一种电开关的制作方法

本发明涉及低压电器，具体涉及一种电开关的触头装置及使用该触头装置的电开关。

背景技术：

1、随着科学技术的发展，在生产生活中对电力的需求量都将越来越大，也对电开关的安全性和可靠性提出了越来越严苛的要求。

2、触头装置作为电开关或断路器的核心组成部件，对电开关的安全性、可靠性起到重要作用。现有技术中的一种负荷开关，触头装置包括动触头组件和静触头组件，其动触头组件是采用簧片或压簧在动触头的顶端从上向下直接施加作用力，进而带动动触头组件作以其底端往返旋转运动，同时在负荷开关合闸后簧片或压簧在动触头的顶部施加触头压力。

3、由于动触头组件上方空间有限，簧片和压簧又占用部分空间，使得动触头组件可旋转的空间被压缩，进而使得动触头组件与静触头组件之间的开距减少，严重影响到负荷开关的产品分断性能。

4、因此，有必要设计一种结构简单、大开距且能可靠接触的触头装置，提高产品竞争力。

技术实现思路

1、基于上述背景，本发明的目的是为了解决产品开距小的问题，提出一种大开距且能可靠接触的触头装置。

2、本发明采用的技术方案是：一种电开关，包括绝缘外壳及设置在所述绝缘外壳中的内部元件，所述内部元件包括动触头组件、静触头组件、弹性件；所述动触头组件包括导磁体、动导体、动触点，所述动触点固定在所述动导体沿x方向的前端底部，所述导磁体固定在所述动导体的中部；所述弹性件包括第一端部、驱动端部，所述第一端部位于所述动触点沿z轴方向的上方，所述驱动端部位于所述动导体中部沿z轴方向的上方；所述动触头组件设置有旋转支撑部、联动部，所述旋转支撑部设置在所述动导体沿x方向的后方或后端，所述联动部与第一端部连接，所述驱动端部、所述第一端部、所述旋转支撑部构成一个直角或钝角的三角形。

3、在上述技术方案中，弹性件的第一端部与动触头组件连接，而驱动端部位于动触头组件中部的上方，使得弹性件的第一端部、驱动端部与动触头组件的旋转支撑部形成一个三角形，而三者之间构成直角或钝角的三角形使得驱动端部尽可能靠近动触头组件的中部，在确保弹性件能提供触头压力的前提下，通过杠杆的位移放大原理，实现在驱动端部有限的活动空间下获取动触头组件与静触头组件之间的大开距。

4、优选地，所述导磁体位于所述驱动端部与所述动导体之间并位于所述驱动端部的下方。

5、在上述技术方案中，合理利用驱动端部与动导体之间的空间设置导磁体，在电开关合闸时利用导磁体的电磁力作用于动导体以增加触头压力，防止动触头组件和静触头组件斥开。

6、优选地，所述导磁体沿x轴向靠近所述动触点方向延伸形成u型的磁吹结构。

7、在上述技术方案中，导磁体在动触点附近增设磁吹结构，在动触头组件与静触头组件分断产生电弧时，可将电弧快速吹入灭弧装置，加速电弧的熄灭。

8、优选地，所述导磁体或/和所述动导体沿x轴向靠近所述动触点方向延伸形成所述联动部。

9、在上述技术方案中，动触头组件的联动部与弹性件的第一端部的连接，可按需在导磁体或动导体或两者设有联动部，满足不同场合的使用，增加使用适配性。

10、优选地，所述导磁体或/和所述动导体沿x轴向远离所述动触点方向延伸形成所述旋转支撑部。

11、在上述技术方案中，动触头组件的旋转支撑部与绝缘外壳上的轴可旋转的连接，可按需在导磁体或动导体或两者设有旋转支撑部，满足不同场合的使用，增加使用适配性。

12、优选地，所述绝缘外壳上固定设置有与所述导磁体对应的导磁件，所述导磁体与所述导磁件之间设有容纳所述动导体的腔体。

13、在上述技术方案中，在合闸通电状态下，导磁件和导磁体之间的腔体可包裹动导体，可及时响应磁场而相互吸引，实现导磁体在电磁力的作用下对动导体施加压力。

14、优选地，所述导磁体和所述导磁件中的任意一个为u型结构，另一个为u型或平面结构。

15、在上述技术方案中，导磁体和导磁件的形状可按需采用uu、u-、-u组合结构，满足不同场合的使用，增加使用适配性。

16、优选地，所述弹性件为弹性钢丝或板簧或簧片。

17、在上述技术方案中，弹性件可采用弹性钢丝、板簧、簧片的任意一种，满足不同场合的使用，增加使用适配性。

18、优选地，所述弹性件还包括第二端部，所述驱动端部位于所述第一端部和所述第二端部之间，所述第二端部与所述旋转支撑部同轴旋转设置，所述第一端部或/和所述第二端部与所述动触头组件滑动连接。

19、在上述技术方案中，弹性件采用折弯的结构，驱动端部位于折弯处，在弹性件发生弹性形变时，弹性件的两端可按需在任意一端或两端与动触头组件采用滑动配合，更好的将弹性力转变触头压力。

20、优选地，所述第二端部和所述驱动端部所构成的力臂与所述第一端部和所述驱动端部所构成的力臂之间的夹角呈钝角或直角。

21、在上述技术方案中，驱动端部作为折弯拐点，形成钝角或直角的夹角，满足设计方案的设计初衷：在确保弹性件能提供触头压力的前提下，通过杠杆的位移放大原理，在驱动端部有限的活动空间下获取动触头组件与静触头组件之间的大开距。

22、优选地，所述第一端部设有沿y轴投影重叠的u型或w型结构。

23、在上述技术方案中，第一端部折弯设置成带有u型\w型的重叠结构，可增大第一端部于动触头组件之间的滑动接触面，进而提高滑动配合的稳定性。

24、优选地，所述弹性件沿中心折弯成u型结构，所述u型结构的两端构成所述第二端部，所述u型结构的中心折弯处构成所述第一端部，所述u型结构的两臂平行并同向呈钝角或直角折弯构成所述联动部。

25、在上述技术方案中，弹性件对折成近似镜像的u型结构，折弯中心作为第一端部，可增大第一端部与动触头组件之间的滑动接触面，同时第二端部、驱动端部均可按需增设接触点，不仅提高滑动配合的稳定性，而且增加旋转配合、铰接配合的可靠性。

26、优选地，所述电开关还包括灭弧装置、驱动机构、进线端、出线端、连杆组件，所述驱动机构通过所述连杆组件与所述驱动端部联动，所述出线端与所述动触头组件电连接，所述进线端与所述静触头组件电连接，所述灭弧装置罩设于所述动触头组件。

27、在上述技术方案中，电开关的工作机理采用驱动机构依次通过连杆组件、弹性件带动动触头组件和静触头组件进行合、分闸操作，并设有灭弧装置，并通过灭弧装置熄灭动触头组件和静触头组件之间的电弧，增加电开关的安全性。

28、优选地，所述灭弧装置包括栅片，所述栅片呈u型结构，所述栅片的u形臂延伸至所述动触点的两侧。

29、在上述技术方案中，栅片的u型延伸臂延伸至动触点两侧，可及时响应磁场产生电磁力，促使电弧进入灭弧装置，加速电弧的熄灭。

30、优选地，所述电开关为至少二极，所述连杆组件包括输出连杆、分极连杆、输入连杆，所述分极连杆可滑动地设置在所述绝缘外壳中，所述输入连杆铰接在所述分极连杆沿z轴方向的上端，至少两个所述输出连杆并列铰接在所述分极连杆沿z轴方向的下端。

31、在上述技术方案中，三极或多极电开关设有多组并列的动触头组件、静触头组件，分极连杆按需连通多组动触头组件，可实现同时带动多组动触头组件与相应的静触头组件实现接通或分断操作，提高三极或多极电开关的动触头组件运动同步性。

32、优选地，所述输入连杆与所述驱动机构铰接，每极所述输出连杆与一极所述弹性件铰接，所述驱动机构通过所述输入连杆带动所述分极连杆沿z轴方向作上下往返滑动。

33、在上述技术方案中，分极连杆采用滑动传递动能，可增加连杆组件的运动可靠性。

34、优选地，所述电开关还包括信号触发杆，两个输出插针，所述信号触发杆一端与其中一个所述输出插针电连接，所述信号触发杆另一端沿z轴方向位于所述分极连杆和另一个所述输出插针之间。

35、在上述技术方案中，信号触发杆与输出插针的配合构成位置信号装置，结构简单可靠；同时，信号触发杆的触发端设置在分极连杆的滑动轨迹上，可实时地输出电开关的合闸、分闸状态。

36、1、本技术通过将弹性件的第一端部、驱动端部与动触头组件的旋转支撑部设置成一个三角形，且三者之间构成直角或钝角的三角形使得驱动端部尽可能靠近所述动触头组件的中部，在确保弹性件能提供触头压力的前提下，通过杠杆的位移放大原理，实现在驱动端部有限的活动空间下获取动触头组件与静触头组件之间的大开距。

37、2、本技术通过设置导磁体和相对应的导磁件，在电开关合闸时利用导磁体的电磁力作用于动触头组件以增加触头压力，防止动触头组件和静触头组件斥开，保证可靠接触。

38、3、本技术通过在导磁体上设置有磁吹结构，在动触头组件与静触头组件分断产生电弧时，可将电弧快速吹入灭弧装置，加速电弧的熄灭。

39、4、本技术通过弹性件与动触头组件之间的滑动配合，在弹性件发生弹性形变时，弹性件的两端可按需在任意一端或两端与动触头组件实现滑动配合，更好的将弹性力转变触头压力。

40、5、本技术通过信号触发杆与输出插针的配合构成位置信号装置，结构简单可靠；同时信号触发杆的触发端设置在分极连杆的滑动轨迹上，可实时地输出电开关的合闸、分闸状态。