本发明涉及低压电器领域,具体涉及一种开关装置。
背景技术:
1、现有的一种开关装置(尤其是断路器),其包括电磁系统和开关单元,开关单元包括开关模块,开关模块包括触头系统,电磁系统通过传动结构驱动触头系统的动触头机构转动而使触头系统闭合和断开;此类开关装置,其电磁系统和动触头机构之间的传动关系复杂,而且其电磁系统的衔铁多摆动设置,从而进一步使电磁系统与动触头机构之间的传动结构复杂化。此外,由于电磁系统和触头系统的布局导致开关装置在各个方向的尺寸均较大,不便于在较小空间内使用。此外,开关装置还包括用于驱动电磁系统的衔铁和磁轭分离的复位件,复位件常占用较大安装空间,影响开关装置整体结构的紧凑性。此外,开关装置还包括控制系统,控制系统与电磁系统相连而驱动其动作,控制系统常采用外挂方式实现,导致整体结构分散不紧凑。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服现有技术的至少一种缺陷,提供一种开关装置,其布局合理、结构紧凑,动作简单可靠。
2、为实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
3、一种开关装置,其高度方向、宽度方向和长度方向分别与第一方向d1、第二方向d2和第三方向d3相同且包括电磁系统和开关单元,开关单元包括至少两组开关模块,各开关模块沿第二方向d2并排设置且均包括配合使用的动触头机构和静触头组,各动触头机构同轴转动设置且转动轴线平行于第二方向d2;所述电磁系统包括配合使用的产磁组件和衔铁,产磁组件包括磁轭和线圈组件,衔铁驱动各动触头机构转动而与对应的静触头组闭合和断开;
4、所述线圈组件的轴向垂直于第二方向d2,衔铁沿线圈组件的轴向整体移动设置。
5、进一步的,所述产磁组件与开关单元沿第三方向d3并排设置,线圈组件的轴向与第三方向d3相同,衔铁沿第三方向d3整体移动设置。
6、进一步的,所述产磁组件与开关单元沿第一方向d1并排设置;或者,所述电磁系统与开关模块沿第二方向d2并排设置。
7、进一步的,所述产磁组件和开关单元,在第三方向d3上,分别布置在开关装置的两端;所述衔铁沿第三方向d3在开关装置的两端之间移动。
8、进一步的,所述开关装置还包括至少一组传动结构,衔铁通过传动结构与各动触头机构传动相连,传动结构与各开关模块沿第二方向d2并排设置。
9、进一步的,所述开关装置包括至少一个开关模块组,每个开关模块组均包括沿第二方向d2并排设置的两个开关模块,至少一个开关模块组的两个开关模块之间设有传动结构。
10、进一步的,所述开关装置包括两组开关模块和一组传动结构,传动结构在第二方向d2上位于两组开关模块之间。
11、进一步的,所述传动结构包括联动件,联动件一端与衔铁相连且另一端用于与各动触头机构直接或间接传动相连;所述开关装置还包括用于驱动衔铁与磁轭分离的复位件。
12、进一步的,所述联动件和衔铁沿第三方向d3同步移动设置且在移动过程中保持相对静止。
13、进一步的,所述传动结构还包括连杆,连杆一端通过连接轴与联动件铰接,另一端通过联动轴与各动触头机构传动相连,联动轴平行于第二方向d2设置。
14、进一步的,所述复位件作用于联动件,通过联动件驱动衔铁与磁轭分离。
15、进一步的,所述联动件包括设置在其中部的联动件空腔,复位件为压簧且设置在联动件空腔内,复位件一端作用于联动件空腔的侧壁上且另一端作用于开关装置的壳体结构上。
16、进一步的,所述联动件包括依次相连的与衔铁相连的联动件受动部、联动件传动部以及与各动触头机构直接或间接传动相连的联动件驱动部,联动件空腔设置在联动件传动件中。
17、进一步的,所述开关装置还包括控制系统,线圈组件与控制系统相连;所述控制系统与开关单元沿第一方向d1并排设置。
18、进一步的,所述产磁组件,在第三方向d3上,位于开关单元和控制系统一侧。
19、进一步的,所述控制系统,在第一方向d1上,位于电磁系统和开关单元一侧。
20、进一步的,所述开关装置还包括外壳,电磁系统、开关单元和控制系统均布置在外壳内;所述外壳包括沿第一方向d1相对拼合在一起的底座和上盖。
21、进一步的,各所述开关模块中,静触头组包括分别布置在动触头机构的径向两侧的第一静触头和第二静触头,第一静触头和第二静触头沿动触头机构的转动方向环绕动触头机构设置。
22、进一步的,各所述开关模块中,第一静触头包括用于接线的第一接线部,第二静触头包括用于接线的第二接线部,第一接线部和第二接线部所在平面彼此平行且均垂直于第一方向d1,第一接线部和第二接线部用于接触外接导线的侧面朝向同一侧。
23、进一步的,所述第一静触头、动触头机构、第二静触头沿第一方向d1依次设置;所述第一静触头相对于第二静触头靠近电磁系统设置。
24、进一步的,各所述开关模块还包括分别布置在动触头机构的径向两侧的两组灭弧室,一组灭弧室为第一灭弧室,与静触头组的第一静触头和动触头机构的动触头一端配合,另一组灭弧室为第二灭弧室,与静触头组的第二静触头和动触头另一端配合;所述第一静触头、第一灭弧室、第二静触头和第二灭弧室沿动触头机构的周向环绕动触头机构布置,第一灭弧室、动触头机构和第二灭弧室沿第三方向d3依次并排设置。
25、本发明的开关装置,其电磁系统通过整体移动的衔铁驱动动触头机构转动,动作简单可靠,而且有利于简化电磁系统与动触头机构之间的传动结构。
26、此外,所述开关模块、电磁系统布局可以根据需要进行调整,合理紧凑,可选择性优化开关装置在各个方向的尺寸规格,使其能够在较小空间内使用且满足不同安装空间的要求。
27、此外,所述复位件设置在联动件的联动件空腔内,降低了复位件的空间需求,提高了开关装置整体结构的紧凑性。
28、此外,所述开关单元、电磁系统和控制系统布局合理,占用空间小,而且提高了开关装置的整体性,便于安装和使用。
29、此外,所述传动结构包括联动件和连杆,结构简单,传动链路短且可靠。
1.一种开关装置,其高度方向、宽度方向和长度方向分别与第一方向d1、第二方向d2和第三方向d3相同且包括电磁系统(3)和开关单元(s),开关单元(s)包括至少两组开关模块(2),各开关模块(2)沿第二方向d2并排设置且均包括配合使用的动触头机构(23)和静触头组,各动触头机构(23)同轴转动设置且转动轴线平行于第二方向d2;所述电磁系统(3)包括配合使用的产磁组件(m)和衔铁(31),产磁组件(m)包括磁轭(32)和线圈组件(33),衔铁(31)驱动各动触头机构(23)转动而与对应的静触头组闭合和断开;
2.根据权利要求1所述的开关装置,其特征在于:所述产磁组件(m)与开关单元(s)沿第三方向d3并排设置,线圈组件(33)的轴向与第三方向d3相同,衔铁(31)沿第三方向d3整体移动设置。
3.根据权利要求1所述的开关装置,其特征在于:所述产磁组件(m)与开关单元(s)沿第一方向d1并排设置;或者,所述电磁系统(3)与开关模块(2)沿第二方向d2并排设置。
4.根据权利要求2所述的开关装置,其特征在于:所述产磁组件(m)和开关单元(s),在第三方向d3上,分别布置在开关装置的两端;所述衔铁(31)沿第三方向d3在开关装置的两端之间移动。
5.根据权利要求1所述的开关装置,其特征在于:所述开关装置还包括至少一组传动结构(4),衔铁(31)通过传动结构(4)与各动触头机构(23)传动相连,传动结构(4)与各开关模块(2)沿第二方向d2并排设置。
6.根据权利要求5所述的开关装置,其特征在于:所述开关装置包括至少一个开关模块组(t),每个开关模块组(t)均包括沿第二方向d2并排设置的两个开关模块(2),至少一个开关模块组(t)的两个开关模块(2)之间设有传动结构(4)。
7.根据权利要求6所述的开关装置,其特征在于:所述开关装置包括两组开关模块(2)和一组传动结构(4),传动结构(4)在第二方向d2上位于两组开关模块(2)之间。
8.根据权利要求6所述的开关装置,其特征在于:所述传动结构(4)包括联动件(41),联动件(41)一端与衔铁(31)相连且另一端用于与各动触头机构(23)直接或间接传动相连;所述开关装置还包括用于驱动衔铁(31)与磁轭(32)分离的复位件(5)。
9.根据权利要求8所述的开关装置,其特征在于:所述联动件(41)和衔铁(31)沿第三方向d3同步移动设置且在移动过程中保持相对静止。
10.根据权利要求9所述的开关装置,其特征在于:所述传动结构(4)还包括连杆(42),连杆(42)一端通过连接轴(43)与联动件(41)铰接,另一端通过联动轴(44)与各动触头机构(23)传动相连,联动轴(44)平行于第二方向d2设置;