转式接触器，其特征在于，所述旋转式接触器包括静触头组件、动触头组件和动触头支架，所述静触头组件包括多相静触头，所述动触头组件包括与所述多相静触头相对应的多相动触头，所述动触头组件与所述动触头支架配合，从而当所述动触头支架运动时带动所述动触头组件旋转，进而实现所述多相静触头与所述多相动触头的接触和分开。
所述动触头组件包括上轴壳体、下轴壳体、转动轴以及与所述多相动触头相对应的多个弹性部件，所述弹性部件设置在所述下轴壳体上并且其施加的弹性力作用所述多相动触头上，以保证每一相动触头与每一相静触头实现充分接触，其中在所述多相动触头的每一相动触头的两个端部分别设置有进线动触点和出线动触点。
所述多相静触头的每一相静触头包括进线静触头和出线静触头，所述进线静触头和出线静触头分别设置有进线静触点和出线静触点，当所述多相静触头与所述多相动触头接触时，所述每一相动触头的所述进线动触点和出线动触点分别与所述每一相静触头的所述进线静触点和出线静触点实现接触。
所述转动轴呈细长状的圆柱形，在其圆柱形外周表面上沿轴向方向形成轴向槽。
所述下轴壳体包括多个与所述多相动触头相对应的下轴壳体动触头容纳部分以及连接在各个下轴壳体动触头容纳部分之间的下轴壳体动触头连接部分，所述下轴壳体动触头连接部分设置有允许所述转动轴贯穿其中的下轴壳体通孔。
在所述每一相动触头的两个端部的中间设置有弧形动触头配合部分，所述弧形动触头配合部分的形状与所述下轴壳体动触头容纳部分的形状匹配，所述弧形动触头配合部分被容纳在所述下轴壳体动触头容纳部分中并且能够相对于所述下轴壳体动触头容纳部分转动，所述弹性部件位于所述下轴壳体和所述多相动触头之间，所述转动轴位于所述弧形动触头配合部分的弧形凹部中，从而所述弧形动触头配合部分位于所述转动轴与所述下轴壳体动触头容纳部分之间。
所述上轴壳体呈圆柱形并且具有贯穿其轴向长度的上轴壳体通孔，所述转动轴穿过所述上轴壳体通孔，所述轴向槽与形成在所述上轴壳体通孔的内表面上的键形成键-槽配合。
所述上轴壳体形成有上轴壳体动触头容纳部分，当所述上轴壳体与所述下轴壳体装配在一起时，所述动触头配合部分被容纳在由所述下轴壳体动触头容纳部分和所述上轴壳体动触头容纳部分共同限定的空间中并且能够相对于所述上轴壳体动触头容纳部分转动。
所述进线静触点、所述出线静触点，所述进线动触点和所述出线动触点由导电金属材料制成。
在所述上轴壳体的两个端面上且在所述上轴壳体通孔的周围分别形成有凸轮。
所述动触头支架形成有细长形的缺口，所述转动轴穿过所述缺口，所述缺口的内表面形成有弧形凹部，所述弧形凹部与所述凸轮的凸轮表面配合，从而当所述动触头支架上下运动时带动所述上轴壳体的转动，进而所述上轴壳体的转动带动所述多相动触头相对于所述多相静触头的旋转。
所述上轴壳体包括与所述多相动触头接触的上轴壳体第一止挡部和上轴壳体第二止挡部。
基于如上所述的这一新类型的触头机构，其将随着磁性系统的平移运动的动触头支架的上下运动转化成了触头机构的旋转运动(也就是多相动触头相对于多相静触头的旋转运动)，其中动触头支架的小的移动距离实现了多相动触头与多相静触头之间增大的分开距离，这减少了动触头支架的运动距离但是提供了更好的切断电流的性能。这种新类型的触头机构的运动仅需要小的空间，从而可以减小触头机构的体积并且加快了分断时间从而增大接触器的使用寿命。
至此，为了本实用新型在此的详细描述可以得到更好的理解，以及为了本实用新型对现有技术的贡献可以更好地被认识到，本公开已经相当广泛地概述了本实用新型的实施例。当然，本实用新型的实施方式将在下面进行描述并且将形成所附权利要求的主题。
在详细解释本实用新型的实施例之前，应当理解，本实用新型在它的应用中并不限制到在下面的描述中提出或者在附图中示出的结构的细节和部件的配置以及相当的步骤。本实用新型能够具有除了描述的那些之外的实施例，并能够以不同方式实施和进行。再者，应当理解，在此采用的措辞和术语以及概要是为了描述的目的，不应认为是限定性的。
同样地，本领域技术人员将认识到，本公开所基于的构思可以容易地用作设计其它结构的基础，用于实施本实用新型的数个目的。因此，重要的是，所附权利要求应当认为包括这样的等效结构，只要它们没有超出本实用新型的实质和范围。
附图说明
通过下面的附图本领域技术人员将对本实用新型有更好的理解，并且更能清楚地体现出本实用新型的优点。这里描述的附图仅为了所选实施例的说明目的，而不是全部可能的实施方式并且旨在不限定本实用新型的范围。
图1示出根据本实用新型的旋转式接触器的分解视图，其示出上轴壳体、转动轴、多相动触头、弹性部件以及下轴壳体；
图2示出根据本实用新型的旋转式接触器的动触头支架中的弧形凹部与上轴壳体上的凸轮的凸轮表面的配合，其中旋转式接触器处于部分打开状态；
图3示出根据本实用新型的旋转式接触器处于打开时的状态；以及
图4示出根据本实用新型的旋转式接触器处于关闭时的状态。
具体实施方式
以下将结合附图对根据本实用新型的优选实施例进行详细说明。通过附图以及相应的文字说明，本领域技术人员将会理解本实用新型的特点和优势。
如图1所示，其示出根据本实用新型的旋转式接触器的分解视图，所述旋转式接触器包括静触头组件1(见图3)、动触头组件2和动触头支架3，所述静触头组件1包括多相静触头1-1，所述动触头组件2包括与所述多相静触头1-1相对应的多相动触头2-1，所述动触头组件2与所述动触头支架3配合，从而当所述动触头支架3运动时带动所述动触头组件2旋转，进而实现所述多相静触头1-1与所述多相动触头2-1的接触和分开。
所述动触头组件2包括上轴壳体2-2、下轴壳体2-3、转动轴2-4以及与所述多相动触头2-1相对应的多个弹性部件2-5，所述弹性部件2-5设置在所述下轴壳体2-3上并且其施加的弹性力作用所述多相动触头2-1上，以保证每一相动触头与每一相静触头实现充分接触，其中在所述多相动触头2-1的每一相动触头的两个端部分别设置有进线动触点2-1-1和出线动触点2-1-2。
如图3所示，所述多相静触头1-1的每一相静触头包括进线静触头和出线静触头，所述进线静触头和出线静触头分别设置有进线静触点1-1-1和出线静触点1-1-2，当所述多相静触头1-1与所述多相动触头2-1接触时，所述每一相动触头的所述进线动触点2-1-1和出线动触点2-1-2分别与所述每一相静触头的所述进线静触点1-1-1和出线静触点1-1-2实现接触。
所述转动轴2-4呈细长状的圆柱形，在其圆柱形外周表面上沿轴向方向形成轴向槽2-4-1。
如图1所示，所述下轴壳体2-3包括多个与所述多相动触头2-1相对应的下轴壳体动触头容纳部分2-3-1以及连接在各个下轴壳体动触头容纳部分之间的下轴壳体动触头连接部分2-3-2，所述下轴壳体动触头连接部分2-3-2设置有允许所述转动轴2-4贯穿其中的下轴壳体通孔2-3-3。
在所述每一相动触头2-1的两个端部的中间设置有弧形动触头配合部分2-1-3，所述弧形动触头配合部分2-1-3的形状与所述下轴壳体动触头容纳部分2-3-1的形状匹配，所述弧形动触头配合部分2-1-3被容纳在所述下轴壳体动触头容纳部分2-3-1中并且能够相对于所述下轴壳体动触头容纳部分2-3-1转动，所述弹性部件2-5位于所述下轴壳体2-3和所述多相动触头2-1之间，所述转动轴2-4位于所述弧形动触头配合部分2-1-3的弧形凹部中，从而所述弧形动触头配合部分2-1-3位于所述转动轴2-4与所述下轴壳体动触头容纳部分2-3-1之间。
所述上轴壳体2-2呈圆柱形并且具有贯穿其轴向长度的上轴壳体通孔2-2-1，所述转动轴2-4穿过所述上轴壳体通孔2-2-1，所述轴向槽2-4-1与形成在所述上轴壳体通孔2-2-1的内表面上的键(未示出)形成键-槽配合。
所述上轴壳体2-2形成有上轴壳体动触头容纳部分2-2-2，当所述上轴壳体2-2与所述下轴壳体2-3装配在一起时，所述动触头配合部分2-1-3被容纳在由所述下轴壳体动触头容纳部分2-3-1和所述上轴壳体动触头容纳部分2-2-2共同限定的空间中并且能够相对于所述上轴壳体动触头容纳部分2-2-2转动。
所述进线静触点1-1-1、所述出线静触点1-1-2，所述进线动触点2-1-1和所述出线动触点2-1-2由导电金属材料制成，例如银、铜等。
在所述上轴壳体的两个端面上且在所述上轴壳体通孔2-2-1的周围分别形成有凸轮2-2-3。
图2示出根据本实用新型的旋转式接触器的动触头支架中的弧形凹部与上轴壳体上的凸轮的凸轮表面的配合，其中所述动触头支架3形成有细长形的缺口3-1，所述转动轴2-4穿过所述缺口3-1，所述缺口3-1的内表面形成有弧形凹部3-1-1，所述弧形凹部3-1-1与所述凸轮2-2-3的凸轮表面配合，从而当所述动触头支架3上下运动时带动所述上轴壳体2-2的转动，进而所述上轴壳体2-2的转动带动所述多相动触头2-1相对于所述多相静触头1-1的旋转。
所述上轴壳体包括可与所述多相动触头2-1接触的上轴壳体第一止挡部2-2-4和上轴壳体第二止挡部2-2-5。
以下结合图2、图3和图4说明根据本实用新型的旋转式接触器的上述构造的操作，其中图2示出根据本实用新型的旋转式接触器处于部分打开时的状态；图3示出根据本实用新型的旋转式接触器处于完全打开时的状态；以及图4示出根据本实用新型的旋转式接触器处于完全关闭时的状态。
在磁性系统的平移运动的作用下，动触头支架3能进行向上和向下运动。当旋转式接触器处于完全打开时，所述转动轴2-4处于所述缺口3-1的下部并且所述凸轮2-2-3接触所述缺口3-1的所述弧形凹部3-1-1的一个倾斜段，所述弹性部件2-5被压缩在所述动触头2-1与所述下轴壳体2-3之间，经由该倾斜段与所述凸轮2-2-3的接触所产生的相对于所述转动轴2-4的扭矩对抗由所述弹性部件2-5所产生的相对于所述转动轴2-4的扭矩，当动触头支架3进行向下运动时，所述凸轮2-2-3沿着所述弧形凹部的所述一个倾斜段滑动直至到达所述弧形凹部3-1-1的底部(如图2所示)，此时所述弹性部件2-5的弹性力施加在所述动触头上，随着动触头支架继续进行向下运动，所述弧形凹部3-1-1的另一个倾斜段与所述凸轮接触并且产生相对于所述转动轴2-4的扭矩，从而带动所述动触头组件2(所述上轴壳体)旋转，此时所述弹性部件2-5的弹性力持续施加在所述动触头上，经由该另一倾斜段与所述凸轮2-2-3的接触所产生的相对于所述转动轴2-4的扭矩叠加在由所述弹性部件2-5所产生的相对于所述转动轴2-4的扭矩之上，进而实现所述多相动触头2-1朝向所述多相静触头1-1的快速旋转直至处于完全关闭状态，此时所述转动轴2-4处于所述缺口3-1的上部。
基于如上所述的这一新类型的触头机构，其将随着磁性系统的平移运动的动触头支架的上下运动转化成了触头机构的旋转运动(也就是多相动触头相对于多相静触头的旋转运动)，其中动触头支架的小的移动距离实现了多相动触头与多相静触头之间增大的分开距离，这减少了动触头支架的运动距离但是提供了更好的切断电流的性能。这种新类型的触头机构的运动仅需要小的空间，从而可以减小触头机构的体积并且加快了分断时间从而增大接触器的使用寿命。
参考具体实施例，尽管本实用新型已经在说明书和附图中进行了说明，但应当理解，在不脱离权利要求中所限定的本实用新型范围的情况下，所属技术领域人员可作出多种改变以及多种等同物可替代其中的方法步骤、检测手段。而且，本文中具体实施例之间的技术特征、元件和/或功能的组合和搭配是清楚明晰的，因此根据这些所公开的内容，所属技术领域人员能够领会到实施例中的技术特征、元件和/或功能以及方法步骤可以视情况被结合到另一个具体实施例中，除非上述内容有另外的描述。此外，根据本实用新型的教导，在不脱离本实用新型本质的范围，适应特殊的情形可以作出许多改变。因此，本实用新型并不限于附图所图解的个别的具体实施例，以及说明书中所描述的作为目前为实施本实用新型所设想的最佳实施方式的具体实施例，而本实用新型意旨包括落入上述说明书和所附的权利要求范围内的所有的实施方式。
Claims (12)
1.一种旋转式接触器，其特征在于，所述旋转式接触器包括静触头组件、动触头组件和动触头支架，所述静触头组件包括多相静触头，所述动触头组件包括与所述多相静触头相对应的多相动触头，所述动触头组件与所述动触头支架配合，从而当所述动触头支架运动时带动所述动触头组件旋转，进而实现所述多相静触头与所述多相动触头的接触和分开。
2.根据权利要求1所述的旋转式接触器，其特征在于，所述动触头组件包括上轴壳体、下轴壳体、转动轴以及与所述多相动触头相对应的多个弹性部件，所述弹性部件设置在所述下轴壳体上并且其施加的弹性力作用所述多相动触头上，，以保证每一相动触头与每一相静触头实现充分接触，其中在所述多相动触头的每一相动触头的两个端部分别设置有进线动触点和出线动触点。
3.根据权利要求2所述的旋转式接触器，其特征在于，所述多相静触头的每一相静触头包括进线静触头和出线静触头，所述进线静触头和出线静触头分别设置有进线静触点和出线静触点，当所述多相静触头与所述多相动触头接触时，所述每一相动触头的所述进线动触点和出线动触点分别与所述每一相静触头的所述进线静触点和出线静触点实现接触。
4.根据权利要求2所述的旋转式接触器，其特征在于，所述转动轴呈细长状的圆柱形，在其圆柱形外周表面上沿轴向方向形成轴向槽。
5.根据权利要求2所述的旋转式接触器，其特征在于，所述下轴壳体包括多个与所述多相动触头相对应的下轴壳体动触头容纳部分以及连接在各个下轴壳体动触头容纳部分之间的下轴壳体动触头连接部分，所述下轴壳体动触头连接部分设置有允许所述转动轴贯穿其中的下轴壳体通孔。
6.根据权利要求5所述的旋转式接触器，其特征在于，在所述每一相动触头的两个端部的中间设置有弧形动触头配合部分，所述弧形动触头配合部分的形状与所述下轴壳体动触头容纳部分的形状匹配，所述弧形动触头配合部分被容纳在所述下轴壳体动触头容纳部分中并且能够相对于所述下轴壳体动触头容纳部分转动，所述弹性部件位于所述下轴壳体和所述多相动触头之间，所述转动轴位于所述弧形动触头配合部分的弧形凹部中，从而所述弧形动触头配合部分位于所述转动轴与所述下轴壳体动触头容纳部分之间。
7.根据权利要求2所述的旋转式接触器，其特征在于，所述上轴壳体呈圆柱形并且具有贯穿其轴向长度的上轴壳体通孔，所述转动轴穿过所述上轴壳体通孔，所述轴向槽与形成在所述上轴壳体通孔的内表面上的键形成键-槽配合。
8.根据权利要求7所述的旋转式接触器，其特征在于，所述上轴壳体形成有上轴壳体动触头容纳部分，当所述上轴壳体与所述下轴壳体装配在一起时，所述动触头配合部分被容纳在由所述下轴壳体动触头容纳部分和所述上轴壳体动触头容纳部分共同限定的空间中并且能够相对于所述上轴壳体动触头容纳部分转动。
9.根据权利要求3所述的旋转式接触器，其特征在于，所述进线静触点、所述出线静触点，所述进线动触点和所述出线动触点由导电金属材料制成。
10.根据权利要求7所述的旋转式接触器，其特征在于，在所述上轴壳体的两个端面上且在所述上轴壳体通孔的周围分别形成有凸轮。
11.根据权利要求10所述的旋转式接触器，其特征在于，所述动触头支架形成有细长形的缺口，所述转动轴穿过所述缺口，所述缺口的内表面形成有弧形凹部，所述弧形凹部与所述凸轮的凸轮表面配合，从而当所述动触头支架上下运动时带动所述上轴壳体的转动，进而所述上轴壳体的转动带动所述多相动触头相对于所述多相静触头的旋转。
12.根据权利要求11所述的旋转式接触器，其特征在于，所述上轴壳体包括与所述多相动触头接触的上轴壳体第一止挡部和上轴壳体第二止挡部。
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