开关电器触头机构的单片式刀型插入式静触头的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电源转换开关电器领域。
【背景技术】
[0002]电源转换开关电器是一种使用广泛的终端电器，按控制方式可分为自动式、手动式、自动/手动组合式三种类型，主要是通过操作机构来控制触头系统的动作，以接通或分断主电源、备用电源，从而确保电力系统的安全和生产的连续性。
[0003]触头机构是转换开关电器中直接与电源相连接的机构，触头机构中的触头按是否移动的情况分为动触头和静触头两种，按结合方式又可分为指型拍合式和刀型插入式两类，指型拍合式触头在闭合或断开电路时在电弧作用下可抗烧灼，具有较高的接通和分断能力，但由于此类触头的结点电动力为斥力型，触头的动、热稳定性差，在较高的短时耐受电流作用下会斥开，因此难以达到标准规定的短时耐受能力的要求。刀型插入式触头的结点电动力为吸力型，其动、热稳定性高，能达到较高的短时耐受指标，但由于此类触头采用无触点设计，因此在闭合或断开电路时此类触头不能抗电弧烧灼，难以达到较高接通和分断能力的要求。专利号CN200710059760X披露了一种自动转换开关电器的触头单元，动触头组中既有指型拍合式动触头又有刀型插入式动触头，静触头组则配备了相应的两个指型拍合式静触头和两个刀型插入式静触头，既利用了两类触头的优点，又有效规避了不足。但该种结构的触头单元也有不足:1、刀型插入式静触头设置了两个，结构较为复杂，增加了成本和故障可能几率；2、动触头组两侧分别布设两个刀型插入式静触头和两个指型拍合式静触头，并且刀型插入式静触头和指型拍合式静触头之间还要设置弹簧和支架，因此，留给动触头的有效旋转角度范围受到较大限制，仅能达到最大90度的角度范围，并不适合于需要主合、备合之外还设有双分状态的开关电器。
[0004]发明人提供了一种自动/手动开关电器，既可以以电动控制，也可以以手动控制两种控制方式，来实现主电源(常用电源)的接通(即“主合”)、主电源和备用电源均分断(即“双分”)、备用电源接通(即“备合”)三种状态的转换。同时，本实用新型还对触头机构中的刀型插入式静触头也做了相应的改进，提出了单片式和双片式两种刀型插入式静触头O
[0005]本申请则重点单独保护开关电器触头机构的单片式刀型插入式静触头。
【发明内容】
[0006]本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0007]开关电器触头机构的单片式刀型插入式静触头，包括
[0008]铜排、U形连接板和支架；
[0009]所述U形连接板包括底部及位于底部两侧的立板，其底部与铜排固定电连接，其两侧的立板自底部向上依次为倾斜段和竖直段；
[0010]所述支架包括两个相互平行并排且之间留有插入间隙的连接部，以及位于两个连接部同一侧且将两连接部固定在一起的侧板，侧板与两连接部相垂直，所述插入间隙是供动触头的刀型插入式触体插入，每个连接部各开有一与插入间隙相平行的供U形连接板的立板由下向上伸入并容纳其中的立板安放槽，每个连接部还各开有一与所述立板安放槽相垂直并贯通的滚轴槽孔，所述U形连接板的一个立板的竖直段经过该滚轴槽孔，并且在竖直段朝向另一连接部侧的滚轴槽孔内设有一滚轴与竖直段相抵接，在竖直段另一侧的滚轴槽孔内则依次抵接有一弹簧和固定端盖，且滚轴槽孔朝向另一侧连接部的开口略小于滚轴的直径，并能使滚轴在弹簧的推力下有一部分能露出开口外，且两个连接部上的相对的两个滚轴之间的距离略小于动触头的刀型插入式触体的厚度。
[0011]进一步，朝向另一连接部的滚轴槽孔开口处所属的连接部内壁还向外凸设成凸体。
[0012]进一步，所述滚轴两端还凸设有滚轴柱，所述滚轴槽孔两侧壁还开有匹配的滑道槽。
[0013]本实用新型具有以下有益效果:
[0014]结构巧妙，装配方便；两滚轴之间的距离略小于与之配合的动触头的刀型插入式触体的厚度，无论从上还是从下方向插入该静触头的插入间隙，在U型连接板的立板的弹性形变及弹簧的弹力共同作用下，提供向内的作用反力，以保证触体与滚轴的接触压力。
[0015]其他可参见【具体实施方式】部分中的具体阐述。
【附图说明】
[0016]构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0017]图1，本实用新型的自动/手动开关转换电器的总装示意图；图中:1_手动操作机构；2_操作机构；3_底板；4_位置反馈组件；5_主轴；6_复合触头机构；
[0018]图2是图1中主要组成部分的分解示意图；
[0019]图3为图1中的手动操作机构I的总装立体示意图；
[0020]图4为手动操作机构I的各组成部件的爆炸图；
[0021]图5为手柄由放平至掀开立起的状态转换的示意图；
[0022]图6为双分状态时主动轮104和左从动轮106、右从动轮107的啮合状态立体示意图；
[0023]图7为主动轮与左、右从动轮组合俯视视角下双分(A)、主合(B)和备合(C)三种状态的演示状态图；
[0024]图8为主动轮与左、右从动轮组合仰视视角下双分(A)、主合(B)和备合(C)三种状态的演示状态图；
[0025]图9为以“下固定板110”的下方向上仰视展示三种状态转换的示意图；
[0026]图10为操作机构的储能联动总成的立体示意图；
[0027]图11为储能联动总成的各部件的爆炸示意图；
[0028]图12和图13分别为主轴座轮203的主视图和立体示意图；
[0029]图14主要展现连杆储能单元的组成部分的爆炸示意图，合闸杠杆207未显示；
[0030]图15主要展现操作机构的储能联动总成分别在双分(A)、主合(B)和备合(C)三种状态的对比示意图；
[0031]图16为手柄操作机构1、储能联动总成及电动控制总成结合的立体示意图；
[0032]图17为将图16中的双分电磁铁开关211和手柄操作机构I隐藏后的立体示意图；
[0033]图18为图16中各组成部分的爆炸示意图；
[0034]图19为在前、后颊板之间朝向后颊板进行剖视的示意图；
[0035]图20为沿主轴5轴心的朝向备合电磁铁方向的剖视不意图，此时双分电磁铁开关211加电，其铁芯2111回缩；
[0036]图21为主合状态(状态B)的侧视图；
[0037]图22是以剖视方式展示三种状态转换的示意图；
[0038]图23是加装了限位片214和限位块215的双分状态下的结构示意图；
[0039]图24以主合状态(即状态B)为例演示偏心限位片214如何防止另一侧合闸杠杆(备合合闸杠杆为例)下压的示意图；
[0040]图25和图26分别为偏心限位片214、限位块215的立体示意图；
[0041]图27为剖视图，展示未加装限位块时，储能弹簧处于无载荷状态；
[0042]图28为限位块215向颊板顶部装配的示意图；
[0043]图29是限位块215已装配于颊板顶部的示意图；
[0044]图30为图1中的位置反馈组件4的结构放大示意图；
[0045]图31为触头机构的一个触头单元的组成部件爆炸图；
[0046]图32是双分状态下触头单元的结构示意图，隐去了一半外壳；
[0047]图33为动触头组按图中顺时针方向转动至与指型拍合式静触头631相抵时的状态不意图；
[0048]图34为动触头组按图中逆时针方向转动至与指型拍合式静触头632相抵时的状态不意图；
[0049]图35为单片式动触头组的爆炸示意图；
[0050]图36是图35各部件组装在一起后的立体示意图；
[0051]图37为单层动触头的结构示意图；
[0052]图38是动触头组增加了弹性装置后的爆炸示意图；
[0053]图39是图38各部件组装在一起后的立体示意图；
[0054]图40给出了增设弹性装置的另一种实施例的示意图；
[0055]图41是弹簧装置如何配合其他部分保证触头压力的原理分析图；
[0056]图42是双片式动触头组的爆炸示意图；
[0057]图43是图42中各部件组装在一起后的立体示意图；
[0058]图44和图46分别是两片动触头与隔板组合在一起的主视图和立体图，图45是图44中AA向的剖视图；
[0059]图47是刀型插入式静触头的一种实施例(单片式)的爆炸图；
[0060]图48是图47中各部件组装在一起后的立体示意图；
[0061]图49是图48的侧视图，图50是图49中的AA向剖视图；
[0062]图51是动触头的刀型插入式触体623插入状态的剖视示意图；
[0063]图52是刀型插入式静触头的另一种实施例(双片式)的爆炸图；
[0064]图53是图52中各部件组装在一起后的立体示意图；
[0065]图54是图53的侧视图，图55是图54中的AA向剖视图；
[0066]图56是动触头的刀型插入式触体623插入状态的剖视示意图。
【具体实施方式】
[0067]需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0068]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0069]如图1所示，本自动/手动开关转换电器包括手动操作机构1、操作机构2、底板3、位置反馈组件4、主轴5和触头机构6几个主要部分，操作机构2带动主轴5转动，主轴5的转动带动复合触头机构6的触头实现主电源(常用电源)的接通(即“主合”)、主电源和备用电源均分断(即“双分”)、备用电源接通(即“备合”)三种状态的转换。手动操作机构I用于在需要手动控制时由其控制主轴5的动作，从而间接控制主轴5的转动，实现三种状态的转换。
[0070]手动操作机构I主要包括手柄101、主动轮104、左从动轮106、右从动轮107，其中，手柄101通过手柄轴105铰接于主动轮104的上表面，使手柄101能绕手柄轴105翻转，手柄盖1012盖于主动轮104之上并且设有容纳手柄101的开口，需要使用时，将手柄101立起，使用完毕后，可将手柄101放平容纳于手柄盖1012的开口中，使整体更加美观并减少触碰损伤。
[0071 ] 如图5所示，主动轮104在位于手柄轴105的下方还开有手柄通孔1041，所述手柄101以手柄轴105为中心在手柄轴105的另一侧的延伸有一凸起1011，手柄通孔1041内由上至下还置有相互抵接的滑块102和弹簧103，滑块102能手柄通孔1041内上下移动，弹簧103 —端抵顶滑块102，另一端抵顶手柄通孔1041内设有的台阶；主动轮104下方固设有微动开