CN220585099U - 一种自适应引流式触头组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自适应引流式触头组件，当喷嘴喉部直线段部分与弧触头分开时，从喷嘴中吹出的高速气流快速吹向弧触头尾部的旋转叶片结构处，使得旋转叶片绕固定杆产生旋转运动。旋转叶片的旋转不仅会使经过它的气流改为旋转流动，还会迫使后续热气体加速向导电筒下游流去。旋转叶片的旋转速度将根据喷嘴中吹出的气流大小会自适应。旋转叶片配置单向轴承，即旋转叶片结构的旋转方向是唯一的，因此也只能使得气体由喷口下游到导电筒方向流动。因此，本实用新型提出的结构能够解决现有技术存在的问题。

Description

一种自适应引流式触头组件

技术领域

本实用新型属于断路器技术领域，涉及一种自适应引流式触头组件。

背景技术

随着断路器向大容量、小型化发展，对断路器的开断能力要求越来越高。而断路器是由许多零部件组成的，在开断工作工程中各个零部件所起的作用也不同。

现有技术(CN114974994A)涉及一种带旋涡发生器的气体断路器。一旋涡发生组件，包括安装在静侧支撑座远离主喷口的一侧处、静侧触头座处、空心拉杆排气口处的三个位置中的至少一个位置处的旋涡发生器，通过增设旋涡发生器来产生高强度旋涡气流，使高温、高压、高速气流在离开电弧区域之后产生强烈的径向和周向运动，从而在断路器有限的空间中有效提升气体的混合冷却效率，使得气体断路器在短路电流开断时产生的高温、高压和高速气流在有限的灭弧室体积内能够有效混合和冷却。

但是在进行高参数短路电流开断时，绝大部分炽热的气体通过静触头系统下游区通道排入大罐中，未得到充分冷却及疏导，易发生短路开断后引起弧隙击穿或者壳体对地绝缘击穿，特别是三相共箱式断路器的短路开断。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中现有结构在炽热的气体通过静触头系统下游区通道排入大罐中，不能进行充分冷却及疏导，易发生短路开断后引起弧隙击穿或者壳体对地绝缘击穿的问题，提供一种自适应引流式触头组件。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

本实用新型提出的一种自适应引流式触头组件，包括导电筒、静主触头和弧触头组件；所述弧触头组件包括弧触头和固定杆；

所述静主触头安装在所述导电筒的上方，所述弧触头组件安装在所述静主触头的下方，且所述弧触头组件位于所述导电筒内部；所述弧触头的一端与导电筒连接，所述弧触头的另一端开设有安装固定杆的固定口，在固定杆的另一端上套设有单向轴承，在所述单向轴承的外壁套设有旋转叶片。

优选地，所述固定杆的一端为用于与弧触头固定的螺纹结构，所述固定杆的另一端为用于拧紧固定杆的六方结构，在所述固定杆的轴向设有限制单向轴承脱落的限位凸台和固定单向轴承的第一凹槽结构。

优选地，所述旋转叶片包括桶状结构和叶片结构，在桶状结构的内侧开设有第二凹槽结构，所述叶片结构安装在桶状结构的外侧。

优选地，在所述单向轴承的内壁布置有与固定杆对应的第三凹槽结构；

在所述单向轴承的外壁布置有与旋转叶片对应的第四凹槽结构。

优选地，在所述第一凹槽结构与所述第三凹槽结构中安装有直键。

优选地，在所述第四凹槽结构和所述第二凹槽结构中安装有L键。

优选地，所述叶片结构有若干个。

优选地，若干个叶片结构倾斜均匀布置在桶状结构外侧。

优选地，所述叶片结构与桶状结构的倾斜角度在0°～45°之间。

优选地，所述旋转叶片材料选用轻质耐高温材料。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提出的一种自适应引流式触头组件，当喷嘴喉部直线段部分与弧触头分开时，从喷嘴中吹出的高速气流快速吹向弧触头尾部的旋转叶片结构处，使得旋转叶片绕固定杆产生旋转运动。旋转叶片的旋转不仅会使经过它的气流改为旋转流动，还会迫使后续热气体加速向导电筒下游流去。旋转叶片的旋转速度将根据喷嘴中吹出的气流大小会自适应。旋转叶片配置单向轴承，即旋转叶片结构的旋转方向是唯一的，因此也只能使得气体由喷口下游到导电筒方向流动。因此，本实用新型提出的结构不仅能使得气体产生强烈的径向和周向运动，而且旋转叶片还能迫使喷口下游的热气体加快向导电筒下游流去，进行充分冷却及疏导，能够解决现有技术存在的问题。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型的自适应引流式触头组件结构图。

图2为本实用新型的弧触头组件详细结构图。

图3为本实用新型的固定杆结构图。

图4为本实用新型的旋转叶片结构图。

图5为本实用新型的直键结构图。

图6为本实用新型的L键结构图。

图7为本实用新型的弧触头组件实物图。

其中：1-导电筒，2-静主触头，3-弧触头组件，4-弧触头，5-单向轴承，6-旋转叶片，7-L键，8-固定杆，9-直键，11-螺纹结构，12-六方结构，13-限位凸台，14-第一凹槽结构，15-桶状结构，16-叶片结构，17-第二凹槽结构。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“水平”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”，并不表示要求部件绝对水平，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

本实用新型提出的一种自适应引流式触头组件，如图1和图2所示，包括导电筒1、静主触头2和弧触头组件3；弧触头组件3包括弧触头4和固定杆8；静主触头2安装在导电筒1的上方，弧触头组件3安装在静主触头2的下方，且弧触头组件3位于导电筒1内部；弧触头4的一端与导电筒1连接，弧触头4的另一端开设有安装固定杆8的固定口，在固定口设有螺纹，在固定杆8的另一端上套设有单向轴承5，在单向轴承5的外壁套设有旋转叶片6。从喷嘴中吹出的高速气流快速吹向弧触头4尾部的旋转叶片6结构处，固定杆运动的情况下带动单向轴承5运动，单向轴承5带动旋转叶片6产生旋转运动。旋转叶片6的旋转不仅会使经过它的气流改为旋转流动，还会迫使后续热气体加速向导电筒1下游流去。旋转叶片6的旋转速度将根据喷嘴中吹出的气流大小会自适应。旋转叶片6配置单向轴承5，即旋转叶片6结构的旋转方向是唯一的，因此也只能使得气体由喷口下游到导电筒1方向流动。

如图3和图4所示，固定杆8的一端为用于与弧触头4固定的螺纹结构11，固定杆8的另一端为用于拧紧固定杆的六方结构12，在固定杆8的轴向设有限制单向轴承5脱落的限位凸台13和固定单向轴承5的第一凹槽结构14。

旋转叶片6材料选用轻质耐高温材料。旋转叶片6包括桶状结构15和叶片结构16，在桶状结构15的内侧开设有第二凹槽结构17，叶片结构16安装在桶状结构15的外侧。叶片结构16有若干个，若干个叶片结构16倾斜均匀布置在桶状结构15外侧。叶片结构16与桶状结构15的倾斜角度在0°～45°之间。

在单向轴承5的内壁布置有与固定杆8对应的第三凹槽结构；在单向轴承5的外壁布置有与旋转叶片6对应的第四凹槽结构。如图5和图6，在第一凹槽结构14与第三凹槽结构中安装有直键9，在第四凹槽结构和第二凹槽结构17中安装有L键7，目的是为了限制零件沿轴向或周向运动，将以上部件结合起来得到图7的结构。

本实用新型提出的一种自适应引流式触头组件，工作过程如下：

分闸过程中，当喷嘴喉部直线段部分与弧触头4分开时，从喷嘴中吹出的高速气流快速吹向弧触头4尾部的旋转叶片6结构。此时，旋转叶片6将会产生旋转运动。旋转叶片6的旋转不仅会使经过它的气流改为旋转流动，还会迫使后续热气体加速向导电筒1下游流去。旋转叶片6的旋转速度将根据喷嘴中吹出的气流大小会自适应。旋转叶片6配置单向旋转轴承5，即旋转叶片6结构的旋转方向是唯一的，因此也只能使得气体由喷口下游到导电筒1方向流动。

合闸过程中，喷嘴不向弧触头4吹出气流，旋转叶片6结构处于静止状态。

一种自适应引流式触头组件，具有如下优点：

1)分闸过程中，从喷嘴中吹出的高速气流快速吹向弧触头4尾部的旋转叶片6状结构。使得旋转叶片6产生旋转运动，不仅会使经过它的气流改为旋转流动，还会迫使喷口下游的热气体快速向导电筒1下游流去。

2)灭弧室在开断过程中受开断电流大小影响将会在压气缸内形成不同的压力，效果是从喷嘴吹出气体的速度和流量有所不同，为此会形成旋转速度受根据喷嘴中吹出的气流自适应。

3)高速直线运动的气流通过旋转的片状结构后，改变为旋转运动的气流在导电筒1内流动，有益于气流与导电筒1之间的热交换。

当断路器小型化后，在进行高参数短路电流开断时，绝大部分炽热的气体通过静触头系统下游区通道排入大罐中，如果未得到充分冷却及疏导，易发生短路开断后引起弧隙击穿或者壳体对地绝缘击穿，解决上述问题的常规手段是加大下游区体积、加长下游区长度或者增设气流引出结构等。因此，本实用新型基于上述问题设计了一种自适应引流式触头组件。分闸过程中，从喷嘴中吹出的高速气流快速吹向下游区域，只能使得气体产生强烈的径向和周向运动。而本实用新型不仅能达到上述效果，旋转叶片6还能迫使喷口下游的热气体加快向导电筒1下游流去。受开断电流大小的影响，压气缸内将形成不同的压力，从喷嘴吹出气体的速度和流量有所不同，为此叶片的旋转速度将会根据喷嘴中吹出的气流自适应。因此结构有所不同。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自适应引流式触头组件，其特征在于，包括导电筒(1)、静主触头(2)和弧触头组件(3)；所述弧触头组件(3)包括弧触头(4)和固定杆(8)；

所述静主触头(2)安装在所述导电筒(1)的上方，所述弧触头组件(3)安装在所述静主触头(2)的下方，且所述弧触头组件(3)位于所述导电筒(1)内部；所述弧触头(4)的一端与导电筒(1)连接，所述弧触头(4)的另一端开设有安装固定杆(8)的固定口，在固定杆(8)的另一端上套设有单向轴承(5)，在所述单向轴承(5)的外壁套设有旋转叶片(6)。

2.根据权利要求1所述的自适应引流式触头组件，其特征在于，所述固定杆(8)的一端为用于与弧触头(4)固定的螺纹结构(11)，所述固定杆(8)的另一端为用于拧紧固定杆的六方结构(12)，在所述固定杆(8)的轴向设有限制单向轴承(5)脱落的限位凸台(13)和固定单向轴承(5)的第一凹槽结构(14)。

3.根据权利要求2所述的自适应引流式触头组件，其特征在于，所述旋转叶片(6)包括桶状结构(15)和叶片结构(16)，在桶状结构(15)的内侧开设有第二凹槽结构(17)，所述叶片结构(16)安装在桶状结构(15)的外侧。

4.根据权利要求3所述的自适应引流式触头组件，其特征在于，在所述单向轴承(5)的内壁布置有与固定杆(8)对应的第三凹槽结构；

在所述单向轴承(5)的外壁布置有与旋转叶片(6)对应的第四凹槽结构。

5.根据权利要求4所述的自适应引流式触头组件，其特征在于，在所述第一凹槽结构(14)与所述第三凹槽结构中安装有直键(9)。

6.根据权利要求4所述的自适应引流式触头组件，其特征在于，在所述第四凹槽结构和所述第二凹槽结构(17)中安装有L键(7)。

7.根据权利要求3所述的自适应引流式触头组件，其特征在于，所述叶片结构(16)有若干个。

8.根据权利要求7所述的自适应引流式触头组件，其特征在于，若干个叶片结构(16)倾斜均匀布置在桶状结构(15)外侧。

9.根据权利要求7所述的自适应引流式触头组件，其特征在于，所述叶片结构(16)与桶状结构(15)的倾斜角度在0°～45°之间。

10.根据权利要求1所述的自适应引流式触头组件，其特征在于，所述旋转叶片(6)材料选用轻质耐高温材料。