一种有利于触头斥开的触头结构及断路器的制作方法

本实用新型涉及塑壳断路器技术领域，更具体地说，涉及一种有利于触头斥开的触头结构及断路器。

背景技术：

电路在工作的过程中，可能会出现短路，而在产生短路的瞬间，电流突然增大，这对接入电路中的元器件具有较大的损伤，如果短路状态持续时间稍长，则会使电路中接入的各元器件烧坏，为此，在进行常用电路的设计中，需要在电路中设计安装断路器。

断路器的核心结构是触头，当电路工作正常时，有相应的结构向触头的两个接触端施加终压力，以保证接触端与电极之间的紧密贴合，电流从前端电极进入触头中，经由触头注入后端电极；当电路短路的瞬间，整个电路由于电流瞬时加大，触头在大电流的作用下第一时间克服终压力弹开，触头的前后接触端分别与断路器的前后端电极断开从而实现断路器的限流作用。

从上述分析可知，触头在大电流的作用下能否在第一时间克服终压力弹开，产生电弧，限制短路电流，是决定断路器分断能力的关键，断路器作为低压电器中的重要元件，其性能指标的高低可约束一个行业的发展，因此，非常有必要开发一种新型的限流斥开装置，来进一步提高现有断路器的限流分断能力。

经检索，现有技术中已有一些提高断路器限流分断能力的方案公开，如中国专利号 ZL201620167110.1授权公告日为：2016年12月7日，发明创造名称为：一种壳断路器的导电系统限流斥开装置；该申请案包括静触头、触点、动触头、定位轴、弹簧支撑件以及压簧。其中所述触点设置在所述静触头和动触头上，用于两者间的接触。所述动触头通过所述定位轴定位并能围绕其转动。所述动触头下侧设置有弹簧支撑件，所述弹簧支撑件与转轴配接并通过压簧定位。该申请案当线路发生短路或电路电流瞬间急剧增大时，动触头绕定位轴运动，动触头的尾部点与弹簧支撑件运动配合移动到弹簧支撑件的导向斜面，并在导向斜面的作用下，进一步下滑，以便更容易的达到可斥状态，先于机构动作前断开故障电路，比传统的依靠机构导电系统才会动作，分断电路时间要快的多，从而提高了断路器限流的保护能力。但该申请案在传统断路器的机构基础上做了较大改变，增加了弹簧支撑件、压簧等部件，其他结构也要做相应变动，对断路器的改造成本较高，且结构变得更复杂，不便于推广应用。

中国专利号ZL201410206778.8，发明创造名称为：一种利于电弧快速移动和拉长的断路器，该申请案包括：静触头、动触头，灭弧室，静触头电触点与动触头电触点的接触面与基座底平面的夹角为锐角且位于第一象限，动触头包括导电杆和电触点，所述导电杆有一凸出部，在凸出部的端面的位于朝向静触头电触点方向上焊接有电触点，灭弧室为栅片灭弧室，其底部和顶部各设置有一片引弧栅片，灭弧室底部引弧栅片低于静触头电触点设置，灭弧室顶部引弧栅片高于动触头打开时的动触头电触点最大位置设置。该申请案可以在不改变目前断路器操作机构及壳体的情况下有效提高断路器的电弧移动速度和拉弧长度，从而可以提高断路器的限流分断能力。但该申请案的静触头、动触头在结构设计上不是很优化，灭弧室底部引弧栅片的设置位置也不是很理想，尚有改进空间。

技术实现要素：

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型针对现有技术中断路器限流能力仍受到触头不能灵敏斥开的限制，不能进一步提高的问题，提供了一种有利于触头斥开的触头结构及断路器；本实用新型的动触头受到静触头底面的吸力与斜面的斥力的双重作用，但由于动触头与静触头底面形成夹角，受到的吸力较小，而动触头与静触头斜面平行且平行面较长，斥力大，有利于触头斥开，能有效提高断路器的限流系数，提高其分断能力。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种有利于触头斥开的触头结构，包括静触头、动触头、静触点、动触点和引弧片，所述的静触头焊接静触点的面与水平面成一夹角，动触点与静触点接触时，动触头与静触头焊接静触点的斜面平行；引弧片固定于所述斜面焊接静触点一端的底部。

更进一步地，所述的静触头包括接线段、过渡段、水平段、折弯段和倾斜段，其中接线段和水平段平行，接线段和水平段之间通过倾斜的过渡段过渡；所述的倾斜段上焊接固定静触点，倾斜段与水平段成一夹角θ，倾斜段和水平段之间通过折弯段过渡，且倾斜段和水平段位于折弯段的同一侧。

更进一步地，倾斜段与水平段之间的夹角θ取值范围为10～30°。

更进一步地，所述的静触点焊接于倾斜段远离折弯段的一端。

更进一步地，所述的引弧片通过焊接、铆接或螺纹连接的方式固定于倾斜段焊接静触点一端的底部。

更进一步地，所述动触头两侧分别设置与其并联的第一动触头和第二动触头，个动触头均与一转轴相连；对应的，静触头两侧也分别设置有第一静触头和第二静触头。

本实用新型的一种高限流分断能力的断路器，包括所述的有利于触头斥开的触头结构。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的一种有利于触头斥开的触头结构，其设计静触头焊接静触点的面与水平面成一夹角，动触点与静触点接触时，动触头与静触头焊接静触点的斜面平行，动触头受到静触头底面的吸力与斜面的斥力的双重作用，但由于动触头与静触头底面形成夹角，受到的吸力较小，而动触头与静触头斜面平行，斥力大，有利于触头斥开，能有效提高断路器的限流系数，提高其分断能力；

(2)本实用新型的一种有利于触头斥开的触头结构，其将静触点焊接于静触头的倾斜段，不仅有意将静触头的倾斜段延长，且将引弧片固定于倾斜段焊接静触点一端的底部，相比于传统引弧片固定于静触点旁的结构设计，挪出了引弧片占用的位置，使得倾斜段能够进一步加长，能够进一步增大动触头所受斥力，进而进一步提高断路器的限流系数，提高其分断能力；

(3)本实用新型的一种有利于触头斥开的触头结构，为了适应将静触头的倾斜段延长，其动触头也有所延长，如此在动、静触头分开角度不变的条件下，触头开距变大，因而电弧电压增大，灭弧效果更好，限流能力提高，断路器的分断能力得到进一步增强。

(4)本实用新型的一种有利于触头斥开的触头结构，结构简单，对现有断路器触头结构改进较少，工艺水平要求同现有产品相同，可以方便地应用于塑壳断路器上，便于推广应用。

附图说明

图1为本实用新型中触头结构的立体结构示意图；

图2为本实用新型中触头结构的剖面结构示意图(引弧片未示出)；

图3为一种传统触头结构的剖面示意图。

示意图中的标号说明：

1、静触头；101、第一静触头；102、第二静触头；11、接线段；12、过渡段；13、水平段；14、折弯段；15、倾斜段；2、动触头；201、第一动触头；202、第二动触头；3、静触点；4、动触点；5、引弧片。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

实施例1

结合附图，本实施例的一种有利于触头斥开的触头结构，包括静触头1、动触头2、静触点3、动触点4和引弧片5，所述的静触点3焊接于静触头1上，动触点4焊接于动触头2上，在断路器闭合/断开时，静触点3和动触点4可以被相互连接/断开，所述的引弧片5则用于熄灭静触点3和动触点4连接/断开时产生的电弧。为了克服现有断路器限流能力受到触头斥开不灵敏的限制，提高断路器的分断能力。本实施例的触头结构具体做了如下改进：

参看图2，本实施例的静触头1包括接线段11、过渡段12、水平段13、折弯段14和倾斜段15，各段一体成型。其中水平段13会置于断路器的基座平面上，本实施例设定基座平面为水平面。接线段11和水平段13平行，接线段11和水平段13之间通过倾斜的过渡段12 过渡。倾斜段15和水平段13之间通过折弯段14过渡，且倾斜段15和水平段13位于折弯段 14的同一侧，倾斜段15相对折弯段14倾斜设置，具体为倾斜段15远离折弯段14的一端低于其与折弯段14相连的一端，倾斜段15与水平段13成一夹角θ，夹角θ取值为10°。所述的静触点3则焊接于倾斜段15远离折弯段14的一端，动触点4与静触点3接触时，动触头2与静触头1焊接静触点3的斜面平行。

值得说明的是，由于电流流经触头结构的流向为：从接线段11流入，依次流经过渡段 12、水平段13、折弯段14和倾斜段15、静触点3和动触点4，再经动触头2流出，可以看出，电流在水平段13和动触头2上的流向是相同的，此种流向会使动触头2受到吸力作用；而电流在倾斜段15和动触头2上的流向是相反的，此种流向会使动触头2受到斥力作用。图 3是一种传统的触头结构，其静触头焊接静触点的面与静触头的底面和动触头均平行，相比图3所示触头结构和本实施例的触头结构，动触头2虽都受到静触头底面的吸力和静触点焊接面的斥力的双重作用，但由于本实施例设计静触点焊接面与静触头底面形成夹角，所以本实施例动触头2受到的吸力为一分力，因而本实施例动触头2受到的吸力更小。

另一方面，本实施例静触头1的倾斜段15相较传统触头结构有所延长，且为了最大限度的延长倾斜段15的长度，相较于传统引弧片5固定于静触点3旁的结构设计(参看图3所示结构和背景技术中提到的专利号ZL201410206778.8，发明创造名称为：一种利于电弧快速移动和拉长的断路器的触头设计方案，其都是将引弧片5固定于静触点3旁)，本实施例将引弧片5通过焊接的方式固定于倾斜段15焊接静触点3一端的底部。挪出引弧片5占用的位置，使静触点3能够焊接于折弯段14的最顶端，如此能够使得动触头2所受斥力增大。在减小动触头2所受吸力、增大动触头2所受斥力的双重作用下，有效提高了断路器的限流系数，提高了其分断能力。

还需说明的是，由于静触头1的倾斜段15相较传统触头结构有所延长，为了适应静触头的结构，动触头2势必也要有所延长，如此在动、静触头分开角度不变的条件下，触头开距变大，因而电弧电压增大，灭弧效果更好，限流能力提高，断路器的分断能力得到进一步增强。

本实施例的触头结构，动触头2受到静触头1底面的吸力与斜面的斥力的双重作用，但由于动触头2与静触头1底面形成夹角，受到的吸力较小，而动触头2与静触头1斜面平行且平行面较长，斥力大，有利于触头斥开，能有效提高断路器的限流系数，提高其分断能力。

实施例2

参看图1，本实施例的一种有利于触头斥开的触头结构，基本同实施例1，所不同的是，本实施例在动触头2两侧分别设置与其并联的第一动触头201和第二动触头202，以提高额定载流能力，3个动触头均与一转轴相连；对应的，静触头1两侧也分别设置有第一静触头 101和第二静触头102。静触头1的倾斜段15与水平段13成一夹角θ，夹角θ取值为30°。所述的引弧片5通过铆接的方式固定于倾斜段15焊接静触点3一端的底部。

实施例3

本实施例的一种有利于触头斥开的触头结构，基本同实施例1，所不同的是，静触头1 的倾斜段15与水平段13成一夹角θ，夹角θ取值为20°。所述的引弧片5通过螺纹连接的方式固定于倾斜段15焊接静触点3一端的底部。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。