CN213583625U - 一种具有真空灭弧室的接触器 - Google Patents

Abstract

一种具有真空灭弧室的接触器，涉及一种接触器。接触器的外壳内设有手分杆、连杆、真空灭弧室、绝缘机构以及电磁机构，真空灭弧室的上端通过绝缘机构与连杆的下端连接，连杆的外侧套装有手分杆，并上端与电磁机构连接，电磁机构与触发电路电连接；真空灭弧室分别与动导电排以及静导电排的一端连接，动导电排以及静导电排的另一端均伸出至接触器的外壳外侧后接入主回路。本实用新型除传统灭弧室具备的分断功能外，还具备接触器合闸时的超程功能，提供给触头压力，省去了超程部分的设计，减少了零件占用的空间，结构简单方便，可根据用户需求自行改变超程需求，有利于接触器的小型化设计。

Description

一种具有真空灭弧室的接触器

技术领域

本实用新型涉及一种接触器，尤其是一种具有真空灭弧室的接触器。

背景技术

接触器，作为远距离频繁接通和断开交直流主电路及大容量控制电路的自动控制电器，在光伏发电、新能源、电力***、石油、化工、煤矿、冶金和电气化铁道等各个领域发挥着不可或缺的作用，其体积大小一直是用户选型的重要标准。

传统的接触器为保证合闸时触头可靠接触以及耐振动，仅凭自身自闭力往往不够，需要额外设计超程部分来加大触头间压力，则会占用接触器内部体积，不利于产品小型化。

实用新型内容

为解决背景技术中存在的问题，本实用新型提供一种具有真空灭弧室的接触器。

实现上述目的，本实用新型采取下述技术方案：一种具有真空灭弧室的接触器，包括动导电排、静导电排、手分杆、连杆、外壳、真空灭弧室、电磁机构、绝缘机构以及触发电路；所述接触器的外壳内设有手分杆、连杆、真空灭弧室、绝缘机构以及电磁机构，所述真空灭弧室的上端通过绝缘机构与连杆的下端连接，所述连杆的外侧套装有手分杆，并上端与电磁机构连接，所述电磁机构与触发电路电连接；真空灭弧室分别与动导电排以及静导电排的一端连接，所述动导电排以及静导电排的另一端均伸出至接触器的外壳外侧后接入主回路。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型除传统灭弧室具备的分断功能外，还具备接触器合闸时的超程功能，提供给触头压力，省去了超程部分的设计，减少了零件占用的空间，结构简单方便，可根据用户需求自行改变超程需求，有利于接触器的小型化设计。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是真空灭弧室的结构示意图；

图3是图1的后视剖视图；

图4是本实用新型的电磁机构在未通电状态下的磁通路径示意图；

图5是本实用新型的电磁机构在已通电状态下的磁通路径示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种具有真空灭弧室的接触器，包括动导电排13、静导电排14、手分杆 19、连杆27、外壳、真空灭弧室、电磁机构、绝缘机构以及触发电路；所述接触器的外壳内设有手分杆19、连杆27、真空灭弧室、绝缘机构以及电磁机构，所述真空灭弧室设置在外壳的内底部，真空灭弧室的上端通过绝缘机构与连杆27的下端连接，所述连杆27的外侧套装有手分杆19，所述手分杆19水平安装在连杆27下端，利用杠杆原理实现接触器手动分闸合闸作用；并上端与电磁机构连接，所述电磁机构与触发电路电连接；真空灭弧室分别与动导电排13以及静导电排14的一端连接，所述动导电排13以及静导电排14的另一端均伸出至接触器的外壳外侧后接入主回路。

所述真空灭弧室包括壳体机构、静端机构、动端机构以及推动机构；所述壳体机构的内部设有静端机构以及动端机构，所述静端机构以及动端机构配合设置，所述推动机构设置在动端机构内。

所述壳体机构包括动端盖板3、绝缘壳体5以及静端盖板7，所述绝缘壳体5为竖直设置的筒体，所述筒体的上端与动端盖板3焊接固定连接，并下端与静端盖板7焊接固定连接，所述动端盖板3以及静端盖板7贯穿各自厚度方向对应设有通孔。

所述静端机构包括静端导电杆12以及静端触头11，所述静端导电杆12 为圆柱体，下方带有螺纹孔，静端导电杆12的上端穿过静端盖板7的通孔伸入至绝缘壳体5内，并与静端盖板7焊接密闭固定连接，且上表面与水平设置的静端触头11同轴连接，静端导电杆12的下端通过其下方的螺纹孔与静导电排14螺纹锁紧连接。

所述动端机构包括屏蔽罩6、动端导电杆8、波纹管9以及动端触头10；所述动端导电杆8的下端穿过动端盖板3的通孔伸入至绝缘壳体5内，并与动端盖板3焊接密闭固定连接，且下表面与水平设置的动端触头10同轴连接，所述动端触头10与静端触头11同轴配合设置，动端触头10下表面与静端触头11上表面在接触器合闸情况下贴合，动端触头10与静端触头11的分开及接触动作实现接触器的分合闸功能；动端导电杆8的上表面设有凵型槽并与动导电排13锁紧连接，所述凵型槽内设有推动机构，动端导电杆8的外侧套装有波纹管9以及屏蔽罩6，所述波纹管9的上端与动端盖板3焊接密封固定连接，壳体机构与波纹管9相连，形成密闭腔体，利用其促进熄弧及保持真空状态；波纹管9的下端与动端导电杆8焊接密封固定连接，所述屏蔽罩6设置在波纹管9的下端且固定焊接在动端触头10上，并套装在动端触头10以及静端触头11的外侧。

所述推动机构包括拉杆1、开槽螺母2以及超程弹簧4；所述拉杆1的外侧同轴套装有开槽螺母2、超程弹簧4以及圆盘，所述开槽螺母2、圆盘以及超程弹簧4沿拉杆1高度方向由上至下依次设置，所述圆盘与拉杆1一体成型，圆盘的上表面与开槽螺母2的下表面在接触器分闸情况下贴合，圆盘的下表面与压缩状态的超程弹簧4的上端贴合，所述超程弹簧4采用矩形弹簧，超程弹簧4的下端与凵型槽的槽底面贴合，所述开槽螺母2与动端导电杆8螺纹紧固连接。

所述绝缘机构为绝缘子15，所述绝缘子15圆柱状构件，所述圆柱状构件上端面以及下端面均注有塑封螺母，圆柱状构件的下端与真空灭弧室的拉杆1 的上端螺纹紧固连接，圆柱状构件的上端与连杆27的下端螺纹紧固连接。

所述电磁机构包括上磁缸盖21、静铁芯22、磁缸23、导磁环24、动铁芯25、下磁缸盖26、线圈28、线圈骨架29、永磁体30以及合闸弹簧31，所述连杆27上端的外侧套装有合闸弹簧31，所述合闸弹簧31的外侧套装有静铁芯22以及动铁芯25，所述静铁芯22上下表面均为平面，静铁芯22上表面与上磁缸盖21下表面贴合在一起并用螺钉紧固固定，所述上磁缸盖21上下表面均为平面，上磁缸盖21套装在连杆27的外侧，静铁芯22的外侧套装有骨架 29，所述骨架29上缠绕有线圈28，骨架29的上端与上磁缸盖21下表面贴合并卡接固定，所述骨架29设有一个凸包固定在上磁缸盖21下表面对应位置预设的卡槽内，防止线圈28转动，所述动铁芯25上下表面均为梯形结构，动铁芯25上表面在接触器分闸状态下与静铁芯22贴合，呈现主副极面状态，动铁芯25下表面在合闸状态下与下磁缸盖26贴合，呈现主副极面情况，动铁芯 25套装在连杆27的外侧并通过螺纹紧固方式的方式与连杆27连接，动铁芯 25的外侧环套装有导磁环24，所述导磁环24的外侧套装有多个永磁体30，所述导磁环24高度与永磁体30相同，导磁环24外侧壁与永磁体30贴合，导磁环24内侧壁与动铁芯25之间留有气隙，防止动铁芯25运动过程中产生摩擦；永磁体30以及导磁环24的上端面均与骨架29的下端面贴合，所述线圈 28以及多个永磁体30的外侧套装有磁缸23，所述磁缸23为圆筒状，磁缸23 上端面与上磁缸盖21通过螺钉紧固固定连接，磁缸23下端面与下磁缸盖26 通过螺钉紧固固定连接，所述下磁缸盖26上表面为平面在合闸状态下与动铁芯25贴合，磁缸23筒壁留有供线圈28引线输出的孔位，线圈28引线通过磁缸23筒壁的孔位引出。

所述合闸弹簧31采用矩形弹簧并压缩安装在静铁芯22与动铁芯25之间。

所述多个永磁体30均为扇形，多个永磁体30环绕拼接成环状，其充磁方向为径向充磁。

所述触发电路包括接线端子16、电路板17、电容18以及行程开关20，所述接线端子16与电路板17焊接固定连接，所述电路板17通过绝缘导线与电容18电连接，所述电容18与行程开关20电连接，所述行程开关20与线圈 28电连接，接线端子16、电路板17、电容18以及行程开关20均设置在接触器的外壳上。

本实用新型工作原理如下：

电磁机构中永磁体30产生磁场，由N极出发形成两条闭合永磁磁通路径回到S极，其中一条从永磁体30出发经由导磁环24、动铁芯25、静铁芯22、上磁缸盖21、磁缸23后回到永磁体30，产生使动铁芯25、静铁芯22间气隙减小的电磁吸力F1,另一条从永磁体30出发经由导磁环24、动铁芯25、下磁缸盖26、磁缸23后回到永磁体30，产生使动铁芯25、下磁缸盖26间气隙减小的电磁吸力F2。

由于分闸情况下，动铁芯25、静铁芯22间的气隙是远小于动铁芯25、下磁缸盖26间气隙的，所以F1>F2，动铁芯25保持在气隙小的一侧克服合闸弹簧31的压力F_N以及真空灭弧室的自闭力，使动铁芯25带动连杆27、绝缘子 15、拉杆1继而带动动端导电杆8开口处的开槽螺母2，继而带动动端触头10 克服真空灭弧室自闭力与静端触头11分离，此时接触器处于释放状态。

当触发电路触发时，由接线端子16接通电路板17，由绝缘导线连接至电容18，给予触发信号后电容18放电至线圈28，线圈28上电后，经由上磁缸盖21、磁缸23、下磁缸盖26、动铁芯25、静铁芯22产生的电磁磁通与经由磁缸23、动铁芯25、静铁芯22、上磁缸盖21、磁缸23回到永磁体30的永磁磁通方向相反，与经由导磁环24、动铁芯25、下磁缸盖26、磁缸23回到永磁体30的永磁磁通方向相同的磁通，削弱了动铁芯25、静铁芯22间气隙磁通，电磁吸力F1随之减小，当电磁吸力F2与同方向的真空灭弧室自闭力、合闸弹簧31弹力F_N之和大于F1时，动铁芯25带动连杆27、绝缘子15、拉杆1、动端导电杆8向下运动，直至吸合合闸，连接的主回路导通，此时开距运动结束，还要继续运动超程部分，拉杆1下端面继续压缩动端导电杆8中超程弹簧 4上端面，加大超程弹簧4压缩量，使动端触头10与静端触头11之间压力加大，使接触器可靠吸合。连杆27同时手分杆19带动行程开关压板32，压住行程开关20按钮使行程开关20切断，从而切断电容18放电回路。

由于合闸情况下，动铁芯25、下磁缸盖26间气隙是远小于动铁芯25、静铁芯22间的气隙的，所以F₂>F₁，动铁芯25保持在气隙小的那侧，在与合闸弹簧31的压力F_N以及真空灭弧室的自闭力的共同作用下，接触器保持在吸合状态。

本实用新型涉及一种可在接触器合闸时提供超程压力功能的新型具有真空灭弧室的接触器，除传统灭弧室具备的分断功能外，还具备接触器合闸时的超程功能，提供给触头压力。

本实用新型为接触器用具有真空灭弧室的接触器功能设计：在接触器合闸时提供超程功能，省去了超程部分零件的设计加工，减少了接触器空间的占用，便于接触器小型化设计。

相比于现有技术，本实用新型具有如下优点：

1、除传统接触器具有真空灭弧室的接触器的接通功能，该设计还具备超程能力，可根据制造商自身设计要求改变超程压力大小；

2、结构紧凑，未占用其他空间，利于接触器小型化设计；

3、使用简单，推动部分拉杆可根据需求进行加工连接。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同条件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种具有真空灭弧室的接触器，其特征在于：包括动导电排(13)、静导电排(14)、手分杆(19)、连杆(27)、外壳、真空灭弧室、电磁机构、绝缘机构以及触发电路；所述接触器的外壳内设有手分杆(19)、连杆(27)、真空灭弧室、绝缘机构以及电磁机构，所述真空灭弧室的上端通过绝缘机构与连杆(27)的下端连接，所述连杆(27)的外侧套装有手分杆(19)，并上端与电磁机构连接，所述电磁机构与触发电路电连接；真空灭弧室分别与动导电排(13)以及静导电排(14)的一端连接，所述动导电排(13)以及静导电排(14)的另一端均伸出至接触器的外壳外侧后接入主回路。

2.根据权利要求1所述的一种具有真空灭弧室的接触器，其特征在于：所述真空灭弧室包括壳体机构、静端机构、动端机构以及推动机构；所述壳体机构的内部设有静端机构以及动端机构，所述静端机构以及动端机构配合设置，所述推动机构设置在动端机构内。

3.根据权利要求2所述的一种具有真空灭弧室的接触器，其特征在于：所述壳体机构包括动端盖板(3)、绝缘壳体(5)以及静端盖板(7)，所述绝缘壳体(5)的上端与动端盖板(3)固定连接，并下端与静端盖板(7)固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种具有真空灭弧室的接触器，其特征在于：所述静端机构包括静端导电杆(12)以及静端触头(11)，所述静端导电杆(12)的上端伸入至绝缘壳体(5)内，并与静端盖板(7)固定连接，且上表面与水平设置的静端触头(11)同轴连接，静端导电杆(12)的下端与静导电排(14)连接。

5.根据权利要求4所述的一种具有真空灭弧室的接触器，其特征在于：所述动端机构包括屏蔽罩(6)、动端导电杆(8)、波纹管(9)以及动端触头(10)；所述动端导电杆(8)的下端伸入至绝缘壳体(5)内，并与动端盖板(3)固定连接，且下表面与水平设置的动端触头(10)同轴连接，所述动端触头(10)与静端触头(11)同轴配合设置；动端导电杆(8)的上表面设有凵型槽并与动导电排(13)锁紧连接，所述凵型槽内设有推动机构，动端导电杆(8)的外侧套装有波纹管(9)以及屏蔽罩(6)，所述波纹管(9)的上端与动端盖板(3)固定连接；波纹管(9)的下端与动端导电杆(8)固定连接，所述屏蔽罩(6)设置在波纹管(9)的下端且固定在动端触头(10)上，并套装在动端触头(10)以及静端触头(11)的外侧。

6.根据权利要求2或5所述的一种具有真空灭弧室的接触器，其特征在于：所述推动机构包括拉杆(1)、开槽螺母(2)以及超程弹簧(4)；所述拉杆(1)的外侧同轴套装有开槽螺母(2)、超程弹簧(4)以及圆盘，所述开槽螺母(2)、圆盘以及超程弹簧(4)沿拉杆(1)高度方向由上至下依次设置，所述圆盘与拉杆(1)一体成型，圆盘的上表面与开槽螺母(2)的下表面在接触器分闸情况下贴合，圆盘的下表面与压缩状态的超程弹簧(4)的上端贴合，所述超程弹簧(4)的下端与凵型槽的槽底面贴合，所述开槽螺母(2)与动端导电杆(8)连接。

7.根据权利要求6所述的一种具有真空灭弧室的接触器，其特征在于：所述绝缘机构为圆柱状构件，所述圆柱状构件的下端与真空灭弧室的拉杆(1)的上端连接，圆柱状构件的上端与连杆(27)的下端连接。

8.根据权利要求1或7所述的一种具有真空灭弧室的接触器，其特征在于：所述电磁机构包括上磁缸盖(21)、静铁芯(22)、磁缸(23)、导磁环(24)、动铁芯(25)、下磁缸盖(26)、线圈(28)、线圈骨架(29)、永磁体(30)以及合闸弹簧(31)，所述连杆(27)上端的外侧套装有合闸弹簧(31)，所述合闸弹簧(31)的外侧套装有静铁芯(22)以及动铁芯(25)，所述静铁芯(22)上表面与上磁缸盖(21)下表面贴合固定，所述上磁缸盖(21)套装在连杆(27)的外侧，静铁芯(22)的外侧套装有骨架(29)，所述骨架(29)上缠绕有线圈(28)，骨架(29)的上端与上磁缸盖(21)下表面贴合并卡接固定，所述动铁芯(25)上表面在接触器分闸状态下与静铁芯(22)贴合，动铁芯(25)下表面在合闸状态下与下磁缸盖(26)贴合，动铁芯(25)套装在连杆(27)的外侧并与连杆(27)连接，动铁芯(25)的外侧环套装有导磁环(24)，所述导磁环(24)的外侧套装有多个永磁体(30)，永磁体(30)以及导磁环(24)的上端面均与骨架(29)的下端面贴合，所述线圈(28)以及多个永磁体(30)的外侧套装有磁缸(23)，所述磁缸(23)上端面与上磁缸盖(21)固定连接，磁缸(23)下端面与下磁缸盖(26)固定连接，所述下磁缸盖(26)上表面在合闸状态下与动铁芯(25)贴合，磁缸(23)筒壁留有供线圈(28)引线输出的孔位，线圈(28)引线通过磁缸(23)筒壁的孔位引出。

9.根据权利要求8所述的一种具有真空灭弧室的接触器，其特征在于：所述多个永磁体(30)均为扇形，多个永磁体(30)环绕拼接成环状。

10.根据权利要求1或9所述的一种具有真空灭弧室的接触器，其特征在于：所述触发电路包括接线端子(16)、电路板(17)、电容(18)以及行程开关(20)，所述接线端子(16)与电路板(17)固定连接，所述电路板(17)与电容(18)电连接，所述电容(18)与行程开关(20)电连接，所述行程开关(20)与线圈(28)电连接，接线端子(16)、电路板(17)、电容(18)以及行程开关(20)均设置在接触器的外壳上。

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