专利名称：一种手磁一体直流接触器的制作方法
技术领域：
本发明涉及直流接触器领域，具体涉及一种手磁一体直流接触器。
背景技术：
当今文明社会大量使用了的汽车、工程机械等，内燃机与我们的生产、生活息息相关。内燃机使用的第一步就是启动问题。中小型的内燃机绝大部分是采用蓄电池的电力启动，启动过程是通过直流电磁开关控制启动电动机实施完成。相信大部分内燃机汽车的主人都应该有过设备启动失败而抛锚的经历。启动失败的原因大部分是因蓄电池容量不足而导致，而蓄电池容量不足、产品质量或操作不良等因素都又会引致启动电机上的电磁开关的触点烧坏。那么，虽然更换了新的蓄电池，发动机仍是无法启动。民用车辆可抛锚了事，而一些涉及公共安全的设施，如应急后备电源的柴油发电机，消防用的柴油机消防泵，救护车、消防车、通信车、指挥车、军用设备、抢险现场的工程机械等，因不能实施救援或快速响应，将有可能导致严重灾难的发生。现有的技术中，只有两种补救的措施:由专业人员更换或维修启动电机；由经验丰富的维修人员采用导线直接短路电磁开关的两个触头引出螺柱强行送电，发动机启动成功后迅速脱离。但以上两种方法在应急场合往往不能凑效(由于欠缺备件及缺乏专业人士)。据统计常见发动机启动失败的原因95%是蓄电池(排除没有燃油及低温)、4.98%是启动电控回路或启动电机的电磁开关故障，0.02%是其它因素。更换蓄电池是每个用户须掌握的基本技能，而5%的故障则需通过专用人员进行排除。综上所述，现有技术还存在一定缺陷。
发明内容
有鉴于此，有必要提供既可以电磁操控又可以手动操控的一种手磁一体直流接触器。为此本发明提供如下技术方案:一种手磁一体直流接触器，包括直流接触器，还包括手动机械组件，所述手动机械组件包括:部件连接件、驱动杆、手动控制组件；所述部件连接件与直流接触器相连，用以连接所述直流接触器和手动机械组件；所述驱动杆设置于部件连接件上，所述手动控制组件与驱动杆相连。进一步的，所述手动机械组件还包括复位组件，所述复位组件与手动控制组件的尾端相连。进一步的，所述手动控制组件包括:手柄、组件承载框、摆杆固定杆、关节轴、储能组件、摆杆和固定座，所述组件承载框为中空矩形方框结构；所述固定座为U形的半包围结构；所述手柄安装于组件承载框的上端面；所述摆杆固定杆贯穿所述固定座、组件承载框和摆杆，所述摆杆位于组件承载框内，所述组件承载框位于固定座内；所述关节轴活动连接于摆杆的一端，所述储能组件的一端通过所述关节轴与摆杆活动连接，所述储能组件位于组件承载框内。进一步的，所述储能组件包括:储能弹簧和第一弹簧套杆，所述储能弹簧圈套于第一弹簧套杆上；所述第一弹簧套杆的一端固定于所述组件承载框的第一侧面，其另一端与所述关节轴相连。进一步的，所述复位组件包括:复位弹簧和第二弹簧套杆，所述复位弹簧圈套于第二弹簧套杆上；所述第二弹簧套杆贯穿于所述组件承载框和固定座，其两端均与所述固定座固定连接。进一步的，所述第二弹簧套杆位于所述摆杆固定杆的下方，两者在空间上形成垂
直关系。本发明提供的手磁一体直流接触器是在传统的直流接触器的工作原理基础上增加一套手动操作的手动机械组件。本发明提供的手动机械组件既能保持电磁操控，又能在电控回路故障或蓄电池电压较低的情况下进行人工操作，从而彻底解决了人工快速通断负荷触点及非自锁的难题。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本发明实施例提供的一种手磁一体直流接触器的剖视图；图2是内燃发动机常用的启动电机控制系统的原理图；图3是本发明实施例提供的一种手磁一体直流接触器的分解图；图4是本发明实施例提供的一种手磁一体直流接触器的一个具体应用图；图5是本发明实施例提供的一种手磁一体直流接触器在电动控制下的参考图；图6是本发明实施例提供的一种手磁一体直流接触器在手动控制下的参考图。
具体实施例方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例和附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合
本发明的具体实施方式
。为使本实施例更易理解，在此引入内燃发动机的启动电机控制系统的大概原理，如图2所示:所述内燃发动机的启动电机控制系统大体由维持绕组1、动铁心2、定铁心3、动触头4、第一定触头螺柱5、第二定触头6、电动机进线螺柱7、电动机8和蓄电池9等部分组成。启动操作:将钥匙开关(KEY WITCH)扳到启动(START)档位，维持绕组I通电，动铁心2与定铁心3吸合，动铁心2推动动触头4与第一定触头螺柱5和第二定触头螺柱6快速紧密的接触，蓄电池9的电流通过第一定触头螺柱5和第二定触头螺柱6流向电动机进线螺柱7使电动机8通电旋转；启动结束:将钥匙开关扳到运行(ON或OFF)档位，电动机8断电。当钥匙开关的导电触头接触不良(即启动电机短时间内反复通电和断电)、控制电路故障或蓄电池容量不足而使动铁心2与定铁心3的吸合力降低，导致动触头4与第一定触头螺柱5和第二定触头螺柱6不能快速紧密地闭合，均会使动触头4、第一定触头螺柱5和第二定触头螺柱6被电弧烧坏。当出现上述故障时，有经验的技术员会采用较粗的导线直接短接第一定触头螺柱5和第二定触头螺柱6，将电动机8启动。但由于该操作必须正确连接，切会产生较大的电火花，因此具有相当的风险。没受过专业练训的一般用户不可能采用该应急措施。分析上述的原理，只要外置一个瞬动的机械机构便可以快速可靠地控制大电流的第一定触头螺柱5和第二定触头螺柱6的导通与分断，就能完成应急启动发动机的目的。如图1所示，本实施例提供的一种手磁一体直流接触器，包括直流接触器66 (作为优选，本实施例选用传统的大功率直流接触器66，通常是200到2000安培的直流接触器66，其主要部件包括:电磁线圈引线10、电磁线圈11、活动铁心12、固定铁心13、活动触头14、第一固定触头15、第二固定触头16和阻尼弹簧17，其各自连接关系如图1所示)，还包括手动机械组件88，所述手动机械组件88包括:部件连接件27、驱动杆20、手动控制组件；所述部件连接件27与直流接触器66相连，用以连接所述直流接触器66和手动机械组件88 ；所述驱动杆20设置于部件连接件27上，所述手动控制组件与驱动杆20相连。作为优选，所述手动机械组件88还包括复位组件，所述复位组件与手动控制组件的尾端相连。作为优选，所述手动控制组件包括:手柄21、组件承载框28、摆杆固定杆22、关节轴24、储能组件、摆杆26和固定座29，所述组件承载框28为中空矩形方框结构；所述固定座29为U形半包围结构；所述手柄21安装于组件承载框28的上端面；所述摆杆固定杆22贯穿所述固定座29、组件承载框28和摆杆26，所述摆杆26位于组件承载框28内，所述组件承载框28位于固定座29内；所述关节轴24活动连接于摆杆26的一端，所述储能组件的一端通过所述关节轴24与摆杆26活动连接，所述储能组件位于组件承载框28内。作为优选，所述储能组件包括:储能弹簧23和第一弹簧套杆30，所述储能弹簧23圈套于第一弹簧套杆30上；所述第一弹簧套杆30的一端固定于所述组件承载框28的一个侧面，第一弹簧套杆30的另一端与所述关节轴24相连。作为优选，所述复位组件包括:复位弹簧25和第二弹簧套杆34，所述复位弹簧25圈套于第二弹簧套杆34上；所述第二弹簧套杆34贯穿于所述组件承载框28和固定座29，并与所述固定座29固定连接；所述第二弹簧套杆34位于所述摆杆固定杆22的下方，且两者在空间上形成相互垂直的关系；所述第二弹簧套杆34的另一端与所述固定座29固定连接。如图3所示，本实施例提供的手磁一体直流接触器由两大部分组成:即直流接触器66及增加的手动机械组件88组成。控制电源通过引线10传至电磁线圈11，电磁线圈11通电后，使活动铁心12克服阻尼弹簧17的弹力与固定铁心13吸合，活动铁心12牵引动触头14将第一固定触头15与第二固定触头16连通。使直流接触器66完成快速吸合送电，当电磁线圈11断电，活动铁心12与固定铁心13在被压缩的阻尼弹簧17的作用下而迅速分离，直流接触器66的第一固定触头15和第二固定触头16则与动触头14快速分断。通常设计的直流接触器会将活动铁心12延长(或通过附件延伸)至开关的灭弧罩外以方便观察与检修(可通过手按活动铁心12致使开关通断，但由于手按的力度不稳定、而且通断的速度太慢，所以只能用于检修而不能用于带载通电)。如图4所示，将本实施例应用到具体的实践操作中时:当内燃机需要应急启动时，本实施例采用电动操控送电时(如图4所示)，电源9通过按钮16 (或其它控制回路)、电磁线圈引线10给电磁线圈11供电，活动铁心12与固定铁心13吸合，动触头14将第一固定触头15与第二固定触头16连通，如图5所示，本司实施例处于通电吸合状态。当本实施例采用手动操作时，如图6所示,本实施例处于手动闭合状态。手动操作本实施例可分为三段操作流程:第一段操作流程是使用者用手使用一定的力把手柄21向中心线位置扳动(同时克服储能弹簧23、复位弹簧25的弹力)，直至手柄21与摆杆固定杆22处于的垂直位置。此时，手柄21与储能弹簧23、关节轴24、摆杆26、摆杆固定杆22为同一直线，摆杆26使储能弹簧23被最大地压缩，进而储能。当手柄21扳过垂直位置后，关节轴24在储能弹簧23的弹性势能释放的作用下，拖动摆杆26向另一方向(即手动操作方向的反方向)快速移动，摆杆26顶着驱动杆20快速向活动铁心12移动，并将活动铁心12推到底,活动铁心12驱使动触头14将第一固定触头15与第二固定触头16快速连通，完成了手动操作手磁一体直流接触器初始接通，发动机的启动电动机8通电进入启动状态。第二段操作流程是手柄21仍被使用者继续用力维持(持续克服复位弹簧25的弹力)，直至发动机启动成功为止。第三段操作流程是发动机已被应急启动成功，操作者松开手柄21，这时复位弹簧25将连接手柄21的组件安装框推回原位，由于设计复位弹簧25的弹力远远大于储能弹簧23的弹力，使手柄21往相反方向(即手动操作方向的反方向)运动时能快速通过垂直位置，基于储能弹簧23被复位弹簧25的回弹力再次压缩储能，当手柄21越过垂直位置后，关节轴24在储能弹簧23压力释能的作用下向原静止方向快速返回，动触头14与第一固定触头15和第二固定触头16即迅速分离，进而电路被切断。由于第一段操作流程与第三段操作流程都是依靠弹簧的释能实现开关触头的快速闭合与分离，所以触点的闭合与分离速度很高，满足了控制启动电机运行的目的。简而言之，如图5和图6所示，当人工扳动手柄21 —定的角度即可使直流接触器66快速闭合，直流接触器66闭合后仍人工用力维持其状态，则直流接触器66的动触头14、第一固定触头15和第二固定触头16 —直保持紧密闭合状态，直至发动机启动成功，操作者松手，直流接触器66将迅速分断复位。本实施例是将两大部分组合在一起后，成为了全新的手磁一体直流接触器，该接触器既可以电磁操控，又可实现手动快速操作接通及分断电路。与现有技术相比，本实施例在传统的直流接触器66的工作原理基础上增加一套手动操作的手动机械组件88,所述手动机械组件88通过设置手柄21、储能组件、复位组件、摆杆26、驱动杆20等部件，在出现电源故障或是电流回路故障时，使用者可以通过扳动手柄21带动储能组件储能，进而促使摆杆26运动，通过摆杆26的运动带动驱动杆20的运动，在驱动杆20的作用下，使与之相连的直流接触器66得以连通。本实施例既能保持电磁操控，又能在电控回路故障或蓄电池电压较低的情况下进行人工操作，从而彻底解决了人工快速通断负荷触点及非自锁的难题，且安全性更高，操作简单、生产成本低廉，而且非常容易制造，适合于重要的内燃机动力设备作附件标准配置并安装，能有效解决在紧急情况下对内燃机动力设备进行应急启动。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求
1.一种手磁一体直流接触器，包括直流接触器，其特征在于，还包括手动机械组件，所述手动机械组件包括:部件连接件、驱动杆、手动控制组件；所述部件连接件与直流接触器相连，用以连接所述直流接触器和手动机械组件；所述驱动杆设置于部件连接件上，所述手动控制组件与驱动杆相连。
2.根据权利要求1所述的手磁一体直流接触器，其特征在于，所述手动机械组件还包括复位组件，所述复位组件与手动控制组件的尾端相连。
3.根据权利要求2所述的手磁一体直流接触器，其特征在于，所述手动控制组件包括:手柄、组件承载框、摆杆固定杆、关节轴、储能组件、摆杆和固定座，所述组件承载框为中空矩形方框结构；所述固定座为U形的半包围结构；所述手柄安装于组件承载框的上端面；所述摆杆固定杆贯穿所述固定座、组件承载框和摆杆，所述摆杆位于组件承载框内，所述组件承载框位于固定座内；所述关节轴活动连接于摆杆的一端，所述储能组件的一端通过所述关节轴与摆杆活动连接，所述储能组件位于组件承载框内。
4.根据权利要求3所述的手磁一体直流接触器，其特征在于，所述储能组件包括:储能弹簧和第一弹簧套杆，所述储能弹簧圈套于第一弹簧套杆上；所述第一弹簧套杆的一端固定于所述组件承载框的第一侧面，其另一端与所述关节轴相连。
5.根据权利要求3所述的手磁一体直流接触器，其特征在于，所述复位组件包括:复位弹簧和第二弹簧套杆，所述复位弹簧圈套于第二弹簧套杆上；所述第二弹簧套杆贯穿于所述组件承载框和固定座，其两端均与所述固定座固定连接。
6.根据权利要求5所述的手磁一体直流接触器，其特征在于，所述第二弹簧套杆位于所述摆杆固定杆的下方，两者在空间上形成垂直关系。
全文摘要
本发明涉及一种手磁一体直流接触器，包括直流接触器，其特征在于，还包括手动机械组件，所述手动机械组件包括部件连接件、驱动杆、手动控制组件；所述部件连接件与直流接触器相连，用以连接所述直流接触器和手动机械组件；所述驱动杆设置于部件连接件上，所述手动控制组件与驱动杆相连。本发明提供的手动机械组件既能保持电磁操控，又能在电控回路故障或蓄电池电压较低的情况下进行人工操作，从而彻底解决了人工快速通断负荷触点及非自锁的难题。
文档编号H01H50/00GK103198979SQ20131011544
公开日2013年7月10日 申请日期2013年4月3日 优先权日2013年4月3日
发明者郑浩 申请人:广州三业科技有限公司