一种矿用接触器的制作方法

1.本实用新型涉及接触器领域，具体是一种矿用接触器。


背景技术：

2.接触器广泛用于矿下电力线路中，其用于控制矿下电力线路通断。传统的接触器一般包括触头室，触头室内安装有静触头和动触头，动触头连接有动触头杆，动触头杆从触头室穿出并与外部联锁操作机构连接，通过动触头的动作可实现与静触头的合闸以及分闸。动触头与静触头分闸时容易产生电弧，为了提高接触器灭弧能力，目前常用真空接触器利用真空实现抑制电弧。真空接触器其动触头、静触头是置于真空室内，由于需要维持内部真空，因此真空接触器对真空室等部件的材料性能要求较高，当材料老化真空能力下降会导致抑制电弧能力的问题，特别是对于矿下工作场合，若接触器灭弧能力下降则存在一定的危险性。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种矿用接触器，以解决现有技术真空接触器对材料性能要求高的问题。
4.为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：
5.一种矿用接触器，包括触头室，触头室内一端固定有静触头，触头室内另一端滑动安装有动触头杆，所述动触头杆一端伸入触头室内并固定连接有动触头，所述动触头与静触头相对，动触头杆另一端穿出至触头室外，所述触头室外侧面设置有气流增压装置、抽真空装置，所述气流增压装置、抽真空装置分别与触头室内连通，还包括控制器、感测单元，所述感测单元感测动触头杆的滑动，所述感测单元与控制器的信号输入端连接，控制器的信号输出端分别与气流增压装置、抽真空装置的控制端连接，所述控制器基于感测单元感测的信号控制气流增压装置或者抽真空装置工作。
6.进一步的，所述动触头外壁与触头室内壁紧密接触。
7.进一步的，所述触头室一侧设有多个分别通向触头室内的气孔，各个气孔沿触头室轴向排列，所述气流增压装置的进气端连通至触头室外部，气流增压装置的出气端分别与各个气孔连通。
8.进一步的，所述感测单元包括两个感应片和两个接近传感器，两个感应片连接于动触头杆穿出触头室外部分并分布于动触头杆轴向不同位置，两个接近传感器固定于触头室端部并与感应片位置一一对应，两个接近传感器分别与控制器的信号输入端连接。
9.本实用新型中，可在动触头与静触头分闸过程中，通过控制器控制抽真空装置使触头室内形成真空，由此当动触头与静触头合闸后以及初始分离时，触头室内是处于真空环境中，通过真空在动触头与静触头初始分离时尽量抑制电弧产生。当动触头与静触头分离一段距离后，控制器控制气流增压装置向触头室内通入增压后的气流，由此可在存在电弧时实现气流灭弧的功能。控制器是基于感测单元在动触头杆移动时产生的信号，进而控
制气流增压装置、抽真空装置工作。
10.本实用新型相比真空接触器，在合闸和初始分闸过程中能够通过抽真空形成真空环境以抑制电弧，无须触头室内部始终维持真空环境，并且由于本实用新型合闸时有抽真空的过程，因此可降低对触头室自身材料的要求，即使材料老化也可通过抽真空过程尽量在合闸时使触头室内形成真空，并且本实用新型还具有气流灭弧能力，因此进一步提高了使用的安全性，适用于矿下等特殊工作场合。
附图说明
11.图1是本实用新型结构正剖视图。
12.图2是本实用新型动触头向静触头合闸时结构正剖视图。
13.图3是本实用新型动触头和静触头完全合闸时结构正剖视图。
具体实施方式
14.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
15.如图1所示，本实用新型一种矿用接触器，包括触头室1，触头室1内下端固定有静触头2，触头室1内上端滑动安装有动触头杆3，动触头杆3下端伸入触头室1内并固定连接有动触头4，动触头4与静触头2呈上下相对，动触头杆3上端向上穿出至触头室1外与外部联锁操作机构连接。由此，当动触头杆3带动动触头4向下滑动至动触头4与静触头2接触，此时接触器合闸，当动触头杆3带动动触头4向上滑动至与静触头分离，此时接触器分闸。动触头4外缘围设密封圈与触头室1内壁紧密接触，由此可由动触头4与触头室1形成类似活塞的结构，当动触头4向下滑动时，可实现类似活塞的推压气体功能。
16.触头室1左侧外壁设置有进气口，触头室1左侧内壁设有多个气孔5，各个气孔5沿竖直方向分布，每个气孔5的一端孔口分别设于触头室1左侧内壁表面，每个气孔5的另一端孔口共同通过触头室1左侧壁内部的气道与进气口连通，形成总分结构的气路。触头室1左侧外壁固定有气流增压装置，该气流增压装置由气体增压泵6、第一电磁阀7构成，第一电磁阀7的出气端与触头室1左侧外壁的进气口连接，第一电磁阀7的进气端与气体增压泵6的出气端连接。
17.触头室1右侧壁设置有出气口，出气口一端连通于触头室1内，触头室1右侧外壁固定有抽真空装置，抽真空装置由真空泵8、第二电磁阀9构成，第二电磁阀9的进气端与出气口另一端连接，第二电磁阀9的出气端与真空泵8的进气端连接。
18.本实用新型中还可另设一个储气罐，气体增压泵6的进气端、真空泵8的出气端分别通过管路与储气罐内连通，储气罐内存储有不易电离的气体作为工作气体，例如氮气等，可由储气罐、气流增压装置、抽真空装置构成工作气体的回路。该储气罐可与多个接触器配合，即由一个储气罐同时供气至多个接触器，也可以每个接触器单独配置储气罐。
19.动触头杆3穿出触头室1部分环箍固定有两个陶瓷绝缘套10，两个陶瓷绝缘套10位于不同高度位置，每个陶瓷绝缘套10分别各自固定连接有悬臂11，悬臂11分别水平悬于触头室1上端正上方。两个悬臂11伸展方向可以不同，也可以相同，当两个悬臂11伸展方向相同时，位于下方的悬臂中开有开口使位于上方的悬臂对应位置能够面向触头室1上端顶面。位于下方的悬臂底面避开开口位置固定有第一感应片12.1，位于上方的悬臂底面对应于下
方悬臂开口位置固定有第二感应片12.2，触头室1上端顶面对应第一、第二感应片12.1、12.2位置分别固定有第一、第二接近传感器13.1、13.2，第一、第二接近传感器13.1、13.2的最大感测距离相同，每个接近传感器分别与对应的感应片工作配合，由接近传感器、感应片组合构成感测单元。当然，感测单元也可以采用其他传感器，例如红外管对传感器等，当采用红外管对传感器时，感应片为能够反射红外光的反射片。当分闸初始状态时，动触头4位于触头室1内最上端位置，此时第一、第二感应片12.1、12.2均位于对应的第一、第二接近传感器13.1、13.2的最大感测距离外。
20.本实用新型还包括控制器14，控制器14可配置并集成于单个接触器1外表面，也可单独设置一个控制器14用于控制多个接触器1。控制器14采用plc，plc的信号输入端通过信号采集单元分别与第一、第二接近传感器13.1、13.2连接，plc的信号输出端分别与气流增压装置中的气体增压泵6、第一电磁阀7控制端，以及抽真空装置中的真空泵8、第二电磁阀9控制端连接。
21.本实用新型工作过程如下：如图1所示，初始时动触头4位于触头室1内最上端，其与静触头2是完全分闸的。此时第一、第二感应片12.1、12.2均位于对应的第一、第二接近传感器13.1、13.2的最大感测距离外，第一、第二接近传感器13.1、13.2均无信号，此时plc获得的第一、第二接近传感器13.1、13.2的信号均为0。
22.如图2所示，当动触头4向下滑动时，此时位于下方的第一感应片12.1最先到达其对应的第一接近传感器13.1的感测距离，则第一感应片12.1传输至plc的信号变化为1，而位于上方的第二感应片12.2仍然没有到达其对应的第二接近传感器13.2的感测距离，因此第二接近传感器13.2传输至plc的信号为0。此时，plc控制抽真空装置中的真空泵8、第二电磁阀9工作，对触头室1内抽真空，配合动触头4的活塞推送，由此在合闸过程中可使触头室1内形成真空。
23.如图3所示，当动触头4与静触头2完全接触，此时第二感应片12.2到达其对应的第二接近传感器13.2的感测距离，则第一接近传感器13.1传输至plc的信号为1，第二接近传感器13.2传输至plc的信号也变化为1。此时plc真空泵8、第二电磁阀9停止工作，触头室1内维持真空。
24.当动触头3向上滑动与静触头2分离时，在分闸的初始阶段，第一感应片12.1、第二感应片12.2均位于各自对应的第一接近传感器13.1、第二接近传感器13.2的感测距离内，则此时第一接近传感器13.1、第二接近传感器13.2传输至plc的信号仍然为1。
25.当动触头3接着向上滑动实现分闸时，第二感应片12.1首先脱离其对应的第二接近传感器13.2的感测距离，则第二接近传感器13.2的信号变化为0，而第一接近传感器13.1的信号仍然为1，此时plc控制气流增压装置中的气体增压泵6、第一电磁阀7工作，向触头室1内出射增压后的气流，以截断可能存在于动触头3和静触头2之间的电弧，实现气流灭弧。同时，抽真空装置中的真空泵8、第二电磁阀9可以不工作，也可以在plc的控制下工作，将进入触头室1内的工作气体抽走。当然无论抽真空装置是否工作，只需确保此时气流增压装置工作即可实现灭弧功能。
26.当动触头3继续向上滑动时，若第一感应片12.1脱离其对应的第一接近传感器13.1的感测距离时，第一接近传感器13.1、第二接近传感器13.2的信号均为0，此时plc停止气流增压装置工作（当前面抽真空装置工作则同时停止抽真空装置工作）。
27.因此，本实用新型中，构成控制器14的plc可按以下真值表如表1所示，在接触器合闸和分闸过程中控制气流增压装置、抽真空装置工作。
28.表1真值表第一接近传感器第二接近传感器气流增压装置抽真空装置00停止停止10停止工作11停止停止10工作停止00停止停止
29.本实用新型中，控制器14、气流增压装置、抽真空装置、接近传感器等用电部分，可由独立电源单独供电，也可从接触器的进线侧引出电线后经过转换再供电至各个用电部分。
30.本实用新型所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行的描述，并非对本实用新型构思和范围进行限定，在不脱离本实用新型设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。