开关装置的制作方法
本发明创造涉及低压电器领域，具体涉及一种开关装置。
背景技术：
1、随着新能源汽车的功率不断提升，现有熔断器和直流继电器无法可靠的为大功率电池和逆变系统提供有效保护，而且新能源汽车的种类较多，需要的开关的规格和极数各不相同，而且现有的现有智能开关需要通过电子传感器件监测短路电流、处理信号并发出执行指令时间，整个短路保护周期较长，开关损伤较大，因此需要一种适用于新能源汽车的新型的直流开关装置，能够满足以下至少一个要求：
2、1、易于控制，且适配性高，能够满足不同规格和极数要求；
3、2、具有良好的灭弧性能，满足大功率、高电流的直流电应用需求；
4、3、整体结构紧凑，体积小；
5、4、能够提供过载和/或短路保护，特别是能够快速响应的短路保护。
技术实现思路
1、本发明创造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。
2、为实现上述目的，本发明创造采用了如下技术方案：
3、一种开关装置，包括电磁单元和至少一个触头单元,电磁单元包括电磁单元壳体，以及设置在电磁单元壳体内的电磁线圈、静铁心、动铁心和复位弹簧；所述触头单元包括触头单元壳体，以及设置在触头单元壳体内的静触头、动触头和灭弧室,在触头单元壳体的侧壁上设有第一联动孔，在电磁单元壳体的侧壁上对应设有第二联动孔，联动杆穿过第一联动孔和第二联动孔将动铁心与动触头连接。
4、优选的，触头单元壳体内设有两个静触头、动触头和两个灭弧室，动触头包括安装在触头支持上的触头，静触头设有第一接触部，触头的两端设有第二接触部，触头支持能够直线移动带动触头的两个第二接触部与两个静触头的第一接触部接触或分离，两个静触头设置在触头支持的两侧，两个灭弧室设置于两个第二接触部与两个静触头的第一接触部的接触区域的两侧。
5、优选的，所述静铁心固定设置在电磁单元壳体内，电磁线圈设置在动铁心和静铁心之间，动铁心与静铁心相对设置，动铁心能够在电磁单元壳体内向靠近静铁心和远离静铁心的方向直线移动，复位弹簧设置在动铁心和静铁心之间。
6、优选的，还包括电流检测机构，用于采集触头单元的电流信号。
7、优选的，所述电流检测机构包括霍尔传感器，霍尔传感器设置在触头单元壳体外侧壁上。
8、优选的，还包括短路保护机构，所述短路保护机构包括电磁脱扣器和辅助触头，辅助触头串联在电磁单元的电磁线圈的供电回路中，电磁脱扣器能够动作驱动辅助触头断开电磁线圈的供电回路。
9、优选的，第一联动孔和第二联动孔成长条形，联动杆能够在第一联动孔和第二联动孔内直线移动。
10、优选的，包括一个电磁单元和两个触头单元，两个触头单元分别设置在电磁单元的两侧。
11、优选的，所述静触头上设有第一引弧部，第一引弧部与第一接触部连接且向对应灭弧室的方向延伸到对应灭弧室的一侧。
12、优选的，所述触头上设有两个第三引弧部，两个第三引弧部分别与两个第二接触部连接且向对应灭弧室的方向延伸。
13、优选的，在触头远离静触头的第一接触部的一侧设有第一导弧件,所述第一导弧件包括两个导弧部和连接在两个导弧部之间的第三连接部，两个导弧部分别延伸到两个灭弧室的另一侧，使灭弧室设置于第一引弧部和导弧部之间。
14、优选的，所述静触头上还设有第二引弧部，所述第二引弧部与第一接触部连接，且向与第一引弧部延伸方向相反的方向延伸；所述触头包括第二连接部、两个第二接触部和两个第二倾斜部，两个第二接触部分别通过两个第二倾斜部与第二连接部两端连接，所述第二倾斜部的斜面与第二引弧部相对设置,第二倾斜部的斜面和第二引弧部均向相互远离的方向倾斜延伸。
15、优选的，触头单元壳体内还设有两组永磁体和两组导磁板，两组永磁体分别对应两个静触头和两个灭弧室设置，在每组永磁体的外侧设有一组所述导磁板。
16、优选的，每组永磁体包括平行间隔设置第一永磁体和第二永磁体，第一永磁体和第二永磁体之间的区域至少设有对应的灭弧室、静触头的第一接触部、动触头的第二接触部，每组永磁体的第一永磁体和第二永磁体的极性相反,两组永磁体的第一永磁体的极性相反，两组永磁体的第二永磁体的极性相反。
17、优选的，所述导磁板包括第一导磁板、第二导磁板和连接板，所述第一导磁板和第二导磁板平行设置，所述连接板连接于第一导磁板和第二导磁板，所述第一导磁板和第二导磁板分别对应设置在第一永磁体和第二永磁体外侧。
18、优选的，两个静触头分别位于对应的灭弧室与触头支持之间，所述静触头上设有第一避让孔，触头两端的第二接触部分别穿过两个静触头的第一避让孔与对应静触头的第一接触部配合。
19、优选的，所述静触头包括第一接触部、第一连接部和第一接线部，第一接触部、第一连接部和第一接线部依次连接成c型结构，第一接触部和第一接线部间隔相对设置，第一连接部的两端分别与第一接触部和第一接线部的一端连接，两个静触头的c型结构的开口相背设置，开口朝向各自对应的灭弧室，在第一连接部上设有所述第一避让孔。
20、优选的，所述短路保护机构设置在触头单元内。
21、优选的，电流检测机构与控制装置连接，辅助开关串联在电磁线圈的供电回路中，控制装置与辅助开关连接能够驱动辅助开关断开和闭合。
22、优选的，触头单元与电磁单元在宽度方向上并排设置。
23、优选的，所述触头单元壳体包括相对间隔设置的第一上侧壁和第一下侧壁，相对设置的第一左侧壁和第一右侧壁，以及相对设置的第一前侧壁和第一后侧壁，所述第一前侧壁和/或第一后侧壁设置有所述第一联动孔，所述第一左侧壁和第一右侧壁还设有排气口；第一前侧壁和第一后侧壁之间的距离，小于第一左侧壁和第一右侧壁之间的距离，且小于第一上侧壁和第一下侧壁之间的距离；所述电磁单元壳体包括相对间隔设置的第二上侧壁和第二下侧壁，相对设置的第二左侧壁和第二右侧壁，以及相对设置的第二前侧壁和第二后侧壁；所述第二前侧壁和/或第二后侧壁设置有所述第二联动孔，第二前侧壁和第二后侧壁之间的距离，小于第二左侧壁和第二右侧壁之间的距离，且小于第二上侧壁和第二下侧壁之间的距离。
24、本发明创造的开关装置，采用模块化的设计，分为独立的触头单元和电磁单元，通过联动杆将电磁单元的动铁芯与触头单元的动触头联动，采用电磁线圈驱动易于控制；本发明创造可以根据用户需求装配不同极数和规格的触头单元，与电磁单元组成多种规格的开关装置，适配性高且便于装配、维护和更换。
25、此外，开关装置设有电磁脱扣器和辅助触头，辅助触头串联在电磁单元的电磁线圈的供电回路中，电磁脱扣器能够动作驱动辅助触头断开电磁线圈的供电回路，采用机械的方式使电磁单元快速断电动作，进而通过电磁单元驱动触头单元快速分闸，实现快速的短路保护。
26、此外，所述触头单元的跑弧结构，将电弧导向灭弧室，从而将电弧拉得更长，使灭弧室的利用率更高，使本发明创造的开关装置能够用于更高额定电流。特别是还设有磁吹结构能够快速将电弧向灭弧室驱动。
技术特征：
1.一种开关装置，其特征在于：包括电磁单元(2)和至少一个触头单元(1),电磁单元(2)包括电磁单元壳体(20)，以及设置在电磁单元壳体(20)内的电磁线圈(21)、静铁心(23)、动铁心(22)和复位弹簧(24)；所述触头单元(1)包括触头单元壳体(10)，以及设置在触头单元壳体(10)内的静触头(11)、动触头(12)和灭弧室(14),在触头单元壳体(10)的侧壁上设有第一联动孔(101)，在电磁单元壳体(20)的侧壁上对应设有第二联动孔(201)，联动杆(25)穿过第一联动孔(101)和第二联动孔(201)将动铁心(22)与动触头(12)连接。
2.根据权利要求1所述的开关装置，其特征在于：触头单元壳体(10)内设有两个静触头(11)、动触头(12)和两个灭弧室(14)，动触头(12)包括安装在触头支持(124)上的触头(120)，静触头(11)设有第一接触部(111)，触头(120)的两端设有第二接触部(121)，触头支持(124)能够直线移动带动触头(120)的两个第二接触部(121)与两个静触头(11)的第一接触部(111)接触或分离，两个静触头(11)设置在触头支持(124)的两侧，两个灭弧室(14)设置于两个第二接触部(121)与两个静触头(11)的第一接触部(111)的接触区域的两侧。
3.根据权利要求1所述的开关装置，其特征在于：所述静铁心(23)固定设置在电磁单元壳体(20)内，电磁线圈(21)设置在动铁心(22)和静铁心(23)之间，动铁心(22)与静铁心(23)相对设置，动铁心(22)能够在电磁单元壳体(20)内向靠近静铁心(23)和远离静铁心(23)的方向直线移动，复位弹簧(24)设置在动铁心(22)和静铁心(23)之间。
4.根据权利要求1所述的开关装置，其特征在于：还包括电流检测机构，用于采集触头单元(1)的电流信号。
5.根据权利要求4所述的开关装置，其特征在于：所述电流检测机构包括霍尔传感器，霍尔传感器设置在触头单元壳体(10)外侧壁上。
6.根据权利要求1所述的开关装置，其特征在于：还包括短路保护机构，所述短路保护机构包括电磁脱扣器和辅助触头，辅助触头串联在电磁单元(2)的电磁线圈(21)的供电回路中，电磁脱扣器能够动作驱动辅助触头断开电磁线圈(21)的供电回路。
7.根据权利要求2所述的开关装置，其特征在于：第一联动孔(101)和第二联动孔(201)成长条形，联动杆(25)能够在第一联动孔(101)和第二联动孔(201)内直线移动。
8.根据权利要求1所述的开关装置，其特征在于：包括一个电磁单元(2)和两个触头单元(1)，两个触头单元(1)分别设置在电磁单元(2)的两侧。
9.根据权利要求2所述的开关装置，其特征在于：所述静触头(11)上设有第一引弧部(114)，第一引弧部(114)与第一接触部(111)连接且向对应灭弧室(14)的方向延伸到对应灭弧室(14)的一侧。
10.根据权利要求9所述的开关装置，其特征在于：所述触头(120)上设有两个第三引弧部(122)，两个第三引弧部(122)分别与两个第二接触部(121)连接且向对应灭弧室(14)的方向延伸。
技术总结
一种开关装置，包括电磁单元和至少一个触头单元,电磁单元包括电磁单元壳体，以及设置在电磁单元壳体内的电磁线圈、静铁心、动铁心和复位弹簧；所述触头单元包括触头单元壳体，以及设置在触头单元壳体内的静触头、动触头和灭弧室,在触头单元壳体的侧壁上设有第一联动孔，在电磁单元壳体的侧壁上对应设有第二联动孔，联动杆穿过第一联动孔和第二联动孔将动铁心与动触头连接，采用模块化的设计，使用电磁线圈驱动易于控制，可以根据用户需求装配不同极数和规格的触头单元，与电磁单元组成多种规格的开关装置，适配性高且便于装配、维护和更换。
技术研发人员：卢科军,郭绍军,付浩,周长青,杨艳群,王远,张世鹏,郭雨扬,钱军
受保护的技术使用者：上海诺雅克电气有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23