專利名稱：一種真空滅弧室觸頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種真空滅弧室，尤其涉及一種真空滅弧室觸頭。
技術(shù)背景真空滅弧室是真空開關(guān)的關(guān)鍵元件，擔(dān)負(fù)著控制電弧的任務(wù)，電路的切斷 與關(guān)合都靠真空滅弧室中的觸頭來完成。為了提高真空滅弧室的短路電流開斷 能力，采用了真空電弧的磁場(chǎng)控制技術(shù)。目前大電流真空電弧的磁場(chǎng)控制技術(shù) 有兩種，橫向磁場(chǎng)控制技術(shù)和縱向磁場(chǎng)控制技術(shù)。橫向磁場(chǎng)的方向與電弧弧柱 垂直，磁場(chǎng)與電弧電流作用產(chǎn)生的安培力驅(qū)動(dòng)真空電弧在觸頭表面快速旋轉(zhuǎn)， 減輕對(duì)觸頭表面的燒蝕，使真空開關(guān)的開斷能力增強(qiáng)；縱向磁場(chǎng)的方向與電弧 弧柱軸線方向一致，對(duì)真空電弧施加縱向磁場(chǎng)后，真空電弧在大電流下仍保持 擴(kuò)散狀態(tài)，減輕對(duì)觸頭表面的燒蝕，同時(shí)電弧能量降低，因此縱向磁場(chǎng)可提高 形成陽(yáng)極斑點(diǎn)的臨界電流值，提高開斷能力。在縱向磁場(chǎng)控制技術(shù)中常見的觸頭結(jié)構(gòu)有線圈式縱磁觸頭，杯狀縱磁觸頭 等等，其中線圈式縱磁觸頭具有磁場(chǎng)強(qiáng)度強(qiáng)，開斷電流大，開斷性能穩(wěn)定，但 觸頭和觸頭座接觸面積較小，導(dǎo)電回路接觸電阻較大，易滿足小額定電流的需 要，因此線圈式縱磁觸頭廣泛應(yīng)用在小額定電流的真空滅弧室中。在大額定電流的真空滅弧室中一般都采用杯狀縱向磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)，杯狀縱向磁 場(chǎng)結(jié)構(gòu)，包括觸頭座，所述觸頭座包括觸頭座底板、觸頭座底板上方設(shè)置有以 觸頭座底板為底面的空腔，所述觸頭座上端面上設(shè)置有觸頭，所述空腔內(nèi)容置 有觸頭支撐，所述觸頭支撐上、下兩端分別頂靠在觸頭的下端面、觸頭座底板的上端面，用于導(dǎo)電桿進(jìn)出的通孔貫穿觸頭座、觸頭支撐、觸頭，所述觸頭座 的側(cè)壁上設(shè)置有沿觸頭座的側(cè)壁螺旋上升的6條旋弧槽，所述旋弧槽起始端與 終止端在水平面上的投影角度《90。，眾所周知，旋弧槽起始端與終止端在水 平面上的投影角度越大，其磁場(chǎng)強(qiáng)度越大，開斷能力越強(qiáng)，但是如果將旋弧槽 起始端與終止端在水平面上的投影角度增大，而觸頭的高度是不變的，那么必然導(dǎo)致旋弧槽之間的間隙減小，由于觸頭在工作中要承受大于2kN的力，旋弧槽之間的間隙過小，在如此大的力的沖擊下，旋弧槽易被擠壓，造成旋弧槽上、 下端面合在一起，從而導(dǎo)致磁場(chǎng)消失，開斷能力急劇下降，導(dǎo)致發(fā)生嚴(yán)重的安 全事故。綜上所述可知，現(xiàn)有技術(shù)中的觸頭還存在抗沖擊能力差，旋弧槽起始端與終止端在水平面上的投影角度cx角度小，磁場(chǎng)強(qiáng)度弱，導(dǎo)致開斷能力差等缺點(diǎn)。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供了一種真空滅弧室觸頭，該觸頭抗沖擊能力強(qiáng)，旋弧槽起始端與終止端在水平面上的投影角度a角度大，磁場(chǎng) 強(qiáng)度強(qiáng)，開斷性能穩(wěn)定。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案得以解決 一種真空滅弧室觸頭，包括觸頭座，所述觸頭座包括觸頭座底板、觸頭座 底板上方設(shè)置有以觸頭座底板為底面的空腔，所述觸頭座上端面上設(shè)置有觸頭， 所述空腔內(nèi)容置有聚磁環(huán)、觸頭支撐，所述聚磁環(huán)、觸頭支撐上、下兩端分別 頂靠在觸頭的下端面、觸頭座底板的上端面，用于導(dǎo)電桿進(jìn)出的通孔貫穿觸頭 座、觸頭支撐、觸頭，所述觸頭座的側(cè)壁上設(shè)置有沿著側(cè)壁螺旋上升的旋弧槽， 所述旋弧槽為4條，并且旋弧槽起始端與終止端在水平面上的投影角度ct為115 125。。上述技術(shù)方案中，所述聚磁環(huán)橫截面為具有一開口的圓環(huán)，可以減少渦流。 上述技術(shù)方案中，所述觸頭上端面上開設(shè)有通槽，開設(shè)有通槽，可以減少 渦流。上述技術(shù)方案中，所述通槽開設(shè)有四條，并呈"十"字形排列，這樣的結(jié) 構(gòu)加工比較簡(jiǎn)單，制造成本低。上述技術(shù)方案中，所述旋弧槽起始端與終止端在水平面上的投影角度a為 120° 。有益效果本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果1) 本實(shí)用新型由于將旋弧槽調(diào)整為4條，這樣觸頭就具有較大的抗沖擊 能力，將旋弧槽起始端與終止端在水平面上的投影角度a增大，大大提高了磁 場(chǎng)強(qiáng)度，具有開斷能力強(qiáng)，開斷性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。2) 本實(shí)用新型由于開斷能力強(qiáng)，同樣的電壓、電流等級(jí)可以將觸頭體積 減少，從而使整個(gè)真空滅弧室小型化，小型化的真空滅弧室體積小、重量輕， 制造成本低，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。


圖1為真空滅弧室觸頭安裝于真空滅弧室的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為真空滅弧室觸頭剖視圖圖3為觸頭座結(jié)構(gòu)示意圖圖4為圖3所示觸頭座的俯視圖圖5為觸頭的俯視圖圖6為聚磁環(huán)的俯視圖具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述 見圖1 圖6，真空滅弧室觸頭安裝于真空滅弧室中，來完成電路的切斷與關(guān)合，所述真空滅弧室觸頭主要由觸頭座l，觸頭2、觸頭支撐4等構(gòu)成。所述觸頭座1包括觸頭座底板10、觸頭座底板10上方設(shè)置有以觸頭座底板 10為底面的空腔11，觸頭座1采用無氧銅制成，所述觸頭座1上端面上設(shè)置有 觸頭2，所述觸頭2的直徑為d)42mm，觸頭2材料選用銅鉻，所述空腔11內(nèi)容 置有觸頭支撐4，所述觸頭支撐4上、下兩端分別頂靠在觸頭2的下端面、觸頭 座底板10的上端面，用于導(dǎo)電桿進(jìn)出的通孔12貫穿觸頭座1、觸頭支撐4、觸 頭2，所述觸頭座1的側(cè)壁上設(shè)置有4條旋弧槽13，由于將現(xiàn)有技術(shù)中的6條 旋弧槽改成4條，這樣的結(jié)構(gòu)使得旋弧槽之間的間隙S增大，從而較大提高觸 頭的抗沖擊能力，所述旋弧槽13的終止端131在垂直方向上的投影高于旋弧槽 起始端B0，換句話說，旋弧槽13沿著觸頭座1側(cè)壁螺旋上升，觸頭的抗沖擊 能力增強(qiáng)，可以將旋弧槽起始端130與終止端131在水平面上的投影角度a由 現(xiàn)有技術(shù)中的90。調(diào)整為115 125° ，本實(shí)用新型將其設(shè)置為120° ，投影角 度a設(shè)置為115 125°可以提高磁強(qiáng)強(qiáng)度，通過型式試驗(yàn)表明，將該觸頭安裝 于真空滅弧室可以大大提高開斷能力，增強(qiáng)滅弧的效果和滅弧能力。所述空腔11內(nèi)還容置有聚磁環(huán)3，所述聚磁環(huán)3橫截面為具有一開口 30的 圓環(huán)，聚磁環(huán)3上、下兩端也分別頂靠在觸頭2的下端面、觸頭座底板10的上 端面上，所述聚磁環(huán)3采用電工純鐵制成，當(dāng)然聚磁環(huán)3也可以采用其它電磁 性能好的材料制成，這樣就可以進(jìn)一步提高磁場(chǎng)強(qiáng)度。優(yōu)選的，所述觸頭2上端面上開設(shè)有通槽20，可以減少渦流，并且所述通 槽20開設(shè)有四條，并呈"十"字形排列，不僅減少渦流效果較好，而且加工方便，節(jié)約制造成本。通過型式試驗(yàn)表明，本實(shí)用新型的觸頭直徑為4)42mm，開斷電流水平和額 定電流水平優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)中直徑為(l)45mm的觸頭。觸頭直徑的減小，是產(chǎn)品小 型化的關(guān)鍵。本實(shí)用新型具有磁場(chǎng)強(qiáng)度強(qiáng)，開斷電流大，開斷性能穩(wěn)定，接觸 電阻小，額定電流水平高，觸頭直徑小等優(yōu)點(diǎn)，可以將真空滅弧室小型化，小 型化后的真空滅弧室體積小、重量輕，制造成本低，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
權(quán)利要求1、一種真空滅弧室觸頭，包括觸頭座(1)，所述觸頭座(1)包括觸頭座底板(10)、觸頭座底板(10)上方設(shè)置有以觸頭座底板(10)為底面的空腔(11)，所述觸頭座(1)上端面上設(shè)置有觸頭(2)，所述空腔(11)內(nèi)容置有聚磁環(huán)(3)、觸頭支撐(4)，所述聚磁環(huán)(3)、觸頭支撐(4)上、下兩端分別頂靠在觸頭(2)的下端面、觸頭座底板(10)的上端面，用于導(dǎo)電桿進(jìn)出的通孔(12)貫穿觸頭座(1)、觸頭支撐(4)、觸頭(2)，所述觸頭座(1)的側(cè)壁上設(shè)置有沿著側(cè)壁螺旋上升的旋弧槽(13)，其特征在于，所述旋弧槽(13)為4條，并且旋弧槽(13)起始端(130)與終止端(131)在水平面上的投影角度α為115～125°。
2、 如權(quán)利要求1所述的真空滅弧室觸頭，其特征在于，所述聚磁環(huán)(3) 橫截面為具有一開口 (30)的圓環(huán)。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的真空滅弧室觸頭，其特征在于，所述觸頭(2) 上端面上開設(shè)有通槽(20)。
4、 如權(quán)利要求3所述的真空滅弧室觸頭，其特征在于，所述通槽(20)開 設(shè)有四條，并呈"十"字形排列。
5、 如權(quán)利要求1所述的真空滅弧室觸頭，其特征在于，所述旋弧槽(13) 起始端(130)與終止端(131)在水平面上的投影角度a為120。。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種真空滅弧室觸頭，包括觸頭座，所述觸頭座包括觸頭座底板、觸頭座底板上方設(shè)置有以觸頭座底板為底面的空腔，所述觸頭座上端面上設(shè)置有觸頭，所述空腔內(nèi)容置有聚磁環(huán)、觸頭支撐，所述聚磁環(huán)、觸頭支撐上、下兩端分別頂靠在觸頭的下端面、觸頭座底板的上端面，用于導(dǎo)電桿進(jìn)出的通孔貫穿觸頭座、觸頭支撐、觸頭，所述觸頭座的側(cè)壁上設(shè)置有沿著側(cè)壁螺旋上升的旋弧槽，所述旋弧槽為4條，并且旋弧槽起始端與終止端在水平面上的投影角度α為115～125°，本實(shí)用新型抗沖擊能力強(qiáng)，旋弧槽起始端與終止端在水平面上的投影角度α角度大，具有磁場(chǎng)強(qiáng)度強(qiáng)，開斷性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01H9/44GK201421801SQ20092011994
公開日2010年3月10日 申請(qǐng)日期2009年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月15日
發(fā)明者張玉潔, 翔 褚, 褚永明 申請(qǐng)人:寧波晟光電氣有限公司