專利名稱:一種開關柜自適應電連接器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于電力設備連接技術領域,具體涉及一種開關柜自適應電連接器。
技術背景 開關柜的一次觸頭電連接結構是開關柜設計、制造中的一個重要部位,在現(xiàn)在的中低壓開關柜行業(yè)中主要使用的就是梅花觸頭、表帶觸頭、鴨嘴式觸頭。因為沒有更好的電連接結構出現(xiàn),所以行業(yè)內對于現(xiàn)有電連接結構的一些發(fā)熱厲害、接觸不穩(wěn)定等缺點被迫接受。現(xiàn)在行業(yè)中主要使用的梅花觸頭結構缺陷I、梅花觸頭最大的特點是觸片數(shù)量相對固定,總的接觸點相對較少,而且僅能通過增加或減少接觸片的數(shù)量來滿足不同載流量的要求。由于每一觸片都要承擔較大的通流因而每一觸片能否確保安全可靠對觸頭整體的性能影響很大,例如對于1250A的梅花觸頭標準的使用片數(shù)為30片。要求平均每組需承擔約84A的長期工作電流和大于1666A/3秒的短路電流,占總通流的6. 8%ο觸頭整體的性能依賴于每一片觸片的狀態(tài),需要每一個觸片都要良好接觸來保證。但從材料、制造、裝配、現(xiàn)場等各個環(huán)節(jié)有效控制這些結構復雜的部件是很困難的。如果其中的任何一片觸片的接觸出現(xiàn)問題,該處局部的發(fā)熱升溫很快使相鄰觸片的溫度升高隨之產生一系列連鎖反映進一步惡化接觸狀況最終導致接觸失效。2、梅花觸頭結構因彈力零件體積小,彈力隨熱處理狀態(tài)及其累積時效變化較大,在類似退火狀態(tài)下彈力喪失較大,在開關起弧時,極易有一些無法估計的熱處理狀態(tài)出現(xiàn),在20年檢修周期內,是否能夠保持原有接觸壓力的設計要求、彈力在什么條件下會喪失、何時會使觸片的壓力小于設計壓力造成接觸失效都難以確定。3、梅花觸頭結構只能靠增減觸片數(shù)量來保證整個觸頭的通流能力。眾多觸片的相對位置由中部卡槽的形狀尺寸提供限位,每個卡槽都留有一定的余量使觸片保持相對自由和調整裕度,但是,受到設計、加工和裝配等條件或精度的影響各觸片的受力情況不可能一致,必然使其中一些觸片的負擔較重一些觸片的負擔較輕。然而每個觸片通流能力的裕度均不大,觸點氧化現(xiàn)象會更加嚴重,導致惡性循環(huán),最終可能使整個觸頭失效,造成惡劣后果,這種現(xiàn)象在大電流回路中危險性更高。4、在梅花觸頭結構中壓緊彈簧是其中的關鍵件,其質量直接影響觸頭的性能。由于梅花形觸頭的結構限制,其采用的一般是單絲弓形及小尺寸螺旋彈簧,其性能極易受材料、工藝條件等因素的干擾,力穩(wěn)定性差。
發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種能解決動、靜觸頭之間的溫升過高問題、并提高動、靜觸頭之間良好接觸性的開關柜自適應電連接器。本實用新型所采用的技術方案是[0010]一種開關柜自適應電連接器,包含有靜觸頭和動觸頭,其特征在于所述的靜觸頭和動觸頭均為圓筒形,動觸頭插設在靜觸頭的內腔,或是靜觸頭插設在動觸頭的內腔;靜觸頭和動觸頭的接觸面上環(huán)周設置斜圈彈簧。所述的動觸頭相對于靜觸頭的另一端設置有斷路器連接螺栓。所述的動觸頭在與斜圈彈簧的接觸面處為平面或V形凹面。所述的斜圈彈簧設置在靜觸頭內壁的凹槽或動觸頭外壁的凹槽內。所述的動觸頭插設在靜觸頭的內腔,靜觸頭的開口端部設置有導向環(huán);導向環(huán)為圓環(huán)片狀,其內徑向垂直的一側延伸形成小于靜觸頭外徑的圓筒結構,環(huán)套在動觸頭外周。所述的動觸頭包含有一次動觸頭和二次動觸頭;所述的一次動觸頭的觸桿一端設置有固定法蘭,另一端為球狀或橢球狀的觸頭;所述的二次動觸頭的觸桿一端的外徑大于觸桿并設置有腔體,另一端為圓棒狀的觸頭;一次動觸頭的球狀或橢球狀的觸頭插設到二次動觸頭的一端腔體中,二次動觸頭的圓棒狀的觸頭插設到靜觸頭中。所述的一次動觸頭的球狀或橢球狀的觸頭插設到二次動觸頭的一端腔體中,通過圓環(huán)片狀的固定封板將球狀或橢球狀的觸頭環(huán)卡在腔體內。所述的一次動觸頭的球狀或橢球狀的觸頭和二次動觸頭的一端腔體的接觸面上設置有斜圈彈簧;所述的二次動觸頭的圓棒狀的觸頭和靜觸頭的接觸面上設置有斜圈彈簧。本實用新型具有以下優(yōu)點I、該實用新型結構簡單,在生產制造時方便易行。2、采用該結構后載流量增大,因為斜圈彈簧的接觸點增加。3、成本降低,相對于梅花觸頭的結構,該實用新型的結構不但節(jié)省了材料上的費用還降低加工時的成本。4、現(xiàn)場使用維護方便,穩(wěn)定可靠。
圖I為本實用新型動觸頭插設在靜觸頭內腔的結構示意圖。圖2為本實用新型靜觸頭插設在動觸頭內腔的結構示意圖。圖3為本實用新型設置導向環(huán)的結構示意圖。圖4為本實用新型設置兩級動觸頭的結構示意圖圖中,I-靜觸頭,2-動觸頭,3-斜圈彈簧,4-斷路器連接螺栓,5-導向環(huán),6- —次動觸頭,7-固定封板,8- 二次動觸頭。
具體實施方式
下面結合具體實施方式
對本實用新型進行詳細的說明。本實用新型所述的一種開關柜自適應電連接器是應用于IOkV開關柜中的斷路器與柜體之間一次觸頭的電連接結構,包含有靜觸頭I和動觸頭2,靜觸頭I和動觸頭2均為圓筒形,截面為圓環(huán)形,動觸頭2插設在靜觸頭I的內腔,或是靜觸頭I插設在動觸頭2的內腔,見圖I與圖2 ;動觸頭2相對于靜觸頭I的另一端設置有斷路器連接螺栓4,與斷路器連接;靜觸頭I安裝在開關柜靜觸頭盒內。靜觸頭I和動觸頭2的接觸面上環(huán)周設置斜圈彈簧3,為徑向壓縮式斜圈彈簧,可根據(jù)載流量確定斜圈彈簧3的數(shù)量。動觸頭2在與斜圈彈簧3的接觸面處為平面或V形凹面,V形凹面可增大接觸面積,選擇平面或V形凹面,視載流量要求來定。本實用新型可在靜觸頭I內壁或動觸頭2外壁設置凹槽用來安裝斜圈彈簧3。參見圖3,動觸頭2插設在靜觸頭I的結構中,若靜觸頭I的內徑與動觸頭2的外徑相差較大時,動觸頭2和靜觸頭I的安裝并不能對正安裝,因此在靜觸頭I的開口端部設置導向環(huán)5,導向環(huán)5為圓環(huán)片狀,其內徑向垂直的一側延伸形成小于靜觸頭I外徑的圓筒 結構,環(huán)套在動觸頭2外周,可對動靜觸頭間進行位置的微調。參見圖4,動觸頭可設置成兩級結構,包含有一次動觸頭6和二次動觸頭8。一次動觸頭6的觸桿一端設置有固定法蘭,另一端為球狀或橢球狀的觸頭;二次動觸頭8的觸桿一端的外徑大于觸桿并設置有腔體,另一端為圓棒狀的觸頭;一次動觸頭6的球狀或橢球狀的觸頭插設到二次動觸頭8的一端腔體中,接觸面上設置有斜圈彈簧(3) ;二次動觸頭8的圓棒狀的觸頭插設到靜觸頭I中,接觸面上同樣設置有斜圈彈簧(3);—次動觸頭6的球狀或橢球狀的觸頭插設到二次動觸頭8的一端腔體中,通過圓環(huán)片狀的固定封板7將球狀或橢球狀的觸頭環(huán)卡在腔體中。由于一次動觸頭6設置有球狀或橢球狀的觸頭,可在二次動觸頭8的一端腔體中轉動,當二次動觸頭8插設到靜觸頭I內后不是對中情況時,可通過轉動一次動觸頭6進行對中。當動觸頭2隨斷路器從試驗位置運動到工作位置的過程中,動觸頭2就會先與斜圈彈簧3接觸,斜圈彈簧3在一定的變形范圍內具備恒定的壓縮力,所以在動觸頭2插入靜觸頭I之后,受到壓縮的斜圈彈簧3的壓縮力是保持恒定不變的。這樣就排除了由于接觸壓力的變化而產生的接觸電阻變化的因素。斜圈彈簧3每一圈都是獨立工作的,并與其相配的金屬表面直接接觸,該布局可以保證電接觸點的絕佳導電性,并可以對大面積的公差以及表面不規(guī)則進行補償。
權利要求1.一種開關柜自適應電連接器,包含有靜觸頭(I)和動觸頭(2),其特征在于 所述的靜觸頭(I)和動觸頭(2)均為圓筒形,動觸頭(2)插設在靜觸頭(I)的內腔,或是靜觸頭(I)插設在動觸頭(2 )的內腔; 靜觸頭(I)和動觸頭(2 )的接觸面上環(huán)周設置斜圈彈簧(3 )。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種開關柜自適應電連接器,其特征在于 所述的動觸頭(2)相對于靜觸頭(I)的另一端設置有斷路器連接螺栓(4)。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的一種開關柜自適應電連接器,其特征在于 所述的動觸頭(2)在與斜圈彈簧(3)的接觸面處為平面或V形凹面。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種開關柜自適應電連接器,其特征在于 所述的斜圈彈簧(3 )設置在靜觸頭(I)內壁的凹槽或動觸頭(2 )外壁的凹槽內。
5.根據(jù)權利要求I所述的一種開關柜自適應電連接器,其特征在于 所述的動觸頭(2)插設在靜觸頭(I)的內腔,靜觸頭(I)的開口端部設置有導向環(huán)(5);導向環(huán)(5)為圓環(huán)片狀,其內徑向垂直的一側延伸形成小于靜觸頭(I)外徑的圓筒結構,環(huán)套在動觸頭(2)外周。
6.根據(jù)權利要求I所述的一種開關柜自適應電連接器,其特征在于 所述的動觸頭包含有一次動觸頭(6)和二次動觸頭(8); 所述的一次動觸頭(6)的觸桿一端設置有固定法蘭,另一端為球狀或橢球狀的觸頭;所述的二次動觸頭(8)的觸桿一端的外徑大于觸桿并設置有腔體,另一端為圓棒狀的觸頭; 一次動觸頭(6)的球狀或橢球狀的觸頭插設到二次動觸頭(8)的一端腔體中,二次動觸頭(8)的圓棒狀的觸頭插設到靜觸頭(I)中。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種開關柜自適應電連接器,其特征在于 所述的一次動觸頭(6)的球狀或橢球狀的觸頭插設到二次動觸頭(8)的一端腔體中,通過圓環(huán)片狀的固定封板(7)將球狀或橢球狀的觸頭環(huán)卡在腔體內。
8.根據(jù)權利要求6或7所述的一種開關柜自適應電連接器,其特征在于 所述的一次動觸頭(6)的球狀或橢球狀的觸頭和二次動觸頭(8)的一端腔體的接觸面上設置有斜圈彈簧(3); 所述的二次動觸頭(8)的圓棒狀的觸頭和靜觸頭(I)的接觸面上設置有斜圈彈簧(3)。
專利摘要本實用新型涉及一種開關柜自適應電連接器。開關柜的一次觸頭電連接結構多為梅花觸頭,局部的發(fā)熱升溫快,只能靠增減觸片數(shù)量來保證整個觸頭的通流能力。本實用新型包含有靜觸頭和動觸頭,靜觸頭和動觸頭均為圓筒形,動觸頭插設在靜觸頭的內腔,或是靜觸頭插設在動觸頭的內腔;靜觸頭和動觸頭的接觸面上環(huán)周設置斜圈彈簧;動觸頭相對于靜觸頭的另一端設置有斷路器連接螺栓;動觸頭在與斜圈彈簧的接觸面處為平面或V形凹面;斜圈彈簧設置在靜觸頭內壁的凹槽或動觸頭外壁的凹槽內。本實用新型的斜圈彈簧的接觸點增加,載流量增大;現(xiàn)場使用維護方便,穩(wěn)定可靠;結構簡單,在生產制造時方便易行。
文檔編號H01R13/02GK202474294SQ201220062359
公開日2012年10月3日 申請日期2012年2月24日 優(yōu)先權日2012年2月24日
發(fā)明者李勇進 申請人:埃德魯(陜西)機電設備有限公司