隔離開關及其開關設備的制造方法
【專利摘要】公開了隔離開關及其開關設備。隔離開關，其靜觸頭固定設置，動觸頭可沿直線相對于靜觸頭移動，動觸頭一端具有第一接觸部。電弧觸頭穿設于靜觸頭，并可沿直線相對于靜觸頭在閉合位置和分離位置間移動，且在靠近動觸頭的一端具有一個磁性的第二接觸部，其與第一接觸部相互磁性吸引并可接觸。復位彈性件作用于電弧觸頭，其在動觸頭背離靜觸頭移動時，第一接觸部通過磁力帶動第二接觸部從閉合位置向分離位置移動，復位彈性件發(fā)生彈性形變并向電弧觸頭提供回復力，且在分離位置，回復力大于磁力而將第一接觸部和第二接觸部分離，并帶動電弧觸頭背離動觸頭移動。上述隔離開關可減少電弧對隔離開關的破壞。本發(fā)明還涉及采用前述隔離開關的開關設備。
【專利說明】
隔離開關及其開關設備
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及開關裝置，尤其涉及隔離開關。本發(fā)明還涉及采用前述隔離開關的開關設備，尤其是氣體絕緣金屬封閉開關設備。
【背景技術】
[0002]隔離開關包括一個靜觸頭和一個可與靜觸頭接觸或分離的動觸頭，動觸頭和靜觸頭的接觸或分離可控制隔離開關的閉合和斷開。在動觸頭與靜觸頭分離時會產生電弧，電弧不僅有可能會燒壞動、靜觸頭還有可能會燒壞隔離開關內部的其他部件。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種隔離開關，其可減少觸頭分離時電弧的持續(xù)時間，利于電弧能量的分散，使動、靜觸頭更容易分離。這種隔離開關更容易做斷開操作，可減少電弧對隔尚開關的破壞。
[0004]本發(fā)明的目的還在于提供一種開關設備，其包括前述的隔離開關。
[0005]本發(fā)明提供的隔離開關包括一個靜觸頭、一個動觸頭、一個電弧觸頭和一個復位彈性件。靜觸頭固設于所述隔離開關。動觸頭可沿直線相對于所述靜觸頭移動，并在靠近所述靜觸頭的一端具有一個磁性的第一接觸部。電弧觸頭穿設于所述靜觸頭，并可沿直線相對于所述靜觸頭在閉合位置和分離位置間移動。電弧觸頭在靠近所述動觸頭的一端具有一個磁性的第二接觸部，其與所述第一接觸部相互磁性吸引并可接觸。在所述動觸頭背離所述靜觸頭移動時，所述第一接觸部通過磁力帶動所述第二接觸部從所述閉合位置向所述分離位置移動，所述復位彈性件發(fā)生彈性形變并向所述電弧觸頭提供回復力。在所述分離位置，所述回復力大于所述磁力而將所述第一接觸部和所述第二接觸部分離，并帶動所述電弧觸頭背尚所述動觸頭移動。
[0006]在第一接觸部和第二接觸部分離后，彈性回復力會迅速拉動電弧觸頭離開動觸頭，從而縮短第二接觸部與第一接觸部之間的電弧持續(xù)時間，上述結構的隔離開關可避免灼燒動觸頭、電弧觸頭、靜觸頭及隔離開關內部的其他部件。
[0007]依據本發(fā)明隔離開關的一個方面，所述靜觸頭的內表面的周向上具有一個環(huán)形凸起。所述電弧觸頭在遠離所述動觸頭的另一端具有一個連接部。所述復位彈性件包括一個第一彈簧，其一端連接于所述連接部，另一端連接于所述環(huán)形凸起。上述結構可以是觸頭操作更穩(wěn)定。環(huán)形凸起方便了復位彈性件的安裝。
[0008]依據本發(fā)明隔離開關的另一方面，所述復位彈性件還包括一個第二彈簧，其一端連接于所述電弧觸頭的所述第二接觸部，另一端連接于所述環(huán)形凸起。上述結構可以是觸頭操作更穩(wěn)定。第二彈簧有利于增加復位彈性件產生的回復力。
[0009]依據本發(fā)明隔離開關的再一方面，所述第一接觸部具有一個第一內腔，所述第一內腔中設置有第一磁性塊。所述第二接觸部具有一個第二內腔，所述第二內腔中設置有第二磁性塊。上述設計可以保護磁性塊。此外，由于磁性塊之間的導電能力不強，還可避免在閉合位置時磁性塊直接接觸影響電流流通。
[0010]依據本發(fā)明隔離開關的又一方面，所述第一磁性塊位于所述動觸頭的中央，而所述第二磁性塊位于所述電弧觸頭的中央。這種設計使得第一接觸部和第二接觸部之間的磁感線沿接觸方向延伸，動觸頭與電弧觸頭之間的電弧沿磁感線螺旋旋轉，從而加長電弧路徑，以便電弧更容易散失能量。
[0011]依據本發(fā)明隔離開關的又一方面，所述動觸頭的軸線與所述電弧觸頭的軸線重合，所述第一磁性塊和所述第二磁性塊中心均位于所述軸線上。
[0012]下文將以明確易懂的方式，結合【附圖說明】優(yōu)選實施例，對隔離開關的上述特性、技術特征、優(yōu)點及其實現方式予以進一步說明。
【附圖說明】
[0013]以下附圖僅對本發(fā)明做示意性說明和解釋，并不限定本發(fā)明的范圍。
[0014]圖1用以說明隔離開關的一種示意性實施方式的分解結構示意圖。
[0015]圖2至圖4是用以說明隔離開關不同操作狀態(tài)的示意圖。
[0016]標號說明
[0017]10 靜觸頭
[0018]12 環(huán)形凸起
[0019]20 動觸頭
[0020]22 第一接觸部
[0021]222第一磁性塊
[0022]30 電弧觸頭
[0023]32 第二接觸部
[0024]322第二磁性塊
[0025]34 連接部
[0026]40 復位彈性件
[0027]42 第二彈簧
[0028]44 第一彈簧。
【具體實施方式】
[0029]為了對發(fā)明的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現對照【附圖說明】本發(fā)明的【具體實施方式】，在各圖中相同的標號表示結構相同或結構相似但功能相同的部件。
[0030]在本文中，“示意性”表示“充當實例、例子或說明”，不應將在本文中被描述為“示意性”的任何圖示、實施方式解釋為一種更優(yōu)選的或更具優(yōu)點的技術方案。
[0031]為使圖面簡潔，各圖中只示意性地表示出了與本發(fā)明相關的部分，它們并不代表其作為產品的實際結構。另外，為使圖面簡潔便于理解，在有些圖中具有相同結構或功能的部件，僅示意性地繪示了其中的一個，或僅標出了其中的一個。
[0032]在本文中，“一個”不僅表示“僅此一個”，也可以表示“多于一個”的情形。在本文中，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等僅用于表示相關部分之間的位置關系，而非限定它們的絕對位置。
[0033]在本文中，“第一”、“第二”等僅用于彼此的區(qū)分，而非表示它們的重要程度及順序等。
[0034]圖1用以說明隔離開關的一種示意性實施方式的分解結構示意圖。圖2至圖4是用以說明隔離開關不同操作狀態(tài)的示意圖。為簡便說明，圖中僅示出了隔離開關的觸頭部分的結構，
[0035]如圖1所示，隔離開關包括一個靜觸頭10、一個動觸頭20、一個電弧觸頭30和一個復位彈性件40。其中，靜觸頭10固設于隔離開關，如可焊接于隔離開關的殼體內，或采用其他本領域技術人員慣常的技術手段固定于隔離開關，在此不再贅述。
[0036]動觸頭20可按圖2至4中箭頭所示相反的方向沿直線相對于靜觸頭10移動，以接觸靜觸頭10來實現隔離開關的閉合，也可按圖2至4中箭頭所示的方向沿直線背離靜觸頭10移動，以與靜觸頭10分離，實現隔離開關的斷開。其中，動觸頭20在靠近所述靜觸頭10的一端具有一個有磁性的第一接觸部22。
[0037]如圖2至4所示，電弧觸頭30穿設于靜觸頭10，并與靜觸頭10導電接觸，例如靜觸頭10朝向電弧觸頭30的內表面可設置能電連接電弧觸頭30的觸點，或采用其他本領域技術人員慣常的技術手段使靜觸頭10電連接電弧觸頭30，在此不再贅述。電弧觸頭30可按圖中箭頭所示的方向或與其相反的方向沿直線相對于靜觸頭10在一個閉合位置和一個分離位置間移動。電弧觸頭30處于閉合位置時，動觸頭20可通過電弧觸頭30與靜觸頭10導電接觸，或者動觸頭20可直接與靜觸頭10接觸，實現隔離開關的閉合。電弧觸頭30從閉合位置向分離位置移動的過程中，電弧觸頭30與動觸頭20之間會先產生電弧而后分離，從而實現隔離開關的斷開。電弧觸頭30在靠近動觸頭20的一端具有一個有磁性的第二接觸部32，其與第一接觸部22相互磁性吸引并可接觸，以實現電弧觸頭30與動觸頭20的電連接。
[0038]復位彈性件40可作用于電弧觸頭30。在圖2至圖4所示的較佳實施方式中，復位彈性件40包括一個第一彈簧44和一個第二彈簧42。在靜觸頭10的內表面的周向上具有一個環(huán)形凸起12。電弧觸頭30除設有第二接觸部32的一端外，在遠離動觸頭20的另一端具有一個連接部34，第一彈簧44的一端連接于連接部34，第一彈簧44的另一端連接于環(huán)形凸起12。第二彈簧42的一端連接于電弧觸頭30的第二接觸部32，第二彈簧42的另一端連接于環(huán)形凸起12。
[0039]如圖2所示，此時電弧觸頭30處于閉合位置，動觸頭20的第一接觸部22接觸電弧觸頭30的第二接觸部32，且第一接觸部22與第二接觸部32相互磁性吸引，此時第二彈簧42處于壓縮狀態(tài)，第一彈簧44處于拉伸狀態(tài)，以向電弧觸頭30提供向彈性力，使第二接觸部32與第一接觸部22的接觸更緊密。在進行斷開操作后，將按圖2中箭頭所示方向沿直線向左側拉動動觸頭20，使動觸頭20背離靜觸頭10移動，其移動的過程中，第一接觸部22通過磁力帶動第二接觸部32，以拉動電弧觸頭30從閉合位置向分離位置移動。由于電弧觸頭30整體向左側移動，會使第一彈簧44處于壓縮狀態(tài)，使第二彈簧42處于拉伸狀態(tài)，第一彈簧44和第二彈簧42都會向電弧觸頭30提供向右側的回復力，且隨著電弧觸頭30向左側移動的距離的增加，回復力也一直增大，直到電弧觸頭30移動至分離位置。此時，如圖3所示，回復力會大于第一接觸部22和第二接觸部32之間的磁力，使第一接觸部22和第二接觸部32分離。同時，動觸頭20與電弧觸頭30及靜觸頭10也發(fā)生分離，動觸頭20與電弧觸頭30間會產生電弧。由于第一接觸部22和第二接觸部32之間還具有磁力，且該磁力的磁感線沿該接觸方向延伸，會使動觸頭20與電弧觸頭30之間的電弧沿磁感線螺旋旋轉，加長電弧路徑，使電弧更容易分散和散失能量，使動觸頭20與電弧觸頭30更容易分離。另夕卜，在第一接觸部22和第二接觸部32分離后，第一彈簧44和第二彈簧42提供的回復力會迅速拉動電弧觸頭30按圖中箭頭所示相反的方向向右側移動，使電弧觸頭30迅速離開動觸頭20，縮短第二接觸部32與第一接觸部22之間的電弧持續(xù)時間，可避免灼燒動觸頭、電弧觸頭、靜觸頭及隔離開關內部的其他部件。
[0040]雖然圖2至圖4中復位彈性件40包括一個第一彈簧44和一個第二彈簧42，以提高觸頭操作的穩(wěn)定性。但是根據設計需要的不同，復位彈性件40也可以采用其他方式或結構，例如復位彈性件40也可以僅設計有第一彈簧44或僅設計有第二彈簧42。
[0041]在圖2至圖4所示的實施方式中，第一接觸部22還具有一個第一內腔，第一內腔中設置有第一磁性塊222。第二接觸部32還具有一個第二內腔，第二內腔中設置有第二磁性塊322。第一磁性塊222和第二磁性塊322可以為，例如磁鐵。采用上述設計，可防止因操作力過大，造成第一磁性塊222和第二磁性塊322直接碰撞后損壞，且可避免在閉合位置因磁性塊之間的導電能力不強而影響電流流通。第一磁性塊222位于動觸頭20的中央，而第二磁性塊322位于電弧觸頭30的中央。動觸頭20的軸線與電弧觸頭30的軸線重合，第一磁性塊222和第二磁性塊322中心均位于軸線上。第一接觸部22和第二接觸部32接觸的部分優(yōu)選采用銅鎢合金，以保護磁性塊，并提高抵抗燒蝕的能力。
[0042]應當理解，雖然本說明書是按照各個實施例描述的，但并非每個實施例僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
[0043]上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實施例的具體說明，它們并非用以限制本發(fā)明的保護范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實施方案或變更，如特征的組合、分割或重復，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.隔咼開關，包括: 一個靜觸頭(10)，其固設于所述隔離開關； 一個動觸頭(20)，其可沿直線相對于所述靜觸頭(10)移動，并在靠近所述靜觸頭(10)的一端具有一個磁性的第一接觸部(22); 一個電弧觸頭(30)，其穿設于所述靜觸頭(10)，并可沿直線相對于所述靜觸頭(10)在閉合位置和分離位置間移動，且在靠近所述動觸頭(20)的一端具有一個磁性的第二接觸部(32)，其與所述第一接觸部(22)相互磁性吸引并可接觸；和 一個復位彈性件(40)，其在所述動觸頭(20)背離所述靜觸頭(10)移動時，所述第一接觸部(22)通過磁力帶動所述第二接觸部(32)從所述閉合位置向所述分離位置移動，所述復位彈性件(40)發(fā)生彈性形變并向所述電弧觸頭(30)提供回復力，且在所述分離位置，所述回復力大于所述磁力而將所述第一接觸部(22)和所述第二接觸部(32)分離，并帶動所述電弧觸頭(30)背離所述動觸頭(20)移動。2.如權利要求1所述的隔離開關，其中所述靜觸頭(10)的內表面的周向上具有一個環(huán)形凸起(12);所述電弧觸頭(30)在遠離所述動觸頭(20)的另一端具有一個連接部(34);所述復位彈性件(40)包括一個第一彈簧(44)，其一端連接于所述連接部(34)，另一端連接于所述環(huán)形凸起(12)。3.如權利要求1或2所述的隔離開關，其中所述復位彈性件包括一個第二彈簧(42)，其一端連接于所述電弧觸頭(30)的所述第二接觸部(32)，另一端連接于所述環(huán)形凸起(12)。4.如權利要求3所述的隔離開關，其中所述第一接觸部(22)具有一個第一內腔，所述第一內腔中設置有一個第一磁性塊(222);所述第二接觸部(32)具有一個第二內腔，所述第二內腔中設置有一個第二磁性塊(322)。5.如權利要求4所述的隔離開關，其中所述第一磁性塊(222)位于所述動觸頭(20)的中央，而所述第二磁性塊(322)位于所述電弧觸頭(30)的中央。6.如權利要求5所述的隔離開關，其中所述動觸頭(20)的軸線與所述電弧觸頭(30)的軸線重合，所述第一磁性塊(222)和所述第二磁性塊(322)中心均位于所述軸線上。7.開關設備，其中包括一個如權利要求1至6所述的隔離開關。
【文檔編號】H01H9/44GK105990049SQ201510082586
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月15日
【發(fā)明人】邵永余, 彭俊才, 陳艷平, 張娟, 劉濱
【申請人】西門子公司