觸指片、觸指片加工方法及觸指、觸指組件、斷路器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種觸指片、觸指片加工方法及觸指、觸指組件、斷路器以解決現(xiàn)有技術(shù)中觸指片的加工制造成本高的問題。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明中的觸指片由板材經(jīng)壓制成形，節(jié)省了材料利用率，無需另外配置制造模具和鍛造加工設(shè)備，極大地降低了觸指的生產(chǎn)制造成本及生產(chǎn)制造周期。
【專利說明】
觸指片、觸指片加工方法及觸指、觸指組件、斷路器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種觸指片、觸指片加工方法及觸指、觸指組件、斷路器。
【背景技術(shù)】
[0002]在高壓開關(guān)設(shè)備領(lǐng)域，高壓開關(guān)的接通和斷開都要依靠動靜觸指組件的配合來實(shí)現(xiàn)，所以觸指組件是高壓開關(guān)設(shè)備領(lǐng)域中最重要的部件之一。觸指組件包括觸指及用于固定觸指的觸座，對于一些包括基體及彈性觸片的自力型觸指來說，由于各觸指間具有間隙，所以需要在觸指外圍設(shè)置屏蔽罩以對間隙處的氣流及電場進(jìn)行控制。為保證彈性觸片與相應(yīng)觸頭可靠電連接，彈性觸片的上端的用于與相應(yīng)觸頭電連接的接觸段被加工出波浪形的形狀。目前，觸指與觸座連接時多采用螺紋連接方式或螺栓緊固連接方式;觸指與屏蔽罩的連接也多是通過螺栓緊固來實(shí)現(xiàn)的。相互間螺紋或螺栓連接的觸指、觸座與屏蔽罩在實(shí)際使用中可能會因螺紋配合面的松動而使得互相配合的螺紋配合面之間存在氣隙，氣隙使得接觸處的電阻值增大，進(jìn)而造成接觸處發(fā)熱嚴(yán)重，給高壓開關(guān)的安全運(yùn)行埋下隱患。同時，螺紋或螺栓連接對連接件的厚度有一定要求，因而觸指的根部對壁厚的要求更高，這就使得觸指的尺寸較大;沿徑向穿裝的螺栓會引起觸指組件及斷路器占用空間進(jìn)一步增大，不利于產(chǎn)品的小型化設(shè)計。
[0003]中國專利CN200944368Y公開了一種自立型觸指的壓裝結(jié)構(gòu)，該壓裝結(jié)構(gòu)中靜觸指與靜觸座是通過靜觸指屏蔽壓環(huán)(即一種靜屏蔽罩)壓緊的，通過屏蔽壓環(huán)、觸指及觸座之間的過盈壓緊將三者連接為一體，降低了對觸指根部壁厚的要求，有利于產(chǎn)品的小型化生產(chǎn)設(shè)計。
[0004]但現(xiàn)有技術(shù)中對觸指的加工制造均是通過機(jī)加工或模具鍛造的方式，原材料為棒料時會在機(jī)加工的過程中切削掉大量的金屬材料造成資源的浪費(fèi);而采用模具鍛造時卻需要專門制造模具和專業(yè)的鍛造加工設(shè)備，而模具和鍛造加工設(shè)備的制造和折舊成本較高、對觸指的加工效率低，當(dāng)需要生產(chǎn)的觸指量較小時單個觸指的制造成本依舊較高、加工效率低，不利于提高產(chǎn)品的市場競爭力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種制造成本低的觸指片以解決現(xiàn)有技術(shù)中觸指片的加工制造成本高的問題;本發(fā)明的目的還在于提供上述觸指片的加工方法及使用上述觸指片的觸指、觸指組件和斷路器。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的觸指片采用以下技術(shù)方案:
觸指片，包括由板材壓制形成的軸線沿上下方向延伸的弧形基體，弧形基體上間隔設(shè)置有多個下端固定在弧形基體上的、上端懸伸的彈性觸片。
[0007]所述觸指片由板材采用沖壓工藝制成且所述觸指片的周向尺寸小于被至少兩個觸指片圍成的觸指的周向尺寸的一半。
[0008]所述觸指片具有用于與相應(yīng)觸座的外周面過盈配合的內(nèi)表面及用于與相應(yīng)屏蔽罩的內(nèi)周面過盈配合的外表面。
[0009]本發(fā)明的觸指采用以下技術(shù)方案:
觸指，包括至少兩片觸指片，所述觸指片包括由板材壓制形成的軸線沿上下方向延伸的弧形基體，弧形基體上間隔設(shè)置有多個下端固定在弧形基體上的、上端懸伸的彈性觸片。
[0010]所述觸指片由板材采用沖壓工藝制成且觸指片的周向尺寸小于觸指的周向尺寸的一半。
[0011]所述觸指片具有用于與相應(yīng)觸座的外周面過盈配合的內(nèi)表面及用于與相應(yīng)屏蔽罩的內(nèi)周面過盈配合的外表面。
[0012]本發(fā)明的觸指加工方法采用以下技術(shù)方案:
觸指加工方法，包括以下步驟:第一步，在板材的切割區(qū)域切割出多條平行設(shè)置的貫通板材厚度的切割縫，相鄰兩切割縫之間的板材部分形成彈性觸片;第二步，將板材的未切割區(qū)域壓制成弧形基體。
[0013]在將板材的未切割區(qū)域壓制成弧形基體的同時在彈性觸片的上端壓制成接觸段。
[0014]本發(fā)明的觸指組件采用以下技術(shù)方案:
觸指組件，包括觸座、套設(shè)在觸座外圍的觸指及套裝在觸指外圍并將觸指壓緊在觸座上的屏蔽罩，觸指包括至少兩片觸指片，所述觸指片包括由板材壓制形成的軸線沿上下方向延伸的弧形基體，弧形基體上間隔設(shè)置有多個下端固定在弧形基體上的、上端懸伸的彈性觸片。
[0015]所述觸指片由板材采用沖壓工藝制成且觸指片的周向尺寸小于觸指的周向尺寸的一半。
[0016]所述觸指片具有用于與相應(yīng)觸座的外周面過盈配合的內(nèi)表面及用于與相應(yīng)屏蔽罩的內(nèi)周面過盈配合的外表面。
[0017]本發(fā)明的斷路器采用以下技術(shù)方案:
斷路器，包括觸指組件及用于與觸指組件插接電連的觸頭，觸指組件包括觸座、套設(shè)在觸座外圍的觸指及套裝在觸指外圍并將觸指壓緊在觸座上的屏蔽罩，觸指包括至少兩片觸指片，所述觸指片包括由板材壓制形成的軸線沿上下方向延伸的弧形基體，弧形基體上間隔設(shè)置有多個下端固定在弧形基體上的、上端懸伸的彈性觸片。
[0018]所述觸指片由板材采用沖壓工藝制成且觸指片的周向尺寸小于觸指的周向尺寸的一半。
[0019]所述觸指片具有用于與相應(yīng)觸座的外周面過盈配合的內(nèi)表面及用于與相應(yīng)屏蔽罩的內(nèi)周面過盈配合的外表面。
[0020]關(guān)于本發(fā)明的有益效果的分析:本發(fā)明中的觸指片由板材經(jīng)壓制成形，在提高了材料利用率的同時也無需另外配置制造模具和鍛造加工設(shè)備，極大地降低了觸指的生產(chǎn)制造成本及生產(chǎn)制造周期。
[0021]更進(jìn)一步地，本發(fā)明中的觸指片的周向尺寸小于觸指的周向尺寸的一半，不僅有利于有觸指沿徑向裝配在觸指座上，也有利于用于對將板材壓制成型的沖壓模具進(jìn)行脫模。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明的斷路器的一個實(shí)施例中觸指組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1中觸指片的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為圖2的俯視圖；
圖4為圖1中的觸指組件的使用狀態(tài)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]斷路器的實(shí)施例:
斷路器包括通電導(dǎo)體6及安裝在通電導(dǎo)體6上的觸指組件，通過觸指組件的插接配合實(shí)現(xiàn)通電導(dǎo)體6的電連接或斷電，斷路器的具體結(jié)構(gòu)如圖1?圖4所示。觸指組件包括兩段同心圓柱組成的臺階狀的觸座3，觸座3的中部開設(shè)有用于與通電導(dǎo)體6上的相應(yīng)螺紋孔相連接的螺栓穿孔33，觸座3通過螺栓5固定連接在通電導(dǎo)體6上。觸座3的上部圓柱31的直徑較小，下部圓柱32的直徑較大，下部圓柱超出上部圓柱的上端面形成了觸座3的肩部34，肩部34形成了用于擋止觸指2及屏蔽罩I下端面的擋止面。
[0024]觸指2由兩片觸指片21組成，觸指片21包括C形的弧形基體22及沿弧形基體22的周向間隔均布地設(shè)置在弧形基體22上部的彈性觸片23，彈性觸片23的上端彎折成波浪形形狀的接觸段，彈性觸片23上端的接觸段具有凸向弧形基體中心軸線的凸部24及最上端的向外擴(kuò)展的擴(kuò)口 25，為了保證觸指2的整體尺寸擴(kuò)口 25處的外徑不大于觸指2的最大外徑。擴(kuò)口25有利于減小觸頭4插入觸指2時觸指2受到的沖擊力，對觸頭4的插接起到了導(dǎo)向作用。凸部24所在平面與觸頭4滿足過盈配合，當(dāng)觸頭4插入到觸指2中后，凸部24與觸頭接觸電連。兩個觸指片21均通過弧形基體22過盈套裝在上部圓柱31的外周面上，兩個觸指片21圍成了圓形的觸指2。綜合考慮觸指通流能力及相應(yīng)安裝工具的卡裝，C型的弧形基體并不是完整的半圓形而是在圓周方向缺失了一片觸指的寬度。當(dāng)觸頭4插入觸指2時，由于兩片觸指片21之間縫隙的存在及兩片缺失觸指的設(shè)計，在弧形基體22過盈配合下產(chǎn)生的徑向尺寸延伸，不會影響由彈性觸片23上部的設(shè)計為正弦半波形狀的凸部24所形成的封閉圓的大小，從而能夠為彈性觸片23與觸頭4提供合適的接觸壓力，有利于保證電接觸的可靠性。同時，弧形基體的各處等壁厚，所以可由銅板采用現(xiàn)有的沖壓工藝制造而成，相比于現(xiàn)有技術(shù)中使用棒材加工或者模具鍛造的方式，成功地降低了加工制造成本。
[0025]采用沖壓工藝制造觸指片的過程如下:首先選擇等厚度的長方形的銅制板材作為原料，并在長方形的板材的寬度方向的上側(cè)沖出多道沿板材的長度方向間隔排布的、貫通板材厚度的切割縫，加工后板材在長度方向上下部連為一體而上部的相鄰兩切割縫之間的板材形成相互間隔的彈性觸片;將加工有彈性觸片的板材置于沖壓機(jī)上由沖壓模具對板材沖壓而同時成形下端的弧形基體和上端的接觸段，銅板上部的彈性觸片隨之沿弧形基體的弧形輪廓線均勻排布成沿弧形排列的觸片。
[0026]屏蔽罩I為兩端開口的筒形的結(jié)構(gòu)，其上端開口的直徑大于觸指2的最小直徑(SP凸部24處對應(yīng)的圓面的直徑)。屏蔽罩I的下部的壁厚大于上部的壁厚，下部的較厚的壁厚向內(nèi)凸而形成了與觸指過盈配合的配合段，屏蔽罩的上部與觸指之間具有一定的間隙，該間隙一方面有利于觸指的散熱，另一方面也為觸指在與其他觸頭插接時的彈性變形提供了空間。屏蔽罩I的上端向內(nèi)翻折形成了用于擋止彈性觸片23上端面的擋止沿。
[0027]在其他實(shí)施例中，觸指也可以由三片、四片或更多片觸指片沿周向間隔排列而組成，此時相鄰兩片觸指片之間的間隔均構(gòu)成了供弧形基體過盈套裝在觸座上時產(chǎn)生的變形應(yīng)力釋放的缺口。
[0028]觸指組件的實(shí)施例:
觸指組件的結(jié)構(gòu)與斷路器的實(shí)施例中觸指組件的具體結(jié)構(gòu)相同，具體可參見附圖1?4，在此不再詳述。
[0029]觸指的實(shí)施例:
觸指的具體結(jié)構(gòu)與斷路器的實(shí)施例中觸指的具體結(jié)構(gòu)相同，具體可參考圖1?4，在此不再詳述。
[0030]觸指片的實(shí)施例:
觸指片的具體結(jié)構(gòu)與斷路器的實(shí)施例中觸指片的具體結(jié)構(gòu)相同，具體可參考圖1?4，在此不再詳述。
[0031]需要指出的是，當(dāng)觸指片由板材在滾圓機(jī)上被壓制而成圓形或在周向具有開口的C形結(jié)構(gòu)時，此時一片觸指片即單獨(dú)套設(shè)在觸座上而可作為觸指使用。
[0032]觸指片加工方法的實(shí)施例:
所需要加工的觸指片的結(jié)構(gòu)與斷路器的實(shí)施例中觸指的具體結(jié)構(gòu)相同，具體可參考圖1?圖4，在此不再詳述。對上述觸指片進(jìn)行加工的方法如下:第一步，在銅制板材的上側(cè)的切割區(qū)域切割出多條相互平行且貫通板材厚度的切割縫，相鄰兩切割縫之間的板材形成彈性觸片;第二步，使用沖壓模具同時將長方形的銅板沖壓成弧形結(jié)構(gòu)并將彈性觸片的上端沖壓成波浪形的接觸段。
[0033]在觸指片加工方法的其他實(shí)施例中，當(dāng)所需加工的觸指片上部沒有波浪形的接觸段而是上端向內(nèi)收成具有傾斜度的錐面時，內(nèi)收的錐面即可形成用于與觸頭電連接的接觸段，此時在彈性觸片的上端壓制波浪形的接觸段的步驟也可省去；當(dāng)然，在對觸指片加工制造的過程中也可以先將波浪形的接觸段加工結(jié)束再將長方形的銅板沖壓成弧形;也可以在將銅板的上端沖壓出波浪形的接觸段之后再在銅板上加工切割縫而形成彈性觸片;也可以在滾圓機(jī)上將板材滾圓而使弧形基體成形，此時弧形基體的橫截面可以是一個完整的圓環(huán)或是在周向具有缺口的圓弧形圓環(huán)。
【主權(quán)項】
1.觸指片，其特征在于:包括由板材壓制形成的軸線沿上下方向延伸的弧形基體，弧形基體上間隔設(shè)置有多個下端固定在弧形基體上的、上端懸伸的彈性觸片。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸指片，其特征在于:所述觸指片由板材采用沖壓工藝制成且所述觸指片的周向尺寸小于被至少兩個觸指片圍成的觸指的周向尺寸的一半。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的觸指片，其特征在于:所述觸指片具有用于與相應(yīng)觸座的外周面過盈配合的內(nèi)表面及用于與相應(yīng)屏蔽罩的內(nèi)周面過盈配合的外表面。4.觸指，其特征在于:包括至少兩片觸指片，所述觸指片包括由板材壓制形成的軸線沿上下方向延伸的弧形基體，弧形基體上間隔設(shè)置有多個下端固定在弧形基體上的、上端懸伸的彈性觸片。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的觸指，其特征在于:所述觸指片由板材采用沖壓工藝制成且觸指片的周向尺寸小于觸指的周向尺寸的一半。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的觸指，其特征在于:所述觸指片具有用于與相應(yīng)觸座的外周面過盈配合的內(nèi)表面及用于與相應(yīng)屏蔽罩的內(nèi)周面過盈配合的外表面。7.觸指加工方法，其特征在于，包括以下步驟:第一步，在板材的切割區(qū)域切割出多條平行設(shè)置的貫通板材厚度的切割縫，相鄰兩切割縫之間的板材部分形成彈性觸片;第二步，將板材的未切割區(qū)域壓制成弧形基體。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的觸指加工方法，其特征在于:在將板材的未切割區(qū)域壓制成弧形基體的同時在彈性觸片的上端壓制成接觸段。9.觸指組件，包括觸座、套設(shè)在觸座外圍的觸指及套裝在觸指外圍并將觸指壓緊在觸座上的屏蔽罩，其特征在于:所述觸指如權(quán)利要求4?6中任一項所述。10.斷路器，包括觸指組件及用于與觸指組件插接電連的觸頭，觸指組件包括觸座、套設(shè)在觸座外圍的觸指及套裝在觸指外圍并將觸指壓緊在觸座上的屏蔽罩，其特征在于:所述觸指如權(quán)利要求4?6中任一項所述。
【文檔編號】H01H11/04GK106057507SQ201610500826
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月30日
【發(fā)明人】趙曉民, 張友鵬, 郭學(xué)鳳, 仝永剛, 劉文魁, 賈耿峰, 程鐵漢, 劉暢, 杜麗平
【申請人】平高集團(tuán)有限公司, 國家電網(wǎng)公司