技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種電磁開關(guān),特別涉及一種具有多個(gè)開關(guān)檔位的電磁開關(guān)。
背景技術(shù):
在諸如電磁繼電器或電磁接觸器之類的電磁開關(guān)中,電磁開關(guān)通常包括具有勵(lì)磁線圈和可動(dòng)鐵心的電磁裝置和具有固定接觸件和可動(dòng)接觸件的接觸機(jī)構(gòu),所述可動(dòng)鐵心由所述勵(lì)磁線圈所產(chǎn)生的磁力進(jìn)行驅(qū)動(dòng),先后接通和斷開勵(lì)磁線圈中的電流,可使可動(dòng)鐵心相對(duì)于勵(lì)磁線圈進(jìn)行一個(gè)來回的往復(fù)運(yùn)動(dòng),該種往復(fù)運(yùn)動(dòng)可以推動(dòng)由可動(dòng)接觸件和固定接觸件所構(gòu)成的接觸機(jī)構(gòu)從閉合狀態(tài)到打開狀態(tài)或者從打開狀態(tài)到閉合狀態(tài)。
現(xiàn)有的電磁開關(guān)可用于接通電流的檔位通常只有一個(gè),其使用受到一定的限制,因此研究和發(fā)展具有多個(gè)開關(guān)檔位的電磁開關(guān),具有一定的實(shí)用價(jià)值。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是要提供一種具有多個(gè)開關(guān)檔位的電磁開關(guān)。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明提供了一種電磁開關(guān),該種具有多個(gè)開關(guān)檔位的電磁開關(guān),其特征在于,它包括:接觸機(jī)構(gòu),所述接觸機(jī)構(gòu)包括可動(dòng)接觸件和固定接觸件,所述固定接觸件包括一個(gè)公共接觸件和多個(gè)分檔接觸件;分度轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述分度轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)軸和套設(shè)于所述轉(zhuǎn)軸上的驅(qū)動(dòng)環(huán),所述轉(zhuǎn)軸與所述可動(dòng)接觸件固定;電磁裝置,所述電磁裝置包括勵(lì)磁線圈和可動(dòng)鐵心;傳動(dòng)機(jī)構(gòu),所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分別與所述可動(dòng)鐵心和所述驅(qū)動(dòng)環(huán)連接;復(fù)位彈簧;其中,所述可動(dòng)鐵心可以相對(duì)于所述勵(lì)磁線圈進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng),所述可動(dòng)鐵心每進(jìn)行一個(gè)來回的往復(fù)運(yùn)動(dòng),所述可動(dòng)接觸件都隨所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度。
該種具有多個(gè)開關(guān)檔位的電磁開關(guān)通過電磁裝置的電磁作用,使與分度轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的可動(dòng)接觸件進(jìn)行分度轉(zhuǎn)動(dòng),該分度轉(zhuǎn)動(dòng)的可動(dòng)接觸件與具有一個(gè)公共接觸件和多個(gè)分檔接觸件的固定接觸件進(jìn)行配合,以實(shí)現(xiàn)電磁開關(guān)的多檔位開關(guān)操作。該種具有多個(gè)開關(guān)檔位的電磁開關(guān),可以被設(shè)置在人手無法接觸的遠(yuǎn)處,通過接通和中斷供電電流,就能實(shí)現(xiàn)開關(guān)的多檔位之間的循環(huán)切換或操作,有利于調(diào)速等裝置的遠(yuǎn)程控制。
優(yōu)選地,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一傳動(dòng)桿和與所述第一傳動(dòng)桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接的第二傳動(dòng)桿。
優(yōu)選地,所述具有多個(gè)開關(guān)檔位的電磁開關(guān)還包括外殼,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一傳動(dòng)桿和第二傳動(dòng)桿,所述第一傳動(dòng)桿的一端與所述外殼轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述第一傳動(dòng)桿的另一端與所述第二傳動(dòng)桿的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述第二傳動(dòng)桿的另一端與所述驅(qū)動(dòng)環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述可動(dòng)鐵心與所述第一傳動(dòng)桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
所述可動(dòng)鐵心與所述第一傳動(dòng)桿的連接處到所述外殼與所述第一傳動(dòng)桿的連接處的距離為第一距離,所述第二傳動(dòng)桿與所述第一傳動(dòng)桿的連接處到所述外殼與所述第一傳動(dòng)桿的連接處的距離為第二距離,所述第二距離優(yōu)選地大于所述第一距離。
在電磁裝置中,可動(dòng)鐵心相對(duì)于勵(lì)磁線圈進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)的最大距離與電磁裝置的驅(qū)動(dòng)力密切相關(guān),其往復(fù)運(yùn)動(dòng)的最大距離越小,所需要的驅(qū)動(dòng)力也越小,例如在由直流驅(qū)動(dòng)的電磁裝置中,驅(qū)動(dòng)力大約與其最大距離的平方成反比,而驅(qū)動(dòng)環(huán)通常需要移動(dòng)較大的距離才能使可動(dòng)接觸件隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)過所需要的角度,使所述第二距離大于所述第一距離,有利于降低電磁開關(guān)的驅(qū)動(dòng)力,并提高電磁開關(guān)的可靠性。
優(yōu)選地,所述第二距離不小于所述第一距離的130%;更優(yōu)選地,所述第二距離不小于所述第一距離的150%。
所述分度轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以包括定位彈簧;所述轉(zhuǎn)軸可以包括棘齒。優(yōu)選地,所述轉(zhuǎn)軸還包括定位槽和棘齒,所述分度轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括滾珠,所述滾珠設(shè)置在定位彈簧的端部并可卡入定位槽中。這樣有利于分度轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的活動(dòng)定位,并有利于降低其分度轉(zhuǎn)動(dòng)所需的驅(qū)動(dòng)力。
在優(yōu)選的實(shí)施例中,所述驅(qū)動(dòng)環(huán)包括可卡在棘齒中的卡頭,所述轉(zhuǎn)軸包括定位槽和棘齒,所述分度轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括定位彈簧和滾珠,所述滾珠設(shè)置在定位彈簧的端部并可卡入定位槽中。
所述固定接觸件可以包括絕緣板,所述公共接觸件和分檔接觸件都與所述絕緣板固定。
所述復(fù)位彈簧可以與可動(dòng)鐵心連接,也可以與驅(qū)動(dòng)環(huán)連接。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,復(fù)位彈簧的一端與外殼連接,復(fù)位彈簧的另一端與驅(qū)動(dòng)環(huán)連接。
所述棘齒的數(shù)量通常位于4個(gè)至10個(gè)之間,優(yōu)選地位于4個(gè)至8個(gè)之間;所述定位槽數(shù)量通常位于4個(gè)至10個(gè)之間,優(yōu)選地位于4個(gè)至8個(gè)之間。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的具有多個(gè)開關(guān)檔位的電磁開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中的分度轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的立體分解示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。
參考圖1和圖2,本發(fā)明的具有多個(gè)開關(guān)檔位的電磁開關(guān)包括外殼11、接觸機(jī)構(gòu)、分度轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、電磁裝置和復(fù)位彈簧14,其中,接觸機(jī)構(gòu)、分度轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、電磁裝置和復(fù)位彈簧14都位于外殼11內(nèi)。在外殼11上設(shè)置有電接線端子(在圖中未畫出),外殼11優(yōu)選地由塑料所形成。
接觸機(jī)構(gòu)包括可動(dòng)接觸件22和固定接觸件23,固定接觸件23包括圓環(huán)形絕緣板235和固定在圓環(huán)形絕緣板235上的公共接觸件230和四個(gè)分檔接觸件231、232、233、234,其中,公共接觸件230和四個(gè)分檔接觸件231、232、233、234都為金屬材料所形成。
分度轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)軸25、定位彈簧24、滾珠27和套設(shè)于轉(zhuǎn)軸25上的驅(qū)動(dòng)環(huán)17,轉(zhuǎn)軸25包括定位槽251和棘齒252,驅(qū)動(dòng)環(huán)17包括卡頭172,滾珠27設(shè)置在定位彈簧24的端部并卡入定位槽251中,驅(qū)動(dòng)環(huán)17的卡頭172卡在棘齒252中,定位彈簧24設(shè)置在與外殼11固定的套管111內(nèi),定位彈簧24的一端與外殼11相連接。
傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一傳動(dòng)桿15和第二傳動(dòng)桿16;第一傳動(dòng)桿15的一端通過轉(zhuǎn)軸18與外殼11轉(zhuǎn)動(dòng)連接,第一傳動(dòng)桿15的另一端通過轉(zhuǎn)軸20與第二傳動(dòng)桿16的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接,第二傳動(dòng)桿16的另一端通過轉(zhuǎn)軸21與驅(qū)動(dòng)環(huán)17轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
電磁裝置包括繞線框架28、卷繞在繞線框架28上的勵(lì)磁線圈12、與繞線框架28相接觸的固定鐵心13和可動(dòng)鐵心26,可動(dòng)鐵心26的上端通過轉(zhuǎn)軸19與第一傳動(dòng)桿15轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
在繞線框架28位于中央的空腔中設(shè)置有復(fù)位彈簧14,復(fù)位彈簧14的上端與可動(dòng)鐵心26的下端連接,復(fù)位彈簧14的下端與固定鐵心13連接,以便為可動(dòng)鐵心26提供大致向上的彈力,可動(dòng)鐵心26所受到的彈力可以通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳遞給驅(qū)動(dòng)環(huán)17,以使驅(qū)動(dòng)環(huán)17復(fù)位。
在本實(shí)施例中,第二傳動(dòng)桿16與第一傳動(dòng)桿15的連接處到轉(zhuǎn)軸18的距離大約是可動(dòng)鐵心26與第一傳動(dòng)桿15的連接處到轉(zhuǎn)軸18的距離的2倍。這樣,可動(dòng)接觸件22實(shí)現(xiàn)從一個(gè)檔位切換到另一個(gè)檔位的分度轉(zhuǎn)動(dòng)所需要的可動(dòng)鐵心26所移動(dòng)的距離可以大大減少,即可以有效降低可動(dòng)鐵心26在電磁裝置中的吸合距離,有利于提高電磁開關(guān)的可靠性。
當(dāng)勵(lì)磁線圈12沒有輸入電流時(shí),可動(dòng)接觸件22使與固定接觸件23的公共接觸件230和某一分檔接觸件接通,即該電磁開關(guān)處于某一開關(guān)檔位;如勵(lì)磁線圈12沒有輸入電流時(shí),可動(dòng)接觸件22處于圖1所示的位置,這時(shí)可動(dòng)接觸件22使固定接觸件23的公共接觸件230與分檔接觸件233接通。
然后接通圖1所示的勵(lì)磁線圈12中的電流,勵(lì)磁線圈12中的電流所產(chǎn)生的磁力驅(qū)動(dòng)可動(dòng)鐵心26向下運(yùn)動(dòng),由于驅(qū)動(dòng)環(huán)17通過由第一傳動(dòng)桿15和第二傳動(dòng)桿16所構(gòu)成的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與可動(dòng)鐵心26連接,可動(dòng)鐵心26的向下運(yùn)動(dòng)可帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)17隨轉(zhuǎn)軸25一起轉(zhuǎn)動(dòng),其轉(zhuǎn)動(dòng)方向?yàn)閳D1中所示的轉(zhuǎn)動(dòng)方向ω,而可動(dòng)接觸件22與轉(zhuǎn)軸25固定連接,這樣轉(zhuǎn)軸25的轉(zhuǎn)動(dòng)將帶動(dòng)可動(dòng)接觸件22也沿轉(zhuǎn)動(dòng)方向ω轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度,使固定接觸件23的公共接觸件230與分檔接觸件234接通,即實(shí)現(xiàn)了開關(guān)檔位的切換。
然后中斷勵(lì)磁線圈12中的電流,這時(shí)由于失去電流所產(chǎn)生的磁力,可動(dòng)鐵心26在復(fù)位彈簧14的作用下向上運(yùn)動(dòng),并通過由第一傳動(dòng)桿15和第二傳動(dòng)桿16所構(gòu)成的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)推動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)17回復(fù)到圖1所示的位置,由于轉(zhuǎn)軸25的棘齒252具有方向性,驅(qū)動(dòng)環(huán)17與棘齒252相配合,可以使驅(qū)動(dòng)環(huán)17在沿著轉(zhuǎn)動(dòng)方向ω的逆方向回復(fù)到圖1所示的位置時(shí),并不會(huì)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸25及可動(dòng)接觸件22也回復(fù)到圖1所示的位置。
總之,先后接通和中斷勵(lì)磁線圈中的電流,可使可動(dòng)接觸件隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度,使電磁開關(guān)從一個(gè)開關(guān)檔位切換到另一個(gè)開關(guān)檔位。容易發(fā)現(xiàn),不斷接通和中斷勵(lì)磁線圈中的電流,可使可動(dòng)接觸件22循環(huán)接觸四個(gè)分檔接觸件231、232、233、234,以實(shí)現(xiàn)電磁開關(guān)的多個(gè)檔位之間的循環(huán)開關(guān)工作。在本實(shí)施例中,可動(dòng)接觸件22循環(huán)繞行的方向?yàn)檗D(zhuǎn)動(dòng)方向ω。
這里需要特別說明的是,該種具有多個(gè)開關(guān)檔位的電磁開關(guān)可以不設(shè)置專門的斷開檔位。
盡管已經(jīng)展示和描述了目前認(rèn)為是優(yōu)選的本發(fā)明的實(shí)施例,但顯而易見,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以進(jìn)行各種改變和改進(jìn),而不背離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的范圍。