低压触头组件的制作方法

本发明涉及一种用于低压开关装置(尤其是用于低压断路器)的低压触头组件。更具体地，本发明涉及一种具有双可动触头布置的低压触头组件。

背景技术：

在低压领域中已知的是：开关装置(特别是断路器)通常设有触头组件，触头组件包括可动触头和固定触头，所述可动触头和所述固定触头能够彼此联接和断开。已知技术的低压开关装置还包括控制设施，该控制设施引起所述可动触头相对于固定触头的相对运动，使得它们可以至少采取一个第一联接位置(电路闭合)和一个第二分离位置(电路断开)。

在低压领域中已知的是：对于某些应用，期望具有双可动触头，以在接触点处将电流分成两个平行路径。此外，还已知在某些情况下，希望具有拥有双中断构造的触头组件，即，具有两个分离位置，在所述两个分离位置，两组分开的可动触头和固定触头同时断开/接通电路。

具有双可动触头的构造的已知解决方案虽然适合于需求，但仍然具有许多缺点和不足。

一个主要问题是因为磨损现象和机械应力，这些磨损现象和机械应力产生了对应于可动触头和固定触头之间的触头表面的非共面的情况。

在所附的图7和图8中示出了这种情况，其分别示出了在正常条件下和在磨损条件下的传统的双可动触头布置。

参照图7，传统的触头组件500通常包括具有对应的触头端部711和721的一对可动触头，所述一对触头端部711和721可以与对应的固定触头51联接或断开。在正常情况下并且在接通位置中，施压杆501在触头端部711和721上施加均匀的压力。

参照图8，在例如触头过度或不均匀磨损的情况下，对应于可动触头711、721与固定触头51之间的触头表面会产生非共面的情况。因此，在这种情况下，如箭头510所示，由施压杆501施加的压力不均匀地分布并且电流也以不平衡的方式在可动触头711、721与固定触头51之间流动。

基于以上考虑，显然需要一种能够克服上述限制和问题的可用替代技术解决方案。

技术实现要素：

因此，本公开旨在提供一种低压触头组件、特别是具有双可动触头的低压触头组件，其允许克服至少一些上述缺点。

特别地，本发明旨在提供一种低压触头组件，该低压触头组件能够补偿对应于触头表面的非共面性的可能情况。

此外，本发明旨在提供一种低压触头组件，其允许最小化触头表面的磨损现象的负面结果。

此外，本发明旨在提供一种低压触头组件、特别是具有双可动触头的低压触头组件，其中，即使在触头表面存在磨损现象的情况下，触头压力也可基本均匀地分布在可动触头上。

此外，本发明旨在提供一种低压触头组件、特别是具有双可动触头的低压触头组件，其可靠并且相对容易地并且以具有竞争力的成本制造。

因此，本发明涉及一种低压触头组件，该低压触头组件包括旋转支撑件，该旋转支撑件具有适于围绕旋转轴线旋转的主体并至少支撑第一对可动触头，第一对可动触头能够通过围绕所述旋转轴线旋转而与对应的第一固定触头联接或断开，所述第一对可动触头包括容纳在所述旋转支撑件中的第一和第二可动触头，第一和第二可动触头分别具有对应的第一和第二细长触头主体，第一和第二细长触头主体具有从所述旋转支撑件突出的触头端部，所述第一和第二细长触头主体在基本垂直于所述旋转轴线的旋转平面内彼此平行。

根据本公开的低压触头组件的特征在于：低压触头组件还包括施压装置，该施压装置具有：施压杆，所述施压杆可操作地联接至所述第一和第二细长触头主体并且相对于所述第一和第二细长触头主体的所述旋转平面横向地(例如垂直地)放置；以及第一和第二弹性元件，所述第一和第二弹性元件位于所述施压杆的相对两端，所述施压杆还包括第一和第二操作表面，所述第一和第二操作表面分别包括从所述施压杆突出的对应的第一和第二施压表面并分别作用于所述第一和第二细长触头主体。

如在以下描述中更好地解释的那样，本文公开的低压触头组件允许避免、或至少大大减少上述问题。

在实践中，如在下文中更好地描述的那样，已经看到的是：施压杆以及其具有从施压杆突出的对应的第一和第二施压表面的第一和第二操作表面的特定构造允许在闭合触头情况中(甚至在存在磨损现象和相对相关的机械应力的情况下)获得更加均匀分布的按压力。

在根据本发明的低压触头组件的典型实施例中，所述施压装置的所述第一和第二弹性元件分别具有固定在所述旋转支撑件上的第一端和作用在所述施压杆上的第二端。

例如，在本公开的低压触头组件的一个示例性实施例中，所述第一和第二弹性元件可分别包括第一弹簧和第二弹簧，每个所述第一和所述第二弹簧均具有固定在所述旋转支撑件上的第一端和作用在所述施压杆上的第二端。

此外，所述施压装置的所述第一和第二弹性元件可以与所述施压杆制成一体；或者可以是分开的元件，其如本文所述的那样协作。

特别地，第一和第二弹性元件可通过将它们的第二端插入定位在所述施压杆上的对应的第一和第二支座中而方便地联接至所述施压杆。

在根据本发明的低压触头组件的一般实施例中，所述施压杆有利地是大致圆柱形的杆，其相对于所述第一和第二细长触头主体横向地定位在所述旋转支撑件中。

根据本发明的低压触头组件的第一优选实施例，所述第一和第二施压表面是弯曲表面，所述弯曲表面从所述施压杆对称地突出。

在当前公开的低电压触头组件的替代实施例中，所述第一和所述第二施压表面是从所述施压杆的至少一部分不对称地突出的弯曲表面。

在这种情况下，在当前公开的低压触头组件的特定实施例中，所述第一和第二施压表面可以方便地形成为从所述施压杆突出的凸轮形表面。

低压触头组件可方便地用于单中断应用以及双中断应用。

在后一种情况下，根据本发明的低压触头组件有利地包括第二对可动触头，该第二对可动触头可通过围绕所述旋转轴线旋转而与对应的第二固定触头联接/断开。所述第二对可动触头通常包括容纳在所述旋转支撑件中的第三和第四可动触头。所述第三和第四可动触头有利地包括对应的第三和第四细长触头主体，所述第三和第四细长触头主体具有从所述旋转支撑件突出的触头端部。所述第三和第四细长触头主体在基本垂直于所述旋转轴线的旋转平面中彼此平行放置。

实际上，在用于双中断应用的低压触头组件的典型实施例中，所述第一对和第二对可动触头合宜地彼此基本相同并且相对于所述旋转轴线对称地定位。

根据双中断技术领域中的已知实施例，所述第一和第三细长触头主体方便地制成为一体，所述第二和第四细长触头主体也制成为一体。

在另一方面，本发明还涉及包括本文所述的低压触头组件的低压开关电极、以及低压开关装置，尤其涉及包括如本文所述的低压触头组件的低压断路器。

附图说明

从附图以示例性方式所示的本发明的低压触头组件(特别是具有双可动触头的低压触头组件)的优选但非排他的实施例的描述中，本发明的其他特征和优点将变得更加清楚，其中：

图1是根据本发明的低压触头组件的第一实施例的侧视图；

图2是根据本发明的低压触头组件的第一实施例的透视图；

图3是根据本发明的低压触头组件的第二实施例的侧视图；

图4是根据本发明的低压触头组件的第二实施例的透视图；

图5是示出了在正常条件处于闭合位置的根据本发明的低压触头组件的一个实施例的示意图；

图6是示出了在触头磨损条件下处于闭合位置的根据本发明的低压触头组件的一个实施例的示意图；

图7是示出了在正常条件下处于闭合位置的传统低压触头组件的实施例的示意图；

图8是示出了在触头磨损条件下处于闭合位置的传统低压触头组件的实施例的示意图；

图9是根据本发明的低压触头组件的部件的第一实施例的正视图；

图10是根据本发明的低压触头组件的部件的第二实施例的正视图；

图11是根据本发明的低压触头组件的部件的第三实施例的正视图；

图12是根据本发明的低压触头组件的部件的第四实施例的正视图；

图13是包括根据本发明的低压触头组件的低压开关电极的透视图；

图14是包括根据本发明的低压触头组件的低压断路器的透视图。

具体实施方式

参照附图，本发明的低压触头组件1、10在其更一般的定义中包括旋转支撑件2，该旋转支撑件2具有适于围绕旋转轴线100旋转的主体21。

在图1和图2的单中断构造中，主体21至少支撑第一对可动触头11，所述第一对可动触头可通过围绕所述旋转轴线100旋转而与对应的第一固定触头51联接/断开。

特别地，第一对可动触头11通常包括均容纳在所述旋转支撑件2中的第一可动触头61和第二可动触头62。根据已知实施例，第一可动触头61和第二可动触头62具有对应的第一细长触头主体71和第二细长触头主体72，第一细长触头主体71和第二细长触头主体72具有从旋转支撑件2突出的触头端部711、721。

第一细长触头主体71和第二细长触头主体72在基本上垂直于所述旋转轴线100的旋转平面中彼此平行地定位并且可以在闭合位置(图中示出)和断开位置(未示出)之间旋转。

参照图3和图4，在双中断应用的情况下，根据本发明的低压触头组件10包括第二对可动触头12，该第二对可动触头12可以通过围绕所述旋转轴线100的旋转而与对应的第二固定触头52联接/断开。

第二对可动触头12也由旋转支撑件2的主体21支撑并且包括容纳在所述旋转支撑件2中的第三可动触头63和第四可动触头64。

第三可动触头63和第四可动触头64分别具有对应的第三细长触头主体73和第四细长触头主体74，第三细长触头主体73和第四细长触头主体74具有从所述旋转支撑件2突出的触头端部731、741。第三细长触头主体73和第四细长触头主体74在基本垂直于所述旋转轴线100的旋转平面中彼此平行地定位并且能够在闭合位置(图中示出)和断开位置(未示出)之间与第一细长触头主体71和第二细长触头主体72一起旋转。

根据已知的用于双中断应用的实施例，在低压触头组件10的优选实施例中，第一对可动触头11和第二对可动触头12彼此相同并且相对于所述旋转轴线100对称地定位，如图3和图4所示。

更特别地，根据已知的用于双中断应用的实施例，第一细长触头主体71和第三细长触头本73方便地制成一体，第二细长触头主体72和第四细长触头主体74也方便地制成为一体。

根据本发明的低压触头组件1、10的特定特征之一在于它还包括施压装置30，该施压装置30具有可操作地联接到所述第一细长触头主体71和所述第二细长触头主体72的可具有不同形状的施压杆31、32、33、34。

如附图所示，在低压触头组件1、10的典型实施例中，施压杆31相对于所述第一细长触头主体71和所述第二细长触头主体72的旋转平面横向地放置，并且在双中断应用的情况下，施压杆31也相对于所述第三细长触头主体73和第四细长触头主体74的旋转平面横向地放置。

施压装置30还设置有第一弹性元件41、411和第二弹性元件42、421，所述第一弹性元件41、411和所述第二弹性元件42、421位于所述施压杆31、32、33、34的相对两端。

通过以下事实给出了根据本发明的低压组件1、10的其它特定特征：所述施压杆31、32、33、34还包括第一和第二操作表面，第一和第二操作表面分别包括对应的从所述施压杆31、32、33、34突出的第一施压表面81、811和第二施压表面82、821。

第一施压表面81、811和第二施压表面82、821分别作用在所述第一细长触头主体71和第二细长触头主体72上，以便通过保持第一细长触头主体71和第二细长触头主体72基本平衡的按压力来补偿触头表面区域中平面度的可能变化。

在所附的图5和图6中示出了当前公开的低压触头组件的性能，所述图5和图6分别示出了在正常条件下和在磨损条件下的根据本发明的双可动触头布置。

参照图5，根据本发明的低压触头组件10包括具有对应的触头端部711和721的一对可动触头，所述对应的触头端部711和721可与对应的固定触头51联接或断开。在正常情况下并且在闭合位置中，施压杆31在触头端部711和721上施加由弹簧41和42产生的均匀压力。

与图7和图8的情况(其中，施压杆基本上是圆柱形)不同，在本发明的低压触头组件中，施压杆31设置有从施压杆31突出的第一施压表面81和第二施压表面82并且作用在所述第一细长触头主体71和第二细长触头主体72上。

如图6所示，在例如触头过度或不均匀磨损的情况下，对应于可动触头711、721与固定触头51之间的触头表面会产生非共面的情况。在这种情况下，由于缺乏平面度而导致的不同高度被具有圆形轮廓的第一施压表面81和第二施压表面82的平衡效果所补偿，该圆形轮廓允许保持由施压杆31施加的压力均匀地分布在可动触头端部711、721上(如箭头310所示)，从而克服了现有技术所存在的问题。

通常，所述第一弹性元件41和所述第二弹性元件42中的每一个均具有固定在所述旋转支撑件2上的第一端和作用在所述施压杆31上的第二端。

第一弹性元件41和第二弹性元件42可以是例如第一弹簧和第二弹簧，每个所述第一弹簧和第二弹簧均具有固定在所述旋转支撑件2上的第一端和作用在所述施压杆31上的第二端。

优选地，如图10所示，施压杆32可方便地包括第一支座321和第二支座322，用于分别容纳所述第一弹性元件41和第二弹性元件42的所述第二端。

第一施压表面81和第二施压表面82是从施压杆突出的大体弯曲表面。

如图5﹣6、9﹣10和12所示，所述第一施压表面81和所述第二施压表面82是从所述施压杆31、32、34对称地突出的弯曲表面。

可替代地，如图11所示，所述第一施压表面811和所述第二施压表面821可以是从所述施压杆33突出的凸轮形表面，并且通常所述第一施压表面811和所述第二施压表面821可以是从所述施压杆33的至少一部分非对称地突出的弯曲表面。

通常，在施压装置30中，施压杆31、32、33以及第一弹性元件41和第二弹性元件42被制成可操作联接的分离元件。然而，如图12所示，在根据本发明的低压触头组件的一个可能的实施例中，所述施压装置30的所述施压杆34和所述第一弹性元件411和所述第二弹性元件421可以制成一体。

在另一方面，参考图13，本发明还涉及一种低压开关电极101，其包括如先前述公开的低压触头组件1、10。

此外，参考图14，本发明还涉及一种低压开关装置，特别是涉及一种包括如前所述的低压触头组件的电压断路器102。在所示的实施例中，断路器102包括具有盖104的壳体103。在壳体103内部设置有许多低压电极，所述低压电极容纳如本文所公开的对应的低压触头组件。

从上文显而易见的是，本发明的低压开关装置允许解决先前强调的技术问题。

可以对如此构思的低压开关装置进行多种变型，所有这些变型都落入所附权利要求的范围内。实际上，根据要求和现有技术，所使用的材料以及可能的尺寸和形状可以是任意的。