触头系统及断路器的制作方法

1.本实用新型涉及低压电气领域，具体涉及一种触头系统以及一种包括所述触头系统的断路器。


背景技术：

2.断路器是低压电气领域中重要的电器元件之一，用于接通和分断电流，且当电路中出现过电流或短路故障时，断路器自动切断电路，以实现对电源线路及电器等线路或设备的保护。
3.断路器一般由触头系统、灭弧系统、操作机构、脱扣器和断路器外壳等构成，通过触头系统的动、静触头的闭合与分断实现电路通断；动、静触头在分断和闭合时会产生电弧，电弧延缓了断路器的断开速度，降低了断路器的开断性能，甚至导致电路中的负载及断路器部件严重烧损，例如，会导致动、静触头的烧损，而动、静触头一般价格较贵且不易更换，动、静触头的烧损直接影响断路器的使用寿命。现有技术的断路器，通过设置引弧结构以将动、静触头分断时产生的电弧迅速、顺利的引入灭弧室内熄灭；但是，现有技术的引弧结构，要么过多占用断路器内部空间，不符合断路器的小型化发展趋势，要么引弧效果不好，仍然使电弧在动、静触头之间滞留时间过长，动、静触头依然会被较快烧损。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种触头系统，其弹性引弧件能避免或显著降低电弧对于动触点和静触点的烧损；还提供一种包括所述触头系统的断路器，其分断性能好且使用寿命长。
5.为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
6.一种触头系统，其包括配合使用的动触头和静触头，动触头包括动导电板以及设置在动导电板上的动触点，静触头包括静导电板以及设置在静导电板上的静触点；所述触头系统还包括设置在静触头和灭弧室之间且与静触头导通的弹性引弧件，弹性引弧件一端固定设置，另一端向灭弧室延伸且与动触头配合；所述动触头和静触头闭合过程中，动导电板先与弹性引弧件导通，动导电板使弹性引弧件发生弹性形变，并向灭弧室移动，然后动触点与静触点闭合；所述动触头和静触头分断过程中，动触点先与静触点分开，然后动导电板与弹性引弧件分开，弹性引弧件自动复位。
7.优选的，所述弹性引弧件为弹簧片，弹簧片一端固定设置且与静触头导通，另一端与动导电板配合。
8.优选的，弹簧片包括依次相连的弹簧片安装部、弹簧片弧形部和弹簧片引弧部，弹簧片通过弹簧片安装部固定设置，弹簧片弧形部的开口面向静触头，弹簧片引弧部的自由端向灭弧室延伸并与动导电板配合。
9.优选的，所述弹簧片引弧部与弹簧片弧形部的折弯连接处为弹簧片接触部；所述动导电板与弹性引弧件分开后，弹簧片接触部与静触头限位配合；所述动触头和静触头分
断过程中，动导电板依次与弹簧片接触部和弹簧片引弧部滑动接触；所述动触头和静触头闭合过程中，动导电板依次与弹簧片引弧部和弹簧片接触部滑动接触。
10.优选的，所述静导电板包括静导电板配合部，静触点设置在静导电板配合部上，弹簧片安装部和静触点分别位于静导电板配合部的相对两侧。
11.优选的，所述弹簧片安装部套设在弹簧片安装结构上，被静导电板配合部和弹簧片安装结构限位固定。
12.优选的，所述动导电板包括动触头引弧部；所述动触头和静触头闭合过程中，动触头引弧部先与弹性引弧件接触导通，然后动触点与静触点闭合；所述动触头和静触头分断过程中，动触点先与静触点分开，然后动触头引弧部与弹性引弧件分开。
13.优选的，所述动触头引弧部为导电板凸起，其向静触头所在方向凸起或者向灭弧室方向凸起。
14.一种断路器，其包括所述的触头系统。
15.本实用新型触头系统，其弹性引弧件与动导电板，先于动触点和静触点的闭合而接触导通，后于动触点和静触点的分断而分断，能避免或显著减少动触点和静触点之间产生电弧，从而避免或显著降低电弧对于动触点和静触点的烧损，有利于延长触头系统的使用寿命。
16.此外，所述弹性引弧件结构简单，制作成本低，占用安装空间少，便于装配和更换。
17.本实用新型断路器，包括所述触头系统，其分断性能好且使用寿命长。
附图说明
18.图1是本实用新型触头系统的结构示意图，动触头和静触头已闭合；
19.图2是本实用新型触头系统的结构示意图，动触头和静触头已分断；
20.图3是本实用新型弹性引弧件和静触头的配合结构示意图；
21.图4是本实用新型断路器的结构示意图。
具体实施方式
22.以下结合附图1-4给出的实施例，进一步说明本实用新型的触头系统及断路器的具体实施方式。本实用新型的触头系统及断路器不限于以下实施例的描述。
23.本实用新型触头系统，其包括配合使用的动触头1和静触头2，动触头1包括动导电板1-0以及设置在动导电板1-0上的动触点1-1，静触头2包括静导电板2-0以及设置在静导电板2-0上的静触点2-1；所述触头系统还包括设置在静触头2和灭弧室3之间且与静触头2导通的弹性引弧件4，弹性引弧件4一端固定设置，另一端向灭弧室3延伸且与动触头1配合；所述动触头1和静触头2闭合过程中，动导电板1-0先与弹性引弧件4导通，动导电板1-0使弹性引弧件4发生弹性形变并向灭弧室3移动，然后动触点1-1与静触点2-1闭合；所述动触头1和静触头2分断过程中，动触点 1-1先与静触点2-1分开，然后动导电板1-0与弹性引弧件4分开，弹性引弧件4自动复位。
24.本实用新型触头系统，其弹性引弧件与动导电板，先于动触点和静触点的闭合而接触导通，后于动触点和静触点的分断而分断，能避免或显著减少动触点和静触点之间产生电弧，从而避免或显著降低电弧对于动触点和静触点的烧损，有利于延长触头系统的使
用寿命。
25.具体的，如图1和2所示，所述动触头1一端转动设置，另一端设有动触点1-1，动触头1摆动以使动触点1-1与静触点2-1闭合或断开；所述灭弧室3的入口，与动触头1和静触头2分断时形成的分断间隙相对配合，动触头引弧件4一端固定设置，另一端(也即是动触头引弧件4的自由端) 向灭弧室3的入口延伸；所述弹性引弧件4通过与静触头2直接或间接电连接，使二者导通；所述动触头1和静触头2闭合过程中，动导电板1-0先与弹性引弧件4接触导通并使弹性引弧件4发生弹性形变使弹性引弧件4 的自由端向灭弧室3摆动。
26.如图1-3所示，为所述弹性引弧件4的一个实施例：所述弹性引弧件4 为弹簧片，弹簧片一端固定设置且与静触头2导通(弹簧片一端固定设置且优选与静触头2接触导通)，另一端与动导电板1-0配合。进一步的，如图1-3所示，所述弹簧片包括依次相连的弹簧片安装部4-0、弹簧片弧形部 4-1和弹簧片引弧部4-2，弹簧片通过弹簧片安装部4-0固定设置，弹簧片弧形部4-1的开口朝向静触头2，弹簧片引弧部4-2的自由端向灭弧室3的入口延伸并与动导电板1-0相对配合。
27.优选的，如图1和2所示，所述弹簧片引弧部4-2与弹簧片弧形部4
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1的折弯连接处为弹簧片接触部4-3；所述动导电板1-0与弹性引弧件4分开后，弹簧片接触部4-3与静触头2限位配合；所述动触头1和静触头2分断过程中，动导电板1-0依次与弹簧片接触部4-3、弹簧片引弧部4-2滑动接触，动触头1和静触头2闭合过程中，动导电板1-0依次与弹簧片引弧部4-2和弹簧片接触部4-3滑动接触，形成移动的引弧路径。进一步的，如图1和2所示，所述弹簧片接触部4-3为弧形结构，有利于减小弹簧片对动导电板1-0造成的阻力。
28.优选的，如图1-3所示，所述静导电板2-0包括静导电板配合部2-00，静触点2-1设置在静导电板配合部2-00上，弹簧片安装部4-0和静触点2
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1分别位于静导电板配合部2-00的相对两侧。进一步的，如图2所示，所述弹簧片安装部4-0套设在弹簧片安装结构5-3上，被静导电板配合部2
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00和弹簧片安装部5-3限位固定。进一步的，所述弹簧片安装部4-0为弧形结构。
29.具体的，所述弹簧片安装结构5-3可以是断路器的壳体结构；或者，如图1-3所示，所述弹簧片安装结构5-3是排气件5的排气件固定凸起。
30.优选的，如图1-3所示，所述弹性引弧件4整体呈ω形结构，弹性引弧件4结构简单，制作成本低，占用安装空间少，便于装配和更换。
31.当然，所述弹簧片的形状和结构并不仅限于上述一种，只要其与动导电板1-1能够满足先于动触点和静触点的闭合而接触导通，后于动触点和静触点的分断而分断即可。
32.作为另外的实施例，所述弹性引弧件4还可以是与静触头2电连的扭簧，扭簧一端固定设置，另一端与动导电板1-0配合。
33.作为另外的实施例，所述弹性引弧件4还可以由刚性部分和弹性变形部组成，刚性部分与动导电板1-0接触配合，弹性变形部则固定设置。
34.作为另外的实施例，所述弹性引弧件4还可以由一根弹簧实现，弹簧一端固定设置，另一端与动导电板1-0配合。
35.如图1-3所示，为所述静触头2的一个实施例：所述静触头2包括静导电板2-0以及设置在静导电板2-0上的静触点2-1；所述静导电板2-0包括静导电板配合部2-00，静触点2-1设置在静导电板配合部2-00上，与动触头1的动触点1-1相对配合。进一步的，如图3所示，
所述静导电板2
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0还包括首尾依次相连的第一导电板竖向段2-01、导电板过渡段2-02和第二导电板竖向段2-03，第一导电板竖向段2-01还与静导电板配合部2-00 相连；所述静导电板配合部2-00、第一导电板竖向段2-01和导电板过渡段 2-02整体呈u型结构。
36.如图1和2所示，所述动导电板1-0包括动触头引弧部1-2；所述动触头1和静触头2闭合过程中，动触头引弧部1-2先与弹性引弧件4接触导通，然后动触点1-1与静触点2-1闭合；所述动触头1与静触头2分断过程中，动触点1-1先与静触点2-1分开，然后动触头引弧部1-2与弹性引弧件4分开。
37.具体的，如图1-2所示，所述动触头1和静触头2闭合与分断过程中，动触头引弧部1-2与弹簧片引弧部4-2、弹簧片接触部4-3接触配合。
38.优选的，如图1和2所示，所述动触头引弧部1-2为导电板凸起，当所述动触头引弧部1-2向所述静触头2延伸时，动触点1-1和静触点1-2 闭合时，动触头引弧部1-2位于弹性引弧件4和静触头2之间，其有利于节约空间。进一步的，如图1和2所示，所述导电板凸起为楔形凸起。
39.作为另外的实施例，所述动触头引弧部1-2为导电板凸起，其向灭弧室3的入口方向凸起，有利于更快的将电弧引入灭弧室3中。
40.如图1-2所示，为所述动触头1的一个实施例：所述动触头1包括动导电板1-0和设置在动导电板1-0一端的动触点1-1，动导电板1-0另一端转动设置，动导电板1-0设有动触点1-1的一端还设有动触头引弧部1-2，动触点1-1相对于动触头引弧部1-2靠近动导电板1-0长度方向上的中部。
41.如图2所示，所述动触头1和静触头2分断过程中，由于动导电板1
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0的动触头引弧部1-2与弹性引弧件4，后于动触点1-1和静触点2-1的分断而分断，电弧6产生在动触头引弧部1-2和弹簧片引弧部4-2之间，并最终被引入灭弧室3中熄灭，从而避免或显著降低了对于动触点1-1和静触点2-1的烧损。
42.如图4所示，本实用新型还公开一种断路器，其包括所述触头系统，能有效提高断路器的灭弧和分断性能。
43.如图4所示，所述断路器还包括断路器壳体7，触头系统设置在断路器壳体7内。进一步的，如图4所示，断路器壳体7内设有第一安装腔7-0和第二安装腔7-1，灭弧室3和动触头1并排设置在第一安装腔7-0内，静触头2设置在第二安装腔7-1内，第一安装腔7-0和第二安装腔7-1之间设有腔间隔板7-2，腔间隔板7-2上设有隔板避让孔7-20，静触头2的静触点2-1穿过隔板避让孔7-20后，与动触头1的动触点1-1配合。
44.所述第一安装腔7-0的侧壁上设有与灭弧室3的出口相对配合的第一排气窗，已将断路器分断产生的高温、高压气体排出断路器壳体7。
45.优选的，如图4所示，所述断路器还包括可拆卸安装在断路器壳体7内的排气件5，排气件5与静触头2并排设置第二安装腔7-1内，排气件5的入口通过隔板避让孔7-20与灭弧室3的入口相对配合，弹性引弧件4和静触点2-1均设置在排气件5的入口处且均位于隔板避让孔7-20内。进一步的，所述排气件5中部设有排气通道5-0，以将灭弧室3的入口处的高温、高压气体排出断路器壳体7。所述排气件5有利于将断路器分断产生的高温、高压气体尽快排出断路器壳体7，防止第一安装腔7-0内的气压过高，炸裂断路器壳体7的情况发生。
46.优选的，所述第二安装腔7-1的侧壁上设有与排气件5的出口配合的第二排气窗。
47.优选的，如图1-4所示，所述静触头2的静导电板2-0与排气件5并排设置且与其固定相连。
48.优选的，如图1-4所示，所述排气件5包括设置在其入口处的排气件固定凸起，弹性引弧件4的弹簧片安装部4-0套设在排气件固定凸起上，被静导电板配合部2-00和排气件固定凸起压紧限位。
49.以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。