拍合式触点行程开关转让专利

申请号 : CN201210108855.7

文献号 : CN102629528B

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相似专利:

发明人 : 谭素钟勇

申请人 : 桂林航天电子有限公司

摘要 :

本发明为拍合式触点行程开关,基座有三级台阶的安装孔,侧面空腔与底部孔腔相接。组合按钮下段固定绝缘衬套、导电环、绝缘垫圈和垫圈。嵌有静触片的静触片座位于基座的底部孔腔顶部,组合按钮和绝缘压环插入基座孔腔,旋入基座底部孔的螺塞压迫按钮底部的压簧,使绝缘压环将静触片座顶紧在基座孔的台阶面上,按钮上的导电片被压在静触片上,本开关处于闭合状态。当外力下压按钮,组合按钮向下移动,导电环离开静触片,实现断路。本开关的触点通、断迅速,触点转换可靠性高;触点接触稳定,抗冲击、防振动的能力强;密封性好;工作温度范围宽;结构紧凑和零组件种类少;适合用于各种对电气电路的通、断性能要求高的武器装备控制系统。

权利要求 :

1.拍合式触点行程开关,包括组合按钮(8)、压簧(3)、基座(6),其特征在于:

还有静触片座(12)、2个静触片(14)和导电环(832),所述基座(6)有一轴向安装孔,该孔为三级台阶孔,底部孔腔内径最大,上级孔腔内径最小,基座(6)侧面留有空腔与安装孔底部孔腔相接;

导电环(832)为环形平面,其外径大于绝缘衬套(82)外径、小于绝缘压环(13)内径;

组合按钮(8)包括按钮(81)、绝缘衬套(82)、导电环(832)、绝缘垫圈(84)和垫圈(85);

按钮(81)为圆柱,分为直径不同的上中下三段,上段与基座(6)上级孔为滑动配合,中段直径最大,大于基座(6)上级孔直径、小于静触片座(12)中心孔直径;按钮(81)底部有轴向盲孔,其内安装压簧(3);绝缘衬套(82)内径与按钮(81)下段外径相等、二者为紧配合,导电环(832)紧套于绝缘衬套(82)上;绝缘垫圈(84)和垫圈(85)的内径等于按钮(81)下段外径、紧套在按钮(81)下段,绝缘垫圈(84)和垫圈(85)的外径与导电环(832)外径相等;绝缘衬套(82)、导电环(832)、绝缘垫圈(84)和垫圈(85)顺序套在按钮(81)下段、且中心线均与按钮(81)中心线重合;按钮(81)底部孔口扩铆固定卡住垫圈(85)、并将绝缘衬套(82)、导电环(832)、绝缘垫圈(84)和垫圈(85)压在按钮(81)中段台阶上,固定垫圈(85)、绝缘垫圈(84)、导电环(832)和绝缘衬套(82);

2个静触片(14)对称,弧形的导电片为接触段(141),接触段(141)连接的焊线段(142)外端为接线端;

静触片座(12)为绝缘环片,其外径与基座(6)的底部孔腔内径相等,其内径与组合按钮中段外径相配合,其底面为安装面,静触片(14)的弧形接触段(141)嵌于静触片座(12)安装面,焊线段(142)引出到基座(6)侧面空腔;

绝缘压环(13)外径小于基座(6)的底部孔腔内径,内径等于或大于静触片座(12)凸缘(121)的内径;

螺塞(1)为有底面的圆筒,其外侧面有与基座(6)底部孔的螺纹端的相配合的螺纹;

静触片座(12)安装面向下嵌于基座(6)的底部孔腔顶部,组合按钮(8)从基座(6)底部孔腔插入,按钮(81)的上段和中段穿过静触片座(12)的中心孔,压簧(3)装入按钮(81)底部的盲孔内,绝缘压环(13)插入基座(6)底部孔腔,螺塞(1)旋入基座(6)的底部孔的螺纹端,螺塞(1)顶住绝缘压环(13)底端、绝缘压环(13)顶端将静触片座(12)顶紧在基座(6)的中级孔的台阶面上;同时螺塞(1)底面向上压缩压簧(3),压簧(3)使组合按钮(8)上移,按钮(81)顶端从基座(6)的上级孔伸出,按钮(81)的上段和中段之间的台阶卡在基座(6)上级孔的台阶上,导电环(832)被压在静触片(14)上,2个静触片(14)的接线端处于连通状态,即本行程开关处于稳定的闭合状态;

当外力下压按钮(81)、组合按钮(8)向下移动,导电环(832)与静触片(14)分离,本行程开关实现断路。

2.根据权利要求1所述的拍合式触点行程开关,其特征在于:

所述基座(8)上级孔的孔壁有一密封槽,其内嵌有密封圈(9),与按钮(81)上段为滑动配合。

3.根据权利要求1所述的拍合式触点行程开关,其特征在于:

导电环(832)上还连接有弹性环(831)构成导电环组合(83),弹性环(831)和导电环(832)的外径相同,弹性环(831)外缘高于内缘,为凹面向上的球台面,弹性环(831)的内径大于导电环(832)内径,导电环(832)和弹性环(831)点焊连为一体;

所述绝缘衬套(82)外侧面有上大下小两段台阶,其上段直径小于静触片座(12)中心孔直径、等于弹性环(831)内径,弹性环(831)紧套于绝缘衬套(82)上段;绝缘衬套(82)下段台阶外径等于导电环(832)的内径、下段台阶高度等于导电环(832)的厚度,导电环(832)紧套于绝缘衬套(82)下段并卡在其台阶上;

本开关按钮(81)未受压力的自由状态,压簧(3)经绝缘压环(13)将弹性环(831)和导电环(832)一起压在静触片(14)上;当外力下压按钮(81)、组合按钮(8)向下移动,弹性环(831)伸展,导电环组合(83)与静触片(14)分离,本行程开关实现断路。

4.根据权利要求1所述的拍合式触点行程开关,其特征在于:

所述螺塞(1)圆筒底面固定有导柱(2),导柱(2)外径与压簧(3)内径相配合;导柱(2)插入压簧(3)。

5.根据权利要求1所述的拍合式触点行程开关,其特征在于:

所述静触片座(12)上方有调整垫片(11)。

6.根据权利要求1所述的拍合式触点行程开关,其特征在于:

所述静触片座(12)外缘为凸缘(121),凸缘(121)的高度等于或大于静触片(14)的接触段(141)厚度,其中一侧凸缘(121)有2个缺口为焊线段通道,2个缺口之间的凸缘成为凸台(122);静触片(14)的弧形接触段(141)嵌于静触片座(12)安装面的凸缘(121)内,静触片座(12)的凸台(122)绝缘隔离2个静触片(14)的焊线段(142),焊线段(142)经焊线段通道引出到基座(6)侧面空腔。

7.根据权利要求1所述的拍合式触点行程开关,其特征在于:

所述基座(6)侧面空腔填充有密封填料(4),密封填料(4)封填静触片(14)的焊线段的焊线段所处空腔,接线端由密封填料(4)中引出。

8.根据权利要求1所述的拍合式触点行程开关,其特征在于:

所述基座(6)主体为长方体,其上有凸起,基座(6)的上段孔处于凸起的中心。

9.根据权利要求8所述的拍合式触点行程开关,其特征在于:

所述基座(6)主体上有至少2个螺纹安装孔,当其中某个螺纹安装孔与基座(6)的侧面空腔相通,螺钉(7)将垫片(5)固定于基座(6)的侧面空腔的内壁、封闭该螺纹安装孔的底端。

10.根据权利要求8所述的拍合式触点行程开关,其特征在于:

所述基座(6)主体的凸起上配有护罩(12),护罩(12)内腔高度大于按钮(1)伸出基座顶面的高度,护罩(12)套在基座(6)顶部凸起上、按钮(81)顶端位于护罩(12)内。

说明书 :

拍合式触点行程开关

(一)技术领域

[0001] 本发明涉及行程开关,具体为一种拍合式触点行程开关。(二)背景技术
[0002] 随着技术发展,各种控制系统中对电气电路行程开关的通、断性能要求越来越高。行程开关以行程或机械力作为控制指令,实现电路的通、断,在许多机械设备中都有广泛的应用。对于在振动和冲击的机械环境下工作、并且还要裸露在恶劣的自然环境下使用的此类开关,例如在武器控制系统中应用的此类开关,更有特殊的更高要求。为保证能抗拒恶劣的环境,要求开关的外部设计要有严格的密封,开关的内部设计要确保触点能顺畅的通、断,同时还要求开关连通时接触稳定、断开时保证断路可靠。总之,为满足电路通、断的更高性能要求,需要设计具有较强的抗冲击、防振动的能力和良好的密封性能的触点行程开关。
(三)发明内容
[0003] 本发明的目的是设计一种拍合式触点行程开关,包括组合按钮、压簧、基座、静触片等零、部件,在自由状态,即按钮未受力时,触点接触稳定,按扭受力时触点迅速断开,且在作用于按钮的外力消失后立即复位。
[0004] 本发明设计的拍合式触点行程开关,包括组合按钮、压簧、基座,还包括静触片座、2个静触片、导电环,基座有一轴向安装孔,该孔为三级台阶孔,底部孔腔内径最大,顶部孔腔内径最小,基座侧面有空腔与安装孔底部孔腔相接,静触片引线从基座侧面空腔引出。
[0005] 导电环为环形平面,其外径大于绝缘衬套外径、小于绝缘压环内径;
[0006] 组合按钮包括按钮、绝缘衬套、导电环绝缘垫圈和垫圈,按钮为圆柱,分为直径不同的上中下三段,上段与基座上级孔为滑动配合,中段直径最大,大于基座上级孔直径、小于静触片座12中心孔直径;按钮底部有轴向盲孔,其内安装压簧;绝缘衬套内径与按钮下段外径相等、二者为紧配合,导电环紧套于绝缘衬套上;绝缘垫圈和垫圈的内径等于按钮下段外径、紧套在按钮下段,绝缘衬套、导电环、绝缘垫圈和垫圈顺序套在按钮下段、且中心线均与按钮中心线重合;按钮底部孔口扩铆固定卡住垫圈,并将绝缘衬套、导电环、绝缘垫圈和垫圈压在按钮中段台阶上,固定垫圈、绝缘垫圈、导电环和绝缘衬套。绝缘衬套和绝缘垫圈使导电环与按钮绝缘,垫圈则加强按钮组合强度。
[0007] 静触片座为绝缘环片,其外径与基座的底部孔腔内径相等,其内径与组合按钮中段外径相配合,其底面为安装面。
[0008] 2个静触片对称,为弧形导电片为接触段,接触段连接的焊线段外端为接线端。两个静触片的弧形接触段嵌于静触片座安装面,焊线段引出到基座侧面空腔。
[0009] 绝缘压环外径小于基座的底部孔腔内径,内径等于或大于静触片座凸缘的内径;
[0010] 螺塞为有底面的圆筒,其外侧面有与基座底部孔的螺纹端的相配合的螺纹;
[0011] 静触片座安装面向下、嵌于基座底部空腔顶端,组合按钮从基座底部孔腔插入,按钮的上段和中段穿过静触片座的中心孔,压簧装入按钮底部的盲孔内。绝缘压环插入基座底部孔腔,螺塞旋入基座底部孔的螺纹端、螺塞顶上抵绝缘压环底端,绝缘压环将静触片座顶紧在基座中级孔的台阶面上,同时螺塞底面向上压缩压簧,压簧使组合按钮上移,按钮顶端从基座的上级孔伸出,按钮的上段和中段之间的台阶卡在基座上级孔的台阶面上,按钮上的导电片则被压在静触片上,接通2个静触片,本行程开关处于稳定的闭合状态。
[0012] 当外力下压按钮,使之克服压簧的伸张力,组合按钮向下移动,导电环离开静触片,2个静触片断开,本行程开关实现断路。
[0013] 为保证在组合按钮下移时、导电环迅速与静触片分离,导电环上还有弹性环,二者固定连接构成导电环组合。弹性环和导电环的外径相同,弹性环外缘高于内缘,为凹面向上的球台面,弹性环的内径大于导电环内径,导电环和弹性环点焊连为一体。所述绝缘衬套外侧面有上大下小两段台阶,其上段直径小于静触片座中心孔直径、等于弹性环内径,弹性环紧套于绝缘衬套上段;绝缘衬套下段台阶外径等于导电环的内径、下段台阶高度等于导电环的厚度,导电环832紧套于绝缘衬套82下段并卡在其台阶上。在本开关组合按钮不受力的自由状态,压簧经绝缘压环将弹性环和导电环一起压在静触片上;当外力下压按钮、组合按钮下移时,弹性环伸展,导电环组合迅速与静触片分离,本行程开关实现瞬间断路。
[0014] 为了使压簧稳定,螺塞圆筒底面固定有导柱,导柱外径与压簧内径相配合,导柱插入压簧。
[0015] 为了保证开关整体密封,在基座上级孔的孔壁有一密封槽,其内嵌有密封圈,与按钮81上段为滑动配合,密封按钮与基座上级孔之间的间隙。基座侧面空腔填充特定的密封填料,密封填料封填静触片焊线段所处空腔,接线端由密封填料中引出,供焊接。
[0016] 为便于调整静触片座的上下位置,在静触片座上方可加调整垫片。
[0017] 为了让本开关便于安装,所述基座主体为长方体,其上有凸起,基座的上段孔处于凸起的中心。所述基座主体上有至少2个螺纹安装孔。当其中某个螺纹安装孔与基座的侧面空腔相通,螺钉将垫片固定于基座的侧面空腔的内壁、封闭该螺纹安装孔的底端。
[0018] 为保护按钮,所述基座主体的凸起上配有护罩,护罩内腔高度大于按钮伸出基座顶面的高度,护罩套在基座顶部凸起上、按钮顶端位于护罩内。
[0019] 本发明拍合式触点行程开关的优点为:1、触点通、断可靠性,通、断迅速,按钮未受力时,导电环组合与二静触片接触稳定,按扭受力时导电环组合迅速与静触片分离,实现瞬间断路,且稳定保持断路,而在作用于按钮的外力一旦消失,在压簧作用下、导电环组合立即复位压在静触片上,恢复电路的连通;2、触点转换可靠性高,有很强的抗冲击、防振动的能力;3、密封性好;4、工作温度范围宽;5、结构紧凑和零组件种类少;6、适合用于武器装备控制系统等各种对电气电路的通、断性能要求高的控制系统。(四)附图说明
[0020] 图1为本拍合式触点行程开关实施例整体结构示意图,图示为按钮处于自由状态;
[0021] 图2为图1的A-A向剖面示意图;
[0022] 图3为图1中组合按钮结构示意图;
[0023] 图4为图1中导电环组合结构示意图;
[0024] 图5为本拍合式触点行程开关实施例静触片结构示意图;
[0025] 图6为本拍合式触点行程开关实施例静触片座结构示意图;
[0026] 图7为图1中M部分放大示意图,图示为按钮处于自由状态;
[0027] 图8为本拍合式触点行程开关实施例整体结构示意图,图示为按钮处于受力压下的状态。
[0028] 图内标号为:1、螺塞,2、导柱,3、压簧,4、密封填料,5、垫片,6、基座,7、螺钉,8、组合按钮,81、按钮,82、绝缘衬套,83、导电环组合,831、弹性环,832、导电环,84、绝缘垫圈,85、垫圈,9、密封圈,10、护罩,11、调整垫片,12、静触片座,121、凸缘,122、凸台,13、绝缘压环,14、静触片,141、接触段,142、焊线段。
(五)具体实施方式
[0029] 本拍合式触点行程开关实施例如图1、2所示,包括组合按钮8、压簧3、基座6、静触片座12、2个静触片14、导电环组合83,基座6有一轴向安装孔,该孔为三级台阶孔,底部孔腔内径最大,顶部孔腔内径最小,基座6侧面留有空腔与安装孔底部孔腔相接,静触片14的引线从基座6侧面空腔引出。
[0030] 导电环组合83如图4所示,图4上为导电环组合83的正视图,图5下为俯视图,导电环组合83包括弹性环831、导电环832,弹性环831和导电环832的外径相同,大于绝缘衬套外径、小于绝缘压环内径。弹性环831外缘高于内缘,为凹面向上的球台面,弹性环831的内径大于导电环832内径,导电环832为环形平面,导电环832和弹性环831有2点点焊连为一体。
[0031] 组合按钮8如图4所示,包括按钮81、绝缘衬套82、导电环组合83、绝缘垫圈84和垫圈85。按钮81为圆柱,分为直径不同的上中下三段,上段与基座上级孔为滑动配合,中段直径最大,大于基座上级孔直径、小于静触片座12中心孔直径;按钮81底部有轴向盲孔,其内安装压簧3;绝缘衬套82内径与按钮81下段外径相等、二者为紧配合,绝缘衬套82外侧为上大下小两段台阶,其上段直径小于静触片座12中心孔直径、等于弹性环831内径,弹性环831紧套于绝缘衬套82上段;绝缘衬套82下段台阶外径等于导电环832的内径、下段台阶高度等于导电环832的厚度,导电环832紧套于绝缘衬套82下段并卡在其台阶上。绝缘垫圈84和垫圈85的内径等于按钮81下段外径、紧套在按钮81下段,绝缘垫圈84和垫圈85的外径与导电环832外径相等。绝缘衬套82、导电环组合83、绝缘垫圈84和垫圈85顺序套在按钮81下段、且中心线均与按钮81中心线重合。按钮81底部孔口扩铆固定卡住垫圈85、并将绝缘衬套82、导电环组合83、绝缘垫圈84和垫圈85压在按钮81中段台阶上,固定垫圈85、绝缘垫圈84、导电环组合83和绝缘衬套82。
[0032] 静触片14结构如图5所示,图5上下分别为静触片的侧视和俯视图,2个静触片14对称,弧形的导电片为接触段141,接触段141连接的焊线段142外端为接线端。
[0033] 静触片座12如图6所示,为绝缘环片,图6上下分别为静触片座的剖视和俯视图,其外径与基座6的底部孔腔内径相等,其内径与组合按钮中段外径相配合,其底面为安装面,其外缘为凸缘121凸缘的高度等于或大于静触片14的接触段141厚度,其中一侧凸缘121有2个缺口为焊线段通道,2个缺口之间的凸缘成为凸台122;静触片14的弧形接触段
141嵌于静触片座12安装面的凸缘内,静触片座12的凸台122绝缘隔离2个静触片14的焊线段142,焊线段142则经焊线段通道引出到基座6侧面空腔。
[0034] 如图1、2和7、8所示,绝缘压环13外径小于基座6的底部孔腔内径,内径等于或大于静触片座12凸缘121的内径。
[0035] 螺塞1为有底面的圆筒,其外侧面有与基座6底部孔的螺纹端的相配合的螺纹,螺塞1圆筒底面固定有导柱2,导柱2外径与压簧3内径相配合。
[0036] 如图7所示,静触片座12安装面向下嵌于基座6的底部孔腔顶部,为便于调整静触片座12的上下位置,在静触片座12上方、可加调整垫片11;组合按钮8从基座6底部孔腔插入,按钮81的上段和中段穿过静触片座12的中心孔,压簧3装入按钮81底部的盲孔内,绝缘压环13插入基座6底部孔腔,螺塞1旋入基座6的底部孔的螺纹端,导柱2插入压簧。螺塞1顶住绝缘压环13底端、绝缘压环13顶端将静触片座12顶紧在基座6的中级孔的台阶面上。同时螺塞1底面向上压缩压簧3,压簧3使组合按钮8上移,按钮81顶端从基座6的上级孔伸出,按钮81的上段和中段之间的台阶卡在基座6上级孔的台阶面上,弹性环831和导电环832一起被压在静触片14上,2个静触片14的接线端处于连通状态,即本行程开关处于稳定的闭合状态。
[0037] 如图8所示,当外力下压组合按钮8、使之克服压簧3的伸张力,组合按钮8向下移动,弹性环831伸展,导电环组合83与静触片14分离,本行程开关实现断路。一旦组合按钮8受到的压力解除,压簧3又将将组合按钮8向上顶,本行程开关恢复闭合状态。
[0038] 如图1所示,在基座8上级孔的孔壁有一密封槽,其内嵌有密封圈9,与按钮81上段为滑动配合,密封按钮81与基座6上级孔之间的间隙。
[0039] 基座6侧面空腔,填充密封填料4,密封填料4封填静触片14的焊线段142所处空间,接线端从密封填料4中引出。
[0040] 为方便本行程开关的安装连接固定方便安装,基座6主体为长方体,其上有凸起,基座6的上段孔处于凸起的中心,主体上有两个螺纹安装孔。其中一个螺纹安装孔与基座6的侧面空腔相通,为防止密封填料4填充时流入该螺纹安装孔,螺钉7将垫片5固定于基座6的侧面空腔的内壁、封住该螺纹安装孔的底端。
[0041] 为保护伸出基座6的按钮81,基座6的凸起上配有护罩12,护罩12内腔高度大于按钮1伸出基座顶面的高度,护罩12套在基座6顶部凸起上、按钮81顶端位于护罩12内。本例护罩12底端内壁的螺纹旋于基座6顶部凸起上,护罩12连接固定于基座6顶部凸起。
[0042] 上述实施例,仅为对本发明的目的、技术方案和有益效果进一步详细说明的具体个例,本发明并非限定于此。凡在本发明的公开的范围之内所做的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围之内。