动触头、动触头组件和开关设备的制作方法

1.本实用新型涉及低压电气开关技术领域，具体涉及一种动触头结构的改进。


背景技术：

2.滚柱式动触头是一种新型的触头结构，其主要部件包括相对设置的接触滚柱以及为两个接触滚柱提供夹紧力的弹性件，动、静触头以其相对运动实现接触导通时，静触头撑开两个接触滚柱的间隙，在两个接触滚柱夹紧下保持紧密接触的同时，接触滚柱还能发生滚动，以提高触头性能、防止触头熔焊。
3.现有的滚柱式动触头如图1所示，这种滚柱式动触头包括两对共四个接触滚柱，从而提高负载能力以保证在大电流场合下的应用。但这种滚柱式动触头应用在小电流场合时，四个接触滚柱就显得有些多余，形成材料的浪费。并且，现有这种滚柱式动触头，组装成型的所需要的零件数量较多，装配过程也较为复杂，一般采用人工的方式进行生产，生产效率较低，生产成本较高。


技术实现要素：

4.因此，针对上述问题，本实用新型提出一种结构优化的滚柱式动触头。
5.本实用新型采用如下技术方案实现：
6.本实用新型提出动触头，包括第一接触滚柱、隔板、第二接触滚柱、支持件、以及压扣片；所述压扣片呈u字型的折弯片状结构，包括第一翼、第二翼以及连接第一翼与第二翼的弯曲部，所述第一翼和第二翼的内侧均设有弯钩，所述压缩柱簧、支持件、第二接触滚柱、隔板、第一接触滚柱和压扣片依次叠加，所述弯钩钩扣在所述压缩柱簧的端部以将所述第一接触滚柱抵顶在所述弯曲部内侧，从而所述第一接触滚柱、隔板、第二接触滚柱、支持件、压缩柱簧以及压扣片固定为一体。
7.优选地，所述第一接触滚柱呈柱形回转体结构，包括位于两端的轴径较大的第一轴段和第二轴段、以及位于中间的轴径较小的第三轴段，所述第三轴段分别与所述第一轴段和第二轴段形成第一轴肩和第二轴肩，所述第三轴段抵顶在所述弯曲部内侧，所述第一轴肩和第二轴肩的间距与所述弯曲部宽度大致相等，借由所述弯曲部的宽度边缘与所述第一轴肩和第二轴肩相抵以限制所述第一接触滚柱的轴向移动。
8.优选地，所述第二接触滚柱与所述第一接触滚柱是相同的结构，所述第二接触滚柱具有对应所述第一轴肩和第二轴肩的第三轴肩和第四轴肩，所述第一翼的宽度和所述第二翼的宽度均与所述第三轴肩和第四轴肩的间距大致相等，借由所述第一翼或第二翼的宽度边缘与所述第三轴肩和第四轴肩相抵以限制所述第二接触滚柱的轴向移动。
9.优选地，所述支持件朝其左右两侧延伸设置有支持件凸出部，所述隔板朝其左右两侧延伸设置有隔板凸出部，所述压扣片上设有分别供所述支持件凸出部和隔板凸出部插入的第一凹槽和第二凹槽，所述支持件凸出部插接在所述第一凹槽内，所述隔板凸出部插接在所述第二凹槽内。
10.其中，为了提高压扣片的结构强度，优选所述第一凹槽和第二凹槽通过一桥部隔断。
11.其中，为了提高隔板的承载能力，优选所述隔板具有多层结构。
12.优选地，基于制造考虑，优选通过冲压工艺使所述第一翼和第二翼相对收敛，以使所述弯钩钩扣在所述压缩柱簧的端部。
13.基于上述的动触头，本实用新型还提出一种动触头组件，包括可活动设置的支架和固定连接在支架上的至少一个上述的动触头。
14.基于上述的动触头组件，本实用新型还提出一种开关设备，包括静触头和动触头组件，动触头组件通过其运动与静触头接触或分离以实现回路的接通或分断，所述动触头组件是上述的动触头组件。
15.优选地，所述开关设备是隔离开关。
16.本实用新型具有以下有益效果：本实用新型的动触头只设有一对两个接触滚柱，能够节省材料，更适用在小电流场合中，而且，在装配结构上，本实用新型通过设置u型结构的压扣片，利用弯钩钩扣压缩柱簧的方式将叠放的第一接触滚柱、第二接触滚柱、隔板、支持件和压缩柱簧固定在压扣片内部，连接关系可靠；比起现有技术，只需一个压扣片就能实现动触头的一体式固定，减少了零件数量。并且，由于本实用新型动触头结构的改进，在组装时，只需将各个零件依次叠放，最后再进行冲压即可，能够很方便地利用自动化组装设备来实现自动组装，从而大幅提高生产效率。
附图说明
17.图1是现有技术中滚柱式动触头的示意图；
18.图2是实施例1中动触头的示意图(角度一)；
19.图3是实施例1中动触头的示意图(角度二)；
20.图4是实施例1中动触头的结构爆炸图；
21.图5是实施例1中压扣片的第一翼和第二翼展开的示意图；
22.图6是实施例2中动触头组件的示意图(角度一)；
23.图7是实施例2中动触头安装在支架的接纳槽中的示意图；
24.图8是实施例2中动触头组件的示意图(角度二)。
具体实施方式
25.为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
26.现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。
27.实施例1：
28.参阅图2
‑
5所示，作为本实用新型的优选实施例，提供一种动触头，具体是一种滚柱式动触头，包括第一接触滚柱1、第二接触滚柱2、隔板3、支持件4、压缩柱簧5以及压扣片6。压缩柱簧5、支持件4、第二接触滚柱2、隔板3、第一接触滚柱1和压扣片6依次叠放，隔板3
呈平片状结构，用于将第一接触滚柱1和第二接触滚柱2相分隔，并定义出第一接触滚柱1和第二接触滚柱2的间距，具体应用中，可以通过不同厚度的隔板3来改变第一接触滚柱1和第二接触滚柱2的间距，以适配不同规格的静触头；压缩柱簧5用于提供第一接触滚柱1和第二接触滚柱2之间的夹紧力，使静触头撑开第一接触滚柱1和第二接触滚柱2而进入二者之间时，静触头能够与第一接触滚柱1和第二接触滚柱2保持紧密的接触；支持件4呈u型片状结构，支持件4被夹持在压缩柱簧5和第二接触滚柱2之间，一方面，支持件4提供较大的承载面以平稳地放置第二接触滚柱2，另一方面，支持件4提高了第二接触滚柱2受压缩柱簧5弹性力的受力面积，其他实施例中，支持件4也可以是平片状结构的，但本实施例将之设置为u型片状结构，可以增大支持件4的高度尺寸，方便自动化生产时对支持件4的抓取。
29.压扣片6用于将没有固定连接关系的第一接触滚柱1、第二接触滚柱2、隔板3、支持件4和压缩柱簧5包夹固定为整体的一体结构，具体的，压扣片6呈u字型的折弯片状结构，压扣片6包括第一翼61、第二翼62以及连接第一翼61与第二翼62的弯曲部63，在第一翼61和第二翼62的内侧均设有弯钩66，压缩柱簧5、支持件4、第二接触滚柱2、隔板3、第一接触滚柱1和压扣片6依次叠加，弯钩66钩扣在压缩柱簧5的端部以将第一接触滚柱1抵顶在弯曲部63内侧，从而第一接触滚柱1、隔板3、第二接触滚柱2、支持件4、压缩柱簧5以及压扣片6固定为一体。
30.本实施例中，动触头只设有一对两个接触滚柱，能够节省材料，更适用在小电流场合中，而且，在装配结构上，通过设置u型结构的压扣片6，利用弯钩66钩扣压缩柱簧5的方式将叠放的第一接触滚柱1、第二接触滚柱2、隔板3、支持件4和压缩柱簧5固定在压扣片6内部，连接关系可靠；比起现有技术，本实施例只需一个压扣片6就能实现动触头的一体式固定，且u型结构的压扣片6还配合隔板3和支持件4实现了对第一接触滚柱1和第二接触滚柱2的径向限位，从而减少了零件数量。压扣片6在未进行组装前是第一翼61和第二翼62展开的结构(图5)，在组装时，先将压缩柱簧5、支持件4、第二接触滚柱2、隔板3和第一接触滚柱1依次叠放，再将压扣片6叠加在第一接触滚柱1上，通过冲压工序将压扣片6的第一翼61和第二翼62冲压而相对收敛，使弯钩66钩扣在压缩柱簧5的端部即可，有效简化了组装流程，提高了生产效率。并且，由于本实施例动触头结构的改进，在组装时，只需将各个零件依次叠放，最后再进行冲压即可，能够很方便地利用自动化组装设备来实现，从而大幅提高生产效率。
31.继续参阅图2和图4，第一接触滚柱1呈柱形回转体结构，包括位于两端的轴径较大的第一轴段11和第二轴段12、以及位于中间的轴径较小的第三轴段13，第三轴段13分别与第一轴段11和第二轴段12形成第一轴肩14和第二轴肩15，第三轴段13抵顶在弯曲部63内侧，第一轴肩14和第二轴肩15的间距与弯曲部63宽度大致相等。一方面，第一轴肩14和第二轴肩15可以实现组装时对压扣片6的定位，组装完成后，第一轴肩14和第二轴肩15又通过与弯曲部63宽度边缘的抵触限制了第一接触滚柱1的轴向移动，进一步提高动触头的结构稳定性。第一接触滚柱1的轴向位置稍有偏移并不会决定性地影响其与静触头的接触效果，因此在允许的误差范围内，只要是第一轴肩14和第二轴肩15的间距与弯曲部63宽度大致相等即可，不必是准确相等的。
32.第二接触滚柱2与第一接触滚柱1是相同的结构，第二接触滚柱2具有对应第一轴肩14和第二轴肩15的第三轴肩24和第四轴肩25，第一翼61的宽度和第二翼62的宽度均与第三轴肩24和第四轴肩25的间距大致相等，同理的，第一翼61和第二翼62贴近在第二接触滚
柱2周侧，借由所述第一翼61或第二翼62的宽度边缘与第三轴肩24或第四轴肩25相抵以限制第二接触滚柱2的轴向移动，进一步提高动触头的结构稳定性。
33.支持件4朝其左右两侧延伸设置有支持件凸出部41，隔板3朝其左右两侧延伸设置有隔板凸出部31，对应地，在压扣片6上设有分别供支持件凸出部41和隔板凸出部31插入的第一凹槽65和第二凹槽64，通过支持件凸出部41插套连接在第一凹槽65内、隔板凸出部31插套连接在第二凹槽64内以限制支持件4和隔板3在第二接触滚柱2的轴向方向上的移动，进一步提高动触头的结构稳定性。
34.通过设置第一凹槽65和第二凹槽64，还能够减少第一接触滚柱1和第二接触滚柱2与压扣片6的接触面积，以减小第一接触滚柱1和第二接触滚柱2滚动时的摩擦损耗。以及，第一凹槽65和第二凹槽64通过桥部67隔断，桥部67能够有效提高压扣片6的结构强度，防止压扣片6向中间挤压变形。
35.本实施例中，隔板31是单层的片状结构，为了进一步提高其承载强度，在其他实施例中可以在隔板31靠近第一接触滚柱1的一侧和/或靠近第二接触滚柱2的一侧加设垫片，使之成为多层结构。隔板31的两端还分别设有“y”型岔开的第一限位部32和“t”型岔开的第二限位部33，用于将动触头固定安装在动触头的活动支架上。
36.本例未对第一接触滚柱1和第二接触滚柱2的尺寸规格作限定，实际应用时，可以采用不同粗细、长短的接触滚柱来调整动触头的负载能力，以适配不同大小的电流下的应用场合。
37.实施例2：
38.参阅图6
‑
8，基于实施例1中的动触头，本实施例提供一种动触头组件，包括可活动设置的支架100，该支架上固定连接有3个实施例1中的动触头，由该支架的活动带动动触头运动实现动、静触头的接触和分离。支架上动触头组件的数量以及布置角度可根据实际应用中静触头的数量以及布置角度来灵活设定。
39.本实施例中，动触头与支架100的固定连接采用如下方式实现：支架100上设有用于安装动触头的接纳槽103，该接纳槽103的两端位置分别设有第一卡槽101和第二卡槽102，动触头插入接纳槽103中，隔板3的第二限位部33限位安装在第一卡槽101内，再将隔板3的第一限位部32压弯使之装入在第二卡槽102内，则隔板3两端分别勾挂于第一卡槽101和第二卡槽102，从而实现动触头与支架100的固定连接。
40.当然，动触头与支架100的固定连接在其他实施例中也可以采用其他固定连接方式来实现，包括但不限于螺接、卡接、粘接等，实施例1中隔板3的第一限位部32和第二限位部33是专用于本实施例的连接方式的结构，在采用其他固定连接方式来固定连接动触头与支架100时，隔板3也就不必设有第一限位部32和第二限位部33。
41.支架100是作为一个连接起多个动触头的载体，支架100上配备有多个动触头，则能同步控制多相回路的接通和分断。支架100的具体结构以及活动方式(如移动或摆动)可以根据其被具体应用的开关设备类型和与之配合的静触头结构等来灵活设定。
42.实施例3：
43.基于实施例2中的动触头组件，本实施例提供一种隔离开关，该隔离开关包括壳体、安装在壳体上的操作机构、静触头和实施例2中的动触头组件，通过动触头组件和静触头的接触与分离实现隔离开关的导通和分断。
44.实施例1所提出的动触头以及实施例2所提出的动触头组件最适合应用在低压环境下工作。而且，除了隔离开关之外，实施例1所提出的动触头以及实施例2所提出的动触头组件还可以应用在其他的开关设备中，例如转换开关、隔离器等。
45.尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上对本实用新型做出的各种变化，均落入本实用新型的保护范围。