Электроконтактный узел Советский патент 1986 года по МПК H01R13/187 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для коммутации электрических цепей в коммутационных аппаратах, в радиотехнической, электронной и другой аппаратурах.

Целью изобретения является повышение надежности узла в работе.

На фиг. 1 показан электроконтактный узел, вид сверху; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 (электроконтактный узел в разомкнутом состоянии); на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1 (электроконтактный узел в замкнутом состоянии).

Электроконтактный узел состоит из штыря 1 и гнезда, выполненного в виде двух одинаковых электрически не связанных сегментов 2 и 3, установленных с зазором один относительно другого, и имеюш,его форму вогнутой воронкообразной поверхности, полученной путем вращения криволинейной образующей. Каждый из сегментов 2 и 3 является электрическим контактом и имеет электрически связанный с ним хвостовик 4 и 5 соответственно.

Гнездо может изготавливаться методом штамповки из листового материала, например латуни, с последующим покрытием не драгоценным металлом, например сплавом олововисмута, применяемым для покрытий в коммутационных аппаратах.

Контактный пружинный элемент 6 выполнен в виде спирально свитой упругой ленты произвольного сечения (круглого, прямо- угольного, треугольного и т.п.). Центральный виток контактного пружинного элемента 6 жестко закреплен на конце штыря 1 любым известным способом (пайкой, точечной сваркой, клепкой и т. п.) в зависимости от материала изготовления штыря (металл или пластмасса).

40

На конце штыря 1 под местом крепления центрального витка контактного пружинного элемента 6 жестко без зазора с центральным витком контактного пружинного элемента 6 закреплена планка 7, расположенная перпендикулярно оси штыря 1 и симметрично зазору между сегментами. Планка 7 может крепиться на конце штыря 1 любым известным способом (пайкой, точечной свар- 45 кой, развальцовкой и т. п.), в зависимости от материала изготовления планки и штыря (металл или пластмасса). Длина планки 7, по меньшей мере, равна диаметру наружного витка контактного пружинного элеменИ только при разрыве последним витком элемента 6 электрического контакта между сегментами 2 и 3 и контактным элементом 6 возникает кратковременная дуга.

Планка 7 предотвращает сваривание контактного элемента 6 сегментами 2 и 3 путем принудительного разъединения элемента 6 и сегментов 2 и 3 подвергшихся в процессе коммутации микросварке. Кроме того, планка 7 ограничивает степень свободы контактного пружинного элемента 6 в направлении сегментов 2 и 3, что исключает колебание элемента 6 в процессе размыкания и способствует более четкому разрыву электрической цепи.

Предлагаемый электроконтактный узел

та. Сечение планки 7 может быть произволь- обеспечивает при размыкании двойной разным (прямоугольным, круглым, треугольным, полукруглым и т. п.) и выбирается в зависимости от способа крепления планки 7 на конце штыря 1. В случае крепления планки 7 на конце штыря 1 развальцовкой, центральный виток контактного пружинного элемента 6 может быть закреплен одновременно с планкой 7 путем поджатия планкой 7 центрального витка контактного прурыв электрической цепи, а при замыкании - увеличенную площадь соприкосновения контактирующих поверхностей. Принудительное давление поверхностей сегментов на кон- 55 тактный пружинный элемент, заставляющее спираль принять форму гнезда, в совокупности с хорошей степенью свободы контактного пружинного элемента обеспечивает повышенную технологичность изготов0

5

5

0

5

жинного элемента 5 в процессе развальцовки.

Электроконтактный узел работает следующим образом.

При замыкании последний виток контактного спирального свитого пружинного элемента 6 щтыря 1 входит в контакт с верхней поверхностью сегментов 2 и 3, плотно прижимается к ней и обеспечивает тем самым электрическое соединение сегментов 2 и 3. По мере продвижения штыря 1 внутрь гнезда все последующие витки спирали плотно прилегают по всему периметру спирали к поверхности сегментов 2 и 3, при этом спираль принудительно принимает вытянутую форму гнезда, сжимаясь поверхностью гнезда, в результате чего обеспечивается контакт всего периметра нижней части поверхности спирали с поверхностями сегментов 2 и 3. Таким образом сегменты 2 и 3 электрически соединены между со- Q бой посредством витков спирали контактного элемента 6 множеством точек, вследствие чего переходное сопротивление контактов электроконтактного узла за счет большого числа точек контактирования получается низким без применения покрытий из благородных металов. Низкое переходное сопротивление обеспечивает повышенную надежность электроконтактного узла.

При размыкании, в электроконтактном узле центральные витки спирали контактного пружинного элемента 6 первыми выходят из соприкосновения с поверхностями сегментов 2 и 3, при этом последние витки спирали все еще обеспечивают электрическое соединение сегментов 2 и 3, следовательно, коммутационная дуга в начальный момент размыкания контактов не возникает.

И только при разрыве последним витком элемента 6 электрического контакта между сегментами 2 и 3 и контактным элементом 6 возникает кратковременная дуга.

Планка 7 предотвращает сваривание контактного элемента 6 сегментами 2 и 3 путем принудительного разъединения элемента 6 и сегментов 2 и 3 подвергшихся в процессе коммутации микросварке. Кроме того, планка 7 ограничивает степень свободы контактного пружинного элемента 6 в направлении сегментов 2 и 3, что исключает колебание элемента 6 в процессе размыкания и способствует более четкому разрыву электрической цепи.

Предлагаемый электроконтактный узел

обеспечивает при размыкании двойной разрыв электрической цепи, а при замыкании - увеличенную площадь соприкосновения контактирующих поверхностей. Принудительное давление поверхностей сегментов на кон- тактный пружинный элемент, заставляющее спираль принять форму гнезда, в совокупности с хорошей степенью свободы контактного пружинного элемента обеспечивает повышенную технологичность изготовления электроконтактного узла за счет снижения требований к механическим и размерным допускам.

Увеличенная площадь контактирования и обеспечение надежной работы с одновременным снижением требований к допускам позволяет значительно повысить срок службы электроконтактных узлов

Повышенная площадь соприкосновения контактирующих поверхностей обеспечивает низкое переходное сопротивление без применения покрытий из драгоценных металлов.

Формула изобретения

Электроконтактный узел, содержащий щтырь, гнездо, имеющее форму вогнутой

воронкообразной поверхности, полученной путем вращения криволинейной образующей, и контактный пружинный элемент, выполненный в виде спирали, центральный виток которой жестко связан с концом щты- рям, обращенным в сторону гнезда, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности узла в работе, щтырь снабжен планкой, длина которой, по меньщей мере, равна диаметру наружного витка контактного пружинного элемента, установленной на конце штыря под местом установки центрального витка, гнездо состоит из двух одинаковых электрически не связанных сегментов, установленных с зазором один относительно другого, при этом планка установлена на штыре симметрично указанному зазору.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для коммутации электрических цепей. Цель изобретения - повышение надежности работы. Электроконтактный узел содержит ответные вогнутое воронкообразное гнездо (Г), состоящее из двух электрически не связанных сегментов 2 и 3, установленных с зазором один относительно другого, и штырь (Ш) 1 с контактным элементом 6, выполненным в виде спирали Архимеда, которая закреплена центральным витком на конце Ш 1, обращенном к Г, и опирается на планку (П) 7, закрепленную на Ш 1 под местом закрепления указанной спирали, причем П 7 расположена перпендикулярно Ш I вдоль зазора между сегментами 2 и 3, а длина П 7 выбрана большей или равной диаметру наружного витка спирального контактного элемента 6. Наличие П 7 обеспечивает принудительное разъединение контактного элемента 6 и сегментов 2 и 3, подвергшихся в процессе коммутации микросварке. Электроконтактный узел обеспечивает при размыкании двойной разрыв электрической цепи. 3 ил. i (Л ьо со СХ) О5 О5

Фиг. 2