专利名称：一种电容接触器中的预接触模块的制作方法
技术领域：
本发明涉及接触器领域，特别是一种电容接触器中的预接触模块。
背景技术：
在电容接触器中，通常包括接触器主体和预接触模块(pre-loading block)两个部分。如图1所示，该预接触模块通常包括两个触头支持(contact carrier)部分承载永磁体3的预接触支持I (pre-load carrier)和承载铁块4的辅助支持2 (auxiliarycarrier)，其中辅助支持2通过其上的钩子5与接触器主体上的主触头支持(未示出)相连接。下面介绍电容接触器在状态切换过程中其预接触模块的理想工作状态。在电容接触器处于“OFF”状态(断开状态)下，如图1所示，预接触支持I上的永磁体3和辅助支持2上的铁块4相互吸引而使得这两个触头支持部分结合在一起，并均处于各自预定的初始位置。在电容接触器切换为“0N”状态(闭合状态)时，接触器主体上的主接触支持通过钩子5带动辅助支持2向图中右侧箭头所示方向运动，此时预接触支持I上的一调整弹簧6被压缩，以提供使预接触支持I上的永磁体3和辅助支持2上的铁块4分开，从而使得这两个触头支持部分相互分开的作用力。两个触头支持部分相互分开后，如图2所示，预接触支持I弹回其初始位置，而辅助支持2则继续在主接触支持的带动下向箭头所示方向运动。在电容接触器再次切换到“OFF”状态时，辅助支持2回到其初始位置，预接触支持I上的永磁体3和辅助支持2上的铁块4再次使两个触头支持部分结合在一起。当电容接触器切换到“OFF”状态时，一定要保证两个触头支持部分相互吸合，否则当电容接触器再次切换到“0N”状态时会产生巨大的瞬间电流，这将导致接触器失效甚至毁坏接触器设备。在实际情 况中，预接触支持仅依靠调整弹簧的弹性被弹回而没有其它控制，因而经常会弹得较远而无法准确地弹回到其理想初始位置。同时，辅助支持的理想初始位置是由接触器主体的特性决定的，实际应用中存在特性参数不同的多种接触器主体，这决定了辅助支持能够回到的初始位置是会有差别的。因此，在电容接触器切换到“OFF”状态时，预接触支持上的永磁体有可能由于和辅助支持上的铁块相距过远而无法相互吸合，从而对整个接触器的运行和安全造成威胁。为解决上述问题，现有技术中的一种做法是在接触器外壳等接触器配套模块中设置限位装置，以固定预接触模块被弹回后的初始位置。但是即使这样，对于不同特性参数的多种接触器主体，仍需要相应配备具有不同尺寸或位置的限位装置的多种配套模块，尽管这些尺寸或位置的差别并不是很大。对于设备生产者和使用者而言，这显然会大大增加生产、存储、购买相关设备的成本。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种技术方案，以确保电容接触器切换到“OFF”状态时预接触支持与辅助支持的相互吸合，从而保证接触器设备的安全运行。
本发明的另一个目的是提供一种技术方案，以使实现这种技术方案的预接触模块适用于参数不同的多种接触器主体，有效地减少了相关的设备成本。有鉴于此，根据本发明的一个方面，提供一种电容接触器中的预接触模块，包括预接触支持和辅助支持，所述预接触支持包括用于提供使相互吸合的所述预接触支持和所述辅助支持分开的作用力的调整弹簧，所述调整弹簧远离接触器主体的一端固定在支撑机构上，所述支撑机构可在所述调整弹簧的形变方向上滑动，当所述预接触支持在其与所述辅助支持在所述调整弹簧的作用力下分开后被弹回时，所述支撑机构使所述预接触支持停止在确保当所述电容接触器切换到断开状态后，所述预接触支持和所述辅助支持可再次吸合的位置。优选地，所述支撑机构为长条状，当所述预接触支持在其与所述辅助支持在所述调整弹簧的作用力下分开后被弹回时，所述支撑机构接触所述电容接触器外壳内的静触头而停止运动，从而使所述预接触支持停止在所述位置。优选地，所述支撑机构是支撑板。 优选地，所述预接触支持包括容纳所述调整弹簧的窗体，所述支撑机构可在所述调整弹簧的形变方向上、在所述窗体内滑动。优选地，所述预接触支持包括多个所述调整弹簧，多个所述调整弹簧中的至少一个的远离所述接触器主体的一端固定在所述支撑机构上。由于设置多个支撑机构，使得预接触支持在电容接触器状态切换过程中的受力更加平衡，更有利于设备的稳定运行。根据本发明对另一个发明，还提供一种电容接触器，包括上面所述的预接触模块。根据本发明的上述技术方案，调整弹簧远离接触器主体的一端固定在一支撑机构上，该支撑机构可在调整弹簧的收缩/伸展方向(形变方向)上滑动，以固定电容接触器切换到“0N”状态后预接触支持弹回的位置，并动态调整电容接触器处于“OFF”状态下整个预接触模块的位置。由此，确保了电容接触器切换到“OFF”状态时预接触支持与辅助支持的相互吸合，保证了接触器设备的安全运行；同时，可以使包含这种设计的预接触模块适用于参数不同的多种接触器主体，有效地减少了相关的设备成本。
下面将通过参照附图详细描述本发明的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其它特征和优点，附图中图1是现有技术中电容接触器处于“OFF”状态下其预接触模块的正视图。图2是现有技术中电容接触器处于“0N”状态下其预接触模块的正视图。图3是本发明第一实施方式中电容接触器处于“0N”状态下其预接触模块的正视图。图4是本发明第一实施方式中电容接触器处于“0N”状态下其预接触模块的立体图。图5是本发明第一实施方式中电容接触器处于“OFF”状态下其预接触模块的正视图。图6是本发明第一实施方式中电容接触器处于“OFF”状态下其预接触模块的立体图。
图7是本发明第二实施方式中电容接触器的预接触模块的正视图。附图标记说明I预接触支持2辅助支持3永磁体4铁块5钩子 6调整弹簧7动触头弹簧8支撑机构9窗体
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本发明进一步详细说明。第一实施方式在本发明的第一实施方式中，调整弹簧远离接触器主体的一端固定在一支撑机构上，该支撑机构可在调整弹簧的收缩/伸展方向，即调整弹簧的形变方向上滑动，以固定电容接触器切换到“0N”状态后预接触支持弹回的位置，并动态调整电容接触器处于“OFF”状态下整个预接触模块的位置。由此，针对参数不同的多种接触器主体，确保了电容接触器切换到“OFF”状态时预接触支持与辅助支持的相互吸合。为了方便说明，首先结合图3和图4来说明本发明第一实施方式在电容接触器处于“0N”状态时的情况。其中，图3是电容接触器处于“0N”状态下其预接触模块的正视图，图4是电容接触器处于“0N”状态下其预接触模块的立体图。在电容接触器由“OFF”状态切换为“0N”状态时，接触器主体上的主接触支持通过钩子5带动辅助支持2向图3中箭头所示方向运动，此时预接触支持I上的调整弹簧6接近接触器主体的一端，即远离动触头弹簧7的一端接触到接触器壳体中的一固定部分(未示出)而被压缩，直至由此产生的作用力使预接触支持I上的永磁体3和辅助支持2上的铁块4分开，即，使得这两个触头支持部分相互分开。两个触头支持部分相互分开后，预接触支持I在调整弹簧6的弹性恢复力下向与箭头所示方向相反的方向弹回。在预接触支持I中调整弹簧6远离接触器主体的一端，即接近动触头弹簧7的一端处，设置有与调整弹簧6固定连接的一支撑机构8，该支撑机构具体可以为支撑板等。由于该支撑机构在图3中垂直于纸面的方向上呈长条状(该形状在图4中被更明确地示出)，因而在预接触支持I弹回的过程中，该支撑机构8会由于接触到预接触模块的静触头(未示出)而停止运动，进而导致整个预接触支持I停止运动。由于预接触模块的静触头的安装位置在电容接触器壳体内是固定的，因而与其接触而停止运动的该支撑机构8所停止的位置是固定的，也就是说预接触支持I在弹回过程中所停止的位置是固定的。此时，由于调整弹簧6并无任何形变，因而该支撑机构8可与预接触支持I的其它部分相接触，如图4中所标出的虚线椭圆圈内的情况所示，支撑机构8与窗体9的上框接触。图5是本发明第一实施方式中电容接触器处于“OFF”状态下其预接触模块的正视图，图6是本发明第一实施方式中电容接触器处于“OFF”状态下其预接触模块的立体图。在电容接触器从“0N”状态切换回“OFF”状态时，辅助支持2向与箭头所示方向相反的方向运动，当预接触支持I和辅助支持2距离足够近时，预接触支持I上的永磁体3和辅助支持2上的铁块4会相互吸引而使得这两个触头支持部分结合在一起。此时，根据接触器主体的参数特性，辅助支持2会随着接触器主体继续向与箭头所示方向相反的方向运动一段长度为L的距离。由于预接触支持I与辅助支持2的结合关系，预接触支持I也会在辅助支持2的推动下向与箭头所示方向相反的方向运动相同的距离L。但是与此同时，支撑机构8由于与固定在电容接触器壳体内的静触头的接触而无法运动，因此该支撑机构会在容纳调整弹簧6的窗体9内、相对于预接触支持I发生长度为L的相对滑动，该滑动导致调整弹簧6被压缩相同的长度L。
当辅助支持2和预接触支持I都停止运动后，预接触模块到达电容接触器处于“OFF”状态下的稳定状态，此时预接触支持I和辅助支持2所在的位置为它们分别的初始位置。在该状态下，调整弹簧6被压缩了一段长度L，这段长度与辅助支持2在其与预接触支持I结合后又继续运动的距离L相等。此时，由于调整弹簧6发生了一定形变，因而该支撑机构8与预接触支持I的其它部分脱离开，产生了一定间隙，如图6中所标出的虚线椭圆圈内的情况所示，支撑机构8与窗体9的上框有一定间隙。在电容接触器再次切换为“0N”状态时，辅助支持2在接触器主体的主触头支持的带动下向箭头所示方向运动，预接触支持I由于与辅助支持2之间的结合关系也随之运动。调整弹簧6在这个过程中逐渐伸展回原状，之后支撑机构8也脱离与静触头的接触状态，随预接触支持I 一同向箭头方向运动，直至两个触头支持部分再次在调整弹簧6的作用力下相互分开，预接触支持I再次被弹回。上面描述了预接触模块在电容接触器状态切换过程中的状态变化。由上述描述可以看出，调整弹簧远离接触器主体的一端固定在一支撑机构上，由于该支撑机构在随预接触支持弹回的过程中会接触到接触器壳体内位置固定的静触头，因而固定了电容接触器切换到“0N”状态后预接触支持弹回的位置。同时，由于辅助支持在与预接触支持相互吸合之后仍会带动预接触支持继续运动一段距离，因而确保了针对参数不同的多种接触器主体，在电容接触器切换到“OFF”状态时预接触支持均能够与辅助支持相互吸合。本领域技术人员可以理解，在设置该支撑机构的位置和尺寸时，可根据当电容接触器切换到“OFF”状态后，预接触支持与辅助支持之间的吸合状态最劣的一种接触器主体的特性参数来设置，从而使其同时适用于不同参数的多种接触器主体。例如，可确定出在电容接触器从“0N”状态切换到“OFF”状态后，使辅助支持向与箭头方向相反方向运动的距离最短的一种接触器主体(最劣情况)。先按照使用这种接触器主体时辅助支持的初始位置来确定预接触支持的初始位置，进而根据确定出的预接触支持初始位置和接触器外壳内静触头的安装位置来共同确定该支撑机构的位置和尺寸。此时，距离L可以为0或很小的值，就是说在使用这种接触器主体时，辅助支持随接触器主体停止运动时刚好和预接触支持吸合或者在吸合后仅运动很短的距离。根据这样的支撑机构设置，当使用使辅助支持运动距离更长的其它种类接触器主体时，就可以在电容接触器切换到“OFF”状态时确保预接触支持与辅助支持的相互吸合，区别仅在于根据辅助支持在吸合后继续运动的距离L的不同，该支撑机构将调整弹簧压缩的长度L随之不同。第二实施方式图7是本发明第二实施方式中电容接触器的预接触模块的正视图。根据本发明的第二实施方式，可在预接触支持I中设置两个调整弹簧6，分别设置于与两个动触头弹簧7相对应的位置上，并分别位于永磁体3的两侧，具体位置如图7所示。类似于本发明第一实施方式中的描述，两个调整弹簧6在远离接触器主体的一端均分别固定在一支撑机构上，这两个支撑机构可设置在图7中的同一水平位置上。在电容接触器切换为“0N”状态时，与两个调整弹簧6的一端固定连接的两个支撑机构8均会接触到预接触模块的静触头，从而导致预接触支持I停止运动。在电容接触器切换到“OFF”状态时，两个支撑机构8也均会由于与静触头的接触而在窗体9内相对于预接触支持I发生相对滑动，从而压缩所对应的调整弹簧6。由于在预接触支持的永磁体两侧设置了两个支撑机构，使得预接触支持在电容接触器状态切换过程中的受力更加平衡，更有利于设备的稳定运行。第三实施方式根据本发明的第三实施方式，也可以如第一实施方式中那样仅设置一个调整弹簧6，但是将其设置在图7中永磁体3的右侧位置，而非如第一实施方式中那样设置在永磁体3的左侧位置上。与该调整弹簧相应的支撑机构等设置均与第一实施方式类似。上面描述了本发明的三个实施方式。本领域技术人员可以理解，根据工业器件设计的需要，可以在预接触模块的不同位置上设置了不同数量的调整弹簧，并根据本发明的设计思路，设置相应的支撑机构与这些调整弹簧相结合，以实现本发明的发明目的，并达到相应技术效果。根据本发明实施方式的上述技术方案，调整弹簧远离接触器主体的一端固定在一支撑机构上，该支撑机构可在调整弹簧的收缩/伸展方向上滑动，以固定电容接触器切换至IJ“0N”状态后预接触支持弹回的位置，并动态调整电容接触器处于“OFF”状态下整个预接触模块的位置。由此，确保了电容接触器切换到“OFF”状态时预接触支持与辅助支持的相互吸合，保证了接触器设备的安全运`行；同时，可以使包含这种设计的预接触模块适用于参数不同的多种接触器主体，有效地减少了相关的设备成本。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种电容接触器中的预接触模块，包括预接触支持(I)和辅助支持(2)，所述预接触支持(I)包括用于提供使相互吸合的所述预接触支持(I)和所述辅助支持(2)分开的作用力的调整弹簧(6)，其特征在于，所述调整弹簧(6)远离接触器主体的一端固定在支撑机构(8)上，所述支撑机构(8) 可在所述调整弹簧￠)的形变方向上滑动，当所述预接触支持(I)在其与所述辅助支持(2)在所述调整弹簧(6)的作用力下分开后被弹回时，所述支撑机构(8)使所述预接触支持(I)停止在确保当所述电容接触器切换到断开状态后，所述预接触支持(I)和所述辅助支持(2)可再次吸合的位置。
2.根据权利要求1所述的预接触模块，其特征在于，所述支撑机构(8)为长条状，当所述预接触支持(I)在其与所述辅助支持(2)在所述调整弹簧(6)的作用力下分开后被弹回时，所述支撑机构(8)接触所述电容接触器外壳内的静触头而停止运动，从而使所述预接触支持(I)停止在所述位置。
3.根据权利要求1所述的预接触模块，其特征在于，所述支撑机构(8)是支撑板。
4.根据权利要求1所述的预接触模块，其特征在于，所述预接触支持(I)包括容纳所述调整弹簧的窗体(9)，所述支撑机构(8)可在所述调整弹簧￠)的形变方向上、在所述窗体(9)内滑动。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的预接触模块，其特征在于，所述预接触支持(I)包括多个所述调整弹簧出)，多个所述调整弹簧(6)中的至少一个的远离所述接触器主体的一端固定在所述支撑机构(8)上。
6.一种电容接触器，包括根据权利要求1-5中任意一项所述的预接触模块。
全文摘要
本发明提供一种电容接触器中的预接触模块和包括该预接触模块的电容接触器。该预接触模块包括预接触支持和辅助支持，所述预接触支持包括用于提供使相互吸合的所述预接触支持和所述辅助支持分开的作用力的调整弹簧，所述调整弹簧远离接触器主体的一端固定在支撑机构上，所述支撑机构可在所述调整弹簧的形变方向上滑动，当所述预接触支持在其与所述辅助支持在所述调整弹簧的作用力下分开后被弹回时，所述支撑机构使所述预接触支持停止在确保当所述电容接触器切换到断开状态后，所述预接触支持和所述辅助支持可再次吸合的位置。通过本发明的技术方案，确保了电容接触器切换到断开状态时预接触支持与辅助支持的相互吸合，保证了接触器设备的安全运行，同时可以使包含这种设计的预接触模块适用于不同参数的多种接触器主体，有效地减少了相关的设备成本。
文档编号H01H50/64GK103035449SQ20111029791
公开日2013年4月10日 申请日期2011年9月30日 优先权日2011年9月30日
发明者王龙涛, 费丹尼, 刘松 申请人:西门子公司