一種連接電容性元件的接觸器的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種連接電容性元件的接觸器,包括主觸頭組、滅弧室、推動機構、電阻、預充電觸頭組和電磁機構,所述主觸頭組包括主動觸頭和主靜觸頭;所述預充電觸頭組包括預充電動觸頭和預充電靜觸頭;所述預充電觸頭組與所述電阻串聯后與所述主觸頭組并聯;所述電磁機構通電后,所述推動機構推動所述主動觸頭向所述主靜觸頭運動,同時所述推動機構推動所述預充電動觸頭向所述預充電靜觸頭運動;所述主動觸頭和所述主靜觸頭之間的距離大于所述預充電動觸頭和所述預充電靜觸頭之間的距離。通過本發明設計的接觸器結構設計緊湊、合理、體積小,能滿足充電樁、新型大功率電動汽車發展的要求。
【專利說明】
一種連接電容性元件的接觸器
技術領域
[0001]本發明涉及低壓電器領域,具體涉及一種連接電容性元件的接觸器。
【背景技術】
[0002]現有的單極直流接觸器,主要用于電動汽車、電動叉車、蓄電池車輛的啟動、停止和電源轉換電路控制。傳統的直流接觸器主要包括基座、控制接通和分斷電路的觸頭以及電磁鐵等操作機構,并且其結構大多是采用前蘇聯MZJ型系列航空接觸器或其改進型,例如中國專利號為200420037061.7、200520089587.4、20072015712.5、200720105713.X和200720045041.8等公開的直流接觸器。而這些現有的單極直流接觸器中,一般是通過在觸頭兩側設置永久磁鐵,使電弧迅速來吹離觸頭,但這類直流接觸器的工作電壓不高。
[0003]而現有技術中的電磁式雙極直流接觸器主要用于電動客車中,其工作電壓可達到750V,能夠滿足電池工作電壓600V的要求。雖然這種直流接觸器的工作可靠性很高,滅弧性能好,但是還存在體積較大的缺點,雖然在電動客車和電車上已被廣泛使用,但不能滿足電動汽車日益要求車載電器小型化的要求。
[0004]近幾年,在市場上已使用在電動汽車和電汽混合動力車上的直流接觸器有專利號為201110003944.0的空氣滅弧電磁式單極直流接觸器和LEV系列氫氮氣滅弧單極直流接觸器兩種產品,雖然都可以滿足電池工作320V的要求,但由于電磁機構是采用園桶形軛鐵和園平板形導磁平板活塞結構,園平板形導磁平板四周與園桶形軛鐵四周采用小間隙配合,與中心鐵芯、導磁套桶、銜鐵構成磁回路無疑漏磁較大,吸力不能支持安裝預充電觸頭及輔助觸頭等需求,現有技術均沒有提供具有預充電觸頭和輔助觸頭的直流充氣接觸器,不能滿足充電粧、電動汽車進一步發展及提高性能的要求。
【發明內容】
[0005]為了解決現有技術存在的不足,本發明提供了一種連接電容性元件的接觸器,所述的接觸器通過在其內部設置預充電觸頭組與推動機構的相互配合,來實現對電容的預充電功能,具備此預充電觸頭組的接觸器,不但設計結構更加合理,工作電壓單極達到900V,控制電動機功率達到120KW以上,可滿足電動汽車發展增加動力的要求,可更好的適用于電動汽車的動力系統。
[0006]本發明采用的技術方案是:
一種連接電容性元件的接觸器,包括主觸頭組、滅弧室、推動機構、電阻、預充電觸頭組和電磁機構,
所述主觸頭組包括主動觸頭和主靜觸頭基座;
所述預充電觸頭組包括預充電動觸頭和預充電靜觸頭;
所述預充電觸頭組與所述電阻串聯后與所述主觸頭組并聯;
所述電磁機構通電后,所述推動機構推動所述主動觸頭向所述主靜觸頭運動,同時所述推動機構推動所述預充電動觸頭向所述預充電靜觸頭運動; 所述主動觸頭和所述主靜觸頭之間的距離大于所述預充電動觸頭和所述預充電靜觸頭之間的距離。
[0007]進一步的,所述推動機構包括推桿、以及設置在所述推桿上的主動觸頭,所述推桿上設置有第一卡槽、第二卡槽和第三卡槽。
[0008]進一步的,所述推桿的上端設置有壓縮彈簧,所述壓縮彈簧通過開口擋圈和平墊圈設置在所述第一卡槽上,并張頂在所述第一卡槽和所述主靜觸頭基座之間。
[0009]進一步的,所述主動觸頭設在第一彈簧座與第二彈簧座之間,所述主動觸頭通過所述第一彈簧座和第二彈簧座套入所述推桿,所述主動觸頭能夠在所述推桿上相對運動,所述第二彈簧座的下端與觸頭彈簧的一端相連接,所述觸頭彈簧的另一端通過平墊圈和開口擋圈固定在所述推桿的第二卡槽上。
[0010]進一步的,所述第二卡槽與第三卡槽之間設置有支持件,所述支持件的上方設置有調節柱,所述支持件的下方通過平墊圈、彈性墊圈、平墊圈和開口擋圈固定在所述第三卡槽上。
[0011]進一步的,所述支持件的上方設置有線路板,所述線路板通過其中間設有的通孔套裝在所述推桿上,所述線路板設置在所述滅弧室和電磁機構之間,所述預充電靜觸頭設置在所述線路板上,所述預充電動觸頭設置在所述支持件上,所述預充電靜觸頭和所述預充電動觸頭組成一對預充電開關。
[0012]進一步的,所述預充電靜觸頭的一端與所述電阻的一端相連接,所述電阻的另一端固定在所述線路板上。
[0013]進一步的,所述滅弧室包括主滅弧房和兩個分別設置在主滅弧房兩側的副滅弧房,所述主滅弧房的頂部中心位置設有中心孔,所述中心孔的兩側設置有靜觸頭通孔,所述主滅弧房的兩端各設置有一個槽溝,兩個所述槽溝分別使兩個所述副滅弧房與主滅弧房相聯通。
[0014]進一步的,所述電磁機構包括上導磁板、下導磁板、鐵芯、銜鐵、線圈和兩個圓弧形軛鐵板,兩個所述圓弧形軛鐵板通過雙向沉頭夾鉚將所述上導磁板和所述下導磁板相鉚夾緊,所述線圈設置在兩個園弧形軛鐵板的中央。
[0015]進一步的,所述滅弧室的內部由氮氣充滿。
[0016]本發明的有益效果為:本發明第一次提出控制電容器負載,不再采用預充電繼電器加50 Ω電阻用來限制電容器開始充電時的大電流,時間長達10ms的傳統方法,提出用主接觸器本身的付觸頭來代替預充電繼電器的方法。
[0017]通過本發明設計了一種連接電容性元件的接觸器,是將預充電觸頭組作為對電容的預充電開關,電磁機構通電后,推動機構推動主動觸頭向主靜觸頭運動,所述推動機構推動預充電動觸頭向預充電靜觸頭運動;由于主動觸頭和主靜觸頭之間的距離大于預充電動觸頭和預充電靜觸頭之間的距離,使串聯限流電阻的預充電觸頭先接通,然后主觸頭組閉合,此接觸器工作非常安全、可靠,并可減少電動汽車控制系統一個預充電繼電器、電阻器及其控制程序。
[0018]本發明在園柱形電磁機構結構設計中,第一次采用平板式電磁系統雙向沉頭夾鉚技術,使磁路設計達到無縫連接,結構更加緊湊、合理、體積小、吸力大,使電動汽車及用充電粧用的直流充氣接觸器,同時可具有預充電裝置(包括內置電阻器)和輔助觸頭組,能廣泛滿足充電粧及新型大功率電動汽車發展的需求。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發明實例性實施例的一種單極直流接觸器的主視圖;
圖2為本發明實例性實施例的一種單極直流接觸器的俯視圖;
圖3為本發明實例性實施例的主靜觸頭基座的主視圖;
圖4為本發明實例性實施例的主靜觸頭基座的俯視圖;
圖5為本發明實例性實施例的滅弧室的結構示意圖;
圖6為本發明實例性實施例的推動機構的結構示意圖;
圖7為本發明實例性實施例的線路板的結構示意圖;
圖8為本發明實例性實施例的電磁機構的主視圖;
圖9為本發明實例性實施例的電磁機構的俯視圖。
[0020]圖中:1-主靜觸頭基座,1.1-靜觸頭,1.2_永磁體,1.3_導磁極板,1.4_圓形平板,1.5-測試孔,1.6-充氣孔;
2-推動機構,2.1-推桿,2.2-第一開口擋圈,2.3-第一平墊圈,2.4_第一彈簧座,2.5-動觸頭,2.6-第二彈簧座,2.7-觸頭彈簧,2.8-第二平墊圈,2.9-第二開口擋圈,2.10-調節柱,2.11-支持組件,2.12-第三平墊圈,2.13-彈性墊圈,2.14-第四平墊圈,2.15-第三開口擋圈,2.16-壓縮彈簧;
3-滅弧室,3.1-蓋板,3.2-主滅弧房,3.3-第一副滅弧房,3.4-第二副滅弧房,3.5-中心孔,3.6-靜觸頭通孔,3.7-第一槽溝,3.8-第二槽溝;
4-預充電觸頭組,4.1-線路板,4.2-預充電靜觸頭,4.3-電阻,4.4-輔助常開靜觸頭;
5-電磁機構,5.1-線圈,5.2-下導磁板,5.3-圓弧形軛鐵板,5.4-雙向沉頭鉚釘,5.5-銜鐵,5.6-上導磁板,5.7-隔磁墊。
【具體實施方式】
[0021]
下面將結合附圖和實施例對本發明做進一步的詳細說明實施例1
如圖1、圖2所示,一種連接電容性元件的接觸器,包括主靜觸頭基座1、推動機構2、滅弧室3、電阻4.3、預充電觸頭組4和電磁機構5,主靜觸頭基座I包括圓形平板1.4,圓形平板1.4上設置有充氣孔1.6,圓形平板1.4的中心設有測試孔1.5,兩個主動觸頭2.5對稱設置在圓形平板1.4的水平中心線上。
[0022]如圖3和4所示,圓形平板1.4表面的下方設有永磁體1.2,主靜觸頭1.1穿過永磁體1.2,永磁體1.2的兩側各與一個導磁極板1.3的一端相連接,兩個導磁極板1.3均插入到滅弧室3內,導磁極板1.3與永磁體1.2無縫連接。
[0023]如圖5所示,滅弧室3下方設有滅弧室蓋3.1,滅弧室3包括主滅弧房3.2和兩個分別設置在主滅弧房3.2兩側的第一副滅弧房3.3和第二副滅弧房3.4,主滅弧房3.2的頂部中心位置設有中心孔3.5,中心孔3.5的兩側設置有靜觸頭通孔3.6,主滅弧房3.2的兩端分別設置有第一槽溝3.7和第二槽溝3.8,第一槽溝3.7和第二槽溝3.8分別使第一副滅弧房3.3和第二副滅弧房3.4與主滅弧房3.2相聯通。
[0024]如圖6所示,推動機構2包括推桿2.1、以及設置在推桿2.1上的主動觸頭2.5,主動觸頭2.5設置在主滅弧房內,推桿2.1的上端插入設于圓形平板中間的圓孔內;推桿2.1上設置有第一卡槽、第二卡槽和第三卡槽,推桿2.1的上端設置有壓縮彈簧2.16,壓縮彈簧2.16通過第一開口擋圈2.2和第一平墊圈2.3設置在第一卡槽上,并張頂在第一卡槽和主靜觸頭基座I之間;主動觸頭2.5設在第一彈簧座與第二彈簧座之間,主動觸頭2.5通過第一彈簧座2.4和第二彈簧座2.6套入推桿2.1,主動觸頭2.5能夠在推桿2.1上相對運動,第二彈簧座2.6的下端與觸頭彈簧2.7的一端相連接,觸頭彈簧2.7的另一端通過第二平墊圈2.8和第二開口擋圈2.9固定在推桿2.1的第二卡槽上;第二卡槽與第三卡槽之間設置有支持件2.11,支持件2.11的上方設置有調節柱2.10,支持件2.11的下方通過第三平墊圈2.12、彈性墊圈2.13、第四平墊圈2.14和第三開口擋圈2.15固定在第三卡槽上;支持件2.11的上方設置有線路板4.1,線路板4.1通過其中間設有的通孔套裝在推桿2.1上,線路板4.1設置在滅弧室3和電磁機構5之間。
[0025]如圖7所不,預充電靜觸頭4.2和輔助常開靜觸頭4.4設置在線路板4.1上,預充電動觸頭和輔助常開動觸頭設置在支持件2.11上,預充電靜觸頭4.2和預充電動觸頭組成一對預充電開關;預充電靜觸頭4.2與電阻4.3串聯后與主觸頭組1.1并聯;預充電靜觸頭4.2的一端與電阻4.3的一端相連接,電阻4.3的另一端固定在線路板4.1上,在線路板4.1上焊接第一引出線,在預充電靜觸頭4.2處焊接第二引出線,第一引出線和第二引出線與主靜觸頭I.I相連接。
如圖8和9所不,電磁機構5包括上導磁板5.6、下導磁板5.2、線圈5.1和兩塊軛鐵板5.3,兩塊軛鐵板5.3通過雙向沉頭鉚釘5.4將上導磁板5.6和下導磁板5.2相夾鉚,兩個軛鐵板5.3分別設置在上導磁板5.6和下導磁板5.2的兩端頭,軛鐵板5.3為圓弧形,線圈5.1設置在兩塊軛鐵板5.3的中間,線圈5.1內設置有銜鐵5.5,銜鐵5.5的上方設置有隔磁墊5.7,推桿2.1的下端與電磁機構5的上導磁板中間的圓孔內,并與隔磁墊5.7相接觸。
[0026]當電磁機構5通電后,推動機構2推動主動觸頭2.5向主靜觸頭1.1運動,所述推動機構2推動預充電動觸頭4.1向預充電靜觸頭4.2運動;由于主動觸頭2.5和主靜觸頭1.1之間的距離大于預充電動觸頭4.1和預充電靜觸頭4.2之間的距離,使預充電動觸頭4.1和預充電靜觸頭4.2先接通,進行電容器的預充電,然后主動觸頭2.5和主靜觸頭1.1閉合,此接觸器工作非常可靠,杜絕主觸頭組接通熔焊。
[0027]上述實施例僅用來進一步說明本發明的一種連接電容性元件的接觸器,但本發明并不局限于實施例,凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均落入本發明技術方案的保護范圍內。
【主權項】
1.一種連接電容性元件的接觸器,包括主觸頭組、滅弧室、推動機構、電阻、預充電觸頭組和電磁機構, 所述主觸頭組包括主動觸頭和主靜觸頭基座; 所述預充電觸頭組包括預充電動觸頭和預充電靜觸頭; 所述預充電觸頭組與所述電阻串聯后與所述主觸頭組并聯; 其特征在于,所述電磁機構通電后,所述推動機構推動所述主動觸頭向所述主靜觸頭運動,同時所述推動機構推動所述預充電動觸頭向所述預充電靜觸頭運動; 所述主動觸頭和所述主靜觸頭之間的距離大于所述預充電動觸頭和所述預充電靜觸頭之間的距離。2.根據權利要求1所述的一種連接電容性元件的接觸器,其特征在于,所述推動機構包括推桿、以及設置在所述推桿上的主動觸頭,所述推桿上設置有第一卡槽、第二卡槽和第三卡槽。3.根據權利要求2所述的一種連接電容性元件的接觸器,其特征在于,所述推桿的上端設置有壓縮彈簧,所述壓縮彈簧通過開口擋圈和平墊圈設置在所述第一卡槽上,并張頂在所述第一卡槽和所述主靜觸頭基座之間。4.根據權利要求2所述的一種連接電容性元件的接觸器,其特征在于,所述主動觸頭設在第一彈簧座與第二彈簧座之間,所述主動觸頭通過所述第一彈簧座和第二彈簧座套入所述推桿,所述主動觸頭能夠在所述推桿上相對運動,所述第二彈簧座的下端與觸頭彈簧的一端相連接,所述觸頭彈簧的另一端通過平墊圈和開口擋圈固定在所述推桿的第二卡槽上。5.根據權利要求2所述的一種連接電容性元件的接觸器,其特征在于,所述第二卡槽與第三卡槽之間設置有支持件,所述支持件的上方設置有調節柱,所述支持件的下方通過平墊圈、彈性墊圈、平墊圈和開口擋圈固定在所述第三卡槽上。6.根據權利要求5所述的一種連接電容性元件的接觸器,其特征在于,所述支持件的上方設置有線路板,所述線路板通過其中間設有的通孔套裝在所述推桿上,所述線路板設置在所述滅弧室和電磁機構之間,所述預充電靜觸頭設置在所述線路板上,所述預充電動觸頭設置在所述支持件上,所述預充電靜觸頭和所述預充電動觸頭組成一對預充電開關。7.根據權利要求6所述的一種連接電容性元件的接觸器,其特征在于,所述預充電靜觸頭的一端與所述電阻的一端相連接,所述電阻的另一端固定在所述線路板上。8.根據權利要求1?7所述的任--種連接電容性元件的接觸器,其特征在于,所述滅弧室包括主滅弧房和兩個分別設置在主滅弧房兩側的副滅弧房,所述主滅弧房的頂部中心位置設有中心孔,所述中心孔的兩側設置有靜觸頭通孔,所述主滅弧房的兩端各設置有一個槽溝,兩個所述槽溝分別使兩個所述副滅弧房與主滅弧房相聯通。9.根據權利要求1?7所述的任--種連接電容性元件的接觸器,其特征在于,所述電磁機構包括上導磁板、下導磁板、鐵芯、銜鐵、線圈和兩個圓弧形軛鐵板,兩個所述圓弧形軛鐵板通過雙向沉頭夾鉚將所述上導磁板和所述下導磁板相鉚夾緊,所述線圈設置在兩個園弧形軛鐵板的中央。10.根據權利要求1?7所述的任--種連接電容性元件的接觸器,其特征在于,所述滅弧室的內部由氮氣充滿。
【文檔編號】H01H50/54GK105914107SQ201610457504
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月22日
【發明人】劉勇, 葛鑫龍, 曹文宇, 趙磊, 劉傳亭
【申請人】沈陽二三控制電器制造有限公司, 沈陽二一三控制電器制造有限公司