机械保持节能型高压直流接触器的制作方法

本发明涉及接触器技术领域，具体提供一种机械保持节能型高压直流接触器。

背景技术：

目前，市场上的直流接触器结构多采用为：包括密封壳体、以及安装于密封壳体内腔中的两静触点、动接触片和驱动机构，动接触片与两静触点分别沿竖向相对布置，驱动机构主要包括驱动线圈、动铁芯、推杆和复位弹簧，驱动线圈通电时，其产生的磁力使得推杆竖直向上运动，并带动动接触片与两个静触点同时连通，直流接触器处于闭合工作状态；驱动线圈断电时，推杆在复位弹簧的作用下竖直向下运动复位，并带动动接触片与两个静触点同时断开，直流接触器处于断开工作状态。然而，上述直流接触器结构在闭合工作时，驱动线圈需要一直处于通电状态，这不仅耗电量大，而且产品发热严重，大大影响了产品的可靠性和局限了产品的适用领域。

有鉴于此，特提出本发明。

技术实现要素：

为了克服上述缺陷，本发明提供了一种机械保持节能型高压直流接触器，具有节能、抗振动性能高、产品可靠性好等特性。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种机械保持节能型高压直流接触器，包括密封壳体，所述密封壳体的内腔中安装有两个并排布置的静触点、一活动的动接触片、以及一驱动机构，所述动接触片与两个所述静触点分别沿竖向相对布置，所述驱动结构具有驱动线圈、动铁芯、推杆和复位弹簧，所述驱动线圈定位设置于所述密封壳体的内腔下部处，所述动铁芯活动置于所述驱动线圈围成的空间内，所述推杆沿竖向布置，且所述推杆的下侧紧配合穿置于所述动铁芯中，所述推杆的上侧与所述动接触片相连接，所述复位弹簧套设于所述推杆的下部外；当所述驱动线圈通电时，所述驱动线圈产生磁力使得所述动铁芯带动所述推杆竖直向上运动，并进而使得所述动接触片与两个所述静触点同时连通，该高压直流接触器处于闭合工作状态；当所述驱动线圈断电时，所述推杆在所述复位弹簧的作用下竖直向下运动复位，并进而使得所述动接触片与两个所述静触点同时断开，该高压直流接触器处于断开工作状态；还在所述推杆外套接有一保持组件，当该高压直流接触器处于闭合工作状态下、且同时所述驱动线圈断电时，所述保持组件能够使得所述动接触片与两个所述静触点保持连通状态。

作为本发明的进一步改进，所述保持组件包括定套筒、动套筒和触头弹簧，所述定套筒定位设置于所述密封壳体的内腔中，并介于所述动接触片与所述驱动线圈之间，同时所述定套筒还同轴的套设于所述推杆外；所述动套筒套接于所述推杆上，且所述动套筒还能够在所述推杆的带动下相对于所述定套筒伸出或回缩；所述触头弹簧亦套设于所述推杆外，且所述触头弹簧的上下两端还分别抵接于所述动接触片的下侧和所述动套筒的上侧上；

另外，当所述动套筒在所述推杆的带动下伸出于所述定套筒外、且同时所述驱动线圈断电时，所述动套筒的下侧能够止动抵接于所述定套筒的上侧上，以使得所述触头弹簧处于压缩状态，并进而使得所述动接触片与两个所述静触点保持连通状态。

作为本发明的进一步改进，实现所述定套筒定位设置于所述密封壳体的内腔中，且同时所述定套筒还同轴的套设于所述推杆外的结构为：在所述密封壳体的内腔中定位设置有一水平布置的承接板，所述承接板介于所述动接触片与驱动线圈之间，且所述承接板上还开设有一供所述推杆穿设的通孔；所述定套筒具有一为套筒形状的本体，所述本体的轴向两端均开口，所述本体竖向设置于所述承接板的上侧上，且所述本体的轴心线还与所述通孔的中心线相重合；

另外，在所述本体的内侧壁上环列开设有多条沿所述本体轴向延伸的长条状滑槽，并在所述推杆的外侧壁上环列设置有多条沿所述推杆轴向延伸的长条状滑条，多条所述长条状滑条与多条所述长条状滑槽一一对应配合，且多条所述长条状滑条还相应地自由滑设于多条所述长条状滑槽中。

作为本发明的进一步改进，实现所述动套筒套接于所述推杆上的结构为：所述动套筒具有一为套筒形状的基体，所述基体的轴向两端亦均开口，且所述基体的下轴端上还形成有一圈第一齿纹段；所述推杆的外侧壁上还一体设置有一圈第二齿纹段，所述第二齿纹段位于所述长条状滑条的上方，且所述第二齿纹段还与所述第一齿纹段相配合连接。

作为本发明的进一步改进，实现当所述动套筒在所述推杆的带动下伸出于所述定套筒外、且同时所述驱动线圈断电时，所述动套筒的下侧能够止动抵接于所述定套筒的上侧上的结构为：在所述本体上环列开设有多条沿所述本体轴向延伸的长条状滑孔槽，多条所述长条状滑孔槽还皆开口于所述本体的上轴端；还在所述基体的外侧壁上环列设置有多条沿所述基体轴向延伸的长条状凸筋，多条所述长条状凸筋与多条所述长条状滑孔槽一一对应配合，且多条所述长条状凸筋还能够在所述推杆的带动下相应地自由插置和脱离于多条所述长条状滑孔槽中；

另外在所述本体的上轴端上还形成有一圈台阶形止挡部，当多条所述长条状凸筋在所述推杆的带动下相应地脱离于多条所述长条状滑孔槽、且同时所述驱动线圈断电时，多条所述长条状凸筋在所述推杆和触头弹簧的协同作用下能够止动抵接于所述台阶形止挡部上。

作为本发明的进一步改进，所述基体的上轴侧上还径向朝外延伸形成一圈凸边，所述凸边能够抵接和脱离于所述台阶形止挡部上。

作为本发明的进一步改进，所述复位弹簧的上下两端分别抵顶于所述承接板的下侧和所述动铁芯上。

作为本发明的进一步改进，在所述推杆的上侧还定位套设有一用以推动所述动接触片的卡簧片。

本发明的有益效果是：①通过设置在推杆外套接有一保持组件，在该高压直流接触器处于闭合工作状态、且驱动线圈断电的情况下，所述保持组件亦能够使得动接触片与两个静触点保持连通状态；因此，该高压直流接触器只需要在启动和断开的瞬间给驱动线圈通电，而动接触片与两个静触点间导通或断开后则不需要给驱动线圈供电，达到了节能的目的；②因该高压直流接触器持续工作时驱动线圈不需要通电，因此大大降低了该高压直流接触器的温度，提高了产品可靠性，扩大了产品的环境温度适应范围；③该高压直流接触器在闭合工作状态时是依靠机械结构来实现闭合保持功能的，产品整体的抗振动性能得以大大提高。

附图说明

图1为本发明所述机械保持节能型高压直流接触器的剖面结构示意图；

图2为本发明所述保持组件装配于所述推杆上的结构示意图；

图3为本发明所述驱动机构在初始断开工作状态时的结构示意图；

图4、图5、图6、图7、图8和图9分别示出了本发明所述驱动机构在闭合工作状态的不同阶段下的结构示意图；

图10为本发明所述驱动机构重新恢复至断开工作状态时的结构示意图；

图11为图7所示A部的放大结构示意图；

图12为图8所示B部的放大结构示意图。

结合附图，作以下说明：

1——密封壳体 2——静触点

3——动接触片 4——驱动线圈

5——动铁芯 6——推杆

60——长条状滑条 61——第二齿纹段

7——复位弹簧 8——保持组件

80——定套筒 800——本体

801——长条状滑孔槽 802——台阶形止挡部

81——动套筒 810——基体

811——第一齿纹段 812——长条状凸筋

813——凸边 82——触头弹簧

9——承接板 10——卡簧片

具体实施方式

下面参照图对本发明的优选实施例进行详细说明。

实施例：

参阅附图1所示，其为本发明所述机械保持节能型高压直流接触器的剖面结构示意图。该机械保持节能型高压直流接触器包括密封壳体1，所述密封壳体1的内腔中安装有两个并排布置的静触点2、一活动的动接触片3、以及一驱动机构，所述动接触片3与两个所述静触点2分别沿竖向相对布置，所述驱动结构具有驱动线圈4、动铁芯5、推杆6和复位弹簧7，所述驱动线圈4定位设置于所述密封壳体1的内腔下部处，所述动铁芯5活动置于所述驱动线圈4围成的空间内，所述推杆6沿竖向布置，且所述推杆6的下侧紧配合穿置于所述动铁芯5中，所述推杆6的上侧与所述动接触片3相连接，所述复位弹簧7套设于所述推杆6的下部外；当所述驱动线圈4通电时，所述驱动线圈4产生磁力使得所述动铁芯5带动所述推杆6竖直向上运动，并进而使得所述动接触片3与两个所述静触点2同时连通，该高压直流接触器处于闭合工作状态；当所述驱动线圈4断电时，所述推杆6在所述复位弹簧7的作用下竖直向下运动复位，并进而使得所述动接触片3与两个所述静触点2同时断开，该高压直流接触器处于断开工作状态；还在所述推杆6外套接有一保持组件8，当该高压直流接触器处于闭合工作状态下、且同时所述驱动线圈4断电时，所述保持组件8能够使得所述动接触片3与两个所述静触点2保持连通状态。

在本实施例中，见附图2和3所示，所述保持组件8包括定套筒80、动套筒81和触头弹簧82，所述定套筒80定位设置于所述密封壳体1的内腔中，并介于所述动接触片3与所述驱动线圈4之间，同时所述定套筒80还同轴的套设于所述推杆6外；所述动套筒81套接于所述推杆6上，且所述动套筒81还能够在所述推杆6上下往复运动的带动下相对于所述定套筒80伸出或回缩；所述触头弹簧82亦套设于所述推杆6外，且所述触头弹簧82的上下两端还分别抵接于所述动接触片3的下侧和所述动套筒81的上侧上；

另外，当所述动套筒81在所述推杆6的带动下伸出于所述定套筒80外、且同时所述驱动线圈4断电时，所述动套筒81的下侧能够止动抵接于所述定套筒80的上侧上，以使得所述触头弹簧82处于压缩状态，并进而使得所述动接触片3与两个所述静触点2保持连通状态。

优选的，实现所述定套筒80定位设置于所述密封壳体1的内腔中，且同时所述定套筒80还同轴的套设于所述推杆6外的结构为：在所述密封壳体1的内腔中定位设置有一水平布置的承接板9，所述承接板9介于所述动接触片3与驱动线圈4之间，且所述承接板9上还开设有一供所述推杆6穿设的通孔；所述定套筒80具有一为套筒形状的本体800，所述本体800的轴向两端均开口，所述本体800竖向设置于所述承接板9的上侧上，且所述本体800的轴心线还与所述通孔的中心线相重合；

另外，在所述本体800的内侧壁上环列开设有多条沿所述本体轴向延伸的长条状滑槽，该多个滑槽围绕所述本体800的轴心线呈圆周阵列分布，并在所述推杆6的外侧壁上环列设置有多条沿所述推杆轴向延伸的长条状滑条60，多条所述长条状滑条60与多条所述长条状滑槽一一对应配合，且多条所述长条状滑条60还相应地自由滑设于多条所述长条状滑槽中，以限定所述推杆6只能上下运动。

优选的，实现所述动套筒81套接于所述推杆6上的结构为：所述动套筒81具有一为套筒形状的基体810，所述基体810的轴向两端亦均开口，且所述基体810的下轴端上还形成有一圈第一齿纹段811；所述推杆6的外侧壁上还一体设置有一圈第二齿纹段61，所述第二齿纹段61位于所述长条状滑条60的上方，且所述第二齿纹段61还与所述第一齿纹段811相配合连接，且所述第二齿纹段61上具有供所述第一齿纹段811转动的活动空间。

优选的，实现当所述动套筒81在所述推杆6的带动下伸出于所述定套筒80外、且同时所述驱动线圈4断电时，所述动套筒81的下侧能够止动抵接于所述定套筒80的上侧上的结构为：在所述本体800上环列开设有多条沿所述本体轴向延伸的长条状滑孔槽801，多条所述长条状滑孔槽801还皆开口于所述本体800的上轴端；还在所述基体810的外侧壁上环列设置有多条沿所述基体810轴向延伸的长条状凸筋812，多条所述长条状凸筋812与多条所述长条状滑孔槽801一一对应配合，且多条所述长条状凸筋812还能够在所述推杆6的带动下相应地自由插置和脱离于多条所述长条状滑孔槽801中；

另外在所述本体800的上轴端上还形成有一圈台阶形止挡部802(所述台阶形止挡部的台阶面为倾斜面)，当多条所述长条状凸筋812在所述推杆6的带动下相应地脱离于多条所述长条状滑孔槽801、且同时所述驱动线圈4断电时，多条所述长条状凸筋812在所述推杆6和触头弹簧82的协同作用下能够止动抵接于所述台阶形止挡部802上，使得所述动接触片3与两个所述静触点2保持连通状态。

进一步优选的，所述基体810的上轴侧上还径向朝外延伸形成一圈凸边813，所述凸边813能够抵接和脱离于所述台阶形止挡部802上。

进一步优选的，所述复位弹簧7的上下两端分别抵顶于所述承接板9的下侧和所述动铁芯5上；在所述推杆6的上侧还定位套设有一用以推动所述动接触片3的卡簧片10。

以下对本发明所述机械保持节能型高压直流接触器的工作状态原理进行说明，具体为：

状态1)：附图3示出了本发明所述高压直流接触器处于初始状态时的结构示意图，此状态下所述驱动线圈4中不通电，所述高压直流接触器处于断开工作状态；

状态2)：供电给所述驱动线圈4，所述驱动线圈4产生磁力使得所述动铁芯5带动所述推杆6竖直向上运动，并使得所述动接触片3刚好与两个所述静触点2同时连通，该高压直流接触器开始处于闭合工作状态；另外在所述推杆6竖直向上运动的过程中，所述动套筒81亦随着所述推杆6一起竖直向上运动，以部分伸出于所述定套筒80外(见附图4所示)；说明：因所述动套筒81上长条状凸筋受所述定套筒80上长条状滑孔槽的限制，所述动套筒81在上述运动过程中只有竖直自由度，只能向上运动；

状态3)：继续供电给所述驱动线圈4，所述推杆6继续带动所述动套筒81一起竖直向上运动，直至所述动套筒81完全伸出于所述定套筒80外；在此向上运动过程中，因所述动接触片3已与两个所述静触点2刚性接触，所以所述动接触片3不会再向上运动，进而所述触头弹簧82会在所述动套筒81的挤压下被压缩(见附图5所示)；

状态4)：继续供电给所述驱动线圈4，所述推杆6继续带动所述动套筒81一起竖直向上运动，因所述动套筒81上的长条状凸筋已完全脱离出所述定套筒80上的长条状滑孔槽，所以所述动套筒81不再受到所述定套筒80的限制，所述动套筒81会在一横向分力的作用下向右旋转一定角度(推杆6与动套筒81间的受力位置为齿纹面上，所以动套筒81会受到一横向分力)，以达到所述第一齿纹段811和第二齿纹段61相互间的齿顶与齿根接触，所述动套筒81上的长条状凸筋与所述定套筒80上的长条状滑孔槽相错开、并与所述台阶形止挡部802相对应的状态(见附图6所示)；

状态5)：停止供电给所述驱动线圈4，电磁场消退，所述动铁芯5不再受电磁吸力作用，所述推杆6在复位弹簧7的作用下竖直向下运动，回到初始位置；且在所述推杆6向下运动的过程中，受所述推杆6及触头弹簧82的协同作用，所述动套筒81在向下移动的同时，还会于所述台阶形止挡部802上右转一定角度，使得所述动套筒81上的长条状凸筋恰能止动抵接于所述台阶形止挡部802上，即所述动套筒81被锁止在图7所示位置，此状态下的所述触头弹簧82还处于被压缩状态，因此，所述动接触片3与两个所述静触点2继续保持连通状态；

状态2)～状态5)下的所述高压直流接触器一直处于闭合工作状态；

状态6)：再次供电给所述驱动线圈4，所述驱动线圈4产生磁力使得所述动铁芯5带动所述推杆6及动套筒81一起竖直向上运动，所述动套筒81上的长条状凸筋与所述台阶形止挡部802相脱离，所述动套筒81被“解锁”(见附图8所示)；

状态7)：继续供电给所述驱动线圈4，所述推杆6继续带动所述动套筒81一起竖直向上运动的同时，所述动套筒81还会在一横向分力的作用下向右旋转一定角度，以达到所述第一齿纹段811和第二齿纹段61相互间的齿顶与齿根接触，所述动套筒81上的长条状凸筋与所述台阶形止挡部802抵挡处相错开的状态(见附图9所示)；

状态8)：再次停止供电给所述驱动线圈4，电磁场消退，所述动铁芯5不再受电磁吸力作用，所述推杆6在复位弹簧7的作用下竖直向下运动，回到初始位置；且在所述推杆6的下移运动过程中，所述卡簧片10会随着推杆6一起向下运动，并朝下推动所述动接触片3，使得所述动接触片3与两个所述静触点2同时断开；所述动套筒81在推杆6、卡簧片10、动接触片3及触头弹簧82的协同作用下向下移动的同时、并(沿着倾斜台阶面)向右转一定角度，以达到所述动套筒81上的长条状凸筋重新与所述定套筒80上的长条状滑孔槽相对应、且最终重新落入长条状滑孔槽中的状态(见附图10所示)；此状态下，所述机械保持节能型高压直流接触器恢复至初始状态，即断开工作状态。

综上所述，本发明所述机械保持节能型高压直流接触器具有以下优点：①通过设置在推杆外套接有一保持组件，在该高压直流接触器处于闭合工作状态、且驱动线圈断电的情况下，保持组件能够使得动接触片与两个静触点保持连通状态；因此，该高压直流接触器只需要在启动和断开的瞬间给驱动线圈通电，而动接触片与两个静触点间导通或断开后则不需要给驱动线圈供电，达到了节能的目的；②因该高压直流接触器持续工作时驱动线圈不需要通电，大大降低了该高压直流接触器的温度，提高了产品可靠性，扩大了产品的环境温度适应范围；③该高压直流接触器在闭合工作状态时是依靠机械结构来实现闭合保持功能的，产品整体的抗振动性能得以大大提高。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，但并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为在本发明的保护范围内。