万能式断路器及其桩头铜排的制作方法

1.本实用新型涉及低压电器技术领域，具体涉及一种万能式断路器及其桩头铜排。


背景技术：

2.低压万能式断路器承载额定电流200a-7500a不等，断路器需在有限空间内承载较大电流，且温升不能超过标准要求值。在ul1066标准要求的标准试验环境温升比gb 14048.2规定的更为严苛。所以在设计主回路桩头铜排时，通常会将桩头铜排设计为双拼或多拼形式，增大桩头母线与用户铜排搭接面积，达到降低温升的目的。
3.现有万能式断路器产品所用主回路桩头结构如下图1所示。该结构主要由三部分焊接组成，与用户主回路铜排搭接面增加至四个面，搭接面积大、接触电阻小、散热快。但是焊接处电阻大、发热高，焊接后铜材硬度降低，搭接面电阻增加，且焊接加工成本高、难度大。当然也可将焊接三部分设计为一个整体，铜排片之间间隙由铣加工成型，但是要一体形成较小且深的间隙，加工难度大，成本高。
4.另外，在使用中还会通过加装散热片的方式，降低产品温升，如图2所示。桩头铜排采用铜排片两边固定方式，在实际安装散热片过程中，由于紧固件紧固在桩头两侧，只能在每一相的桩头铜排紧固后，才能安装散热片，否则散热片会影响桩头铜排。安装顺序简单描述为：a相桩头铜排铜排-a相左右散热片-b相桩头-b相左右散热片-继而c相桩头铜排，但是由于相与相间隙问题，此安装顺序会导致b相靠近a相处散热片不好安装固定，c相铜排靠近a相处散热片不好安装固定；或者，如图2所示，安装顺序为b相桩头铜排-b相两侧散热片，继而a相桩头铜排或c相桩头铜排，导致ac相靠近b相的散热片未安装。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种万能式断路器的桩头铜排。
6.为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
7.一种万能式断路器的桩头铜排，包括垂直设置的安装部和连接部，安装部上设有安装孔，所述桩头铜排包括至少两个铜排件，每个铜排件均包括垂直弯折连接的安装段和连接段，安装段上均设有第一安装孔，所有铜排件的安装段拼叠安装构成桩头铜排的安装部，所有铜排件的安装段上的第一安装孔对应设置构成桩头铜排的安装孔，所有铜排件的连接段平行间隔设置，且所有铜排件的连接段均位于安装孔的同一侧构成桩头铜排的连接部。
8.优选的，所述桩头铜排由两个铜排件构成。
9.优选的，所述连接部的两侧均安装有散热件。
10.优选的，紧固件穿过所有铜排件的第一安装孔，用于将桩头铜排与万能式断路器连接。
11.优选的，两个铜排件分别为第一铜排件和第二铜排件，第二铜排件的连接段远离
第二铜排件的安装段的一侧设有凸台，凸台位于第一铜排件和第二铜排件的连接段之间且与第一铜排件的连接段抵接，使第一铜排件和第二铜排件的连接段间隔设置。
12.优选的，所述第一铜排件的安装段和连接段成l型，所述凸台设置在第二铜排件的安装段和连接段的连接处，使第二铜排件成t型，所述凸台的长度小于第二铜排件的安装段的长度；所述第一铜排件和第二铜排件的连接段上均设有第二安装孔和用于安装散热件的散热安装孔。
13.本实用新型还提供一种万能式断路器，所述万能式断路器的至少一相主回路与上述任一所述的万能式断路器的桩头铜排连接。
14.优选的，每相主回路均包括对应设置在壳体内的动触头和静触头，动触头和静触头通过两个主隔离触头分别与两个桩头铜排连接；主隔离触头上设有第三安装孔，紧固件通过桩头铜排的安装孔和第三安装孔将桩头铜排与主隔离触头固定连接，每个桩头铜排的所有铜排件的连接段均位于对应紧固件的同一侧。
15.优选的，与每相主回路连接的两个桩头铜排的连接部分别位于这两个桩头铜排的安装部之间连线的两侧。
16.优选的，包括多相主回路，每相主回路的两个主隔离触头沿竖直方向上下间隔设置，多相主回路的主隔离触头之间沿水平方向对应并排间隔设置，与每相主回路连接的两个桩头铜排的安装部在竖直方向上对应设置，且这两个桩头铜排的连接部在竖直方向上错位设置，每相主回路位于上方的桩头铜排的连接部均相对于各自的安装部向相同的一侧错位偏移，每相主回路位于下方的桩头铜排连接部均相对于各自的安装部向相同的另一侧错位偏移。
17.本实用新型的万能式断路器的桩头铜排，包括多个铜排件，铜排件的安装段拼叠安装无需焊接，接触电阻少，所有铜排件的连接段平行间隔设置，接触面多且散热面积大，加工方式简单，成本低；而且所有铜排件的连接段均位于安装孔的同一侧，使得两侧均安装散热件时，相对于现有连接段位于安装孔两侧的情况，能够减少散热件与紧固件之间干涉的情况。
18.特别的，采用本实用新型桩头铜排的万能式断路器，其每相主回路的两个桩头铜排的连接段可以错位设置，两个铜排件的连接段与主隔离触头不处于同一中轴线上；而且多相主回路位于上方的桩头铜排均向一侧侧偏移，位于下方的桩头铜排均向另一侧侧偏移，使得相与相之间、上与下桩头铜排之间热辐射最小，对于温升的降低有极大的促进作用。
附图说明
19.图1是现有技术的桩头铜排的结构示意图；
20.图2是现有技术的万能式断路器与桩头铜排的安装结构示意图；
21.图3是本实用新型实施例的万能式断路器与桩头铜排的安装结构示意图；
22.图4是本实用新型实施例的桩头铜排的结构示意图；
23.图5是本实用新型实施例的第一铜排件的结构示意图；
24.图6是本实用新型实施例的第二铜排件的结构示意图；
25.图7是本实用新型实施例的万能式断路器与桩头铜排的装配的另一结构示意图；
26.图8是本实用新型实施例的万能式断路器与桩头铜排的装配的俯视图；
27.图9是本实用新型实施例的桩头铜排安装有散热件的结构示意图。
具体实施方式
28.以下结合附图给出的实施例，进一步说明本实用新型的万能式断路器的桩头铜排的具体实施方式。本实用新型的万能式断路器的桩头铜排不限于以下实施例的描述。
29.如图3所示，一个万能式断路器的实施例，包括壳体1和设置在壳体1内的触头系统，所述触头系统包括相互配合的动触头和静触头，动触头和静触头各自通过一个主隔离触头10与一个桩头铜排2连接，通过桩头铜排2与用户主回路铜排电连接。本实施例的万能式断路器为三相断路器，包括三相主回路，分别用于连接a、b、c三相电源，每相主回路均包括对应设置的动触头和静触头，每相主回路的动触头和静触头通过两个主隔离触头10分别与两个桩头铜排2连接，图中三相主回路的沿水平方向并排间隔设置，每相主回路的两个主隔离触头10沿竖直方向上下间隔设置，两个桩头铜排2通过紧固件6与每相主回路的两个主隔离触头10固定连接，两个桩头铜排2一个作为进线桩头铜排，一个作为出线桩头铜排。本实施例中，紧固件6为螺钉。当然，万能式断路器也可以为单相或更多相断路器，具有一相或多相主回路。
30.如图4-6所述，所述桩头铜排2包括垂直设置的安装部21和连接部22，安装部21用于与主隔离触头10连接，连接部22用于与用户主回路铜排连接，安装部21上设有安装孔23，主隔离触头10上设有第三安装孔101，紧固件6通过安装孔23和第三安装孔101将桩头铜排2与主隔离触头10固定连接。
31.本实用新型的一个改进点在于，所述桩头铜排2包括至少两个独立的铜排件20，每个铜排件20均包括垂直弯折连接的安装段201和连接段202，安装段201上均设有第一安装孔203，连接段202上设有第二安装孔204和散热安装孔205，紧固件6通过第一安装孔203将铜排件20与主隔离触头10固定连接，散热安装孔205用于安装散热件5，第二安装孔204用于与用户主回路铜排连接。所有铜排件20的安装段201拼叠安装构成桩头铜排2的安装部21，所有铜排件20的安装段201上的第一安装孔203对应设置构成桩头铜排2的安装孔23，所有铜排件20的连接段202平行间隔设置，且所有铜排件20的连接段202均位于安装孔23的同一侧构成桩头铜排2的连接部22。装配时，紧固件6穿过所有铜排件20的第一安装孔203，用于将桩头铜排与万能式断路器连接。
32.本实用新型的万能式断路器的桩头铜排，包括多个铜排件20，铜排件20的安装段201拼叠安装无需焊接，接触电阻少，所有铜排件20的连接段202平行间隔设置，接触面多且散热面积大，加工方式简单，成本低；而且所有铜排件20的连接段202均位于安装孔23的同一侧，使得两侧均安装散热件5时，相对于现有连接段202位于安装孔23两侧的情况，能够减少散热件5与紧固件6之间干涉的情况。例如远离安装孔23一侧的散热件5在桩头铜排可以提前安装，在安装该桩头铜排后，再安装靠近安装孔23一侧的散热件5，如图2所示，b相桩头铜排2b靠近c相一侧的散热件5可以提前安装，a相桩头铜排2a靠近b相一侧的散热件5可以提前安装，因此按照c相桩头铜排2c-c相桩头铜排2c的另一个散热件5-b相桩头铜排2b-b相桩头铜排2b的另一个散热件5，a相桩头铜排2a-a相桩头铜排2a的另一个散热件5的顺序，则不会出现由于间隙狭小导致的散热件安装不方便或者不能安装的问题。
33.优选的，所述桩头铜排2由两个铜排件20构成，仅包括两个铜排件20。如图4、9所示，两个铜排件20的安装段201拼叠安装构成桩头铜排2的安装部21，且两个铜排件20的安装段201上的第一安装孔203对应设置构成桩头铜排2的安装孔23，两个铜排件20的连接段202平行间隔设置，且两个铜排件20的连接段202均位于两个铜排件20的第一安装孔203的同一侧构成桩头铜排2的连接部22，两个铜排件20的连接段202均位于紧固件6的同一侧，使得两个铜排件20的连接段202均错位的设置在主隔离触头10上第三安装孔101的一侧，即两个铜排件20的连接段202与主隔离触头10不处于同一中轴线上。
34.所述安装孔23、第一安装孔203、第二安装孔204、第三安装孔101和散热安装孔205可以为一个或多个，本实施例中，所述第一安装孔203和第二安装孔204为通孔，所述散热安装孔205为螺纹孔和第三安装孔101为螺纹孔。
35.优选的，每个桩头铜排2的连接部22的两侧均安装有散热件5，散热件5通过螺钉安装在连接部22的散热安装孔205上。由于桩头铜排2的安装方式为一侧通过紧固件6螺钉安装而并非两侧，每一相桩头铜排2的左右两侧都可加装散热件5，将散热件5充分利用，能够减少散热件5与紧固件6之间干涉的情况。
36.优选的，如图3、7-8所示，与每相主回路的动触头和静触头连接的两个主隔离触头10沿竖直方向上下间隔设置，两个桩头铜排2通过紧固件6与两个主隔离触头10固定连接，每个桩头铜排2的所有铜排件20的连接段202均位于对应紧固件6的同一侧。与每相主回路的两个主隔离触头10固定连接的两个桩头铜排2的安装部21在竖直方向上对应设置，位于一条竖直延长线上，且这两个桩头铜排2的连接部22在竖直方向上错位设置，不位于一条竖直延长线上，即两个桩头铜排2的连接部22分别位于这两个桩头铜排2的安装部21之间连线的两侧，两个桩头铜排2的连接部22与主隔离触头10不处于同一中轴线上，分别位于中轴线的两侧。
37.如图7-8所示，每相主回路位于上方的桩头铜排2的连接部22均相对于各自的安装部21向相同的一侧错位偏移，每相主回路位于下方的桩头铜排2连接部22均相对于各自的安装部21向相同的另一侧错位偏移。本实施例中按图中所示的方向，三相主回路位于上方的桩头铜排2的连接部22均向左侧偏移，三相主回路位于下方的桩头铜排2的连接部22均向右侧偏移，按图中所示的方向，从左到右分别为c相桩头铜排2c、b相桩头铜排2b和a相桩头铜排2a(图中为断路器的背面，如从断路器前侧查看，通常从左到右依次为a相桩头铜排2a、b相桩头铜排2b和c相桩头铜排2c)，与a相连接的两个桩头铜排2为a相桩头铜排2a，与b相连接的两个桩头铜排2为b相桩头铜排2b，与c相连接的两个桩头铜排2为c相桩头铜排2c，两个a相桩头铜排2a上下间隔设置，且左右错位，不位于一条竖直延长线上，两个a相桩头铜排2a一个为进线桩头铜排，另一个为出线桩头铜排；两个b相桩头铜排2b和两个c相桩头铜排2c的设置也类似。本实施例通过将每相主回路的进线桩头铜排和出线桩头铜排左右错位(上下桩头铜排)，使得相与相之间、上与下桩头铜排之间热辐射最小，经过仿真结果与实际试验验证，对于温升的降低有极大的促进作用。
38.如图4-6所述，一个桩头铜排2的优选实施例，桩头铜排2的两个铜排件20分别为第一铜排件3和第二铜排件4，第二铜排件4安装在第一铜排件3内侧，与主隔离触头10连接后，第一铜排件3位于主隔离触头10和第二铜排件4之间。
39.如图5所示，所述第一铜排件3成l型，包括垂直连接的安装段201和连接段202，安
装段201上设有六个第一安装孔203，连接段202上设有四个第二安装孔204和两个散热安装孔205。安装段201远离连接段202的外侧面用于与主隔离触头10连接，两者紧密贴合。
40.如图6所示，所述第二铜排件4，包括垂直连接的安装段201和连接段202，安装段201和连接段202成l型，安装段201上设有六个第一安装孔203，连接段202上设有四个第二安装孔204和两个散热安装孔205。所述连接段202远离安装段201的一侧设有凸台401，通过凸台401起到安装限位作用，在第二铜排件4叠置在第一铜排件3上时，凸台401位于第一铜排件3和第二铜排件4的连接段202之间且与第一铜排件3的连接段202抵接，使第一铜排件3和第二铜排件4的连接段202间隔设置。优选的，所述凸台401设置在第二铜排件4的安装段201和连接段202的连接处，使第二铜排件4近似成t型，所述凸台401的长度小于第二铜排件4的安装段201的长度。当然，作为其它实施例，凸台401也可以设置在连接段202的其它位置，还可以设置在第一铜排件3的连接段202上；如不考虑快速定位也可以不设置凸台401，直接手动对准两个铜排件20的第一安装孔203即可。
41.装配时，第二铜排件4的安装段201叠置在第一铜排件3的安装段201上，第二铜排件4的凸台401与第一铜排件3的连接段202相接触，起安装限位作用，使得第二铜排件4的连接段202和第一铜排件3的连接段202平行间隔设置，在两个连接段202中间保留特定安装间隙；
42.紧固件6依次穿过第二铜排件4的第一安装孔203和第一铜排件3的第一安装孔203，紧固在万能式断路器的主隔离触头10的作为第三安装孔101的螺纹孔中，第一铜排件3的安装段201远离第一铜排件3的侧面与主隔离触头10贴合紧密。其中，第一铜排件3和第二铜排件4的连接段202在相互远离的侧面各通过作为散热安装孔205的螺纹孔安装一个散热件5。
43.所述散热件5包括散热底板51和多个平行间隔设置的散热片52，多个散热片52与散热底板51垂直连接，散热底板51上设有第四安装孔，至少部分散热片52上设有与第四安装孔对应的装配缺口53。
44.需要说明的是，所述铜排件20的安装段201和连接段202的板厚可相同也可不同，其采用压铸加工或折弯加工均可。
45.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。