CN211879324U - 智能感知动触头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能感知动触头，包括动触头片、柔性导电件、接线排、第一电磁铁、第二电磁铁、操作界面、电磁铁线圈供电器和控制器，动触头片一端为触头端，另一端为连接端，接线端与柔性导电件一端电连接，柔性导电件另一端与接线排固定；第一电磁铁处于动触头片与静触头分闸时的触头端的正上方；第二电磁铁处于动触头片与静触头合闸时的触头端的正下方；动触头片的两侧或一侧固定有绝缘滑块，绝缘壳体内有对应的导轨，动触头片的一端上固定设置有永磁铁块，用于在第一电磁铁和第二电磁铁改变线圈电流方向时，使得动触头片获得与静触点合闸磁力以及分闸磁力。本实用新型实现智能控制动触头与静触头合闸以及开闸，操作方便，结构简单。

Description

智能感知动触头

技术领域

本实用新型涉及断路器动触头的技术领域。更具体地说，本实用新型涉及一种智能感知动触头。

背景技术

断路器是电器工业的重要组成部分，已经得到了广泛的应用，当电气电路工作正常时，断路器可以通过闭合或断开供应电能的电路，来达到停电、供电和转换电路等功能。在断路器领域，动触头通常由触头片与触头接线排的柔性导电件串联，连接到外部电路；静触头设置在基座上，并与其他外部电路连接；动触头通过手柄机械联动带动动触头与静触头能够接触以及离开，但是现有技术这种通过手柄机械联动带动动触头移动的方式，机械结构复杂，比如现有技术名称为断路器，公布号为CN 108878225 A，其通过手柄使动触头与静触头能够接触以及离开的结构非常复杂，操作麻烦，无法使动触头智能控制接触以及离开静触头，实现断路器的智能控制。并且无法知道动触头与静触头合闸是否到位，如果合闸不到位，不但造成接触不良的不利影响，也容易产热，都会降低安全性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决断路器动触头手动操作合闸与关闸麻烦以及结构复杂的问题。

为了解决上述提到的技术问题和实现后面的优点，本实用新型提供了一种智能感知动触头，其包括动触头片、柔性导电件和接线排，所述动触头片的一端为触头端，动触头片的另一端为第一连接端，第一连接端与所述柔性导电件的一端电连接，柔性导电件的另一端与接线排的第二连接端固定；还包括：第一电磁铁、第二电磁铁、操作界面、电磁铁线圈供电器和控制器；

第一电磁铁，其通过导电线圈缠绕铁芯组成，所述第一电磁铁位于所述触头端的上方，处于动触头片与静触头分闸时的触头端的正上方；

第二电磁铁，其通过导电线圈缠绕铁芯组成，所述第二电磁铁位于所述触头端的下方，处于动触头片与静触头合闸时的触头端的正下方；

动触头片的两侧或一侧固定设置有绝缘滑块，动触头片的绝缘壳体内壁上设置有对应的导轨，用于在第一电磁铁和第二电磁铁的磁力作用下，绝缘滑块在导轨上滑动，使动触头片与静触头合闸以及分闸；所述动触头片的一端上固定设置有永磁铁块，用于在第一电磁铁和第二电磁铁改变线圈电流方向时，使得动触头片获得与静触点合闸的磁力以及分闸的磁力；

接线排与绝缘壳体固定；

操作界面，其设置在工作台上或柜体外，用于通过操作界面上的操作按键，选择动触头片与静触头合闸或分闸；

电磁铁线圈供电器，其用于给第一电磁铁和第二电磁铁的线圈供电以及切换供电电流方向；

控制器，其与电磁铁线圈供电器和操作界面电连接，其用于通过操作界面上的操作按键，控制第一电磁铁和第二电磁铁的线圈电流方向，使动触头片能够与静触头合闸以及分闸。

优选的是，将永磁铁块上端设定为N极，下端为S极，当通过操作界面选择动触头片与静触头合闸时，所述控制器控制第一电磁铁和第二电磁铁的线圈电流方向，使第一电磁铁上端为S极，下端为N极，第二电磁铁上端为 N极，下端为S极，第一电磁铁对动触头片的一端具有向下的排斥力，第二电磁铁对动触头片的一端具有向下的吸引力，使动触头片向下摆动，与静触头接触合闸；当通过操作界面选择动触头片与静触头分闸时，所述控制器控制第一电磁铁和第二电磁铁的线圈电流换向，使第一电磁铁上端为N极，下端为S极，第二电磁铁上端为S极，下端为N极，第一电磁铁对动触头片的一端具有向上的吸引力，第二电磁铁对动触头片的一端具有向上的排斥力，使动触头片向上摆动，与静触头离开分闸。

优选的是，还包括温度传感器和报警器；

温度传感器设置在绝缘壳体内，用于测量绝缘壳体内空间的温度；

所述报警器设置在操作面板上，用于对绝缘壳体内的温度出现高于设定值时发出报警；

所述控制器与温度传感器和报警器电连接。

优选的是，导轨的中部设置有通孔，通孔向外延伸有一段垂直或倾斜的管道，管道内套装有可活动的绝缘插销，插销在管道的外端固定有铁块，铁块的宽度大于管道外径，在铁块的正上方设置有第三电磁铁，第三电磁铁用于对铁块产生吸力或失去吸力，以控制插销对导轨上的绝缘滑块产生限制滑动的作用。

优选的是，当第三电磁铁缠绕的线圈得电时，对铁块具有向上的吸力，使插销不穿过通孔，导轨保持畅通；当第三电磁铁缠绕的线圈失电或无电时，对铁块没有吸力，插销由于重力作用下移，插销的内端穿过通孔，在导轨上形成障碍，限制绝缘滑块在导轨内的滑动。

优选的是，第一电磁铁、第二电磁铁和第三电磁铁的缠绕线圈串联，第一电磁铁和第二电磁铁的线圈缠绕方向相反，使得在缠绕线圈断电或停电等事故时，第三电磁铁的线圈失电，插销起到对绝缘滑块限制滑动，避免故障导致的误操作，提高安全性能。

优选的是，插销的一端设置有铁块，另一端设置有限位块，管道连接通孔的一端口大，另一端口小，用于防止插销向外滑脱或脱离管道的套装，以及限位块提高对绝缘滑块的阻碍效果。

优选的是，在动触头片与静触头合闸时，动触头片在绝缘壳体侧壁上的投影位置上设置有两个接近式位置传感器，两个接近式位置传感器成上下排列布置，两个接近式位置传感器与所述控制器电连接。

本实用新型至少包括以下有益效果：

1、本实用新型通过操作界面上的操作按键，控制第一电磁铁和第二电磁铁的线圈电流方向，使动触头片能够与静触头合闸以及分闸，实现智能控制动触头与静触头的合闸以及开闸，操作方便，结构简单。

2、本实用新型通过在绝缘壳体内设置温度传感器，并通过报警器缘将壳体内的温度出现高于设定值时发出报警，以提高安全性能。

3、本实用新型通过在导轨中部上设置通孔，通孔向外延伸有一段垂直或倾斜的管道，管道内套装有可活动的绝缘插销，并通过第三电磁铁对插销的伸缩进行控制，以便于在故障或检修时，第一电磁铁和第二电磁铁的线圈停电时，将动触点片限制在导轨的中部，实现强制不合闸操作，便于故障处理和检修。

4、本实用新型通过将第一电磁铁、第二电磁铁和第三电磁铁的缠绕线圈串联，第一电磁铁和第二电磁铁的线圈缠绕方向相反，使得在缠绕线圈断电或停电等事故时，第三电磁铁的线圈失电，插销起到对绝缘滑块限制滑动，避免故障导致的误操作，提高安全性能。

5、插销的一端设置有铁块，另一端设置有限位块，既可以防止插销向外滑脱或脱离管道的套装，又可以使限位块伸到导轨中，提高对绝缘滑块的阻碍效果。

6、本实用新型通过在动触头片与静触头合闸时，动触头片在绝缘壳体侧壁上的投影位置上设置有两个接近式位置传感器，两个接近式位置传感器成上下排列布置，便于感知动触头片与静触头合闸到位情况。比如：当两个接近式位置传感器同时感应到信号时，得到合闸到位的指示；当只有上面一个接近式位置传感器感应到信号时，得到合闸不到位的指示，便于及时重新合闸或检修；当两个接近式位置传感器同时没有感应到信号时，得到分闸的指示。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本实用新型智能感知动触头与静触头合闸时的一种实现形式结构示意图；

图2为本实用新型智能感知动触头与静触头开闸时的结构示意图；

图3为本实用新型智能感知动触头的另一种实现形式结构示意图；

图4为图3中A的放大示意图；

其中，第一电磁铁1；永磁铁快2；绝缘滑块3；触头端4；静触头5；第二电磁铁6；导轨7；动触头片8；第一连接端9；接线排10；绝缘壳体11；柔性导电件12；插销13；第三电磁铁14；温度传感器15；接近式位置传感器16；铁块17；管道18；限位块19；通孔20。

具体实施方式

为了使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，还可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，本公开省略了已知功能和已知部件的详细说明。

实施例

图1-2示出了本实用新型的一种具体实现形式，智能感知动触头其包括动触头片8、柔性导电件12和接线排10，动触头片8的一端为触头端4，动触头片8的另一端为第一连接端9，第一连接端9与所述柔性导电件12的一端电连接，柔性导电件12的另一端与接线排10的第二连接端固定；还包括：第一电磁铁1、第二电磁铁6、操作界面、电磁铁线圈供电器和控制器；

第一电磁铁1，其通过导电线圈缠绕铁芯组成，所述第一电磁铁位于所述触头端4的上方，处于动触头片与静触头分闸时的触头端4的正上方；

第二电磁铁6，其通过导电线圈缠绕铁芯组成，所述第二电磁铁6位于触头端4的下方，处于动触头片与静触头合闸时的触头端4的正下方；

动触头片8的两侧或一侧固定设置有绝缘滑块3，动触头片8的绝缘壳体11内壁上设置有对应的导轨7，用于在第一电磁铁1和第二电磁铁6的磁力作用下，绝缘滑块3在导轨7上滑动，使动触头片8与静触头5合闸以及分闸；动触头片8的一端上固定设置有永磁铁块2，用于在第一电磁铁1和第二电磁铁6改变线圈电流方向时，使得动触头片8获得与静触点5合闸的磁力以及分闸的磁力；

接线排10与绝缘壳体11固定；

操作界面，其设置在工作台上或柜体外，用于通过操作界面上的操作按键，选择动触头片8与静触头5合闸或分闸；

电磁铁线圈供电器，其用于给第一电磁铁1和第二电磁铁6的线圈供电以及切换供电电流方向；

控制器，其与电磁铁线圈供电器和操作界面电连接，其用于通过操作界面上的操作按键，控制第一电磁铁1和第二电磁铁6的线圈电流方向，使动触头片8能够与静触头合闸以及分闸。

本实用新型的实现过程为：通过操作在工作台上或柜体外的操作界面，选择相应按键，触发控制器发送指令给电磁铁线圈供电器，使其给第一电磁铁1和第二电磁铁6的线圈供电以及切换供电电流方向，给动触头片8一端上的永磁铁块2产生对应方向的磁力，使动触头片8能够与静触头5合闸或者分闸，实现智能控制动触头与静触头的合闸以及开闸，操作方便，结构简单。比如：将永磁铁块2上端设定为N极，下端为S极，当通过操作界面选择动触头片8与静触头5合闸时，所述控制器控制第一电磁铁1和第二电磁铁6的线圈电流方向，使第一电磁铁1上端为S极，下端为N极，第二电磁铁6上端为N极，下端为S极，第一电磁铁1对动触头片8的一端具有向下的排斥力，第二电磁铁6对动触头片8的一端具有向下的吸引力，使动触头片8向下摆动，与静触头5接触合闸；当通过操作界面选择动触头片8与静触头5分闸时，所述控制器控制第一电磁铁1和第二电磁铁6的线圈电流换向，使第一电磁铁1上端为N极，下端为S极，第二电磁铁6上端为S极，下端为N极，第一电磁铁1对动触头片8的一端具有向上的吸引力，第二电磁铁6对动触头片8的一端具有向上的排斥力，使动触头片8向上摆动，与静触头5离开分闸。

在上述实施例的基础上，还包括温度传感器15和报警器(图中未示出)；

温度传感器15设置在绝缘壳体11内，用于测量绝缘壳体内空间的温度；

报警器设置在操作面板上，用于对绝缘壳体11内的温度出现高于设定值时发出报警，以提高安全性能；控制器与温度传感器和报警器电连接。

在上述实施例的基础上，图3示出了另一种实现形式，导轨7的中部设置有通孔20，通孔20向外延伸有一段垂直或倾斜的管道18，管道18内套装有可活动的绝缘插销13，插销13在管道18的外端固定有铁块17，铁块17 的宽度大于管道18的外径，在铁块17的正上方设置有第三电磁铁14，第三电磁铁14用于对铁块17产生吸力或失去吸力，以控制插销13对导轨7上的绝缘滑块3产生限制滑动的作用。插销13、通孔20向外延伸一段垂直或倾斜的管道18的具体设置可以参见图4示出A的放大示意图。

实现过程为具体为：当第三电磁铁14缠绕的线圈得电时，对铁块17具有向上的吸力，使插销13不穿过通孔20，导轨7保持畅通；当第三电磁铁 14缠绕的线圈失电或无电时，对铁块17没有吸力，插销13由于重力作用下移，插销13的内端穿过通孔20，在导轨7上形成障碍，限制绝缘滑块3在导轨7内的滑动。

在上述实施例的基础上，第一电磁铁1、第二电磁铁6和第三电磁铁14 的缠绕线圈串联，第一电磁铁1和第二电磁铁6的线圈缠绕方向相反，使得在缠绕线圈断电或停电等事故时，第三电磁铁14的线圈同时失电，插销13 起到对绝缘滑块3限制滑动作用。在故障或检修时，第一电磁铁1和第二电磁铁6的线圈停电时，将动触点片8的触头端4限制在导轨7的中部，实现强制不合闸操作，便于故障处理和检修。

在上述实施例的基础上，插销13的一端设置有铁块7，另一端设置有限位块19，管道18连接通孔20的一端口大，另一端口小，用于防止插销13 向外滑脱或脱离管道18的套装，而且限位块19一般比插销13的外径大，限位块19伸到导轨7中，提高对绝缘滑块3下滑的阻碍效果。具体设置可以参见图4示出A的放大示意图。

在上述实施例的基础上，在动触头片8与静触头5合闸时，动触头片8 在绝缘壳体11侧壁上的投影位置上设置有两个接近式位置传感器16，两个接近式位置传感器16与所述控制器电连接，两个接近式位置传感器16成上下排列布置，便于感知动触头片与静触头合闸到位情况。实现过程为：当两个接近式位置传感器16同时感应到信号时，得到合闸到位的指示；当只有上面一个接近式位置传感器16感应到信号时，得到合闸不到位的指示，便于及时重新合闸或检修；当两个接近式位置传感器16同时没有感应到信号时，得到分闸的指示，从而实现能够感知动触头片8与静触头5合闸到位情况。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此，在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (8)

1.一种智能感知动触头，其包括动触头片、柔性导电件和接线排，所述动触头片的一端为触头端，动触头片的另一端为第一连接端，第一连接端与所述柔性导电件的一端电连接，柔性导电件的另一端与接线排的第二连接端固定，其特征在于，还包括：第一电磁铁、第二电磁铁、操作界面、电磁铁线圈供电器和控制器；

所述第一电磁铁，其通过导电线圈缠绕铁芯组成，所述第一电磁铁位于所述触头端的上方，处于动触头片与静触头分闸时的触头端的正上方；

所述第二电磁铁，其通过导电线圈缠绕铁芯组成，所述第二电磁铁位于所述触头端的下方，处于动触头片与静触头合闸时的触头端的正下方；

所述动触头片的两侧或一侧固定设置有绝缘滑块，动触头片的绝缘壳体内壁上设置有对应的导轨，用于在第一电磁铁和第二电磁铁的磁力作用下，绝缘滑块在导轨上滑动，使动触头片与静触头合闸以及分闸；所述动触头片的一端上固定设置有永磁铁块，用于在第一电磁铁和第二电磁铁改变线圈电流方向时，使得动触头片获得与静触点合闸的磁力以及分闸的磁力；

所述接线排与绝缘壳体固定；

所述操作界面，其设置在工作台上或柜体外，用于通过操作界面上的操作按键，选择动触头片与静触头合闸或分闸；

所述电磁铁线圈供电器，其用于给第一电磁铁和第二电磁铁的线圈供电以及切换供电电流方向；

所述控制器，其与电磁铁线圈供电器和操作界面电连接，其用于通过操作界面上的操作按键，控制第一电磁铁和第二电磁铁的线圈电流方向，使动触头片能够与静触头合闸以及分闸。

2.如权利要求1所述的智能感知动触头，其特征在于，将所述永磁铁块上端设定为N极，下端为S极，当通过操作界面选择动触头片与静触头合闸时，所述控制器控制第一电磁铁和第二电磁铁的线圈电流方向，使第一电磁铁上端为S极，下端为N极，第二电磁铁上端为N极，下端为S极，第一电磁铁对动触头片的一端具有向下的排斥力，第二电磁铁对动触头片的一端具有向下的吸引力，使动触头片向下摆动，与静触头接触合闸；当通过操作界面选择动触头片与静触头分闸时，所述控制器控制第一电磁铁和第二电磁铁的线圈电流换向，使第一电磁铁上端为N极，下端为S极，第二电磁铁上端为S极，下端为N极，第一电磁铁对动触头片的一端具有向上的吸引力，第二电磁铁对动触头片的一端具有向上的排斥力，使动触头片向上摆动，与静触头离开分闸。

3.如权利要求1所述的智能感知动触头，其特征在于，还包括温度传感器和报警器；

所述温度传感器设置在绝缘壳体内，用于测量绝缘壳体内空间的温度；

所述报警器设置在操作面板上，用于对绝缘壳体内的温度出现高于设定值时发出报警；

所述控制器与温度传感器和报警器电连接。

4.如权利要求1所述的智能感知动触头，其特征在于，所述导轨的中部设置有通孔，通孔向外延伸有一段垂直或倾斜的管道，管道内套装有可活动的绝缘插销，插销在管道的外端固定有铁块，铁块的宽度大于管道外径，在铁块的正上方设置有第三电磁铁，第三电磁铁用于对铁块产生吸力或失去吸力，以控制插销对导轨上的绝缘滑块产生限制滑动的作用。

5.如权利要求4所述的智能感知动触头，其特征在于，当第三电磁铁缠绕的线圈得电时，对铁块具有向上的吸力，使插销不穿过通孔，导轨保持畅通；当第三电磁铁缠绕的线圈失电或无电时，对铁块没有吸力，插销由于重力作用下移，插销的内端穿过通孔，在导轨上形成障碍，限制绝缘滑块在导轨内的滑动。

6.如权利要求5所述的智能感知动触头，其特征在于，所述第一电磁铁、第二电磁铁和第三电磁铁的缠绕线圈串联，第一电磁铁和第二电磁铁的线圈缠绕方向相反。

7.如权利要求4-6任一项所述的智能感知动触头，其特征在于，所述插销的一端设置有铁块，另一端设置有限位块，管道连接通孔的一端口大，另一端口小，用于防止插销向外滑脱或脱离管道的套装。

8.如权利要求7所述的智能感知动触头，其特征在于，在所述动触头片与静触头合闸时，动触头片在绝缘壳体侧壁上的投影位置上设置有两个接近式位置传感器，两个接近式位置传感器成上下排列布置，两个接近式位置传感器与所述控制器电连接。

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