CN207852554U - 一种旋转式隔离开关及其动触头组件、引弧模块、限制电弧路径模块 - Google Patents

Abstract

一种旋转式隔离开关及其动触头组件、引弧模块、限制电弧路径模块，其中旋转式隔离开关的动触头组件包括上壳体(1)和下壳体(2)，所述上壳体(1)和下壳体(2)装在一起，所述上壳体(1)和下壳体(2)装在一起后所述上壳体(1)的下表面和所述下壳体(3)的上表面之间形成一开放式的空间(4)，动触片(5)装在所述的这一开放式的空间(4)内，弹性元件(6)置于开放式空间(4)内一端抵住动触片(5)，另一端抵住上壳体(1)使所述动触片(5)在所述开放式空间(4)内能够上下运动。该动触头组件将动触头组件的动触片由固定安装变为弹性安装，避免了动触头组件动触片多次接通和断开产生的塑性变形，同时有效的减小了动触片和静触头接触产生的摩擦力，延长了动触片的使用寿命，提高了动触头和静触头分断速度，整个机构的体积基本保持不变，节约了生产成本。

Description

一种旋转式隔离开关及其动触头组件、引弧模块、限制电弧路 径模块

技术领域

本实用新型属于开关技术领域，具体讲就是涉及一种旋转式隔离开关的动触头组件。

背景技术

开关的词语解释为开启和关闭。它是指一个可以使电路开路、使电流中断或使其流到其他电路的元件。最常见的开关是让人操作的机电设备，其中有一个或数个接点。接点的“闭合”(closed)表示接点导通，允许电流流过；开关的“开路”(open)表示接点不导通形成开路，不允许电流流过。开关的发展历史从原始的需要人工手动操作的闸刀开关，发展到现在的在各种大型电气控制设备中应用的智能化开关，开关的功能越来越多，安全性也越来越高，旋转式开关是一种常见的开关，其通过将旋转操作器锁定在与旋转操作装置的特定状态相应的特定位置来阻止旋转操作装置被未经授权地操作。旋转隔离开关广泛地应用于电力系统中，例如，光伏，风电等。例如在光伏系统中，每个光伏电池中产生的较小的电流被并联地结合以便给利用系统提供所需的电流或总功率。

目前，常见旋转式隔离开关包括一个操作机构和若干触头模块，所述触头模块内装有动触头组件，传统的动触头组件由两片动触片铆接而成，所述动触片由导电金属材料制成。接通时，静触头在动触头的动触片之间，动触片弯曲夹紧静触头的静触点，分开时，动触片克服阻力离开静触头。多次分合动触头和静触头，所述动触片会多次弯曲，导电金属动触片发生塑性变形从而导致两片动触片的间距发生变化，容易导致接通时接触不良，严重的烧蚀触头。同时，两片式动触头接触时需要克服摩擦力，会降低接通和分断的速度，不利于快速分断和接通动触头和静触头。为了解决上述技术难题，常规的方法是在机构断开位置末端设置金属零件吸引等离子电弧，来熄灭电弧；或者通过加强零件的强度和增厚材料来解决塑性变形及摩擦力大的技术缺陷，但是这种常规的解决方法会增大开关的体积，增加产品的成本。

实用新型内容

本实用新型的目的就是针对现有的旋转式隔离开关触头模块内的动触头组件容易发生塑性变形导致接通时接触不良烧蚀触头且动静触头接触时需克服摩擦力降低接通和分断速度的技术缺陷，提供一种旋转式隔离开关的动触头组件，将动触头组件的动触片由固定安装变为弹性安装，避免了动触头组件动触片多次接通和断开产生的塑性变形，同时有效的减小了动触片和静触头接触产生的摩擦力，延长了动触片的使用寿命，提高了动触头和静触头分断速度，整个机构的体积基本保持不变，节约了生产成本。

技术方案：

为了实现上述技术目的，本实施例设计的一种旋转式隔离开关的动触头组件，其特征在于：它包括上壳体和下壳体，所述上壳体和下壳体装在一起，所述上壳体和下壳体装在一起后所述上壳体的下表面和所述下壳体的上表面之间形成一开放式的空间，动触片装在所述的这一开放式的空间内，弹性元件置于开放式空间内一端抵住动触片，另一端抵住上壳体使所述动触片在所述开放式空间内能够上下运动。

优选地，所述上壳体和下壳体为绝缘材料制作,所述动触片为导电材料制作。

优选地，所述动触片在所述开放式空间内只能上下运动。

优选地，所述弹性元件为压缩弹簧或拉伸弹簧或弹片，所述弹性元件抵住上壳体的一端位于上壳体的安装槽内。

优选地，所述上壳体和下壳体之间通过卡扣连接或焊接或胶水粘结。

优选地，所述动触片的形状与所述开放式空间对应，所述动触片位于所述上壳体和下壳2装在一起后的中心轴线上。

进一步，所述上壳体上表面伸出连接块，所述下壳体下表面设有与连接块对应的连接槽。

本实用新型还提供一种旋转式隔离开关的引弧模块，其特征在于：它包括上述的一种旋转式隔离开关的动触头组件，所述动触头组件的下壳体装在触头壳体的触头安装槽中，所述下壳体能够在所述触头安装槽中转动从而带动动触头组件转动，所述动触头组件转动过程中，所述动触片能够和静触头的静触片接通或分断，所述静触头装在触头壳体的静触头安装槽中，引弧片装在触头壳体的引弧槽中，所述引弧片的引弧头置于静触头一侧能够将动触片和静触片分断时的电弧引入触头壳体的排气口出。

优选地，所述引弧片为导电金属制作，所述引弧片至少2片位于动触片运动轨迹的外侧。

进一步，所述引弧片包括引弧头和安装端，所述引弧头为钩状。

本实用新型又提供了一种旋转式隔离开关的限制电弧路径模块，其特征在于：它包括上述的一种旋转式隔离开关的引弧模块，所述引弧模块的动触头组件在触头壳体转动的轨迹上装有限制电弧块，所述限制电弧块装在触头壳体内腔中位于所述动触片下方，所述限制电弧块上表面设有引弧沟槽，所述引弧沟槽位于所述限制电弧块上对应于动触片和静触片的两侧端贯通。

优选地，所述限制电弧块为耐高温绝缘材料制成而成。

进一步，所述限制电弧块上设有定位块，所述定位块装在所述触头壳体的定位槽中，所述限制电弧块至少为2两块。

优选地，所述限制电弧块为圆形或扇形。

优选地，所述引弧沟槽为连续波浪状或者连续几字形状。

本实用新型再提供一种旋转式隔离开关，其特征在于：它包括上述的一种旋转式隔离开关的动触头组件或上的述一种旋转式隔离开关的引弧模块或上述的一种旋转式隔离开关的限制电弧路径模块。

有益效果

本实用新型提供的一种旋转式隔离开关的动触头组件，其动触片为单片式，体积小，重量轻，转动惯量较传统多片式的小，转动的速度可以更快。其次，所述动触片可以在机构的上壳体中沿轴线方向上下运动，能够更好的越过摩擦的表面，加快了运动的速度。且动触片和静触片为单面接触，接触面积小，摩擦力小。同时动触片通过弹性元件平行下施加压力，本身不产生变形，相对于传统的通过变形产生压力的情形，动触片不会产生应力，减少疲劳强度，能够延长使用寿命。本实用新型还提供的一种旋转式隔离开关的引弧模块，，由金属制成，耐电腐蚀和一种旋转式隔离开关的限制电弧路径模块，能够使产生的等离子电弧迅速被吸引排放到产品外部，电弧的腐蚀由其承受，保证电弧不对产品内部结构腐蚀破坏，提高了分断速度。

附图说明

附图1是本实用新型实施例中动触头组件的产品图。

附图2是本实用新型实施例中动触头组件的结构示意图。

附图3是本实用新型实施例中动触头组件的仰视图。

附图4是本实用新型实施例中引弧片的产品图。

附图5是本实用新型实施例中限制电弧块的产品图。

附图6是本实用新型实施例中限制电弧块的主视图。

附图7是本实用新型实施例中触头壳体的产品图。

附图8是本实用新型实施例中引弧片和限制电弧块的位置示意图。

附图9是本实用新型实施例中旋转式隔离开关的分解图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型做进一步说明。

实施例

如附图1、2和3所示，一种旋转式隔离开关的动触头组件，它包括上壳体 1和下壳体2，所述上壳体1和下壳体2为绝缘材料制作,所述上壳体1和下壳体2之间通过卡扣连接或焊接或胶水粘结任一种方式装在一起，所述上壳体1 和下壳体2装在一起后所述上壳体1的下表面和所述下壳体2的上表面之间形成一开放式的空间4，动触片5装在所述的这一开放式的空间4内，弹性元件6 置于开放式空间4内一端抵住导电材料制作的动触片5，另一端抵住上壳体1的安装槽101内使所述动触片5在所述开放式空间4内能够上下运动。本实施例中所述动触片5在所述开放式空间4内只能上下运动，不能产生翻转和其他方向上的运动，所述动触片5的形状与所述开放式空间4对应限制了动触片5在水平方向的运动，所述动触片5位于所述上壳体1和下壳体2装在一起后的中心轴线上。

所述弹性元件6为压缩弹簧或拉伸弹簧或弹片，本实施例中所述弹性元件为压缩弹簧。所述上壳体1上表面伸出连接块102，所述下壳体2下表面设有与连接块102对应的连接槽201，所述连接块102置于所述连接槽201内能够是若干动触头组件叠加连接，多个动触头组件叠加在一起时它们有共同的轴心线，可以同步转动。动触头组件在如附图7所示的旋转式隔离开关的触头壳体7中旋转时，当旋转到接通位置时候，动触片5与静触片801接通，动触头组件与触头壳体7之间形成绝缘空间，保证此时动触头、静触头和其他零部件的绝缘。同时弹性元件6提供触头接触时候的下压力，保证接触的可靠性。

此外，本实施例还提供一种旋转式隔离开关的引弧模块，它包括上述的一种旋转式隔离开关的动触头组件，所述动触头组件的下壳体2装在触头壳体7 的触头安装槽701中，所述下壳体2能够在所述触头安装槽701中转动从而带动动触头组件转动，所述动触头组件转动过程中，所述动触片5能够和静触头8 的静触片801接通或分断，所述静触头8的连接部用螺钉固定装在触头壳体7 的静触头安装槽702中，如附图8所示，导电金属制作的2片引弧片9装在触头壳体7的引弧槽703中位于动触片运动轨迹的外侧。如附图4所示，所述引弧片9包括引弧头901和安装端902，所述引弧头901为钩状。所述引弧头901 置于静触头8一侧能够将动触片5和静触片801分断时的电弧引入触头壳体7 的排气口704排出。

本引弧模块的作用是当可动触头组件由接通位置旋转到断开位置过程中，动触片5除了水平位置的旋转运动外，还在弹性元件6压力的作用下做轴向上下运动，用以通过触头壳体中突起的绝缘部分。当动触片5离开静触片801一定距离，达到触头壳体7的排气口704位置时，动触片可以向其中释放游离的电子云，通过排气口704和引弧片9向触头壳体7外面排除部分游离的电子云，达到熄灭电弧的效果。

本实施例还提供了包括上述引弧模块的旋转式隔离开关限制电弧路径模块，所述引弧模块的动触头组件在触头壳体7转动的轨迹上装有耐高温绝缘材料制成而成的2块限制电弧块10，本实施例中限制电弧块10为陶瓷制作而成。如附图8所示，所述限制电弧块10装在触头壳体7内腔中位于所述动触片5下方，如附图5和6所示，所述限制电弧块10上设有定位块1002，所述定位块 1002装在所述触头壳体7的定位槽705中使限制电弧块10固定在触头壳体7中。所述限制电弧块10上表面设有引弧沟槽1001，所述引弧沟槽1001位于所述限制电弧块10上对应于动触片和静触片801的两侧端贯通。所述限制电弧块10 为圆形或扇形。所述引弧沟槽1001为连续波浪状或者连续几字形状。本实施例中所述限制电弧块10为扇形。当动触片5从接通移动到断开过程中，动触头组件、触头壳体7、限制电弧块10形成绝缘空间，动触片5离开静触片801一定距离，达到触头壳体7的排气口704位置，此时动触片5可以向其中释放游离的电子云，通过触头壳体7的排气口704和引弧片9向触头壳体7外面排除部分游离的电子云。当动触片5离开触头壳体7的排气口704则动触头组件、触头壳体7、限制电弧块107形成绝缘空间，电弧仅仅能沿着细小引弧沟槽1001 产生，在经过前面释放游离的电子云，和引弧沟槽1001压降的作用下电弧迅速熄灭。完成断开电弧的功能。

本实施例同时还提供一种旋转式隔离开关，它包括上述的旋转式隔离开关的动触头组件或上述的旋转式隔离开关的引弧模块或上述的旋转式隔离开关的限制电弧路径模块。如附图9所示，一种旋转隔离开关通过操作机构3驱动动触头组件旋转实现接通和分断电路的目的。

本实施例所附图式所绘示的结构、比例、大小、数量等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实施例可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实施例所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实施例所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”、“顺时针”、“逆时针”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实施例可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实施例可实施的范畴。

Claims (16)

1.一种旋转式隔离开关的动触头组件，其特征在于：它包括上壳体(1)和下壳体(2)，所述上壳体(1)和下壳体(2)装在一起，所述上壳体(1)和下壳体(2)装在一起后所述上壳体(1)的下表面和所述下壳体(3)的上表面之间形成一开放式的空间(4)，动触片(5)装在所述的这一开放式的空间(4)内，弹性元件(6)置于开放式空间(4)内一端抵住动触片(5)，另一端抵住上壳体(1)使所述动触片(5)在所述开放式空间(4)内能够上下运动。

2.如权利要求1所述的一种旋转式隔离开关的动触头组件，其特征在于：所述上壳体(1)和下壳体(2)为绝缘材料制作,所述动触片(5)为导电材料制作。

3.如权利要求1所述的一种旋转式隔离开关的动触头组件，其特征在于：所述动触片(5)在所述开放式空间(4)内只能上下运动。

4.如权利要求1所述的一种旋转式隔离开关的动触头组件，其特征在于：所述弹性元件(6)为压缩弹簧或拉伸弹簧或弹片，所述弹性元件(6)抵住上壳体(1)的一端位于上壳体(1)的安装槽(101)内。

5.如权利要求1所述的一种旋转式隔离开关的动触头组件，其特征在于：所述上壳体(1)和下壳体(2)之间通过卡扣连接或焊接或胶水粘结。

6.如权利要求1所述的一种旋转式隔离开关的动触头组件，其特征在于：所述动触片(5)的形状与所述开放式空间(4)对应，所述动触片(5)位于所述上壳体(1)和下壳体(2)装在一起后的中心轴线上。

7.如权利要求1所述的一种旋转式隔离开关的动触头组件，其特征在于：所述上壳体(1)上表面伸出连接块(102)，所述下壳体(2)下表面设有与连接块(102)对应的连接槽(201)。

8.一种旋转式隔离开关的引弧模块，其特征在于：它包括上述任一项权利要求所述的一种旋转式隔离开关的动触头组件，所述动触头组件的下壳体(2)装在触头壳体(7)的触头安装槽(701)中，所述下壳体(2)能够在所述触头安装槽(701)中转动从而带动动触头组件转动，所述动触头组件转动过程中，所述动触片(5)能够和静触头(8)的静触片(801)接通或分断，所述静触头(8)装在触头壳体(7)的静触头安装槽(702)中，引弧片(9)装在触头壳体(7)的引弧槽(703)中，所述引弧片(9)的引弧头(901)置于静触头(8)一侧能够将动触片(5)和静触片(801)分断时的电弧引入触头壳体(7)的排气口(704)排出。

9.如权利要求8所述的一种旋转式隔离开关的引弧模块，其特征在于：所述引弧片(9)为导电金属制作，所述引弧片(9)至少2片分位于动触片(5)运动轨迹的外侧。

10.如权利要求8所述的一种旋转式隔离开关的引弧模块，其特征在于：所述引弧片(9)包括引弧头(901)和安装端(902)，所述引弧头(901)为钩状。

11.一种旋转式隔离开关的限制电弧路径模块，其特征在于：它包括权利要求8～10任一项权利要求所述的一种旋转式隔离开关的引弧模块，所述引弧模块的动触头组件在触头壳体(7)转动的轨迹上装有限制电弧块(10)，所述限制电弧块(10)装在触头壳体(7)内腔中位于所述动触片(5)下方，所述限制电弧块(10)上表面设有引弧沟槽(1001)，所述引弧沟槽(1001)位于所述限制电弧块(10)上对应于动触片(5)和静触片(801)的两侧端贯通。

12.如权利要求11所述的一种旋转式隔离开关的限制电弧路径模块，其特征在于：所述限制电弧块(10)为耐高温绝缘材料制成而成。

13.如权利要求11所述的一种旋转式隔离开关的限制电弧路径模块，其特征在于：所述限制电弧块(10)上设有定位块(1002)，所述定位块(1002)装在所述触头壳体(7)的定位槽(705)中，所述限制电弧块(10)至少为2两块。

14.如权利要求11所述的一种旋转式隔离开关的限制电弧路径模块，其特征在于：所述限制电弧块(10)为圆形或扇形。

15.如权利要求11所述的一种旋转式隔离开关的限制电弧路径模块，其特征在于：所述引弧沟槽(1001)为连续波浪状或者连续几字形状。

16.一种旋转式隔离开关，其特征在于：它包括上述权利要求1～7任一项权利要求所述的一种旋转式隔离开关的动触头组件或权利要求8～10任一项权利要求所述的一种旋转式隔离开关的引弧模块或权利要求11～15任一项权利要求所述的一种旋转式隔离开关的限制电弧路径模块。