專利名稱：斷路器及其觸頭系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及斷路器領域，更具體地說，涉及一種斷路器的觸頭系統以及使用這種觸頭系統的斷路器。
背景技術：
配電系統的電開關設備包括斷路器、接觸器，電動機保護器，軟啟動器、電量監控儀等裝置。而對于一些大額定電流的斷路器如萬能式斷路器一般都連接于電源，并且需要它能夠承受一段時間的高電流而不跳閘，以便給予網中的其他下級斷路器對于故障作出反應并隔絕故障的時間，這樣使損失僅限制在局部范圍內，因此短時耐受電流對于斷路器來說是極為重要的一項性能指標。
目前市場上的斷路器的觸頭系統都分為動觸頭與靜觸頭兩部分，即靜觸頭固定在斷路器的基座上，動觸頭可在一定范圍內運動，通過它與靜觸頭的接觸或分離達到接通或斷開斷路器的目的。為了能夠使斷路器迅速的分斷或接通，一般斷路器的動觸頭部分多采用的是軟連接的方式，這種結構在進行斷路器的合、分閘時可以有效的使得斷路器動作迅速，但受當前工藝，材料等的條件限制，軟連接的導電截面不可能做的很大，當斷路器一旦發生短路時，就會產生一極大的短路電流，此大電流會在軟連接上形成的很大的電流密度，進而產生很大的熱量，當達到一定溫度時，軟連接會溶化并凝固在一起，這樣的軟連接是無法動作的，這就會使斷路器無法正常工作。
隨著社會發展的需要，對于斷路器的電流等級的要求不斷在提升，現有的軟連接方式對于承受更大的電流已經顯得力不從心，尤其是對于大額定電流的斷路器如萬能式斷路器來說，這一矛盾就表現的更加明顯，因此軟連接的方式也就限制了短時耐受電流指標的進一步提高。
實用新型目的本實用新型的目的是克服現有技術中的不足，提供一種能夠大幅度提升斷路器的短時耐受電流的高性能的斷路器觸頭系統以及使用該種觸頭系統的斷路器。
根據本實用新型的一方面，提供一種斷路器觸頭系統，包括與斷路器操作機構相連的動觸頭，與斷路器基座連接的靜觸頭，以及與靜觸頭相連的母線，所述靜觸頭內包含至少一片觸片，還包括至少一個觸橋，所述至少一個觸橋包括觸橋片，且觸橋片的數量和觸片的數量相對應，觸片被觸橋緊密夾持且與觸橋片相接觸，觸片可以繞一旋轉中心轉動且觸片上與觸橋片接觸的部分呈直線，觸橋片與觸片接觸的部分呈圓弧狀，使得觸片可在被觸橋夾持的情況下轉動。
根據本實用新型的觸頭系統的一實施例，所述觸橋包括數片觸橋片和一觸橋支架，觸橋支架為“門”字型，“門”字型的“橫梁”部分為一空心結構，其間穿過數個彈簧，“門”字型伸長的兩部分上都設有圓孔，圓孔中通過一軸將觸橋固定在靜觸頭的基座上；所述觸橋片數片一組，被排列成為上、下兩部分，這兩個部分分別靠在觸橋支架的兩側，通過彈簧將上、下兩部分與觸橋支架緊密連接。
根據本實用新型的觸頭系統的一實施例，所述觸片上具有一伸長部，該伸長部依靠固定在基座上的限位板進行限位。
根據本實用新型的觸頭系統的一實施例，所述觸片上有一圓孔，所述圓孔中通過一軸作為所述觸片的旋轉中心。
根據本實用新型的觸頭系統的一實施例，所述觸橋支架“門”字型伸長的兩部分上設的圓孔與所述觸片上的圓孔相對準，中間穿過一軸，所述軸既用作將觸橋固定在靜觸頭的基座上，又作為所述觸片的旋轉中心。
根據本實用新型的另一方面，提供一種斷路器，包括斷路器操作機構、與斷路器操作機構相連的動觸頭、斷路器基座、與斷路器基座連接的靜觸頭、以及與靜觸頭相連的母線，所述靜觸頭內包含至少一片觸片，還包括至少一個觸橋，所述至少一個觸橋包括觸橋片，且觸橋片的數量和觸片的數量相對應，觸片被觸橋緊密夾持且與觸橋片相接觸，觸片可以繞一旋轉中心轉動且觸片上與觸橋片接觸的部分呈直線，觸橋片與觸片接觸的部分呈圓弧狀，使得觸片可在被觸橋夾持的情況下轉動。
根據本實用新型的斷路器的一實施例，所述觸橋包括數片觸橋片和一觸橋支架，觸橋支架為“門”字型，“門”字型的“橫梁”部分為一空心結構，其間穿過數個彈簧，“門”字型伸長的兩部分上都設有圓孔，圓孔中通過一軸將觸橋固定在靜觸頭的基座上；所述觸橋片數片一組，被排列成為上、下兩部分，這兩個部分分別靠在觸橋支架的兩側，通過彈簧將上、下兩部分與觸橋支架緊密連接。
根據本實用新型的斷路器的一實施例，所述觸片上具有一伸長部，該伸長部依靠固定在基座上的限位板進行限位。
根據本實用新型的斷路器的一實施例，所述觸片上有一圓孔，所述圓孔中通過一軸作為所述觸片的旋轉中心。
根據本實用新型的斷路器的一實施例，所述觸橋支架“門”字型伸長的兩部分上設的圓孔與所述觸片上的圓孔相對準，中間穿過一軸，所述軸既用作將觸橋固定在靜觸頭的基座上，又作為所述觸片的旋轉中心。
采用本實用新型的結構，其中的觸片可以繞某一旋轉中心轉動保證斷路器具需的觸頭超程，無需再依靠軟連結的方式進行動觸頭的動作，同時也就省去了這個斷路器主回路的發熱環節。而且此結構增大了觸橋與接觸片之間的的接觸壓力，從而降低了由于接觸電阻所造成的熱量，進一步提升斷路器的性能，由于采用了上述技術方案，可大幅度提升斷路器的短時耐受能力，
本發明的上述的和其他的特征、性質和優勢將在
以下結合附圖和實施例的描述之后變的更加明顯，在附圖中相同的標記表示相同的特征，其中圖1為本實用新型的斷路器斷開時的剖視結構圖；圖2為本實用新型的斷路器閉合時的剖視結構圖；圖3為本實用新型的觸頭系統中的靜觸頭的結構圖；圖4為本實用新型的觸頭系統中的觸片的結構圖；
圖5為本實用新型的觸頭系統中的靜觸頭中觸橋的結構圖；圖6為本實用新型的觸頭系統中的觸橋支架的俯視圖。
具體實施方式
本實用新型是提供一種斷路器觸頭系統，包括與斷路器操作機構相連的動觸頭，與斷路器基座連接的靜觸頭，以及與靜觸頭相連的母線，其主要的改進點在于，靜觸頭內包含至少一片觸片，還包括至少一個觸橋，所述至少一個觸橋包括觸橋片，且觸橋片的數量和觸片的數量相對應，觸片被觸橋緊密夾持且與觸橋片相接觸，觸片可以繞一旋轉中心轉動且觸片上與觸橋片接觸的部分呈直線，觸橋片與觸片接觸的部分呈圓弧狀，使得觸片可在被觸橋夾持的情況下轉動。
較佳的，觸橋包括數片觸橋片和一觸橋支架，觸橋支架為“門”字型，“門”字型的“橫梁”部分為一空心結構，其間穿過數個彈簧，“門”字型伸長的兩部分上都設有圓孔，圓孔中通過一軸將觸橋固定在靜觸頭的基座上；觸橋片數片一組，被排列成為上、下兩部分，這兩個部分分別靠在觸橋支架的兩側，通過彈簧將上、下兩部分與觸橋支架緊密連接。觸片上具有一伸長部，該伸長部依靠固定在基座上的限位板進行限位。觸片上有一圓孔，圓孔中通過一軸作為觸片的旋轉中心。比較好的是，觸橋支架“門”字型伸長的兩部分上設的圓孔與觸片上的圓孔相對準，中間穿過一軸，軸既用作將觸橋固定在靜觸頭的基座上，又作為觸片的旋轉中心。
本實用新型提供一種斷路器，包括斷路器操作機構、與斷路器操作機構相連的動觸頭、斷路器基座、與斷路器基座連接的靜觸頭、以及與靜觸頭相連的母線，其使用具有上述的結構的觸頭系統靜觸頭內包含至少一片觸片，還包括至少一個觸橋，所述至少一個觸橋包括觸橋片，且觸橋片的數量和觸片的數量相對應，觸片被觸橋緊密夾持且與觸橋片相接觸，觸片可以繞一旋轉中心轉動且觸片上與觸橋片接觸的部分呈直線，觸橋片與觸片接觸的部分呈圓弧狀，使得觸片可在被觸橋夾持的情況下轉動。
較佳的，觸橋包括數片觸橋片和一觸橋支架，觸橋支架為“門”字型，“門”字型的“橫梁”部分為一空心結構，其間穿過數個彈簧，“門”字型伸長的兩部分上都設有圓孔，圓孔中通過一軸將觸橋固定在靜觸頭的基座上；觸橋片數片一組，被排列成為上、下兩部分，這兩個部分分別靠在觸橋支架的兩側，通過彈簧將上、下兩部分與觸橋支架緊密連接。觸片上具有一伸長部，該伸長部依靠固定在基座上的限位板進行限位。觸片上有一圓孔，圓孔中通過一軸作為觸片的旋轉中心。比較好的是，觸橋支架“門”字型伸長的兩部分上設的圓孔與所述觸片上的圓孔相對準，中間穿過一軸，軸既用作將觸橋固定在靜觸頭的基座上，又作為觸片的旋轉中心。
以下結合附圖1-6說明本發明的一個實施例。
圖1和圖2示出了根據本實用新型的一實施例的斷路器的剖視結構圖，其中圖1是斷路器斷開時的剖視結構圖，圖2是斷路器閉合時的剖視結構圖。該斷路器100包括斷路器操作機構102、與斷路器操作機構相連的動觸頭202、斷路器基座104、與斷路器基座104連接的靜觸頭204、以及與靜觸頭204相連的母線206，其中，與斷路器操作機構102相連的動觸頭202，與斷路器基座104連接的靜觸頭204，以及與靜觸頭204相連的母線206構成了本實用新型的觸頭系統200。
如圖1所示為斷路器100在閉合時的狀態，動觸頭202因為操作機構102的帶動使其與靜觸頭204觸碰。如圖2所示為斷路器100的斷開狀態，此時動觸頭202與靜觸頭204分離，在斷路器100從斷開位置與閉合位置相互轉換的時候，動觸頭202為一平動式的運動，在動、靜觸頭上是沒有軟連接的。
圖3-6示出了本實用新型的觸頭系統的一實施例，該實施例即是在圖1-2所示的斷路器的實施例中所使用的觸頭系統。如圖3所示，靜觸頭204中包含有數片觸片240，觸片240的數量可以是一片也可以是幾片，其數量是根據斷路器的規格等級的不同而定，如本實施例中采用的是12片。觸片240的一端呈直線，此處所指的直線指的是觸片240一端的外圍部分為不同于圓弧形的直線形輪廓，或者，它也可以是規則的正方形或正多邊形，也可以是不規則的多邊形等，在本實施例中，斷路器合閘時，當動觸頭202觸碰到靜觸頭204過程中，靜觸頭204中的觸片240會發生一微小的轉動，因為觸片240的一端為直線型，所以在旋轉時，觸片240一端的旋轉半徑實際上是在不斷減小，此時觸橋242中的彈簧243的夾持力也因為其夾持的半徑減小而逐漸減小，這樣就可以使動觸頭202在閉合時所需要的閉合力也在減小，這對于加快斷路器的閉合速度，提高斷路器性能有很大幫助。
靜觸頭240中還包括了觸橋242，觸橋242是由數片觸橋片244和觸橋支架246組成，觸橋片244的數量是根據觸片240的數量而定，觸橋片244在與觸片240接觸的部分呈圓弧狀，使得觸片240可以在被觸橋242夾持的情況下可靠轉動。觸橋支架246為門字型，在門字型的“橫梁”部分為一空心結構，其間可以穿過一定數量的彈簧243，在其門字型兩旁伸長的部分上都設有圓孔248。觸橋片244數片一組，被排列成上、下兩部分，這兩個部分分別靠在觸橋支架246的兩側，通過穿過門字型中空部分的彈簧243拉住上、下兩部分，使它們緊密貼靠在觸橋支架246兩側。前述觸片240呈多邊形的一端上也可以設圓孔241，通過軸208可將觸橋242與觸片240一同連接在靜觸頭204的基座203上。即，觸橋支架246“門”字型伸長的兩部分上設的圓孔248與觸片240上的圓孔241相對準，中間穿過一軸208，軸208既用作將觸橋240固定在靜觸頭204的基座203上，又作為觸片240的旋轉中心。此時觸片240由于觸橋242中彈簧243的作用被觸橋支架246兩側的觸橋片244緊緊夾持住，但并非被固定，觸片240仍然可以繞一個旋轉中心轉動，如本實施例所示為繞軸208轉動；并且在觸片240的底端還具有一伸長部240A，當斷路器分閘時，觸片240底端因為受到基座203內彈簧205的作用將觸片240向外頂出，一直到觸片240的伸長部240A碰到固定在基座203內的限位板207而停止，通過觸片240轉動，提供給斷路器從斷開到合閘時所必須的超程。
本實用新型的斷路器觸頭系統以及采用該觸頭系統的斷路器中，由于觸片可以繞某一旋轉中心轉動保證斷路器具需的觸頭超程，無需再依靠軟連結的方式進行動觸頭的動作，同時也就省去了這個斷路器主回路的發熱環節。而且此結構增大了觸橋與接觸片之間的的接觸壓力，從而降低了由于接觸電阻所造成的熱量，進一步提升斷路器的性能，由于采用了上述技術方案，可大幅度提升斷路器的短時耐受能力，因此，本實用新型通過一種新的觸頭系統的結構取代了原先采用軟連接的結構， 從而提高斷路器的短時耐受能力。
上述實施例是提供給熟悉本領域內的人員來實現或使用本實用新型的，熟悉本領域的人員可在不脫離本實用新型的發明思想的情況下，對上述實施例做出種種修改或變化，因而本實用新型的保護范圍并不被上述實施例所限，而應該是符合權利要求書提到的創新性特征的最大范圍。
權利要求1.一種斷路器觸頭系統，包括與斷路器操作機構相連的動觸頭，與斷路器基座連接的靜觸頭，以及與靜觸頭相連的母線，其特征在于所述靜觸頭內包含至少一片觸片，還包括至少一個觸橋，所述至少一個觸橋包括觸橋片，且觸橋片的數量和觸片的數量相對應，觸片被觸橋緊密夾持且與觸橋片相接觸，觸片可以繞一旋轉中心轉動且觸片上與觸橋片接觸的部分呈直線，觸橋片與觸片接觸的部分呈圓弧狀，使得觸片可在被觸橋夾持的情況下轉動。
2.如權利要求1所述的斷路器觸頭系統，其特征在于所述觸橋包括數片觸橋片和一觸橋支架，觸橋支架為“門”字型，“門”字型的“橫梁”部分為一空心結構，其間穿過數個彈簧，“門”字型伸長的兩部分上都設有圓孔，圓孔中通過一軸將觸橋固定在靜觸頭的基座上；所述觸橋片數片一組，被排列成為上、下兩部分，這兩個部分分別靠在觸橋支架的兩側，通過彈簧將上、下兩部分與觸橋支架緊密連接。
3.如權利要求2所述的斷路器觸頭系統，其特征在于所述觸片上具有一伸長部，該伸長部依靠固定在基座上的限位板進行限位。
4.如權利要求3所述的斷路器觸頭系統，其特征在于所述觸片上有一圓孔，所述圓孔中通過一軸作為所述觸片的旋轉中心。
5.如權利要求4所述的斷路器觸頭系統，其特征在于所述觸橋支架“門”字型伸長的兩部分上設的圓孔與所述觸片上的圓孔相對準，中間穿過一軸，所述軸既用作將觸橋固定在靜觸頭的基座上，又作為所述觸片的旋轉中心。
6.一種斷路器，包括斷路器操作機構、與斷路器操作機構相連的動觸頭、斷路器基座、與斷路器基座連接的靜觸頭、以及與靜觸頭相連的母線，其特征在于所述靜觸頭內包含至少一片觸片，還包括至少一個觸橋，所述至少一個觸橋包括觸橋片，且觸橋片的數量和觸片的數量相對應，觸片被觸橋緊密夾持且與觸橋片相接觸，觸片可以繞一旋轉中心轉動且觸片上與觸橋片接觸的部分呈直線，觸橋片與觸片接觸的部分呈圓弧狀，使得觸片可在被觸橋夾持的情況下轉動。
7.如權利要求6所述的斷路器，其特征在于所述觸橋包括數片觸橋片和一觸橋支架，觸橋支架為“門”字型，“門”字型的“橫梁”部分為一空心結構，其間穿過數個彈簧，“門”字型伸長的兩部分上都設有圓孔，圓孔中通過一軸將觸橋固定在靜觸頭的基座上；所述觸橋片數片一組，被排列成為上、下兩部分，這兩個部分分別靠在觸橋支架的兩側，通過彈簧將上、下兩部分與觸橋支架緊密連接。
8.如權利要求7所述的斷路器，其特征在于所述觸片上具有一伸長部，該伸長部依靠固定在基座上的限位板進行限位。
9.如權利要求8所述的斷路器，其特征在于所述觸片上有一圓孔，所述圓孔中通過一軸作為所述觸片的旋轉中心。
10.如權利要求9所述的斷路器，其特征在于所述觸橋支架“門”字型伸長的兩部分上設的圓孔與所述觸片上的圓孔相對準，中間穿過一軸，所述軸既用作將觸橋固定在靜觸頭的基座上，又作為所述觸片的旋轉中心。
專利摘要本實用新型揭示了一種斷路器觸頭系統，包括與斷路器操作機構相連的動觸頭，與斷路器基座連接的靜觸頭，以及與靜觸頭相連的母線，靜觸頭內包含至少一片觸片，還包括至少一個觸橋，所述至少一個觸橋包括觸橋片，且觸橋片的數量和觸片的數量相對應，觸片被觸橋緊密夾持且與觸橋片相接觸，觸片可以繞一旋轉中心轉動且觸片上與觸橋片接觸的部分呈直線；觸橋片與觸片接觸的部分呈圓弧狀，使得觸片可在被觸橋夾持的情況下轉動。本實用新型還揭示了一種是用上述結構的斷路器觸頭系統的斷路器，通過一種新的觸頭系統的結構取代了原先采用軟連接的結構，從而提高斷路器的短時耐受能力。
文檔編號H01H73/04GK2884508SQ20062003957
公開日2007年3月28日 申請日期2006年2月20日 優先權日2006年2月20日
發明者陳正馨, 傅震遠, 馮璟, 萬紹尤, 陳培國, 蔡璇琴 申請人:上海電器科學研究所(集團)有限公司