CN216435756U - 一种带有瞬时分离结构的通断装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有瞬时分离结构的通断装置。本实用新型包括底座、动触点支座、瞬时分离闸刀和定触点支座。定触点支座与动触点支座均安装在底座上。定触点支座上设置有顶部开放的导电卡口。所述的瞬时分离闸刀包括主闸刀、副闸刀和弹簧。主闸刀的内端与动触点支座转动连接。副闸刀设置在主闸刀靠近定触点支座的一侧。副闸刀的内端与主闸刀转动连接。所述副闸刀与主闸刀通过弹簧连接。副闸刀在弹簧力作用下贴合在主闸刀上。主闸刀与副闸刀电连接。副闸刀能够卡入导电卡口，并受到挤压力。本实用新型能够加速副闸刀在断电瞬间的运动速度，减少动触点与静触点分离的接触时间，以提升开关装置的使用寿命。

Description

一种带有瞬时分离结构的通断装置

技术领域

本实用新型属于电动汽车及轨道交通电连接领域，具体涉及一种带有瞬时分离结构的通断装置。

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一动触点和静触点，动触点和静触点相贴合则电路导通，反之则断开。开关装置上设置有一操作柄，操作柄受到外力的驱动以发生转动，从而带动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，通断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。可见，现有技术中开关装置的不足之处在于，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

本实用新型的目的在于提供一种带有瞬时分离结构的通断装置。

本实用新型包括底座、动触点支座、瞬时分离闸刀和定触点支座。所述的定触点支座与动触点支座均安装在底座上。定触点支座上设置有顶部开放的导电卡口。所述的瞬时分离闸刀包括主闸刀、副闸刀和弹簧。主闸刀的内端与动触点支座转动连接。副闸刀设置在主闸刀靠近定触点支座的一侧。副闸刀的内端与主闸刀转动连接。所述副闸刀与主闸刀通过弹簧连接。副闸刀在弹簧力作用下贴合在主闸刀上。主闸刀与副闸刀电连接。副闸刀能够卡入导电卡口，并受到挤压力。

作为优选，所述副闸刀的限位部是位于副闸刀靠近主闸刀的一侧的限位斜面。

作为优选，所述的限位斜面与特征圆柱相切。特征圆柱与副闸刀内端的铰接轴同轴设置。特征圆柱的直径等于副闸刀内端的铰接轴到主闸刀的距离。限位斜面与副闸刀的长度方向的夹角为预设夹角α。

作为优选，所述的限位斜面与副闸刀靠近主闸刀的一侧边缘之间通过弧面过渡。

作为优选，所述导电卡口的开口处设置有由内至外逐渐扩大的引导部。

作为优选，所述的导电卡口除引导部之外的位置的宽度小于瞬时分离闸刀的厚度。

作为优选，所述的瞬时分离闸刀还包括操作柄和连接杆。操作柄与主闸刀通过连接杆连接。

作为优选，所述的瞬时分离闸刀还包括绝缘支架。所述的绝缘支架设置在主闸刀远离定触点支座的一侧。绝缘支架的内端与主闸刀的中部固定，外端与连接杆连接。

作为优选，所述副闸刀的内端设置限位部。当主闸刀相对于副闸刀的转动角度达到预设角度α时，限位部抵住主闸刀，使得主闸刀相对于副闸刀的转动角度无法进一步增大。

作为优选，所述的主闸刀和副闸刀均呈直条状，且在初始状态下完全贴合。

本实用新型具有的有益效果是：

1.本实用新型将副闸刀设置在主闸刀的内侧，并与主闸刀紧密贴合，副闸刀能够在主闸刀的推动下卡入导电卡口，从而避免副闸刀无法顺利卡入导电卡口的情况出现。在主闸刀向外翻转的前半程中，副闸刀逐步蓄力，直到蓄力达到临界值时，副闸刀快速回弹，完成分离。

2.本实用新型通过在副闸刀上设置限位斜面，利用限位斜面贴合主闸刀时，形成对副闸刀的刚性限位，避免故障时通断装置无法断电的情况出现。

3.本实用新型能够加速副闸刀在断电瞬间的运动速度，减少动触点与静触点分离的接触时间，以提升开关装置的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的整体结构示意图。

图2为本实用新型实施例1中瞬时分离闸刀的结构示意图。

图3为本实用新型实施例1中操作柄与连接杆的连接示意图。

图4为本实用新型实施例1中副闸刀的结构示意图。

图5为本实用新型实施例1的断开过程示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步说明。

实施例1

如图1、2和3所示，一种带有瞬时分离结构的通断装置，包括底座1、动触点支座2、瞬时分离闸刀3和定触点支座4。定触点支座4与动触点支座2间隔设置，且均安装在底座1上。定触点支座4上设置有顶部开放的导电卡口4-1。瞬时分离闸刀3一端与动触点支座2转动连接，另一端通过转动能够卡入定触点支座4的导电卡口4-1中。导电卡口4-1的两侧壁采用具有弹性的导电体，对瞬时分离闸刀3施加夹持力。导电卡口4-1的开口处设置有由内至外逐渐扩大的引导部。导电卡口4-1除引导部之外的位置的宽度小于瞬时分离闸刀3的厚度。

瞬时分离闸刀3包括操作柄3-1、连接杆3-2、绝缘支架3-3、主闸刀3-4、副闸刀3-5和弹簧3-6。主闸刀3-4的内端与动触点支座2的顶部铰接。副闸刀3-5设置在主闸刀3-4靠近定触点支座4的一侧边缘。副闸刀3-5内端与主闸刀3-4的中部铰接。副闸刀3-5的中部与主闸刀3-4通过弹簧3-6连接。主闸刀3-4和副闸刀3-5均呈直条状。

初始状态下，副闸刀3-5在弹簧3-6拉力的作用下与主闸刀3-4靠近定触点支座4的一侧边缘贴合，使得主闸刀3-4与副闸刀3-5贴合在一起，形成一个一体化的闸刀，结构稳定性较高。并且，在瞬时分离闸刀3卡入导电卡口4-1的过程中，副闸刀3-5在主闸刀3-4的推动下卡入导电卡口4-1，能够避免副闸刀3-5无法顺利卡入导电卡口4-1的情况出现。

绝缘支架3-3设置在主闸刀3-4远离触点支座的一侧。绝缘支架3-3的内端与主闸刀3-4的中部固定。绝缘支架3-3的外端与操作柄3-1的内端通过连接杆3-2连接。连接杆3-2呈弯折状，其与操作柄3-1连接的位置与主闸刀3-4内端的铰接轴位置同轴设置。

如图4所示，副闸刀3-5的内端靠近主闸刀3-4的一侧设置有限位斜面3-7。限位斜面3-7与特征圆柱相切。特征圆柱与副闸刀3-5内端的铰接轴同轴设置。特征圆柱的直径等于副闸刀3-5内端的铰接轴到主闸刀3-4的距离。限位斜面3-7与副闸刀3-5的长度方向的夹角为预设夹角α。20°≤α≤60°，本实施例中优选30°。限位斜面3-7与副闸刀3-5靠近主闸刀3-4的一侧边缘之间通过弧面过渡，避免形成阻挡副闸刀3-5转动的尖角。

当副闸刀3-5相对于主闸刀3-4转动预设夹角时，副闸刀3-5上的限位斜面3-7贴合到主闸刀3-4上。对副闸刀3-5形成进一步限位，从而在定触点支座4发生故障导致对副闸刀3-5的夹持力过大或卡住副闸刀3-5时，避免副闸刀3-5无法在弹力作用下与定触点支座4分离的情况出现，保障了本实用新型在紧急情况下断电操作的可靠性。

瞬时分离闸刀3向远离定触点支座4的一侧转动时，瞬时分离闸刀3依次经过四个关键工作位，分别为接合工作位、初步分离工作位、断开瞬间工作位和完全分离工作位。

接合工作位下，主闸刀3-4与副闸刀3-5并排在一起，均卡入定触点支座4的导电卡口4-1中。此时，定触点支座4与动触点支座2导电接合。

初步分离工作位下，主闸刀3-4与导电卡口4-1分离，副闸刀3-5在导电卡口4-1的夹紧力带来的摩擦力作用下保持在导电卡口4-1内。此时，定触点支座4与动触点支座2导电接合。

断开瞬间工作位下，主闸刀3-4通过弹簧3-6对副闸刀3-5的拉力增大至超过导电卡口4-1对副闸刀3-5的摩擦力，副闸刀3-5的弹簧3-6拉动下与导电卡口4-1快速分离，完成瞬间断电。此时，定触点支座4与动触点支座2断电分离。

完全分离工作位下，主闸刀3-4与副闸刀3-5并排在一起，与处于一个不与定触点支座4连接的稳定状态。

本实用新型的工作原理如下：

当需要将定触点支座4与动触点支座2接合时，通过操作柄3-1带动主闸刀3-4和副闸刀3-5向靠近定触点支座4的方向翻转至卡入导电卡口4-1的状态。

如图5所示，当需要将定触点支座4与动触点支座2分离时，通过操作柄3-1带动主闸刀3-4向远离定触点支座4的方向翻转。由于主闸刀3-4与副闸刀3-5电连接，故虽然主闸刀3-4与定触点支座4分离，但定触点支座4与动触点支座2依旧保持导通，直到弹簧3-6对副闸刀3-5的拉力超过导电卡口4-1对副闸刀3-5的摩擦力时，副闸刀3-5的弹簧3-6拉动下与导电卡口4-1快速分离，完成瞬间断电。

若出现故障，使得弹簧3-6无法拉动副闸刀3-5快速脱离导电卡口4-1的情况，且主闸刀3-4相对于副闸刀3-5的转动角度达到预设夹角α时，副闸刀3-5通过限位斜面3-7卡住主闸刀3-4，使得主闸刀3-4利用限位斜面3-7带动副闸刀3-5强行脱离导电卡口4-1，保证能够定触点支座4与动触点支座2之间的电连接断开。

实施例2

一种带有瞬时分离结构的通断装置，本实施例与实施例1的区别在于：限位斜面3-7由限位凸块代替；限位凸块设置在副闸刀3-5的内端，在副闸刀3-5与主闸刀3-4之间的相对夹角达到预设夹角时，限位凸块抵住主闸刀3-4的内侧边缘。

Claims (10)

1.一种带有瞬时分离结构的通断装置，包括底座(1)、动触点支座(2)、瞬时分离闸刀(3)和定触点支座(4)；其特征在于：所述的定触点支座(4)与动触点支座(2)均安装在底座(1)上；定触点支座(4)上设置有顶部开放的导电卡口(4-1)；所述的瞬时分离闸刀(3)包括主闸刀(3-4)、副闸刀(3-5)和弹簧(3-6)；主闸刀(3-4)的内端与动触点支座(2)转动连接；副闸刀(3-5)设置在主闸刀(3-4)靠近定触点支座(4)的一侧；副闸刀(3-5)的内端与主闸刀(3-4)转动连接；所述副闸刀(3-5)与主闸刀(3-4)通过弹簧(3-6)连接；副闸刀(3-5)在弹簧力作用下贴合在主闸刀(3-4)上；主闸刀(3-4)与副闸刀(3-5)电连接；副闸刀(3-5)能够卡入导电卡口(4-1)，并受到挤压力。

2.根据权利要求1所述的一种带有瞬时分离结构的通断装置，其特征在于：所述副闸刀(3-5)的内端设置限位部；当主闸刀(3-4)相对于副闸刀(3-5)的转动角度达到预设角度α时，限位部抵住主闸刀(3-4)，使得主闸刀(3-4)相对于副闸刀(3-5)的转动角度无法进一步增大。

3.根据权利要求2所述的一种带有瞬时分离结构的通断装置，其特征在于：所述副闸刀(3-5)的限位部是位于副闸刀(3-5)靠近主闸刀(3-4)的一侧的限位斜面(3-7)。

4.根据权利要求3所述的一种带有瞬时分离结构的通断装置，其特征在于：所述的限位斜面(3-7)与特征圆柱相切；特征圆柱与副闸刀(3-5)内端的铰接轴同轴设置；特征圆柱的直径等于副闸刀(3-5)内端的铰接轴到主闸刀(3-4)的距离；限位斜面(3-7)与副闸刀(3-5)的长度方向的夹角为预设夹角α。

5.根据权利要求4所述的一种带有瞬时分离结构的通断装置，其特征在于：所述的限位斜面(3-7)与副闸刀(3-5)靠近主闸刀(3-4)的一侧边缘之间通过弧面过渡。

6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的一种带有瞬时分离结构的通断装置，其特征在于：所述导电卡口(4-1)的开口处设置有由内至外逐渐扩大的引导部。

7.根据权利要求6所述的一种带有瞬时分离结构的通断装置，其特征在于：所述的导电卡口(4-1)除引导部之外的位置的宽度小于瞬时分离闸刀(3)的厚度。

8.根据权利要求1、2、3、4或5所述的一种带有瞬时分离结构的通断装置，其特征在于：所述的瞬时分离闸刀(3)还包括操作柄(3-1)和连接杆(3-2)；操作柄(3-1)与主闸刀(3-4)通过连接杆(3-2)连接。

9.根据权利要求8所述的一种带有瞬时分离结构的通断装置，其特征在于：所述的瞬时分离闸刀(3)还包括绝缘支架(3-3)；所述的绝缘支架(3-3)设置在主闸刀(3-4)远离定触点支座的一侧；绝缘支架(3-3)的内端与主闸刀(3-4)的中部固定，外端与连接杆(3-2)连接。

10.根据权利要求1、2、3、4或5所述的一种带有瞬时分离结构的通断装置，其特征在于：所述的主闸刀(3-4)和副闸刀(3-5)均呈直条状，且在初始状态下完全贴合。

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