断路器的铜铝复合连接组件及其制备方法和断路器技术

本发明专利技术提供一种断路器的铜铝复合连接组件及其制备方法和断路器，包括：过渡连接件一，具有U型折弯结构，U型折弯结构的内部为铝材料层，外部为铜材料层；过渡连接件二，其结构与过渡连接件一相同；支撑件，连接于过渡连接件一的铜材料层；连接板，连接于过渡连接件二的铜材料层；线圈，一端穿过过渡连接件一的U型折弯结构，且焊接于过渡连接件一的铝材料层；另一端穿过过渡连接件二的U型折弯结构，且焊接于过渡连接件二的铝材料层；铁芯，穿过线圈的中心；轭铁，卡接于铁芯的两端部，两个轭铁之间设有延伸部，延伸部在靠近支撑件的一端设有突出部，突出部连接于支撑件的端部。本发明专利技术能够提高电器工作稳定性和使用寿命，减少贵金属铜的用量。用量。用量。

【技术实现步骤摘要】
断路器的铜铝复合连接组件及其制备方法和断路器


[0001]本专利技术涉及低压电器及电气元件
，具体地，涉及一种断路器的铜铝复合连接组件及其制备方法和断路器。

技术介绍

[0002]断路器中的线圈、连接板等电气元件连接成组件，起导通电路、及过载分断保护电路的作用，因此，这些电气元件及其组件的性能和质量，直接影响着断路器的电气性能和使用寿命。
[0003]随着断路器年需求量的急剧增加，以及国际形势急剧变化带来的铜资源紧缺，断路器生产成本大幅升高。
[0004]国内外涉及断路器用线圈、连接板及其连接组件的替代产品的研究或报道极少。经检索，申请公开号为CN105489410A的专利公开了一种小型断路器线圈组件，采用铜局部镶嵌铝的连接板与铝线圈进行连接，来替代传统连接组件，避免铜
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铝不易焊接牢固的情况，然而该专利部分实施例对镶嵌复铝的连接板局部折弯，然后卡扣紧固铝线圈，其连接位置未形成冶金结合，易出现接触电阻高、折弯处易断裂等问题；该专利其他实施例则对镶嵌复铝的连接板与铝线圈直接电阻焊连接，铝导线与连接板的接触面偏小，其接触位置的载流量远低于未替代前的铜线圈，从而降低铝导线与局部镶嵌铝的连接板及其连接组件的负载能力。
[0005]现急需一种断路器的铜铝复合连接组件及其制备方法，来替代现有铜线圈、连接板及其连接组件，以解决现有断路器高价铜用量大、铝质线圈与铜连接板易脱焊、铝导线与局部镶嵌铝连接板负载能力不足等问题中的至少之一；在不降低产品电气性能和质量的前提下，实现降低断路器生产成本的目的。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种断路器的铜铝复合连接组件及其制备方法和断路器。
[0007]根据本专利技术的第一方面，提供一种断路器的铜铝复合连接组件，包括：
[0008]过渡连接件一，由铜铝层状复合材料形成，所述过渡连接件一具有U型折弯结构，所述U型折弯结构的内部为铝材料层，所述U型折弯结构的外部为铜材料层；
[0009]过渡连接件二，具有与所述过渡连接件一相同的结构；
[0010]支撑件，连接于所述过渡连接件一的铜材料层；
[0011]连接板，连接于所述过渡连接件二的铜材料层；
[0012]线圈，由铝质材料形成，所述线圈的一端穿过所述过渡连接件一的U型折弯结构，且焊接于所述过渡连接件一的铝材料层；另一端穿过所述过渡连接件二的U型折弯结构，且焊接于所述过渡连接件二的铝材料层，所述线圈的两个端头分别包裹于所述过渡连接件一和所述过渡连接件二的U型折弯结构中；
[0013]铁芯，穿过所述线圈的中心；
[0014]轭铁，卡接于所述铁芯的两端部，两个所述轭铁之间设有延伸部，所述延伸部在靠近所述支撑件的一端设有突出部，所述突出部连接于所述支撑件的端部，所述突出部和所述过渡连接件一分别连接于所述支撑件相对的两个侧壁上。
[0015]进一步地，所述铜材料层的材质为纯铜、紫铜、无氧铜、铁青铜、铜合金和弥散增强铜合金中的任意一种；所述铝材料层的材质为纯铝或铝合金。
[0016]进一步地，所述连接板的材质为无氧铜、紫铜、紫铜镀银、铜合金、复铜钢、面复铜层状复合材料和镶嵌铜层状复合材料中的任意一种。
[0017]进一步地，所述线圈的材质为铝、铝合金和铝包铜材料中的任意一种；所述线圈的外侧设有绝缘材料，并且所述线圈的端部和近端部侧壁均无绝缘材料。
[0018]进一步地，所述支撑件的材质为无氧铜、紫铜、紫铜镀银、铜合金、复铜钢、面复铜层状复合材料和镶嵌铜层状复合材料中的任意一种。
[0019]进一步地，所述轭铁的材质为复铜钢、低碳钢和铸钢中的任意一种。
[0020]进一步地，所述过渡连接件一采用激光焊、电阻焊、冷压焊、超声波焊和铆接连接中任意一种，与所述支撑件实现铜
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铜冶金结合；
[0021]所述过渡连接件二采用激光焊、电阻焊、冷压焊、超声波焊和铆接连接中任意一种，与所述连接板实现铜
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铜冶金结合。
[0022]进一步地，所述线圈采用激光焊、电阻焊、冷压焊和超声波焊中的任意一种，分别与所述过渡连接件一和所述过渡连接件二实现铝
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铝结合。
[0023]根据本专利技术的第二方面，提供一种上述的断路器的铜铝复合连接组件的制备方法，该方法包括：
[0024]提供铜铝层状复合材料，将所述铜铝层状复合材料U型折弯，得到过渡连接件一和过渡连接件二；
[0025]提供一线圈，将所述线圈的一端连接于所述过渡连接件一的铝材料层，另一端连接于所述过渡连接件二的铝材料层；
[0026]提供一支撑件和两个轭铁，两个所述轭铁之间设有延伸部，所述延伸部的一端设有突出部，将所述支撑件端部相对的两个侧壁分别与所述过渡连接件一的铜材料层和所述突出部连接；
[0027]提供一连接板，将所述连接板连接于所述过渡连接件二的铜材料层；
[0028]提供一铁芯，将所述铁芯穿过所述线圈，所述铁芯的两端分别装配于两个所述轭铁上，得到断路器的铜铝复合连接组件。
[0029]根据本专利技术的第三方面，提供一种断路器，该断路器包括上述的断路器的铜铝复合连接组件。
[0030]与现有技术相比，本专利技术具有如下至少之一的有益效果：
[0031]1、本专利技术通过由铜铝层状复合材料形成的过渡连接件一和过渡连接件二，实现铝铝质材料形成的线圈与支撑件、连接板的牢固连接，即在线圈与支撑件之间增加过渡件，并在线圈与连接板之间也增加过渡件，这样使得各部件连接为铝
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铝结合或铜
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铜结合，避免了铝
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铜焊接不牢的情况，接触电阻稳定，从而可以提高电器工作稳定性。
[0032]2、本专利技术过渡连接件的铝材料层采用包裹线圈端头的方式连接，增加了连接处的
载流面积，大大提高了电器的稳定性和使用寿命。
[0033]3、本专利技术采用铝质材料形成的线圈替代传统铜线圈，可以大幅降低贵金属铜的用量，在不降低产品电气性能和质量的前提下，实现了断路器生产成本的降低。
[0034]4、本专利技术生产工艺简单，适合批量化生产，能够提高产品质量一致性。
附图说明
[0035]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0036]图1为本专利技术一实施例中断路器铜铝复合连接组件的结构示意图一；
[0037]图2为本专利技术一实施例中断路器铜铝复合连接组件的结构示意图二；
[0038]图3为本专利技术一实施例中断路器铜铝复合连接组件的结构示意图三；
[0039]图4为本专利技术一实施例中断路器铜铝复合连接组件的局部结构示意图；
[0040]图5为本专利技术一实施例中的过渡连接件二的复合界面结构示意图；
[0041]图中：1
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过渡连接件一、2
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过渡连接件二、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种断路器的铜铝复合连接组件，其特征在于，包括：过渡连接件一，由铜铝层状复合材料形成，所述过渡连接件一具有U型折弯结构，所述U型折弯结构的内部为铝材料层，所述U型折弯结构的外部为铜材料层；过渡连接件二，具有与所述过渡连接件一相同的结构；支撑件，连接于所述过渡连接件一的铜材料层；连接板，连接于所述过渡连接件二的铜材料层；线圈，由铝质材料形成，所述线圈的一端穿过所述过渡连接件一的U型折弯结构，且焊接于所述过渡连接件一的铝材料层；另一端穿过所述过渡连接件二的U型折弯结构，且焊接于所述过渡连接件二的铝材料层，所述线圈的两个端头分别包裹于所述过渡连接件一和所述过渡连接件二的U型折弯结构中；铁芯，穿过所述线圈的中心；轭铁，卡接于所述铁芯的两端部，两个所述轭铁之间设有延伸部，所述延伸部在靠近所述支撑件的一端设有突出部，所述突出部连接于所述支撑件的端部，所述突出部和所述过渡连接件一分别连接于所述支撑件相对的两个侧壁上。2.根据权利要求1所述的断路器的铜铝复合连接组件，其特征在于，所述铜材料层的材质为纯铜、紫铜、无氧铜、铁青铜、铜合金和弥散增强铜合金中的任意一种；所述铝材料层的材质为纯铝或铝合金。3.根据权利要求1所述的断路器的铜铝复合连接组件，其特征在于，所述连接板的材质为无氧铜、紫铜、紫铜镀银、铜合金、复铜钢、面复铜层状复合材料和镶嵌铜层状复合材料中的任意一种。4.根据权利要求1所述的断路器的铜铝复合连接组件，其特征在于，所述线圈的材质为铝、铝合金和铝包铜材料中的任意一种；所述线圈的外侧设有绝缘材料，并且所述线圈的端部和近端部侧壁均无绝缘材料。5.根据权利要求1所述的断路器的铜铝复合连接组件，其特征在于，所述支撑件的材质为无氧铜、紫铜、紫铜镀银、铜合金、复铜...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴新合，徐斌，王蕾，陈家帆，张志豪，
申请(专利权)人：温州宏丰电工合金股份有限公司，
类型：发明
国别省市：