專利名稱：高壓直流接觸器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高壓直流接觸器，尤其是一種高壓小容量的直流電磁接觸器，適用于電力、冶金、礦山、石油、交通運(yùn)輸?shù)戎械蓉?fù)載系統(tǒng)中，特別適用于電力機(jī)車變流器上的電容充電回路中。
背景技術(shù)：
目前，我國(guó)新型電力機(jī)車上使用的直流接觸器主要是以電磁力作為動(dòng)力源。傳統(tǒng)的電磁式接觸器觸頭一般沒(méi)有弧觸頭，觸頭分?jǐn)嗄芰εc電壽命之間較難實(shí)現(xiàn)二者兼得；由于沒(méi)有換流及引弧通道，分?jǐn)噙^(guò)程觸頭燒損嚴(yán)重；滅弧室多采用金屬柵片式結(jié)構(gòu)導(dǎo)致分?jǐn)噙^(guò)電壓高，散熱能力差，不適合頻繁大于額定電流的操作；而且觸頭沒(méi)有自潔能力，灰塵及細(xì)小雜物容易在觸點(diǎn)表面及燒痕中存留，造成回路接觸壓降大幅提高；分?jǐn)鄤?dòng)作反力多由拉伸彈簧加杠桿機(jī)構(gòu)提供，這樣占用空間大，且安裝調(diào)整難道較大；采用U型扼鐵縱置，磁路密封不好，造成磁力流失，容易進(jìn)入灰塵及雜物，防護(hù)等級(jí)低；襯套采用銅基材料，機(jī)械壽命較短；吹弧裝置使用永磁裝置，不利無(wú)極性電流分?jǐn)?，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占用空間大，安裝難度大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種電壽命長(zhǎng)、分?jǐn)嗨俣瓤?、抗震能力?qiáng)、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、密封性好及安裝維護(hù)方便的高壓直流接觸器。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種高壓直流接觸器，包括機(jī)體部分、電磁驅(qū)動(dòng)部分、傳動(dòng)部分和磁吹部分，還有輔助觸頭，以及滅弧室；其中
機(jī)體部分具有底座、主框架、主框架蓋板和安裝在主框架上的動(dòng)引弧角以及下連接銅排；所述的主框架為整個(gè)接觸器傳動(dòng)部分的定位基準(zhǔn)，主框架蓋板鑲嵌拼裝形成機(jī)體部分；
電磁驅(qū)動(dòng)部分具有圓筒型的軛鐵、動(dòng)鐵芯和線圈；電磁驅(qū)動(dòng)部分橫置安裝在設(shè)置有散熱片的底座上；
傳動(dòng)部分具有與動(dòng)鐵芯連接的推桿、安裝在主框架上的復(fù)位彈簧片和轉(zhuǎn)架、以及安裝在轉(zhuǎn)架上的動(dòng)觸頭桿和軟連接件；動(dòng)觸頭桿上裝有動(dòng)主觸頭，動(dòng)弧觸頭通過(guò)螺栓固定在動(dòng)主觸頭上；所述的轉(zhuǎn)架上設(shè)有轉(zhuǎn)架彈簧，動(dòng)觸頭桿在轉(zhuǎn)架上轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)壓縮轉(zhuǎn)架彈簧；
磁吹部分具有鐵芯、導(dǎo)磁鐵板、裝在導(dǎo)磁鐵板上的夾緊彈簧片、磁吹線圈、裝在磁吹線圈上的彈簧片、裝在彈簧片上的靜引弧角、裝在靜引弧角上的靜弧觸頭、裝在磁吹線圈上的上連接銅排和裝在該上連接銅排上的靜主觸頭。在上述技術(shù)方案基礎(chǔ)上具有附加技術(shù)特征的進(jìn)一步技術(shù)方案是
所述的高壓直流接觸器，其軛鐵兩端與動(dòng)鐵芯一端及動(dòng)鐵芯的支撐軸之間有襯套，該襯套由鐵基復(fù)合材料制成；動(dòng)鐵芯上有耐磨涂層。所述的高壓直流接觸器，其復(fù)位彈簧片位于推桿和輔助觸頭之間，形成懸臂梁結(jié)構(gòu)。所述的高壓直流接觸器，其軟連接件與下連接銅排和動(dòng)觸頭桿及引弧角聯(lián)通。所述的高壓直流接觸器，其磁吹線圈一端連接彈簧片，另一端連接上連接銅排，安裝在磁吹線圈上的靜主觸頭與靜弧觸頭之間具有空氣間隙。所述的高壓直流接觸器，其安裝在彈簧片上的靜引弧角與磁吹線圈之間有空氣間隙。所述的高壓直流接觸器，其滅弧室由兩塊相互匹配的滅弧板膠結(jié)鉚緊組成；滅弧板在滅弧室的空腔內(nèi)側(cè)設(shè)有高低交錯(cuò)排列的梯形柵柱；滅弧室的空腔槽口為對(duì)稱倒V形通道。所述的高壓直流接觸器，其動(dòng)弧觸頭和靜弧觸頭的接觸面是相互匹配的斜面。所述的高壓直流接觸器，其散熱片和底座是高強(qiáng)度鋁合金整體鑄造而成。本發(fā)明的技術(shù)效果顯著
1、電磁驅(qū)動(dòng)部分橫置設(shè)計(jì)并安裝在帶散熱片的底座上，使接觸器的空間更為緊湊，且底座的散熱片有利于電磁系統(tǒng)散熱；
2、通過(guò)在動(dòng)鐵芯上使用耐磨涂層，以及圓筒型軛鐵兩端與動(dòng)鐵芯之間的襯套使用鐵基復(fù)合材料，使接觸器的動(dòng)作性能尤其是吸合、釋放值的穩(wěn)定性大大提高，以致接觸器的機(jī)械壽命大大延長(zhǎng)；
3、復(fù)位彈簧片位于推桿和輔助開關(guān)之間，形成懸臂梁結(jié)構(gòu)，減少了輔助開關(guān)的觸發(fā)環(huán)節(jié)，提高了輸出信號(hào)的準(zhǔn)確性和可靠性；同時(shí)復(fù)位彈簧片利用輔助開關(guān)的反力及自身的彈性形變力給電磁鐵提供分閘反力，減少了接觸器的分閘觸發(fā)時(shí)間；另外該結(jié)構(gòu)占用空間小、 安裝維護(hù)方便；
4、觸頭系統(tǒng)采用主、弧兩檔觸頭，并利用裝在磁吹線圈上的彈簧片為靜弧觸頭提供接觸壓力，該觸頭結(jié)構(gòu)大大減小了主觸頭的電磨損，且整個(gè)觸頭結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，弧觸頭易于維護(hù)；
5、動(dòng)弧觸頭和靜弧觸頭的接觸面是相互匹配的斜面，且在接通和分?jǐn)噙^(guò)程中能相對(duì)滑動(dòng)，能自動(dòng)清除灰塵、細(xì)小雜物及表面氧化層，防止產(chǎn)生觸點(diǎn)熔焊現(xiàn)象，能有效延長(zhǎng)開關(guān)的電壽命；
6、采用電弧跳過(guò)靜主觸頭與靜弧觸頭空氣間隙把磁吹線圈串聯(lián)接入主回路的方式，使磁吹線圈產(chǎn)生有利于電弧進(jìn)入滅弧室的磁場(chǎng)，從而使電弧快速進(jìn)入滅弧室，提高了接觸器的分?jǐn)嗄芰Γ?br> 7、滅弧室槽口采用對(duì)稱倒V形通道迷宮結(jié)構(gòu)，由二塊滅弧板膠合鉚緊組成，滅弧板在滅弧室空腔內(nèi)側(cè)采用高低梯形柵柱交錯(cuò)排列的結(jié)構(gòu)，能有效拉長(zhǎng)并強(qiáng)烈冷卻電弧，使電弧快速熄滅。


圖1是本發(fā)明的整體內(nèi)部結(jié)構(gòu)移出展開圖。圖2是本發(fā)明圓筒型的軛鐵和動(dòng)鐵芯內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖面圖。圖3是本發(fā)明磁吹系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。圖4是本發(fā)明滅弧室結(jié)構(gòu)移出展開圖。附圖中的構(gòu)件對(duì)應(yīng)的附圖標(biāo)記為底座1、散熱片1. 1、軛鐵2、動(dòng)鐵芯3、支撐軸3. 1、下連接銅排4、主框架5、磁吹線圈6、上連接銅排7、鐵芯8、彈簧片9、靜引弧角10、靜弧觸頭11、靜主觸頭12、軟連接件13、動(dòng)弧觸頭14、動(dòng)主觸頭15、動(dòng)引弧角16、動(dòng)觸頭桿17、轉(zhuǎn)架18、輔助觸頭19、復(fù)位彈簧片20、推桿21、夾緊彈簧片22、導(dǎo)磁鐵板23、主框架蓋板M、軸套24. 1、框架蓋陶瓷板24. 2、滅弧室25、倒V形通道25. 1、梯形柵柱25. 2、滅弧板25. 3、襯套26、線圈27。
具體實(shí)施例方式結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明如下
如圖1 圖4所示一種高壓直流接觸器，它有機(jī)體部分、電磁驅(qū)動(dòng)部分、傳動(dòng)部分和磁吹部分，還有輔助觸頭19，以及滅弧室25 ；其中機(jī)體部分具有底座1、主框架5、主框架蓋板M和安裝在主框架5上的動(dòng)引弧角16以及下連接銅排4 ；所述的主框架5為整個(gè)接觸器傳動(dòng)部分的定位基準(zhǔn)，主框架蓋板M鑲嵌拼裝形成機(jī)體部分；電磁驅(qū)動(dòng)部分具有圓筒型的軛鐵2、動(dòng)鐵芯3和線圈27 ；電磁驅(qū)動(dòng)部分橫置安裝在設(shè)置有散熱片1. 1的底座1上 ’傳動(dòng)部分具有與動(dòng)鐵芯3連接的推桿21、安裝在主框架5上的復(fù)位彈簧片20和轉(zhuǎn)架18、以及安裝在轉(zhuǎn)架18上的動(dòng)觸頭桿17和軟連接件13 ；動(dòng)觸頭桿17上裝有動(dòng)主觸頭15，動(dòng)弧觸頭 14通過(guò)螺栓固定在動(dòng)主觸頭15上；所述的轉(zhuǎn)架18上設(shè)有轉(zhuǎn)架彈簧，動(dòng)觸頭桿17在轉(zhuǎn)架18 上轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)壓縮轉(zhuǎn)架彈簧；磁吹部分具有鐵芯8、導(dǎo)磁鐵板23、裝在導(dǎo)磁鐵板23上的夾緊彈簧片22、磁吹線圈6、裝在磁吹線圈上的彈簧片9、裝在彈簧片9上的靜引弧角10、裝在靜引弧角10上的靜弧觸頭11、裝在磁吹線圈6上的上連接銅排7和裝在該上連接銅排7上的靜主觸頭12。所述的軛鐵2兩端與動(dòng)鐵芯3 —端及動(dòng)鐵芯3的支撐軸3. 1之間有襯套沈， 該襯套26由鐵基復(fù)合材料制成；動(dòng)鐵芯3上有耐磨涂層。所述的復(fù)位彈簧片20位于推桿 21和輔助觸頭19之間，形成懸臂梁結(jié)構(gòu)。所述的軟連接件13與下連接銅排4和動(dòng)觸頭桿 17及引弧角16聯(lián)通。所述的磁吹線圈6 —端連接彈簧片9，另一端連接上連接銅排7，安裝在磁吹線圈6上的靜主觸頭12與靜弧觸頭11之間具有空氣間隙。所述的安裝在彈簧片9 上的靜引弧角10與磁吹線圈6之間有空氣間隙。所述的滅弧室25由兩塊相互匹配的滅弧板25. 3膠結(jié)鉚緊組成；滅弧板25. 3在滅弧室25的空腔內(nèi)側(cè)設(shè)有高低交錯(cuò)排列的梯形柵柱 25. 2 ；滅弧室25的空腔槽口為對(duì)稱倒V形通道25. 1。所述的動(dòng)弧觸頭14和靜弧觸頭11的接觸面是相互匹配的斜面。所述的散熱片1.1和底座1是高強(qiáng)度鋁合金整體鑄造而成。對(duì)本發(fā)明工作狀態(tài)、結(jié)構(gòu)及原理和效果作進(jìn)一步說(shuō)明如下
本發(fā)明高壓直流接觸器在正常斷開狀態(tài)時(shí)，由于復(fù)位彈簧片20的作用，轉(zhuǎn)架18置于斷開位，觸頭處于分離狀態(tài)，電磁鐵也處于分離狀態(tài)。當(dāng)接觸器開始工作時(shí)，線圈27得電勵(lì)磁，動(dòng)鐵芯3向內(nèi)移動(dòng)，同時(shí)推動(dòng)推桿21，帶動(dòng)轉(zhuǎn)架18擺動(dòng)，使弧、主觸頭先后閉合；同時(shí)推桿21推動(dòng)復(fù)位彈簧片20，該復(fù)位彈簧片20壓下輔助觸頭19，輔助觸頭19閉合。當(dāng)線圈27 失電時(shí)，對(duì)動(dòng)鐵芯3的電磁吸力消失，在復(fù)位彈簧片20的作用下轉(zhuǎn)架18又回到開始的斷開位置，主、弧觸頭先后分離，輔助觸頭19也斷開。其中主觸頭斷開后，跑弧回路通電，磁吹線圈產(chǎn)生向上的磁場(chǎng)，把觸頭分?jǐn)嗨a(chǎn)生的電弧快速吹入滅弧室25中，使其熄滅。本發(fā)明權(quán)利要求保護(hù)范圍不限于上述實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種高壓直流接觸器，其特征在于，包括機(jī)體部分、電磁驅(qū)動(dòng)部分、傳動(dòng)部分和磁吹部分，還有輔助觸頭(19)，以及滅弧室(25)；其中機(jī)體部分具有底座(1)、主框架(5)、主框架蓋板(24)和安裝在主框架(5)上的動(dòng)引弧角(16)以及下連接銅排(4);所述的主框架(5)為整個(gè)接觸器傳動(dòng)部分的定位基準(zhǔn)，主框架蓋板(24)鑲嵌拼裝形成機(jī)體部分；電磁驅(qū)動(dòng)部分具有圓筒型的軛鐵(2)、動(dòng)鐵芯(3)和線圈(27);電磁驅(qū)動(dòng)部分橫置安裝在設(shè)置有散熱片(1.1)的底座(1)上；傳動(dòng)部分具有與動(dòng)鐵芯(3)連接的推桿(21)、安裝在主框架(5)上的復(fù)位彈簧片(20) 和轉(zhuǎn)架(18)、以及安裝在轉(zhuǎn)架(18)上的動(dòng)觸頭桿(17)和軟連接件(13)；動(dòng)觸頭桿(17)上裝有動(dòng)主觸頭(15)，動(dòng)弧觸頭(14)通過(guò)螺栓固定在動(dòng)主觸頭(15)上；所述的轉(zhuǎn)架(18)上設(shè)有轉(zhuǎn)架彈簧，動(dòng)觸頭桿(17)在轉(zhuǎn)架(18)上轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)壓縮轉(zhuǎn)架彈簧；磁吹部分具有鐵芯(8)、導(dǎo)磁鐵板(23)、裝在導(dǎo)磁鐵板(23)上的夾緊彈簧片(22)、磁吹線圈(6)、裝在磁吹線圈上的彈簧片(9)、裝在彈簧片(9)上的靜引弧角(10)、裝在靜引弧角 (10)上的靜弧觸頭(11)、裝在磁吹線圈(6)上的上連接銅排(7)和裝在該上連接銅排(7) 上的靜主觸頭(12)。
2.如權(quán)利要求1所述的高壓直流接觸器，其特征在于，軛鐵(2)兩端與動(dòng)鐵芯(3)—端及動(dòng)鐵芯(3)的支撐軸(3. 1)之間有襯套(26)，該襯套(26)由鐵基復(fù)合材料制成；動(dòng)鐵芯 (3)上有耐磨涂層。
3.如權(quán)利要求1所述的高壓直流接觸器，其特征在于，復(fù)位彈簧片(20)位于推桿(21) 和輔助觸頭(19)之間，形成懸臂梁結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述的高壓直流接觸器，其特征在于，軟連接件(13)與下連接銅排(4) 和動(dòng)觸頭桿(17)及引弧角(16)聯(lián)通。
5.如權(quán)利要求1所述的高壓直流接觸器，其特征在于，磁吹線圈(6) 一端連接彈簧片(9)，另一端連接上連接銅排(7)，安裝在磁吹線圈(6)上的靜主觸頭(12) 與靜弧觸頭(11)之間具有空氣間隙。
6.如權(quán)利要求1所述的高壓直流接觸器，其特征在于，安裝在彈簧片(9)上的靜引弧角 (10)與磁吹線圈(6)之間有空氣間隙。
7.如權(quán)利要求1所述的高壓直流接觸器，其特征在于，滅弧室(25)由兩塊相互匹配的滅弧板(25. 3)膠結(jié)鉚緊組成；滅弧板(25. 3)在滅弧室(25)的空腔內(nèi)側(cè)設(shè)有高低交錯(cuò)排列的梯形柵柱(25. 2)；滅弧室(25)的空腔槽口為對(duì)稱倒V形通道(25. 1)。
8.如權(quán)利要求1所述的高壓直流接觸器，其特征在于，動(dòng)弧觸頭(14)和靜弧觸頭(11) 的接觸面是相互匹配的斜面。
9.如權(quán)利要求1所述的高壓直流接觸器，其特征在于，散熱片(1.1)和底座(1)是高強(qiáng)度鋁合金整體鑄造而成。
全文摘要
本發(fā)明涉及高壓直流接觸器，適用于電力、冶金、礦山、石油、交通運(yùn)輸?shù)戎械蓉?fù)載系統(tǒng)中，特別適用于電力機(jī)車變流器上的電容充電回路中。它包括機(jī)體部分、電磁驅(qū)動(dòng)部分、傳動(dòng)部分、磁吹部分、輔助觸頭和滅弧室。其中機(jī)體部分具有底座、主框架、主框架蓋板；傳動(dòng)部分具有推桿、復(fù)位彈片、轉(zhuǎn)架、動(dòng)主觸頭和動(dòng)弧觸頭；電磁驅(qū)動(dòng)部分具有圓筒型的軛鐵、動(dòng)鐵芯和線圈，圓筒型軛鐵與動(dòng)鐵芯之間設(shè)有襯套；磁吹部分具有鐵芯、導(dǎo)磁鐵板、磁吹線圈、靜弧觸頭、上連接銅排和靜主觸頭。本發(fā)明具有電壽命長(zhǎng)、分?jǐn)嗨俣瓤?、抗震能力?qiáng)、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、密封性好及安裝維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01H50/64GK102436976SQ201110292938
公開日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月6日
發(fā)明者梅君, 金雪豐, 鐘積科, 馬子文, 黃紹東 申請(qǐng)人:武漢長(zhǎng)海電氣科技開發(fā)有限公司