一种具有磁吹灭弧功能的万能转换开关的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，它包括方轴、触头盒、凸轮、动触片、静触片、动触头座和复位弹簧，其动触片为弹性金属片，在静触片的一端设置有与动触头相配的静触头，本实用新型在一个电气回路中只设置了一对动静触头，利用动触片的复位回弹压力进行动静触点的接触和分离，其分离速度快，分断能力强，不易产生触头拉弧和烧损现象，提高了万能转换开关的稳定性，延长了使用寿命；同时本实用新型在触头盒内靠近静触头的部位，设置有磁钢，其磁钢的磁场作用方向是使电弧向着动触头运动的方向移动，磁钢产生的磁场能将动静触点之间因较大电流分断而可能产生的电弧拉长，加速电弧熄灭，提高了万能转换开关的开断能力和可靠性。
【专利说明】一种具有磁吹灭弧功能的万能转换开关
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于电气控制回路的开关电器装置，尤其是一种用于高压开关二次控制回路中的万能转换开关(又名辅助开关)，属于开关电器【技术领域】。
【背景技术】
[0002]万能转换开关作为一种应用于高压开关二次控制回路中的常用开关电器，通过操控低压侧二次回路的电路开闭来控制高压侧一次回路的通断，由于其不但能够安全、可靠的对高压开关电气进行准确控制，还能在开关电气联锁及继电器保护系统中精准操控诸多控制信号，故万能转换开关现已成为高低压电器控制系统中不可或缺的重要部件，对一次侧电气设备的连续、安全、可靠运行发挥着至关重要的作用。现有万能转换开关大多采用凸轮式结构，包括方轴、前后盖板、拉杆和触头盒组件等，其触头盒组件又包括触头盒、凸轮、动触头、动触片、静触头、复位弹簧和动触头座等。这类旋转凸轮式万能转换开关通过凸轮的轮廓高低来分合动、静触头的开闭，实现回路中电气通断的切换，在一个电气回路中通常采用双断点桥式触头结构；如我国发明专利CN200710049339.0公开的一种辅助开关，其接触触头为双断点桥式结构，如图1所示，通过方轴3 '的旋转而带动凸轮4'的转动，在凸轮4'的旋转过程中利用凸轮4'轮廓的半径落差来分合两对动静触头2 ';其开关分断的开距受限于凸轮4'的轮廓尺寸及触头盒尺寸，动静触头2 '分离的最大距离等于凸轮4'轮廓半径的差值；另外，开关的燃弧时间同动静触头4 '的分离速度直接相关，如分离速度慢，则触头电腐蚀的程度就严重，然而现有技术中的万能转换开关的分断速度由方轴3'的旋转速度以及凸轮4'的两段弧线的坡度缓急程度决定；方轴3'的旋转速度由高压开关机构箱的传动速度决定，如果要提高万能转换开关的分断速度，则只能优化凸轮4 '的轮廓坡度；坡度缓，开关分断的精度低，分断速度慢；坡度急，开关的转动力矩大，作用在凸轮4 '上的切向作用力大，触头与凸轮的磨损程度增加，使得万能转换开关的机械寿命降低。现有技术中的双断点桥式万能转换开关，在分断时，凸轮4'弧形面顶升动触头座I 7，动触头座I 1受到侧向力Fl的作用，总会使两对动静触头2 1中的一对触头先于另一对触头分离，回路中的大部分的电磁能量将在先分离的一对动静触头2 '侧释放，故万能转换开关的两对动静触头2 '的电腐蚀就体现为一侧拉弧烧损严重，而另外一侧烧损轻微，尤其是在较大感性的直流回路中，此缺陷更为明显。同样，在合闸过程中，动触头座^在凸轮4'坡度面给予的侧向力Fl的作用下，两对动静触头2'接通的同步性也存在一定的时差，总会出现一对触头先于另一对触头接触，这同样会造成动静触头2 '的电蚀程度不同，使用一段时间后，万能转换开关即会因两侧动静触头2 '电蚀程度的不同而造成触点虚接，从而降低其可靠性，缩短使用寿命。
【发明内容】
[0003]针对现有技术存在的上述不足，本实用新型提出一种具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，它包括方轴、触头盒、凸轮、动触片、静触片、动触头座和复位弹簧，其动触片为弹性金属片，在静触片的一端设置有与动触头相配的静触头，本实用新型在一个电气回路中只设置了一对动静触头，利用动触片的复位回弹压力进行动静触点的接触和分离，其分离速度快，分断能力强，不易产生触头拉弧和烧损现象，提高了万能转换开关的稳定性，延长了使用寿命；同时本实用新型在触头盒内靠近静触头的部位，设置有磁钢，其磁钢的磁场作用方向是使电弧向着动触头运动的方向移动，磁钢产生的磁场能将动静触点之间因较大电流分断而可能产生的电弧拉长，加速电弧熄灭，提高了万能转换开关的开断能力和可靠性。
[0004]本实用新型解决其技术问题，所采用的技术方案是:一种具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，包括方轴、拉杆和触头盒组件，其触头盒组件包括触头盒和设置在触头盒内的凸轮、动触片、静触片、接线装置、动触头座和复位弹簧，在动触头座上开设有凹槽，复位弹簧安装在动触头座的凹槽内，其结构特点为:动触片是具有弹性的金属片，在动触片的一端设置有动触头，将动触片的另一端穿过接线装置并压紧在接线装置内，在静触片的一端设置有与动触头相配的静触头；在动触头座的凹槽内设置有凸台，将动触片穿过动触头座的凹槽并压在动触头座的凸台上，当动触头座随凸轮的旋转而向靠近方轴的方向移动时，动触片在自身复位弹力和复位弹簧压力的双重作用下，便带动动触片一端的动触头向静触头方向移动并最终紧压在静触片的静触头上；当动触头座随凸轮的旋转而向远离方轴的方向移动时，动触片在动触头座内凸台的顶升压力下，便以其接线装置端的变形支撑点为支点，翘升起动触片另一端的动触头，并带动动触头完全翘离静触头。
[0005]上述具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，在所述触头盒内设置有升程限位挡，升程限位挡设置在动触头座与接线装置之间的触头盒腔体内，当动触片在动触头座内凸台的顶升压力下，以接线装置端的变形支撑点为支点，翘升起动触片另一端的动触头时，升程限位挡能在动触头翘升至一定距离后抵压住翘升过程中的动触片。
[0006]上述具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，所述升程限位挡设置在动触头座左侧或右侧的触头盒腔体内，升程限位挡采用绝缘材料制作，以注塑或卡装的方式与触头盒形成一体，其升程限位挡与动触片接触的部位呈斜坡状，并与动触片在翘升后形成的斜面相配。
[0007]上述具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，在所述动触头座凹槽内设置的凸台，其端部为弧形结构。
[0008]上述具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，所述动触头座的下端呈倒梯形或倒锥形，下端的端部成弧面状，其小端的弧形端面抵压在凸轮的弧面上；在触头盒内设置有滑槽，动触头座能在触头盒的滑槽内上下移动。
[0009]上述具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，动触片上与动触头座内的凸台接触点，以变形支撑点为起点，其接触点位于其动触头距离变形支撑点长度的0.4至0.8倍。
[0010]上述具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，动触片上与动触头座内的凸台接触点，设置在动触头与变形支撑点之间的中点位置。
[0011]上述具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，动触头与静触头接触后，其接触压力为I至2N。
[0012]上述具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，凸轮外轮廓的半径差值为1.2至3毫米。
[0013]上述具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，所述动触片由具有弹性的铍青铜、磷青铜或不锈钢材料制成，并在其不锈钢材料表面镀锌或镀银。
[0014]上述具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，在触头盒内靠近静触头的部位，设置有磁钢，其磁钢的磁场作用方向是使电弧向着动触头运动的方向移动。
[0015]上述具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，所述磁钢为圆柱形、方柱形或瓦片形，在触头盒内靠近静触头的部位设置有相应的磁钢放置孔，将磁钢以紧配合的方式装配到磁钢放置孔内。
[0016]上述具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，在所述触头盒内设置有沉台，沉台设置在动触片与接线装置连接的尾部，沉台与触头盒的腔体内壁形成一斜槽，动触片的一端穿过接线装置后，将其尾部弯折变形卡紧在该斜槽内。
[0017]上述具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，所述沉台与触头盒形成一体，沉台为方柱状或斜楔状。
[0018]上述具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，触头盒上放置接线装置的空腔呈茶壶状，在其壶嘴部位开设弧形的斜槽，所述茶壶状的空腔能容纳工具将动触片的尾部进行弯折变形操作。
[0019]上述具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，在触头盒背面，设置有凸起的密封条；在触头盒正面的相应部位，设置有与之相配的密封槽，当多层触头盒组件装配成一体时，上层触头盒背面凸起的密封条能卡进下层触头盒正面的密封槽内。
[0020]上述具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，在动触头座和复位弹簧之间还设置有复位弹簧座，所述复位弹簧通过复位弹簧座而抵压在动触片上。
[0021]上述具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，触头盒组件共设置有多层，每一层触头盒的正面设置有凸起的定位柱，背面设置有与之相配的定位孔，当多层触头盒组件装配成一体时，下层触头盒凸起的定位柱能扣合进上层触头盒相应的定位孔内。
[0022]上述具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，所述定位柱为圆柱形、椭圆柱形、菱柱形或倒锥形。
[0023]上述具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，所述动触头和静触头均采用银镍合金触点材料，并将触头表面做镀金处理，以铆接或焊接的方式将触点固定在动触片或静触片上。
[0024]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:本实用新型提出的具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，由于动触片采用弹性金属片制成，且在一个电气回路中只设置了一对动静触点，其与相有技术采用非弹性金属片制成动触片并在一个电气回路中设置了两对动静触点相比，本实用新型的性能更优，工作更可靠，具体体现在:当动触头座随凸轮的旋转而向靠近方轴的方向移动时，弹片材料制成的动触片在自身复位弹力和复位弹簧压力的双重作用下，便带动动触片一端的动触头向静触头方向移动并最终紧压在静触片的静触头上，由于动触片的初始形状呈平直状，其与接线装置接触的部位和与设置动触头的部位保持平行，当其发生弹性形变后，其弹片材料制作的动触片自身就会产生一个自动复位的弹力，以力求恢复其平直状态，其自动复位弹力加上动触头座内复位弹簧的压力，能保证动静触头的紧密接触，其施加于动静触头上的接触压力优于现有技术只依靠复位弹簧向动静触头施加接触压力；故其动静触头的接触更紧密、接触电阻更小，可靠性更高。当动触头座随凸轮的旋转而向远离方轴的方向移动时，动触片在动触头座内凸台的顶升压力下，便以其接线装置端的变形支撑点为支点，翘升起动触片另一端的动触头，最终带动动触头完全翘离静触头，本实用新型的动触片能与动触头座内的凸台接触点形成杠杆结构，提高了动静触点的分离速度和分离距离，故开关的分断能力增强。另外，开关的通断只由一对触点完成，长期使用中也不会出现虚接的现象，避免了现有技术采用两对触点容易因为两对触点的接触不同步、分离不同步而导致拉弧、烧损触头和虚接的问题，提高了开关分断的可靠性；同时由于本实用新型在一个电气回路中只设置了一对动静触点，与现有技术相比，减少了零部件数量，缩小了产品体积，节约了万能转换开关的安装空间。
[0025]本实用新型在触头盒内设置有升程限位挡，当动触片在动触头座内凸台的顶升压力下，以接线装置端的变形支撑点为支点，翘升起动触片另一端的动触头时，升程限位挡能在动触头翘升至一定距离后抵压住翘升过程中的动触片，其有益效果是防止动触片端部的动触头翘升的过高而触碰到触头盒的腔壁，以及防止动触片翘升过度而降低其弹性复位性倉泛。
[0026]本实用新型在所述触头盒内设置有沉台，沉台设置在动触片与接线装置连接的尾部，并与触头盒形成一体，沉台与触头盒的腔体内壁形成一斜槽，以利于将动触片的一端穿过接线装置后，将动触片的尾部进行弯折变形成斜坡状并卡紧在沉台和触头盒腔壁构成的斜槽内，其有益效果是能防止动触片在工作过程中发生左右移动而跑位，避免动触片左右窜动而让动静触头的接合出现误差。将沉台设置成方柱状或斜楔状，其有益效果是能让动触片一端弯折后的尾部固定的更稳固，定位更精准。如将沉台或斜槽的过渡部位做成圆弧状，则易让动触片的尾部产生滑移而造成跑位。
[0027]本实用新型在所述动触头座的凹槽内设置有凸台，且其凸台的端部为弧形结构，其有益效果是:万能转换开关在分合动作过程中，动触片会与动触头座内的凸台进行接触并承受其抵压，弧形结构的凸台能让动触片在翘升和复位过程中，其与动触头座内的凸台接触点不断发生变化，从而提高了动触头座的抗磨损性能，避免了动触片如长期抵压凸台上的一个固定点而让动触头座的凸台加剧磨损而缩短其寿命，同时，弧形结构的凸台，还能让动触片的力臂不断变化，有效的改善了动触片的受力状态，减缓了其疲劳状态，延长了使用寿命。
[0028]本实用新型将动触头座的下端设置成倒梯形或倒锥形，下端的端部设置成弧面状，其小端的弧形端面抵压在凸轮的弧面上，其有益效果是利于与凸轮表面进行接触，圆弧过渡能减少动触头座与凸轮接触的摩擦阻力和接触压力，从而减少凸轮的旋转阻力并减少凸轮的磨损，同时也利于动触头座随凸轮的旋转而更灵活的在触头盒的滑槽内上、下移动。在触头盒内设置滑槽，是为了对动触头座的上下移动进行导向和左右限位，防止动触头座在移动过程中发生偏转或干涉。
[0029]本实用新型的动触片采用具有弹性的铍青铜、磷青铜或不锈钢材料制成，并在其不锈钢材料表面镀锌或镀银，众所周知，铜具有卓越的导电性能，而铍青铜或磷青铜除了具有铜材料所具备的优良的导电性能外，还具有卓越的弹性变形和自动复位性能；不锈钢具有良好的弹性形变和恢复能力，但其导电性比铜逊色，在不锈钢片表面进行镀锌或镀银，能在保持其自身良好弹性的基础上显著提升其导电性能，即本技术方案的有益效果是能既能保证动触片具有优异的导电性能，又能保证其具有优良的弹性变形和自动复位性能。
[0030]本实用新型的动触片上与动触头座内的凸台接触点，以变形支撑点为起点，其接触点位于其动触头距离变形支撑点长度的0.4至0.8倍，其动触片与动触头座内的凸台接触点形成杠杆结构，该杠杆以变形支撑点为变形起点，当动触头座在凸轮的推动下向上或向下翘动动触片时，由于其与凸台的接触点位于变形支撑点与动触头之间的中部，则动触片另一端的动触头上升或下降距离就是动触头座向上或向下移动距离的1.25至2.5倍，即动静触头结合及分离的速度是凸轮轮廓变化速度的1.25至2.5倍，当然，优选值是将动触片上与动触头座内的凸台接触点，设置在动触头与变形支撑点之间的中点位置，此时，动静触头结合及分离的速度是凸轮轮廓变化速度的2倍，即比现有技术的分离速度快一倍，众所周知，开关的燃弧时间与动静触点的分离速度直接相关，速度越快，燃弧时间越短，甚至不燃弧，即本技术方案的有益效果是大大减小了动静触点间的燃弧时间，大幅度减少了触点的电腐蚀程度，延长了触点的使用寿命，提高了开关的响应速度。
[0031]本实用新型将动触头与静触头接触后的接触压力设置并调整为I至2N，是经过多次实验验证，该接触压力值为动静触头结合的最佳压力值，如接触压力过大，易加剧触点的磨损；如接触压力过小，则接触电阻增大，会造成发热，甚至虚接的问题。
[0032]本实用新型将凸轮外轮廓的半径差值设定为1.2至3毫米，也是经过了多次实验验证，该半径差值配合杠杆原理的动触片结构，既能让万能转换开关快速响应，实现瞬时开断；又能实现动静触点的充分分离和有效结合，同时该半径差值优于现有技术中凸轮外轮廓的半径差值，其凸轮外轮廓的半径落差更小，转动阻力更小，磨损也更小，且响应速度更快。
[0033]本实用新型在触头盒内靠近静触点的部位，设置有磁钢，其磁钢的磁场作用方向是使电弧向着动触头运动的方向移动，其有益效果是:磁钢产生的磁场能将动静触点之间因较大电流分断而可能产生的电弧拉长，加速电弧熄灭，提高了万能转换开关的开断能力和可靠性。将磁钢以紧配合的方式装配到触头盒内靠近静触点的部位设置的放置孔内，是为了便于生产和装配，且紧配合的安装方式也能保证磁钢在使用过程中不易脱出。
[0034]本实用新型在触头盒背面，设置有凸起的密封条，在触头盒正面的相应部位，设置有与之相配的密封槽，上层触头盒背面的凸起密封条能卡进下层触头盒正在的密封槽内，是为了保证相邻触头盒组件在装配之后能实现密封，以防止灰尘及水滴浸入到触头盒的腔体内而引发万能转换开关的电气故障。
[0035]本实用新型将升程限位挡设置在动触头座左侧或右侧的触头盒腔体内，其作用和效果都相似，将升程限位挡设置在动触头座与动触头之间的触头盒腔体内，其限位接触部位就位于动触头一端的动触片上，将升程限位挡设置在另一侧时，其限位接触部位就位于远离动触头的另一端动触片上，但其效果和作用都是限制动触片过度的翘升，以防止动触片端部的动触头翘升的过高而触碰到触头盒的腔壁，以及防止动触片翘升过度而降低其弹性复位性能。升程限位挡采用绝缘材料制作是为了保证万能转换开关的电气性能不受影响，以注塑或卡装的方式将升程限位挡与触头盒形成一体，是为了便于生产和加工，将升程限位挡与动触片接触的部位设置成斜坡状，是为了与动触片在翘升后形成的斜面相配。
[0036]本实用新型将触头盒上放置接线装置的空腔设置成茶壶状，其壶嘴部位开设弧形的斜槽，其有益效果是为了容纳工具将动触片的尾部进行弯折变形操作，即本技术方案是为了有利于工艺操作的需要。
[0037]本实用新型在动触头座和复位弹簧之间还设置有复位弹簧座，所述复位弹簧通过复位弹簧座而抵压在动触片的中部，是为了增加复位弹簧与动触片接触的可靠性，显然，通过复位弹簧座实现的面接触优于复位弹簧直接抵压形成的线接触。
[0038]本实用新型所述的万能转换开关，其触头盒组件共设置有多层，是为了通过一个开关实现多种控制功能，每一层触头盒组件均能形成两个独立的电气回路。在每一层触头盒组件的正面设置凸起的定位柱，背面设置与之相配的定位孔，是为了让下层触头盒凸起的定位柱能扣合进上层触头盒相应的定位孔内，以实现多层触头盒组件装配的精准定位和稳固连接，当然，所述定位柱采用圆柱形、椭圆柱形、菱柱形或倒锥形均可实现该功能。
[0039]本实用新型的动触头和静触头均采用银镍合金触点材料，并将触头表面做镀金处理，是为了增强触点间的导电性能，减少其接触电阻，以铆接或焊接的方式将触点固定在动触片或静触片上，是为了使触点与动触片及静触片牢固的形成一体，以防止其在工作过程中脱落。
【专利附图】
【附图说明】
[0040]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
[0041]图1是现有技术中的双断点桥式万能转换开关的结构示意图。
[0042]图2是本实用新型具有磁吹灭弧功能的万能转换开关中的触头盒组件的结构图。
[0043]图3是本实用新型中的动触片与动触头座和复位弹簧座的位置关系图。
[0044]图4是本实用新型中的触头盒背面的结构图。
[0045]图5是本实用新型的整体结构图。
[0046]图中:1 ' 一现有技术的动触头座；2 ' 一现有技术的动静触头；3 ' 一现有技术的方轴；4丨一现有技术的凸轮；F1—现有技术中凸轮施加给动触头座的侧向力；
[0047]I一方轴；2—拉杆；3—前盖板；4一挡板；5—触头盒组件；6—触头盒；7—后盖板；8—动触片；8a—动触头；9—螺钉；10—静触片；10a—静触头；11—接线装置；12—凸轮；R1—凸轮小径；R2—凸轮大径；13—动触头座；13a—凸台；14一复位弹簧；15—复位弹簧座；20—磁钢；601—升程限位挡(601) ;602—沉台；603—定位柱；604—磁钢放置孔；
605—凸台密封条；607—定位孔；610—密封槽；X—变形支撑点；B—斜槽；(:一滑槽。
具体实施方案
[0048]如图2至图5所示，本实用新型的第一种【具体实施方式】是，一种具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，它包括方轴1、拉杆2、前盖板3、后盖板7和多层触头盒组件5，在多层触头盒组件5的首尾两端分别各设有一个挡板4，方轴I贯穿各层触头盒组件5，通过两根拉杆2将各层触头盒组件5拉紧成一体，组成万能转换开关。
[0049]触头盒组件5包括触头盒6和设置在触头盒6腔体内的凸轮12、动触片8、静触片10、接线装置11、动触头座13、复位弹簧14和复位弹簧座15，方轴I穿进凸轮12中部的方孔内，其凸轮12采用具有半径差的盘形凸轮，其凸轮大径R2与凸轮小径Rl的半径差值控制在1.2至3毫米之间较佳，本实施方式采用2毫米的半径差值。动触头座13的下端设置成倒梯形，也可设置成倒锥形，下端的端部成弧面状，其小端的弧形端面抵压在凸轮12的弧面上；在触头盒6内设置有滑槽C，动触头座13能在触头盒6的滑槽C内上下移动。
[0050]在动触头座13上开设有安设动触片8的凹槽，复位弹簧14通过复位弹簧座15而安装在动触头座13的凹槽内，动触片8采用具有弹性的铍青铜材料制成，当然，动触片8还可以采用具有弹性的磷青铜或不锈钢材料制作，或其他具有良好弹性和导电性能的金属材料，当采用不锈钢材料制作动触片8时，为提高动触片8的导电性能，应在不锈钢的表面镀锌或镀银。动触片8的初始形状呈平直状，其与接线装置11接触的部位和与设置动触头1a的部位保持平行，当其发生弹性形变后，其弹片材料制作的动触片8自身就会产生一个自动复位的弹力，以力求恢复其平直状态，在动触片8的一端以铆接或焊接的方式固定有动触头8a，将动触片8的另一端穿过接线装置11并通过螺钉9压紧在接线装置11内，另一端接线装置11内压紧静触片10，在静触片10的一端以铆接或焊接的方式固定有与动触头8a相配的静触头10a，动触头8a和静触头1a均采用银镍合金触点材料制成，并将触点表面做镀金处理，以提高其导电性能，降低其接触电阻。
[0051]本实施例在动触头座13的凹槽内设置有凸台13a，其凸台13a的端部为半圆球状的弧形结构，将动触片8穿过动触头座13的凹槽并卡在复位弹簧座15和动触头座的凸台13a之间，其凸台13a的端部采用半圆球状的弧形结构，能让动触片8在翘升和复位过程中，其与动触头座内的凸台13a的接触点不断发生变化，以提高动触头座13的抗磨损性能，避免了动触片8长期抵压凸台13a上的一个固定点而让动触头座的凸台13a加剧磨损而缩短其寿命，同时，半圆球状弧形结构的凸台13a，还能让动触片8的力臂不断变化，有效的改善了动触片8的受力状态，减轻了其疲劳状态，延长了其使用寿命。动触片8上与动触头座内的凸台13a的接触点，以变形支撑点X为起点，其接触点位于其动触头8a距离变形支撑点X长度的0.4至0.8倍为佳，本实施方式将其接触点设置在动触头8a与变形支撑点X之间的中点位置，本实施方式中，动触片8能与动触头座内凸台13a的接触点形成杠杆结构，该杠杆以变形支撑点X为翘升起点，当动触头座13在凸轮12的推动下向上或向下翘动动触片8时，由于其与凸台13a的接触点位于其变形支撑点X与动触头8a之间的中部，则动触片8另一端的动触头8a上升或下降距离就是动触头座13向上或向下移动距离的1.25至2.5倍，即动静触头结合及分离的速度是凸轮轮廓变化速度的1.25至2.5倍，本实施方式将动触片上与动触头座内凸台13a的接触点设置在动触头8a与变形支撑点X之间的中点位置，此时，动静触头结合及分离的速度是凸轮轮廓变化速度的2倍，即比现有技术的分离速度快一倍。
[0052]当动触头座13随凸轮12的旋转而向靠近方轴I的方向移动时，动触片8在自身复位弹力和复位弹簧压力的双重作用下，便带动动触片8 —端的动触头8a向静触头1a方向移动并最终紧压在静触片10的静触头1a上；本实施方式中，动触头8a与静触头1a接触后，其接触压力设定为I至2N。
[0053]当动触头座13随凸轮12的旋转而向远离方轴I的方向移动时，动触片8在动触头座13内的弧形凸台13a的顶升压力下，便以其接线装置11端的变形支撑点X为支点，翘起动触片8另一端的动触头8a，迅速带动动触头8a完全翘离静触头10a。
[0054]本实施方式在触头盒6内设置有升程限位挡601，升程限位挡601设置在动触头座13与接线装置11之间的触头盒腔体内，并采用注塑的方式与触头盒6形成一体，其升程限位挡601与触头盒6均由阻燃绝缘塑料材料尼龙PA66或聚碳酸酯PC材料制成，升程限位挡601可以设置在动触头座13左侧或右侧的触头盒腔体内，本实施方式将升程限位挡601设置在动触头座13右侧的触头盒腔体内，即设置在动触头座13与变形支撑点X之间的触头盒腔体内，当动触片8在动触头座内凸台13a的顶升压力下，以接线装置11端的变形支撑点X为支点，翘升起动触片8另一端的动触头8a时，升程限位挡601能在动触头8a翘升至一定距离后抵压住翘升过程中的动触片8，以防止动触片端部的动触头8a翘升的过高而触碰到触头盒6的腔壁，并防止动触片8翘升过度而降低其弹性复位性能，升程限位挡601与动触片8接触的部位呈斜坡状，并与动触片8在翘升后形成的斜面相配。
[0055]本实施方式还在触头盒6内设置有沉台602，其沉台602的形状采用方柱形或斜楔状为宜，本实施方式采用的是斜楔状沉台，沉台602设置在动触片8与接线装置11连接的尾部，并与触头盒6形成一体，沉台602与触头盒6的腔体内壁形成一斜槽B，动触片8的一端穿过接线装置11后，将动触片8的尾部进行弯折变形成斜坡状并卡紧在沉台602和触头盒腔壁构成的斜槽B内，能防止动触片8在工作过程中发生左右移动而跑位，从而避免因为动触片8左右窜动而让动静触头的接合出现误差。为了能容纳弯折操作工具(通常采用改刀起子作为弯折工具)将动触片8的尾部进行弯折变形操作，本实施方式还将触头盒6上放置接线装置11的空腔设置成了茶壶状，在其壶嘴部位开设弧形的斜槽B。
[0056]本实施方式还在触头盒6内靠近静触点1a的部位，设置有磁钢放置孔604，在该磁钢放置孔604内，以紧配合的方式安装有磁钢20，其磁钢20的形状可以是圆柱形、方柱形或瓦片形，本实施方式采用方柱形磁钢，其磁钢20的磁场作用方向是使电弧向着动触头8a运动的方向移动，其磁钢20产生的磁场能将动静触点之间因较大电流分断而可能产生的电弧拉长，加速电弧熄灭，提高了万能转换开关的分断能力和可靠性。
[0057]本实施方式在触头盒6背面，设置有凸起的密封条605，在触头盒6正面的相应部位，设置有与之相配的密封槽610，多层触头盒组件5装配在一起后，其上层触头盒6上凸起的密封条605能卡进下层触头盒6的密封槽610内，以防止灰尘及水滴侵入触头盒6正面的腔体内。同时本实施方式还在每一层触头盒6的正面设置有凸起的定位柱603，其定位柱603可以采用圆柱形、椭圆柱形、菱柱形或倒锥形，本实施方式采用圆柱形，背面设置有与之相配的定位孔607，当将多层触头盒组件5装配在一起形成万能转换开关后，下层触头盒6凸起的定位柱603能扣合进上层触头盒6相应的定位孔607内，以实现多层触头盒组件5装配的精准定位和稳固连接。
[0058]本实用新型所述的万能转换开关，其触头盒组件5共设置有多层，是为了通过一个开关实现多种控制功能，每一层触头盒组件5均能形成两个独立的电气回路。在一个电气回路中设置有一个由弹性金属材料制成的动接触片8，其动触片8与动触头座内的凸台13a的接触点形成杠杆结构，提高了动静触点的分离速度和分离距离，故开关的分断能力增强。且本实用新型在动接触片8上只设置了一个动触头8a，即本实用新型在一个电气回路中只设置了一对动静触点，开关的通断只由一对触点完成，长期使用也不会出现虚接的现象，与现有技术相比，避免了现有技术采用两对触点容易因为两对触点的接触不同步、分离不同步而导致拉弧、烧损触头和虚接的问题，提高了万能转换开关的电气性能和分断的可靠性；且减少了零部件数量，缩小了产品体积，节约了万能转换开关的安装空间。
[0059]以上所述的仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型的内容，凡是在本实用新型的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，包括方轴(I)、拉杆(2)和触头盒组件(5)，其触头盒组件(5 )包括触头盒(6 )和设置在触头盒(6 )内的凸轮(12 )、动触片(8 )、静触片(10)、接线装置(11)、动触头座(13)和复位弹簧(14)，在动触头座(13)上开设有凹槽，复位弹簧(14)安装在动触头座(13)的凹槽内，其特征在于:动触片(8)是具有弹性的金属片，在动触片(8)的一端设置有动触头(8a)，将动触片(8)的另一端穿过接线装置(11)并压紧在接线装置(11)内，在静触片(10)的一端设置有与动触头(8a)相配的静触头(1a);在动触头座(13)的凹槽内设置有凸台(13a)，将动触片(8)穿过动触头座(13)的凹槽并压在动触头座(13)的凸台(13a)上，当动触头座(13)随凸轮(12)的旋转而向靠近方轴(I)的方向移动时，动触片(8)在自身复位弹力和复位弹簧(14)压力的双重作用下，便带动动触片(8) —端的动触头(8a)向静触头(1a)方向移动并最终紧压在静触片(10)的静触头(1a)上；当动触头座(13)随凸轮(12)的旋转而向远离方轴(I)的方向移动时，动触片(8)在动触头座(13)内凸台(13a)的顶升压力下，便以其接线装置端的变形支撑点(X)为支点，翘升起动触片(8)另一纟而的动触头(8a)，并带动动触头(8a)完全翅尚静触头(1a),在触头盒(6)内罪近静触头的部位，设置有磁钢(20)，其磁钢(20)的磁场作用方向是使电弧向着动触头(8a)运动的方向移动。
2.根据权利要求1所述的一种具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，其特征在于:所述磁钢(20)为圆柱形、方柱形或瓦片形，在触头盒(6)内靠近静触头的部位设置有相应的磁钢放置孔(604)，将磁钢(20)以紧配合的方式装配到磁钢放置孔(604)内。
3.根据权利要求1所述的一种具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，其特征在于:在所述触头盒(6 )内设置有沉台(602 )，沉台(602 )设置在动触片(8 )与接线装置(11)连接的尾部，沉台(602)与触头盒(6)的腔体内壁形成一斜槽(B)，动触片(8)的一端穿过接线装置(11)后，将其尾部弯折变形卡紧在该斜槽(B)内。
4.根据权利要求3所述的一种具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，其特征在于:所述沉台(602)与触头盒(6)形成一体,沉台(602)为方柱状或斜楔状。
5.根据权利要求3所述的一种具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，其特征在于:触头盒(6)上放置接线装置(11)的空腔呈茶壶状，在其壶嘴部位开设弧形的斜槽(B)，所述茶壶状的空腔能容纳工具将动触片(8)的尾部进行弯折变形操作。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的一种具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，其特征在于:在触头盒(6)背面，设置有凸起的密封条(605);在触头盒(6)正面的相应部位，设置有与之相配的密封槽，当多层触头盒组件(5)装配成一体时，上层触头盒(6)背面凸起的密封条(605)能卡进下层触头盒(6)正面的密封槽内。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的一种具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，其特征在于:在动触头座(13)和复位弹簧(14)之间还设置有复位弹簧座(15)，所述复位弹簧(14)通过复位弹簧座(15)而抵压在动触片(8)上。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的一种具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，其特征在于:触头盒组件(5)共设置有多层，每一层触头盒(6)的正面设置有凸起的定位柱(603)，背面设置有与之相配的定位孔(607)，当多层触头盒组件(5)装配成一体时，下层触头盒(6)凸起的定位柱(603)能扣合进上层触头盒(6)相应的定位孔(607)内。
9.根据权利要求8所述的一种具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，其特征在于:所述定位柱(603)为圆柱形、椭圆柱形、菱柱形或倒锥形。
10.根据权利要求1至5中任一项所述的一种具有磁吹灭弧功能的万能转换开关，其特征在于:所述动触头(8a)和静触头(1a)均采用银镍合金触点材料，并将触头表面做镀金处理，以铆接或焊接的方式将触点固定在动触片(8)或静触片(10)上。
【文档编号】H01H9/44GK204088123SQ201420584253
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年10月11日 优先权日:2014年10月11日
【发明者】陈涛, 曹远刚 申请人:成都瑞联电气股份有限公司