CN210006618U - 瞬时分离机构及开关装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了瞬时分离机构及开关装置。现有开关装置分离操作时过长的接触耗时降低了其使用寿命。本实用新型的操作柄与主闸绝缘支架顶部固定；主闸中部与主闸绝缘支架底部固定；主闸上固定设有限位机构；副闸与主闸铰接；副闸底部由限位机构限位；与副闸一体成型的圆弧板靠近副闸顶部的位置与主闸绝缘支架通过蓄力机构连接；主闸靠近圆弧板的一端端面为圆弧面一，圆弧面一与圆弧板内侧的圆弧面二相对设置，且圆弧面一与圆弧面二之间设有间距；圆弧板上与圆弧板厚度方向垂直的两平面为摩擦接触面；主闸绝缘支架上与圆弧板相对的面为圆弧板限位面。本实用新型分离操作时通过蓄力机构的蓄力和放力，减少动、静触点接触时间，提升使用寿命。

Description

瞬时分离机构及开关装置

技术领域

本实用新型属于电动汽车及轨道交通电连接技术领域，具体涉及一种瞬时分离机构及开关装置。

背景技术

开关装置为电气领域的必备元件，其几乎应用于电气领域的所有通断结构上。现有技术中的开关装置均包括动触点和静触点，动触点和静触点相贴合则电路导通，反之则断开。开关装置上设置有操作柄，操作柄接收外力的驱动以发生转动，从而带动触点贴合或离开静触点以完成电路的开启和关闭。

现有技术中，动触点的运动过程和操作柄的运动过程是对应的，而操作柄大多由人力进行驱动，其一般耗时在0.2-0.5秒之间，相应的，动触点需要同样的时间完成与静触点的完全分离，动触点和静触点是开关装置最易出现烧损的部位，分离操作时两者接触时间的长短则是影响烧损的主要因素之一，现有技术中开关装置的不足之处在于，分离操作时过长的接触耗时提升了动触点和静触点烧损的概率，降低了其使用寿命。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种瞬时分离机构及开关装置，以解决现有技术中动触点和静触点接触时间过长的不足之处。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型瞬时分离机构，包括操作柄、启动机构、蓄力机构和限位机构；所述的启动机构包括主闸、副闸和主闸绝缘支架；所述操作柄的一端与主闸绝缘支架顶部固定，另一端自由设置；主闸中部与主闸绝缘支架底部固定；所述的主闸上固定设有限位机构；所述的副闸与主闸铰接；副闸底部由限位机构限位；副闸设有一体成型的圆弧板，圆弧板靠近副闸顶部的位置与主闸绝缘支架通过蓄力机构连接；主闸靠近圆弧板的一端端面为圆弧面一，圆弧面一与圆弧板内侧的圆弧面二相对设置，且圆弧面一与圆弧面二之间设有间距；圆弧板上与圆弧板厚度方向垂直的两平面为摩擦接触面；主闸绝缘支架上与圆弧板相对的面为圆弧板限位面。

进一步，所述的主闸整体设置在副闸一侧，且主闸背对副闸的侧面设为平面一，圆弧板上平行于平面一且与平面一位于同一侧的那个面设为平面二，平面二比平面一远离主闸设置。

进一步，所述的主闸开设有安置槽，副闸设置在主闸的安置槽内；主闸背对副闸的两个侧面均设为平面一；圆弧板上平行于平面一的两个面均设为平面二；每个平面二比对应侧的平面一远离主闸设置。

进一步，所述的限位机构包括伸出杆和U型限位块；伸出杆与主闸固定，并穿过主闸和副闸设置；伸出杆为副闸与主闸的铰接轴；U型限位块的两端与伸出杆两端分别固定；U型限位块的中部与主闸和副闸底部之间均设有间距。

进一步，所述的限位机构包括伸出杆和U型限位块；两根伸出杆同轴设置在主闸的安置槽两侧，且均与主闸固定；U型限位块的两端与伸出杆两端分别固定；U型限位块的中部与主闸和副闸底部之间均设有间距。副闸与主闸采用圆杆作为铰接轴铰接，或两根伸出杆同时作为副闸与主闸的铰接轴。

进一步，所述的限位机构包括伸出杆和L型限位块；伸出杆一端与主闸固定，另一端与L型限位块的一个臂固定；L型限位块的另一个臂与主闸和副闸底部之间均设有间距。

进一步，所述的蓄力机构包括弹簧和弹簧挂柱，两根弹簧平行设置在圆弧板两侧，弹簧一端挂在与圆弧板顶部固定的弹簧挂柱上，另一端挂在与主闸绝缘支架顶部固定的弹簧挂柱上；所述的弹簧设有预拉力。

进一步，带有瞬时分离机构的开关装置，还包括基板、动触点支持件和静触点机构；所述的动触点支持件和静触点机构均固定在基板上；主闸远离副闸的一端铰接在动触点支持件上；静触点机构设有间距设置的两个摩擦面，两个摩擦面与圆弧板的两个摩擦接触面分别对齐设置；副闸与主闸的铰接轴、副闸、主闸、主闸与动触点支持件的铰接轴、动触点支持件和静触点机构均采用导电材料。

进一步，所述静触点机构的每个摩擦面顶部均设有导向斜面；两个导向斜面的顶部均朝外倾斜。

本实用新型具有的有益效果：

本实用新型操作柄运动的前半程为蓄力机构蓄力，操作柄运动的后半程蓄力机构突然放力以驱动启动机构，启动机构急速运动使得动触点与静触点分离，通过蓄力机构的蓄力和放力，加速启动机构的运动速度，从而减少动触点贴合静触点的接触时间，以提升开关装置的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型开关装置的结构立体图；

图2为本实用新型瞬时分离机构的结构立体图；

图3为本实用新型中操作柄的结构立体图；

图4为本实用新型中动触点支持件的结构立体图；

图5为本实用新型中静触点机构的结构立体图；

图6为本实用新型处于主闸分离位状态的示意图；

图7为本实用新型处于副闸分离位状态的示意图；

图8为本实用新型中启动机构与静触点机构完全分离的状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步说明。

如图2和3所示，瞬时分离机构，包括操作柄2、启动机构1、蓄力机构和限位机构；启动机构1包括主闸1.1、副闸1.2和主闸绝缘支架1.3；操作柄2的一端与主闸绝缘支架1.3顶部固定，另一端自由设置；主闸1.1中部与主闸绝缘支架1.3底部固定；主闸1.1上固定设有限位机构；副闸1.2与主闸1.1铰接；副闸1.2底部由限位机构限位；副闸1.2设有一体成型的圆弧板，圆弧板靠近副闸1.2顶部的位置与主闸绝缘支架1.3通过蓄力机构连接；主闸1.1靠近圆弧板的一端端面为圆弧面一，圆弧面一与圆弧板内侧的圆弧面二相对设置，且圆弧面一与圆弧面二之间设有间距；圆弧板上与圆弧板厚度方向垂直的两平面为摩擦接触面；主闸绝缘支架1.3上与圆弧板相对的面为圆弧板限位面，对圆弧板起到限位作用。

主闸1.1可以采用实施例1或实施例2的结构。

实施例1：

主闸1.1整体设置在副闸1.2一侧，且主闸1.1背对副闸1.2的侧面设为平面一1.7，圆弧板上平行于平面一且与平面一位于同一侧的那个面设为平面二1.8，平面二1.8比平面一1.7远离主闸1.1设置。

实施例2：

主闸1.1开设有安置槽，副闸1.2设置在主闸1.1的安置槽内；主闸1.1背对副闸1.2的两个侧面均设为平面一1.7；圆弧板上平行于平面一的两个面均设为平面二1.8；每个平面二1.8比对应侧的平面一1.7远离主闸1.1设置。

限位机构可以采用实施例3、实施例4或实施例5的结构。

实施例3：

在实施例1的基础上，限位机构包括伸出杆和U型限位块1.5；伸出杆与主闸1.1固定，并穿过主闸1.1和副闸1.2设置；伸出杆为副闸1.2与主闸1.1的铰接轴，即副闸1.2与伸出杆构成转动副，实现与主闸1.1铰接；U型限位块的两端与伸出杆两端分别固定；U型限位块的中部与主闸1.1和副闸1.2底部之间均设有间距。

实施例4：

在实施例2的基础上，限位机构包括伸出杆和U型限位块1.5；两根伸出杆同轴设置在主闸1.1的安置槽两侧，且均与主闸1.1固定；U型限位块的两端与伸出杆两端分别固定；U型限位块的中部与主闸1.1和副闸1.2底部之间均设有间距。副闸1.2与主闸1.1的铰接采用另外的圆杆作为铰接轴，或两根伸出杆同时作为副闸1.2与主闸1.1的铰接轴，即副闸1.2与两根伸出杆均构成转动副，实现与主闸1.1铰接。

实施例5：

在实施例1或实施例2的基础上，限位机构包括伸出杆和L型限位块；伸出杆一端与主闸1.1固定，另一端与L型限位块的一个臂固定；L型限位块的另一个臂与主闸1.1和副闸1.2底部之间均设有间距。

蓄力机构可以采用实施例6的结构；

实施例6：

蓄力机构包括弹簧1.4和弹簧挂柱1.6，两根弹簧平行设置在圆弧板两侧，弹簧一端挂在与圆弧板顶部固定的弹簧挂柱1.6上，另一端挂在与主闸绝缘支架1.3顶部固定的弹簧挂柱1.6上；弹簧设有预拉力。

上述各实施例的瞬时分离机构使用时，将主闸1.1远离副闸1.2的一端铰接在固定件上，并固定安装一个与圆弧板的两个摩擦接触面均接触的外部摩擦件。

如图1、4和5所示，带有上述某个实施例瞬时分离机构的开关装置，还包括基板5、动触点支持件3和静触点机构4；动触点支持件3和静触点机构4均固定在基板5上；主闸1.1远离副闸1.2的一端铰接在动触点支持件3上；静触点机构4设有间距设置的两个摩擦面，两个摩擦面与圆弧板的两个摩擦接触面分别对齐设置；静触点机构4的每个摩擦面顶部均设有导向斜面；两个导向斜面的顶部均朝外倾斜，形成八字形，对主闸1.1和副闸1.2起导向作用。副闸1.2与主闸1.1的铰接轴、副闸1.2、主闸1.1、主闸1.1与动触点支持件3的铰接轴、动触点支持件3和静触点机构4均采用导电材料。

如图6、7和8所示，该开关装置的工作原理如下：

启动机构与静触点机构4分离运动过程如下：操作柄2受外力驱动带动主闸绝缘支架1.3向远离静触点机构4方向运动，主闸绝缘支架1.3在运动行程上依次包括主闸分离位、副闸分离位和分离结束位；处于主闸分离位状态下，副闸1.2上圆弧板的两个摩擦接触面与静触点机构4的两个摩擦面分别接触，主闸1.1不与静触点机构4的摩擦面接触，动触点支持件3和静触点机构4处于导通状态；主闸绝缘支架1.3从主闸分离位运动到副闸分离位过程中，带动蓄力机构蓄力。当主闸绝缘支架1.3运动到副闸分离位时，限位机构限制副闸与主闸相对运动，此时，操作柄2继续带动主闸绝缘支架1.3时，限位机构和蓄力机构的合力大于圆弧板与静触点机构4的摩擦阻力，副闸在蓄力机构的带动下实现与静触点机构4的瞬时分离；其中，瞬时分离的实现是由于蓄力机构突然释放能量，使得副闸急速运动，从而减少启动机构与静触点机构4分离时的接触时间，以提升开关装置的使用寿命；主闸绝缘支架1.3从副闸分离位运动到分离结束位过程中，副闸在蓄力机构作用下贴紧主闸绝缘支架1.3后，副闸随主闸和主闸绝缘支架1.3同步运动；直到主闸绝缘支架1.3运动到分离结束位时，启动机构与静触点机构4分离运动结束。

启动机构与静触点机构4接合运动过程如下：操作柄2受外力驱动，带动主闸绝缘支架1.3、主闸1.1和副闸1.2朝向静触点机构4同步运动，直到主闸绝缘支架1.3将副闸1.2压入静触点机构4，使得副闸1.2上圆弧板的两个摩擦接触面与静触点机构4的两个摩擦面分别接触，启动机构与静触点机构4接合运动结束。

Claims (9)

1.瞬时分离机构，包括操作柄和启动机构，其特征在于：还包括蓄力机构和限位机构；所述的启动机构包括主闸、副闸和主闸绝缘支架；所述操作柄的一端与主闸绝缘支架顶部固定，另一端自由设置；主闸中部与主闸绝缘支架底部固定；所述的主闸上固定设有限位机构；所述的副闸与主闸铰接；副闸底部由限位机构限位；副闸设有一体成型的圆弧板，圆弧板靠近副闸顶部的位置与主闸绝缘支架通过蓄力机构连接；主闸靠近圆弧板的一端端面为圆弧面一，圆弧面一与圆弧板内侧的圆弧面二相对设置，且圆弧面一与圆弧面二之间设有间距；圆弧板上与圆弧板厚度方向垂直的两平面为摩擦接触面；主闸绝缘支架上与圆弧板相对的面为圆弧板限位面。

2.根据权利要求1所述的瞬时分离机构，其特征在于：所述的主闸整体设置在副闸一侧，且主闸背对副闸的侧面设为平面一，圆弧板上平行于平面一且与平面一位于同一侧的那个面设为平面二，平面二比平面一远离主闸设置。

3.根据权利要求1所述的瞬时分离机构，其特征在于：所述的主闸开设有安置槽，副闸设置在主闸的安置槽内；主闸背对副闸的两个侧面均设为平面一；圆弧板上平行于平面一的两个面均设为平面二；每个平面二比对应侧的平面一远离主闸设置。

4.根据权利要求2所述的瞬时分离机构，其特征在于：所述的限位机构包括伸出杆和U型限位块；伸出杆与主闸固定，并穿过主闸和副闸设置；伸出杆为副闸与主闸的铰接轴；U型限位块的两端与伸出杆两端分别固定；U型限位块的中部与主闸和副闸底部之间均设有间距。

5.根据权利要求3所述的瞬时分离机构，其特征在于：所述的限位机构包括伸出杆和U型限位块；两根伸出杆同轴设置在主闸的安置槽两侧，且均与主闸固定；U型限位块的两端与伸出杆两端分别固定；U型限位块的中部与主闸和副闸底部之间均设有间距；副闸与主闸采用圆杆作为铰接轴铰接，或两根伸出杆同时作为副闸与主闸的铰接轴。

6.根据权利要求1所述的瞬时分离机构，其特征在于：所述的限位机构包括伸出杆和L型限位块；伸出杆一端与主闸固定，另一端与L型限位块的一个臂固定；L型限位块的另一个臂与主闸和副闸底部之间均设有间距。

7.根据权利要求1所述的瞬时分离机构，其特征在于：所述的蓄力机构包括弹簧和弹簧挂柱，两根弹簧平行设置在圆弧板两侧，弹簧一端挂在与圆弧板顶部固定的弹簧挂柱上，另一端挂在与主闸绝缘支架顶部固定的弹簧挂柱上；所述的弹簧设有预拉力。

8.一种开关装置，其特征在于：带有权利要求1～7中任一项所述的瞬时分离机构；还包括基板、动触点支持件和静触点机构；所述的动触点支持件和静触点机构均固定在基板上；主闸远离副闸的一端铰接在动触点支持件上；静触点机构设有间距设置的两个摩擦面，两个摩擦面与圆弧板的两个摩擦接触面分别对齐设置；副闸与主闸的铰接轴、副闸、主闸、主闸与动触点支持件的铰接轴、动触点支持件和静触点机构均采用导电材料。

9.根据权利要求8所述的一种开关装置，其特征在于：所述静触点机构的每个摩擦面顶部均设有导向斜面；两个导向斜面的顶部均朝外倾斜。

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