触头、触头系统以及开关电器的制作方法

1.本实用新型涉及开关电器领域，具体涉及触头结构的改进。


背景技术：

2.以动、静触头的接触和分离来实现开关电器的回路通断是开关电器领域的常用手段，一种常见的静触头结构如图1-2所示，该静触头10在其下端(静触头10下端即静触头10与动触头或动簧片等动接触部件进行接触的接触端)设有一扩径的凸沿101，通过该凸沿101可有效提高静触头10外表的爬电距离，提高绝缘性能，降低烧蚀风险，同时可使电弧的拉弧距离变长，有助于电弧快速熄灭，大大提高电耐久性能。同时，静触头10上端的径向尺寸也较大，这是因为静触头10上端通常设有与外部导线进行固定连接的内螺纹孔，静触头10上端需要设置地更粗以保证静触头10的载流能力，另一方面，静触头10上端通常会设有与开关电器壳体进行安装配合的限位凸台，也使得静触头10上端设置地较粗，从而在形体上，整个静触头10是呈两头粗中间细的一体形状，无法通过镦制等成型工艺来制造(因为无法脱模)，所以现有技术中这种静触头生产时需要通过车削作业来加工，加工成本较高。


技术实现要素：

3.因此，针对上述问题，本实用新型提出一种结构优化的触头，基于该触头，本实用新型还提出具有该触头的触头系统和开关电器。
4.本实用新型采用如下技术方案实现：
5.本实用新型提出触头，包括互为独立分体结构的触头本体以及衬套，所述衬套套接固定在所述触头本体上从而在所述触头本体上形成一扩径部位。
6.其中，基于制造和成本考虑，在一个实施例中，优选所述触头本体通过镦制工艺制成。
7.其中，为提高静触头的拉弧能力，在一个实施例中，优选所述衬套套接固定在靠近触头本体的触点接触部的位置。
8.其中，基于制造和安装考虑，在一个实施例中，优选所述衬套铆装固定在所述触头本体上。
9.其中，基于制造和安装考虑，在一个实施例中，优选所述触头本体是圆柱形结构，所述衬套是圆环形结构。
10.其中，为进一步提高静触头外表面的爬电距离，在一个实施例中，优选所述衬套的外周面在沿其轴向上至少具有径向尺寸上的变化。
11.其中，在一个实施例中，优选所述衬套外周设有多段的台阶。
12.或者，在一个实施例中，优选所述衬套外周设有波纹状的褶皱。
13.基于上述的触头，本实用新型还提出触头系统，包括静触头和动接触部件，通过所述静触头和动接触部件的相对接触或分离以实现回路的通断，所述静触头是上述的触头。
14.以及，基于上述的触头系统，本实用新型还提出开关电器，包括用于实现开关功能
的触头系统，所述触头系统是上述的触头系统。
15.本实用新型具有以下有益效果：本实用新型中触头本体和衬套是互为独立的两个结构，因此可以分别独立加工，再组配为触头，互为独立的触头本体和衬套的结构都得到了简化和优化，都可以采用更加简单的成型工艺如镦制工艺、冲压工艺来制造，有效降低了生产成本。且由于触头本体和衬套是互为独立的两个结构，因此实际生产中，可以根据负载要求来灵活调整衬套的形状和尺寸，大幅提高了触头结构的灵活性。
附图说明
16.图1是现有技术中静触头的示意图；
17.图2是现有技术中静触头装配在开关电器内的示意图；
18.图3是实施例1中静触头的结构分解图；
19.图4是实施例1中静触头的装配图；
20.图5是实施例1中衬套的示意图；
21.图6是实施例2中衬套的示意图；
22.图7是实施例2中静触头的装配图；
23.图8是实施例2的一种变形例的示意图；
24.图9是实施例4中包含有实施例3的触头系统的继电器的示意图。
具体实施方式
25.为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
26.现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。
27.实施例1：
28.参阅图3-5所示，作为本实用新型的优选实施例，提供一种触头，具体是一种静触头，包括互为独立分体结构的触头本体1以及衬套2，该衬套2套接固定在触头本体1上从而在触头本体1上形成一扩径部位，衬套2有效提高了触头本体1外表的爬电距离，提高了绝缘性能，降低烧蚀风险，同时可使电弧的拉弧距离变长，有助于电弧快速熄灭，大大提高电耐久性能。本实施例中，触头本体1和衬套2是互为独立的两个结构，因此可以分别独立加工，再组配为静触头，相比于现有技术中的静触头结构(可参见背景技术中的描述)，互为独立的触头本体1和衬套2的结构都得到了简化，且触头本体1结构优化为两头细中间粗的形体结构，不像现有技术中一样存在无法脱模的问题，因此可以通过低成本的成型工艺来制造，例如本实施例中触头本体1通过镦制工艺制成，衬套2通过冲压工艺制成，有效降低了生产成本、提高了生产效率。
29.由于触头本体1和衬套2是互为独立的两个结构，是分别独立加工再组配的，因此实际生产中，可以根据负载要求来灵活调整衬套2的形状和尺寸，大幅提高了静触头结构的灵活性。在本实施例中，衬套2套接固定在靠近触头本体1接触端端部的位置(即靠近触点接触部，也就是图3所示方向中触头本体1的下端部位置)，因衬套2靠近触头本体1的触点接触
部，能够提高静触头的拉弧能力，有助于电弧的快速熄灭。
30.衬套2套接在触头本体1上的固定连接方式可以是本领域任意的固定连接方式，例如粘接、过盈配合连接等，本实施例优选衬套2是铆装固定在触头本体1上的，铆装的装配过程较为简单，能够提高加工装配效率。
31.触头本体1和衬套2的结构可以不局限于本实施例所提出的具体结构，本实施例中优选触头本体1是圆柱形结构，衬套2是圆环形结构，有利于触头本体1和衬套2的加工制造。其他实施例中，触头本体和衬套也可以是其他的形状，如分别是矩形柱体和矩形环套状，但对于矩形柱体的静触头，现有的一体式带凸沿的矩形柱体的静触头甚至无法采用车削加工实现，只能借助其他加工制造成本更高的方式来制造，如铸造或模压成型；如果采用矩形柱体的触头本体和和矩形环套结构的衬套组配形成的矩形柱体的静触头，显然本实用新型这种独立分体结构实现的制造成本要远低于现有的技术手段。
32.另外，本实施例的触头可以适用于实现开关功能的电子器件中，如机械开关、开关电器等，但尤其适合作为静触头应用于开关电器中。
33.实施例2：
34.参阅图6-7所示，本实施例提供一种静触头，其结构与实施例1的静触头类似，不同之处在于本实施例的衬套2a外周设有多段的台阶(本实施例为两个台阶，其他实施例中可以是3个、4个等其他数量的台阶)，通过在衬套2a外周设有多段台阶进一步提高了衬套2a外表面的爬电距离。
35.参阅图8，作为本实施例的变形例，衬套外周还可以是设有波纹状的褶皱(即本领域常用的提高爬电距离的裙部形状)，也可以进一步提高了衬套外表面的爬电距离。任何在衬套的外周面沿其轴向上至少具有径向尺寸上的变化的结构都能够达到有效提高触头爬电距离的功效，都是可行的方案。
36.实施例3：
37.本实施例提供一种触头系统，包括静触头和动接触部件，通过静触头和动接触部件的相对接触或分离以实现回路的通断，该静触头是实施例1或2中的静触头，并具有相同结构的同等技术效果，该动接触部件可以是动触头或动簧片等通过活动与静触头实现接触或分离的部件。
38.本实施例的触头系统可以应用在开关电器中，如应用在断路器、继电器、隔离开关等。
39.实施例4：
40.参阅图9，本实施例提供一种继电器，包括了用于实现开关功能的触头系统，该触头系统是实施例3所提出的触头系统，并具有相同结构的同等技术效果。
41.除继电器之外，实施例3所提出的触头系统还可以应用在其他的开关电器中，上述的开关电器是指gb/t 5226.1-2019/iec 60204-1：2016中的术语与定义的开关电器，即用于接通或断开一个或几个电路电流的电器，其具体元件形式可以是断路器、继电器、隔离开关等。
42.尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上对本实用新型做出的各种变化，均落入本实用新型的保护范围。