动触头与静触头的连接结构及开关柜的制作方法

本实用新型涉及电气设备技术领域，特别涉及一种动触头与静触头的连接结构及开关柜。

背景技术：

中压开关柜按断路器的连接方式分有固定式和移开式，目前移开式开关柜占据中压开关柜的绝大部分。此种柜型可通过手车的推进、拉出，实现断路器的动触头和开关柜的静触头的连接及断开，完成开关设备的通和断，具有灵活性好、检修方便等优点。

图1为现有技术中触头件的结构示意图，图2为现有技术中动触头、静触头处于接通位置的示意图，图3为现有技术中动触头、静触头处于断开位置的示意图，如图1至图3所示，通常中压开关设备中的动触头与静触头的连接结构包括触头盒1、触臂2、触头件3、静触头4，其中动触头3如图1中所示，触头件3通常由触片31、支撑架32、箍紧弹簧33组成，若干成对触片经箍紧弹簧33压紧并装配于支撑架32上构成环形体，即触头件3；触臂2和动触头3连接在一起组成动触头。当动触头被推入到触头盒1中与静触头4连接，两者处于如图2所示的接通位置；当动触头拉出触头盒1时，两者处于如图3所示的断开位置。

技术实现要素：

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型实施例所要解决的技术问题是提供了一种动触头与静触头的连接结构及开关柜，其能够满足动、静触头可靠连接箍紧力的需求，又能最高限度地降低咬合接触压力，以便于手车的摇进。

本实用新型实施例的具体技术方案是：

一种动触头与静触头的连接结构，所述动触头与静触头的连接结构包括：

触头盒；安装在所述触头盒上的静触头；

包括触臂和触头件的动触头，所述动触头能与所述静触头相对接，其中，所述触头件包括：多个第一触片、多个第二触片、支撑架和弹性件单元，多个所述第一触片和多个所述第二触片呈圆周分布装配在所述支撑架上，所述弹性件单元套设在多个所述第一触片和多个所述第二触片的外侧壁上以使所述第一触片和所述第二触片压紧所述支撑架，所述第一触片朝向所述支撑架的一侧具有包括第一导向面的第一导向部，所述第二触片朝向所述支撑架的一侧具有包括第二导向面的第二导向部，所述第一导向面与所述第二导向面之间具有不等于0的第一预设间距。

在一种优选的实施方式中，所述第一触片在所述触臂的轴线方向上长度大于所述第二触片在所述触臂的轴线方向上长度。

在一种优选的实施方式中，在所述动触头与所述静触头相对接的过程中，所述静触头先与所述第一触片的第一导向面接触，所述静触头再与所述第二触片的第二导向面接触。

在一种优选的实施方式中，所述触头件还包括：多个第三触片，所述第三触片装配在所述支撑架上，所述第三触片朝向所述支撑架的一侧具有包括第三导向面的第三导向部，所述第三导向面与所述第一导向面之间具有不等于0的第二预设间距，所述第三导向面与所述第二导向面之间具有不等于0的第三预设间距。

在一种优选的实施方式中，所述第二触片在所述触臂的轴线方向上长度大于所述第三触片在所述触臂的轴线方向上长度。

在一种优选的实施方式中，在所述动触头与所述静触头相对接的过程中，所述静触头先与所述第一触片的第一导向面接触，所述静触头再与所述第二触片的第二导向面接触，最后所述静触头与所述第三触片的第三导向面接触。

在一种优选的实施方式中，所述第一触片和所述第二触片的外侧壁上开设有第一凹槽，所述第一凹槽位于靠近所述触臂的一端，所述弹性件单元中包括第一弹性件，所述第一弹性件设置在所述第一凹槽中。

在一种优选的实施方式中，所述第一触片和所述第二触片的外侧壁上开设有第二凹槽，所述第二凹槽位于远离所述触臂的一端，所述弹性件单元中包括第二弹性件，所述第二弹性件设置在所述第二凹槽中。

在一种优选的实施方式中，所述第一触片和所述第二触片的内侧壁上开设有第三凹槽，所述支撑架嵌入所述第三凹槽中。

一种开关柜，所述开关柜包括：如上述任一所述的动触头与静触头的连接结构。

本实用新型的技术方案具有以下显著有益效果：

本申请中的动触头与静触头的连接结构在底盘车向柜内推进，动、静触头初接触时，弹性件单元中仅有部分发生形变，如此大大降低了底盘车的推进力，更有利于底盘车的平稳运行。对于手动底盘车，本申请更可以降低人力的使用，更加符合人体工学设计；对于电动底盘车，本申请则可以减小电机功率，降低成本、减少发热，从而提高产品运行可靠性。

参照后文的说明和附图，详细公开了本实用新型的特定实施方式，指明了本实用新型的原理可以被采用的方式。应该理解，本实用新型的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本实用新型的实施方式包括许多改变、修改和等同。针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本实用新型公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本实用新型的理解，并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本实用新型的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本实用新型。

图1为现有技术中触头件的结构示意图；

图2为现有技术中动触头、静触头处于接通位置的示意图；

图3为现有技术中动触头、静触头处于断开位置的示意图；

图4为本实用新型实施例中动触头、静触头处于接通位置的示意图；

图5为本实用新型实施例中触头和触臂连接在一起的结构示意图；

图6为本实用新型实施例中触头的局部放大图。

以上附图的附图标记：

1、触头盒；2、触臂；3、触头件；31、触片；32、支撑架；33、箍紧弹簧；35、第一触片；351、第一导向部；3511、第一导向面；36、第二触片；361、第二导向部；3611、第二导向面；37、第一凹槽；38、第二凹槽；39、第一弹性件；310、第二弹性件；311、第三凹槽；4、静触头。

具体实施方式

结合附图和本实用新型具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本实用新型的细节。但是，在此描述的本实用新型的具体实施方式，仅用于解释本实用新型的目的，而不能以任何方式理解成是对本实用新型的限制。在本实用新型的教导下，技术人员可以构想基于本实用新型的任意可能的变形，这些都应被视为属于本实用新型的范围。需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

移开式金属封闭开关柜用的静触头4通常安装在环氧树脂触头盒1中，动触头由触臂2和触头件3构成，触头件3套在触臂2外，通过触头件3上的箍紧弹簧33使触头件3与触臂2紧密连接。借助底盘车(手动或电动)，动触头进入触头盒1中与静触头4外表面进行咬合接触。动、静触头4之间的接触压力取决于触头件3上的箍紧弹簧33特性与弹簧形变量。

本申请的申请人在使用过程中发现：由于开关柜在运行时，回路中会通过数千安培的额定电流或高达数十千安甚至上百千安的故障电流，会产生巨大的电动力，可能造成动、静触头4滑动连接的分离，进而引起更大的故障。因此，触头件3上箍紧弹簧33的设计必须满足在正常运行及发生故障时箍紧力应保证动、静触头4的可靠连接。但是，若箍紧力设计过高，则底盘车向柜内运行直至动、静触头4恰好接触并进一步咬合时所需的摇进力过大。若为手动底盘车，则需消耗的人力过高，不符合人体工学设计；若为电动底盘车，则需选用更高功率的电机，这会导致成本较高、发热量较大，导致相对可靠性降低。因此，亟需设计出一种新的动触头与静触头的连接结构，其能够满足动、静触头4可靠连接箍紧力的需求，又能最高限度地降低咬合接触压力，以便于手车的摇进，从而可以很好地应用于各种移开式开关柜中。

为了解决上述问题，申请人提出了一种动触头与静触头的连接结构，图4为本实用新型实施例中动触头、静触头处于接通位置的示意图，图5为本实用新型实施例中触头和触臂连接在一起的结构示意图，图6为本实用新型实施例中触头的局部放大图，如图4至图6所示，动触头与静触头的连接结构可以包括：触头盒1；安装在触头盒1上的静触头4；包括触臂2和触头件3的动触头，动触头能与静触头4相对接，其中，触头件3包括：多个第一触片35、多个第二触片36、支撑架32和弹性件单元，多个第一触片35和多个第二触片36呈圆周分布装配在支撑架32上，弹性件单元套设在多个第一触片35和多个第二触片36的外侧壁上以使第一触片35和第二触片36压紧支撑架32，第一触片35朝向支撑架32的一侧具有包括第一导向面3511的第一导向部351，第二触片36朝向支撑架32的一侧具有包括第二导向面3611的第二导向部361，第一导向面3511与第二导向面3611之间具有不等于0的第一预设间距。

如图4和图5所示，支撑架32呈圆环状，多个第一触片35和多个第二触片36呈圆周分布并压紧后装配在支撑架32上，第一触片35和第二触片36的内侧壁上开设有第三凹槽311，支撑架32嵌入第三凹槽311中，从而防止第一触片35和第二触片36在触臂2的轴线方向上滑动。

如图4至图6所示，第一触片35和第二触片36的外侧壁上开设有多个第一凹槽37，第一凹槽37位于靠近触臂2的一端，弹性件单元中可以包括多个第一弹性件39，多个第一弹性件39依次设置在多个第一凹槽37中。第一弹性件39可以为箍紧弹簧33。当第一弹性件39张开时，第一触片35和第二触片36形成的圆环朝向触臂2的一端的开口直径能够增大，从而使得第一触片35、第二触片36与触臂2的外侧壁相卡接，从而实现与触臂2的连接。

如图4至图6所示，第一触片35和第二触片36的外侧壁上开设有多个第二凹槽38，多个第二凹槽38位于远离触臂2的一端，弹性件单元中包括多个第二弹性件310，多个第二弹性件310依次设置在多个第二凹槽38中。第二弹性件310也可以为箍紧弹簧33。当第二弹性件310张开时，第一触片35和第二触片36形成的圆环背向触臂2的一端的开口直径能够增大，从而使得静触头4能够插入至第一触片35、第二触片36形成的圆环内部，从而实现静触头4与动触头的连接。通过弹性件单元的形变和特性可以计算出弹性件单元的箍紧力，从而可以使其完全满足开关柜正常运行或发生故障时触头间可靠连接的要求。

在本申请中，第一触片35和第二触片36采用两种不同规格的触片，第一触片35朝向支撑架32的一侧具有包括第一导向面3511的第一导向部351，第二触片36朝向支撑架32的一侧具有包括第二导向面3611的第二导向部361，因此使得第一导向面3511与第二导向面3611之间具有不等于0的第一预设间距。也就是说，第一导向面3511与第二导向面3611之间具有一定的间距。

例如，第一触片35在触臂2的轴线方向上长度大于第二触片36在触臂2的轴线方向上长度。底盘车向柜内运行的推进力始终与弹性件单元的箍紧力正相关，如图4至图6所示，在动触头与静触头4相对接的过程中，动触头穿过触头盒1深入到触头盒1内部。首先触头件3中的第一触片35的第一导向部351的第一导向面3511先与静触头4的前沿坡面发生接触，在推进力的作用下，慢慢进行一定的咬合，在弹性件单元的特性已定时，此时底盘车的推进力取决于第一触片35对弹性件单元中外侧的部分第二弹性件310的形变量；当底盘车继续向柜内推进后，触头件3中的第二触片36的第二导向部361的第二导向面3611对静触头4的前沿坡面发生接触，此时底盘车的推进力取决于触片件外侧所有第二弹性件310的形变量；然后第一触片35和第二触片36再持续进入到接通位置，保证触头件3和静触头4外壁的有效接触。

本申请中的动触头与静触头的连接结构在底盘车向柜内推进，动、静触头4初接触时，弹性件单元中仅有部分发生形变，如此大大降低了底盘车的推进力，更有利于底盘车的平稳运行。对于手动底盘车，本申请更可以降低人力的使用，更加符合人体工学设计；对于电动底盘车，本申请则可以减小电机功率，降低成本、减少发热，从而提高产品运行可靠性。

在一种优选的实施方式中，触头件3还可以包括：多个第三触片，第三触片装配在支撑架32上，第三触片朝向支撑架32的一侧具有包括第三导向面的第三导向部，第三导向面与第一导向面3511之间具有不等于0的第二预设间距，第三导向面与第二导向面3611之间具有不等于0的第三预设间距。第二预设间距大于第三预设间距，也就是说，第二触片36在触臂2的轴线方向上长度大于第三触片在触臂2的轴线方向上长度。

通过上述方式，可以在触头件3中设置更多级别的触片，从而使得动、静触头4刚接触时，弹性件单元中仅有部分发生形变，随着动、静触头4接触的深入，静触头4一级级与触头件3中不同级别的触片依次相接触，从而使得弹性件单元中发生形变的部分一步步增加，如此能够更进一步的降低底盘车的推进力，使得底盘车的运行更为平稳。

在本申请中还提出了一种开关柜，开关柜包括：如上述任一的动触头与静触头的连接结构。

本说明书中的上述各个实施方式均采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同相似部分相互参照即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式不同之处。披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

以上所述仅为本实用新型的几个实施方式，虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述内容只是为了便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用于限定本实用新型。任何本实用新型所属技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施方式的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附权利要求书所界定的范围为准。