專利名稱：開關(guān)裝置的斷路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及開關(guān)設(shè)備，特別是涉及一種用于開關(guān)裝置的水平中心切斷型的斷路機(jī) 構(gòu)。
背景技術(shù)：
斷路器是這樣一種組件，即當(dāng)該斷路器安裝在配電板的頭部中，在該斷路器打開 時具有確保斷開連接到配電板的電壓源線從而將配電板與電源隔離的功能的組件。已知常 用的斷路器包括具有可分離電流通路的水平結(jié)構(gòu)，包括一對可移動的管或閘刀。該兩個移 動閘刀被可分離地相互連接并可占據(jù)兩個位置，即關(guān)閉位置和打開位置，在關(guān)閉位置上閘 刀經(jīng)由主觸點系統(tǒng)而相互電接觸，在打開位置上兩個閘刀繞垂直于他們長度的軸線旋轉(zhuǎn)， 使得他們之間的電接觸被切斷。斷路器組件也包括一對轉(zhuǎn)換觸點系統(tǒng)，用于在兩端將移動 的閘刀連接至電源并連接至配電板的配電母線。在通常的已知水平中心切斷型的斷路機(jī)構(gòu)中，主觸點構(gòu)造由陰性觸點構(gòu)成，設(shè)置 在一個移動閘刀上，包括螺旋(helicoil)彈簧(通常由不銹鋼制成)以施加正接觸壓力用 于傳輸電流并確保系統(tǒng)中發(fā)生故障電流期間承受電動力的適當(dāng)接觸。陰性觸點容納在通常 由鋁合金制成的移動閘刀中。陽性觸點設(shè)在另一個移動閘刀上，由兩個銅片形成并電鍍銀 涂層以改進(jìn)觸點的導(dǎo)電性和熱承受能力。然而，這現(xiàn)有的主觸點系統(tǒng)設(shè)計具有一些缺點。在 斷路器的開關(guān)操作期間，觸點在觸點的動作過程期間相互摩擦，并需要承受摩擦阻力的潤 滑。除非以頻繁的間隔來潤滑，否則銀層會受侵蝕從而引起觸點損傷。此外，系統(tǒng)中所用的 不銹鋼螺旋彈簧也影響了主觸點系統(tǒng)的功能，因為如果由于任何原因在一段時間上彈簧設(shè) 置成永久地，觸點壓力將喪失，引起溫度上升并因此燃燒觸點系統(tǒng)本身。在轉(zhuǎn)換觸點系統(tǒng)中，現(xiàn)有設(shè)計提供具有片簧的旋轉(zhuǎn)接線端接觸夾片，片簧在接線 柱(通常由銅制成)上施加壓力以獲得傳輸電流的適當(dāng)接觸。在此，觸點通常被鍍銀，當(dāng)斷 路器進(jìn)行開關(guān)操作時，在旋轉(zhuǎn)運動期間，銀面被接線柱摩擦。因此，有必要維持作用在接線 柱上的適當(dāng)壓力，缺少該適當(dāng)壓力，存在于接線柱和接線端夾片上的銀層就會被侵蝕，因此 降低了觸點的熱容量并使得溫度上升超過轉(zhuǎn)換點處的規(guī)定極限。因此，萬一轉(zhuǎn)換觸點未經(jīng) 常潤滑，觸點表面就會經(jīng)受很多摩擦，引起了觸點銀鍍層的損傷，從而降低了觸點功能、縮 短了觸點壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的在于提供一種具有改進(jìn)的斷路機(jī)構(gòu)的開關(guān)裝置。上述目的達(dá)成是通過一種具有斷路機(jī)構(gòu)的開關(guān)裝置，其可分離地連接第一和第二 可移動電流通路管，用于控制第一和第二可移動電流通路管之間的電流傳輸，所述開關(guān)裝 置包括轉(zhuǎn)換觸點系統(tǒng)，用于將電流從可旋轉(zhuǎn)的接線柱傳輸?shù)降谝豢梢苿与娏魍饭埽?述轉(zhuǎn)換觸點系統(tǒng)進(jìn)一步包括至少一個柔性編織導(dǎo)電引線，該至少一個柔性編織導(dǎo)電引線的兩端剛性地固定到所述第一電流通路管上，所述至少一個柔性編織導(dǎo)電引線進(jìn)一步在沿著 其長度處于所述兩端中間的點處與所述接線柱剛性接觸。本發(fā)明的以下構(gòu)思是要提供一種具有水平中心切斷型斷路機(jī)構(gòu)的開關(guān)裝置，其中 轉(zhuǎn)換觸點系統(tǒng)在轉(zhuǎn)換觸點之間沒有任何相對旋轉(zhuǎn)運動。依照本發(fā)明，電流的傳輸通過柔性 編織導(dǎo)電引線來實現(xiàn)，柔性編織導(dǎo)電引線被剛性地固定至可移動電流通路管和接線柱。在一個實施例中，所述至少一個柔性編織導(dǎo)電引線由銅制成并包括錫鍍層。以上 所述特別為柔性編織導(dǎo)電引線提供了改進(jìn)的導(dǎo)電性。在另一個實施例中，開關(guān)裝置包括多個柔性編織導(dǎo)電引線，該多個柔性編織導(dǎo)電 引線的兩端通過鍍錫的接片剛性地固定到所述第一可移動電流通路管上。以上所述改進(jìn)了 轉(zhuǎn)換觸點系統(tǒng)的載流能力。在優(yōu)選實施例中，所述接線柱由鋁合金制成。以上所述有利地確保了接線柱和移 動電流通路管上無需銀鍍層，材料和鍍層的成本因此得以縮減。在特別優(yōu)選實施例中，開關(guān)裝置進(jìn)一步包括主觸點系統(tǒng)，該主觸點系統(tǒng)適于電連 接所述第一和第二可移動電流通路管，所述主觸點系統(tǒng)進(jìn)一步包括陰性觸點界面，其與第一可移動電流通路管相連并包括一對接觸指，以及陽性觸點界面，其與第二可移動電流通路管相連并包括接觸塊，接觸塊具有圍繞 其表面的周向凹槽，接觸塊適于提供兩個接觸點以便將電流傳輸至陰性觸點界面。上述設(shè)計無需螺旋彈簧，因此防止了由于彈簧故障而發(fā)生的損傷。在另一實施例中，所述接觸指和接觸塊由銅制成，并涂敷有包含銀、或石墨、或其 組合的材料。銀和石墨的涂層分別改進(jìn)了導(dǎo)電性能以及觸點自我潤滑的性能。


以下將參照顯示在附圖中的所示實施例進(jìn)一步描述本發(fā)明，其中圖1為具有水平中心切斷型斷路機(jī)構(gòu)的開關(guān)裝置的示意前視圖，圖2為所述水平中心切斷型斷路機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)換觸點系統(tǒng)的示意剖面圖，圖3為所述水平中心切斷型斷路機(jī)構(gòu)的主觸點系統(tǒng)的陰性觸點界面的示意頂視 圖，以及圖4為所述水平中心切斷型斷路機(jī)構(gòu)的主觸點系統(tǒng)的陽性觸點界面的示意前視 圖。
具體實施例方式現(xiàn)參照圖1，示出了開關(guān)裝置用的斷路器10，斷路器10具有可移動電流通路管12 和14。所示例子中，電流通路管12和14為鋁合金材料制成的移動間刀，具有矩形橫截面輪 廓。在可選實施例中，移動閘刀12和14也可由銅合金制成。移動閘刀12和14可分離地 相互連接并能夠分別圍繞軸線19和21旋轉(zhuǎn)，以占據(jù)兩個位置，即關(guān)閉位置和打開位置。圖 1所示構(gòu)造代表了關(guān)閉位置，其中移動閘刀12和14經(jīng)由主觸點系統(tǒng)16而相互電接觸。在 打開位置上，移動閘刀12和14分別以所指示方向圍繞軸線19和21旋轉(zhuǎn)，使得它們之間的 電接觸被斷開。主觸點系統(tǒng)16包括陰性觸點界面18和陽性觸點界面20，陰性觸點界面18 通過螺栓24固定在移動間刀12上，陽性觸點界面20通過螺栓22固定在移動間刀14上。每個移動間刀12和14均經(jīng)由分別具有可旋轉(zhuǎn)接線柱30和32的轉(zhuǎn)換觸點系統(tǒng)26和28連 接至電源和配電母線。所示實施例中，接線柱30和32從移動閘刀12和14向上延伸，并且 每一個進(jìn)一步連接至適于驅(qū)動接線柱30和32分別繞軸線19和21旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)裝置(未示 出)。每個旋轉(zhuǎn)裝置(未示出)結(jié)合通常包括兩個球軸承的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，并被設(shè)計用于高機(jī)械 負(fù)載。圖2為示出了轉(zhuǎn)換觸點系統(tǒng)26的組件的剖面圖?？烧J(rèn)識到的是，類似的描述可適 用于轉(zhuǎn)換觸點系統(tǒng)28。如圖所示，轉(zhuǎn)換觸點系統(tǒng)26部分包含在外殼42內(nèi)，外殼42經(jīng)由螺 栓43和45被固定至移動間刀12。通過通常由尼龍制成的套管39來提供接線柱30的絕 緣。在轉(zhuǎn)換觸點系統(tǒng)26中，電流通過一個或多個高柔性編織的導(dǎo)電引線36從可旋轉(zhuǎn)的接 線柱30傳輸至移動閘刀12。所示實施例中，導(dǎo)電引線36由銅制成并包括錫鍍層。與現(xiàn)有 設(shè)計不同，該實施例中不需要銀鍍層。現(xiàn)有設(shè)計中銀鍍層帶來額外的材料成本。因此進(jìn)一 步地，該實施例擺脫了在銀鍍層中經(jīng)常發(fā)生的侵蝕。此外，所示例子中接線柱30由鋁合金 材料制成，由此不需要銀鍍層，因此進(jìn)一步降低了材料成本?？苫谒璋才鄶?shù)來提供單個或多個柔性編織導(dǎo)電引線。柔性編織導(dǎo)電引線36 的兩端被鍍錫的接片38和40剛性地固定在移動閘刀12上。柔性編織導(dǎo)電引線36通常在 水平定向上延伸，向上延伸至經(jīng)由墊圈41與接線柱30剛性接觸。所示實施例中，柔性導(dǎo)電 引線36與接線柱30的剛性接觸點大約在柔性導(dǎo)電引線36長度的中心。這為接線柱30和 移動閘刀12之間的電流傳輸提供了兩個平行通道，因此增強了轉(zhuǎn)換觸點系統(tǒng)26的載流能 力。使用柔性導(dǎo)電引線的該設(shè)計確保了轉(zhuǎn)換觸點系統(tǒng)26在轉(zhuǎn)換觸點之間(在接線柱30和 導(dǎo)電引線36之間，以及在導(dǎo)電引線36和移動閘刀12之間)沒有任何相對旋轉(zhuǎn)運動。上述 設(shè)計有利地提供了易于組裝的組件和更低廉的制造，避免了 CNC的需要。此外，該設(shè)計最大 化了散熱表面。與現(xiàn)有設(shè)計不同，所示實施例無需接線端夾片或任何觸點壓力，因為導(dǎo)電引 線36的兩端均被剛性固定。此外，由于導(dǎo)電引線36是柔性的，因此無需螺旋彈簧，從而避 免轉(zhuǎn)換觸點的任何制造矛盾或損傷。圖3和圖4示出了主觸點系統(tǒng)16的組件。參照圖3頂視圖，陰性觸點界面18包 括安裝在指塊53中的接觸指50和52。接觸指50和52通常由銅制成。參照圖4的前視 圖，陽性觸點界面20包括接觸塊54，接觸塊54在斷路器關(guān)閉操作期間裝配在接觸指50和 52之間。陽性接觸塊54具有圍繞其周圍的V型凹槽，使得接觸塊54具有兩個接觸點56和 58，用于當(dāng)斷路器處于關(guān)閉位置時為每個接觸指傳輸電流。陽性接觸塊54也可由銅制成。 接觸指50和52以及陽性接觸塊54可具有銀和石墨，分別用于改進(jìn)導(dǎo)電性和接觸自我潤 滑。以上所述有利地降低了主觸點系統(tǒng)的維護(hù)和維修。此外，所示實施例中，無需螺旋不銹 鋼彈簧，因此不會發(fā)生由于彈簧故障帶來的損傷?？傊?，本發(fā)明涉及一種具有斷路機(jī)構(gòu)的開關(guān)裝置，斷路機(jī)構(gòu)用于可分離地連接第 一和第二可移動電流通路管，以便控制第一和第二可移動電流通路管之間的電流傳輸。開 關(guān)裝置包括轉(zhuǎn)換觸點系統(tǒng)，用于將電流從可旋轉(zhuǎn)接線柱傳輸至第一可移動電流通路管。轉(zhuǎn) 換觸點系統(tǒng)包括至少一個柔性編織導(dǎo)電引線，該至少一個柔性編織導(dǎo)電引線的兩端剛性地 固定在第一電流通路管上。柔性編織導(dǎo)電引線進(jìn)一步在沿著其長度處于所述端中間的點處 與接線柱剛性接觸。盡管已參照特定實施例描述了本發(fā)明，但是并不意味該描述以限制意義來解釋。參照本發(fā)明的描述，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，所示實施例的各種修改以及替代實施例將 變得顯而易見。因此，設(shè)想可不脫離所限定的本發(fā)明的精神和范圍而做出這些修改。
權(quán)利要求
一種開關(guān)裝置，具有斷路機(jī)構(gòu)(10)，用于可分離地連接第一可移動電流通路管(12)和第二可移動電流通路管(14)，以便控制該第一可移動電流通路管和第二可移動電流通路管之間的電流傳輸，所述開關(guān)裝置包括轉(zhuǎn)換觸點系統(tǒng)(26)，用于將電流從可旋轉(zhuǎn)的接線柱(30)傳輸?shù)降谝豢梢苿与娏魍饭?12)，所述轉(zhuǎn)換觸點系統(tǒng)(26)進(jìn)一步包括至少一個柔性編織導(dǎo)電引線(36)，所述至少一個柔性編織導(dǎo)電引線的兩端剛性地固定到所述第一電流通路管(12)上，所述至少一個柔性編織導(dǎo)電引線(36)進(jìn)一步在沿著其長度處于所述兩端中間的點處剛性接觸所述接線柱(30)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān)裝置，其中，所述至少一個柔性編織導(dǎo)電引線(36)由銅 制成并包括錫鍍層。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的開關(guān)裝置，包括多個柔性編織導(dǎo)電引線(36)，所述 多個柔性編織導(dǎo)電引線(36)的兩端通過鍍錫接片(38、40)剛性地固定到所述第一可移動 電流通路管(12)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的開關(guān)裝置，其中，所述接線柱(30)由鋁合金制成。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的開關(guān)裝置，進(jìn)一步包括主觸點系統(tǒng)(16)，所述主觸 點系統(tǒng)(16)適于電連接所述第一可移動電流通路管(12)和第二可移動電流通路管(14)， 所述主觸點系統(tǒng)(16)進(jìn)一步包括陰性觸點界面(18)，其與第一可移動電流通路管(12)相連并包括一對接觸指(50、 52)，以及陽性觸點界面(20)，其與第二可移動電流通路管(14)相連并包括接觸塊(54)，所述接 觸塊(54)具有圍繞其表面的周向凹槽，所述接觸塊(54)適于提供兩個接觸點(56、58)以 便將電流傳輸?shù)疥幮杂|點界面(18)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的開關(guān)裝置，其中，所述接觸指(50、52)和接觸塊(54)由銅制 成并涂有包括銀、或石墨、或其組合的材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種開關(guān)裝置，其具有斷路結(jié)構(gòu)(10)，用于可分離地連接第一可移動電流通路管(12)和第二可移動電流通路管(14)，以便控制第一可移動電流通路管和第二可移動電流通路管之間的電流的傳輸。該開關(guān)裝置包括轉(zhuǎn)換觸點系統(tǒng)(26)，用于將電流從可旋轉(zhuǎn)的接線柱(30)傳輸?shù)降谝豢梢苿与娏魍饭?12)。該轉(zhuǎn)換觸點系統(tǒng)包括至少一個柔性編織導(dǎo)電引線(36)，該至少一個柔性編織導(dǎo)電引線的兩端剛性地固定到第一電流通路管(12)上。該柔性編織導(dǎo)電引線(36)進(jìn)一步在沿著其長度處于所述端中間的點處與接線柱(30)剛性接觸。
文檔編號H01H31/28GK101896986SQ200880120085
公開日2010年11月24日 申請日期2008年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月11日
發(fā)明者B·拉思, R·帕拉柯蒂 申請人:西門子公司