本實(shí)用新型屬于用于司機(jī)控制的腳踏開關(guān)領(lǐng)域,具體涉及一種腳踏開關(guān)的踏板裝置。
背景技術(shù):
腳踏開關(guān)適用于鐵路電力機(jī)車、內(nèi)燃機(jī)車、電動(dòng)車組的控制電路,主要用于司機(jī)室警惕裝置。
目前,機(jī)車常用的腳踏開關(guān)主要分兩類:
第一種為S293型腳踏開關(guān),廣泛應(yīng)用于內(nèi)燃機(jī)車、電力機(jī)車及電動(dòng)車組,主要用于司機(jī)撒沙、鳴笛及遠(yuǎn)距離控制。此類型號(hào)的腳踏開關(guān)分為自由檔和動(dòng)作檔,當(dāng)腳踏開關(guān)的踏板由自由檔到達(dá)動(dòng)作檔時(shí),腳踏開關(guān)輸出指令。此類型號(hào)腳踏開關(guān)功能單一、輸出信號(hào)只有兩種,當(dāng)需要三種動(dòng)作時(shí),無法達(dá)到要求。
第二種為S292型腳踏開關(guān),廣泛應(yīng)用于鐵路電力機(jī)車、內(nèi)燃機(jī)車、電動(dòng)車組的控制電路中,作為司機(jī)撒沙、鳴笛、主令控制聯(lián)鎖或警惕裝置。此類型號(hào)腳踏開關(guān)分為自然檔位,動(dòng)作檔位及最終檔,當(dāng)腳踏開關(guān)的踏板到達(dá)動(dòng)作檔位時(shí),腳踏開關(guān)完成指令。類型號(hào)腳踏開關(guān)可電動(dòng)升降、通斷可靠,但輸出信號(hào)也只有兩種。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有腳踏開關(guān)功能單一、輸出信號(hào)只有兩種的問題,提供一種可發(fā)出三種信號(hào)的腳踏開關(guān)的踏板裝置。
本實(shí)用新型解決上述問題的技術(shù)方案是:所提供的腳踏開關(guān)的踏板裝置包括相互鉸接的上蓋板和下蓋板,其特殊之處在于:所述上蓋板和下蓋板之間設(shè)有滑動(dòng)板組件、速動(dòng)開關(guān)和彈簧組件,所述彈簧組件和速動(dòng)開關(guān)固定在下蓋板上,速動(dòng)開關(guān)連接有用于輸出信號(hào)的信號(hào)線;滑動(dòng)板組件包括連桿和滑動(dòng)板,滑動(dòng)板和上蓋板分別與連桿的兩端鉸接,滑動(dòng)板可沿彈簧組件的滑軌移動(dòng),滑動(dòng)板移動(dòng)時(shí)對彈簧組件的彈簧施力;滑動(dòng)板上設(shè)有觸點(diǎn)動(dòng)作板,觸點(diǎn)動(dòng)作板與速動(dòng)開關(guān)觸頭配合,可使速動(dòng)開關(guān)處于三種不同狀態(tài),從而使信號(hào)線輸出三種信號(hào)。當(dāng)上蓋板或下蓋板受力相互轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),通過連桿驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)板沿彈簧組件的滑軌移動(dòng),而滑動(dòng)板的移動(dòng)使其上的觸點(diǎn)動(dòng)作板與速動(dòng)開關(guān)的觸頭接觸,從而發(fā)出開關(guān)指令。
上述技術(shù)解決方案中所述滑動(dòng)板為U型結(jié)構(gòu),在其兩側(cè)的內(nèi)壁上均設(shè)置有滑塊。
上述技術(shù)解決方案中所述滑動(dòng)板組件還設(shè)有用于接觸并壓縮彈簧的壓板。
上述技術(shù)解決方案中所述速動(dòng)開關(guān)為兩個(gè),與速動(dòng)開關(guān)匹配的觸點(diǎn)動(dòng)作板為兩個(gè),兩個(gè)觸點(diǎn)動(dòng)作板平行放置且位置相互錯(cuò)開。
上述技術(shù)解決方案中所述彈簧組件包括彈簧固定板,在彈簧固定板的兩側(cè)均設(shè)置有滑軌,彈簧固定板上設(shè)有兩個(gè)第一側(cè)彈簧、兩個(gè)第二側(cè)彈簧和一個(gè)中間彈簧,第一側(cè)彈簧和第二側(cè)彈簧以串接方式安裝。這樣就可以將三種彈簧設(shè)置成不同的彈力,與不同的檔位對應(yīng)。
上述技術(shù)解決方案中所述第一側(cè)彈簧和第二側(cè)彈簧安裝在側(cè)軸上,中間彈簧安裝在中間軸上,側(cè)軸和中間軸均為臺(tái)階軸,穿過彈簧固定板,所述側(cè)軸上靠近第一側(cè)彈簧一端設(shè)有彈簧壓頭和彈簧托架,彈簧壓頭與第一側(cè)彈簧一端接觸,第一側(cè)彈簧另一端與彈簧托架接觸,彈簧托架的作用是讓第一側(cè)彈簧與側(cè)軸同心。
上述技術(shù)解決方案中所述側(cè)軸上靠近第二側(cè)彈簧一端設(shè)置有限位套管,當(dāng)側(cè)軸軸肩和彈簧固定板與限位套管的兩端同時(shí)接觸時(shí),實(shí)現(xiàn)第四檔位。
上述技術(shù)解決方案中所述滑動(dòng)板組件通過壓板對彈簧組件的彈簧施壓,彈簧組件根據(jù)受力從小到大,實(shí)現(xiàn)四個(gè)檔位輸出。
本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)的的優(yōu)點(diǎn)是:腳踏開關(guān)在動(dòng)作過程中的不同檔位時(shí),操作力區(qū)別明顯、動(dòng)作檔位清晰;四種檔位輸出信號(hào)穩(wěn)定可靠、兩個(gè)速動(dòng)開關(guān)信號(hào)可自由選擇或組合,輸出三種信號(hào)。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的踏板裝置處于一檔時(shí)的狀態(tài)圖;
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的踏板裝置處于四檔時(shí)的狀態(tài)圖;
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的踏板裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖;
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的彈簧組件結(jié)構(gòu)圖;
圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的滑動(dòng)板組件結(jié)構(gòu)圖;
圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的滑動(dòng)板組件處于一檔時(shí)的狀態(tài)圖;
圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的滑動(dòng)板組件處于四檔時(shí)的狀態(tài)圖;
圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的彈簧組件處于四檔時(shí)的狀態(tài)圖
其中:
11-上蓋板;12-下蓋板;13-信號(hào)線;31-彈簧組件;32-滑動(dòng)板組件;33-第一速動(dòng)開關(guān);34-第二速動(dòng)開關(guān);41-中間軸;42-彈簧壓頭;43-側(cè)軸;44-滑軌;45-第一側(cè)彈簧;46-彈簧托架;47-第一彈簧固定板;48-中間彈簧;49-兩側(cè)限位套管;410-第二側(cè)彈簧;411-第二彈簧固定板;51-第一觸點(diǎn)動(dòng)作板;52-第二觸點(diǎn)動(dòng)作板;53-連接軸;54-滑塊;55-滑動(dòng)板;56-壓板;57-連桿。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖給出的實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳述:
參見圖1和圖2,本踏板裝置的上蓋板11和下蓋板12通過樞軸鉸接,信號(hào)線13從速動(dòng)開關(guān)33引出。
參見圖3,在上蓋板11和下蓋板12之間裝有滑動(dòng)板組件32、彈簧組件31和速動(dòng)開關(guān)33,上蓋板11和滑動(dòng)板組件32之間通過連桿57連接,即連桿57的一端與上蓋板11鉸接,另一端通過連接軸53與滑動(dòng)板組件的滑動(dòng)板55鉸接。彈簧組件31和速動(dòng)開關(guān)33固定在下蓋板上,彈簧組件31的兩側(cè)設(shè)有滑軌44(參見圖4),滑動(dòng)板組件的滑塊54(參見圖5)與彈簧組件的滑軌44配合,使滑動(dòng)板55可沿彈簧組件的滑軌44移動(dòng)。
參見圖4,彈簧組件31主要包括第一彈簧固定板47和第二彈簧固定板411,所述兩個(gè)彈簧固定板的兩側(cè)均設(shè)置有滑軌44,兩個(gè)所述彈簧固定板之間貫穿有中間軸41,所述中間軸上設(shè)置有中間彈簧48,所述中間軸兩側(cè)設(shè)置有側(cè)軸43。所述中間軸和側(cè)軸均為臺(tái)階軸,貫穿于兩個(gè)彈簧固定板之間,所述側(cè)軸上設(shè)置有彈簧托架和彈簧壓頭,所述彈簧托架和彈簧壓頭之間設(shè)置有第一側(cè)彈簧。所述側(cè)軸上位于兩個(gè)彈簧固定板之間均設(shè)置有限位套管,所述限位套管上設(shè)有第二側(cè)彈簧。
當(dāng)上蓋板或下蓋板受到外部壓力時(shí),上蓋板11和下蓋板12相對轉(zhuǎn)動(dòng),上蓋板11通過連桿57驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)板組件32,使滑動(dòng)板組件32沿彈簧組件31的滑軌44移動(dòng),滑動(dòng)板組件的連桿57和滑動(dòng)板55的夾角逐漸變大,使得滑動(dòng)板55相對于彈簧組件31做直線運(yùn)動(dòng),從而使固定于滑動(dòng)板55上的第一觸點(diǎn)動(dòng)作板51和第二觸點(diǎn)動(dòng)作板52相對于第一速動(dòng)開關(guān)33和第二速動(dòng)開關(guān)34也做直線運(yùn)動(dòng),隨著施加的外力從小變大,彈簧組件31在運(yùn)動(dòng)過程中將實(shí)現(xiàn)四種檔位,同時(shí)第一速動(dòng)開關(guān)33和第二速動(dòng)開關(guān)34與第一觸點(diǎn)動(dòng)作板51和第二觸點(diǎn)動(dòng)作板52配合處于三種不同的狀態(tài),輸出三種信號(hào)。
下面具體描述該腳踏開關(guān)的踏板裝置處于四種檔位時(shí)對應(yīng)的零部件狀態(tài):
I、一檔時(shí),踏板機(jī)構(gòu)初始狀態(tài):
腳踏開關(guān)在初始狀態(tài)時(shí),上蓋板11和下蓋板12之間夾角大約15°,如圖1所示?;瑒?dòng)板組件內(nèi)部夾角大約140.8°,如圖6所示。彈簧組件31處于自由位;第一側(cè)彈簧45、第二側(cè)彈簧410、中間彈簧48三種彈簧均處于預(yù)緊狀態(tài);中間軸41與壓板56不接觸,彈簧壓頭42與壓板56接觸,彈簧壓頭42與彈簧托架46不接觸;第一彈簧固定板47與彈簧托架46不接觸;兩側(cè)限位套管49在側(cè)軸43上位于側(cè)軸軸肩和第二彈簧固定板411之間自由滑動(dòng),且與側(cè)軸43軸肩和第二彈簧固定板411不同時(shí)接觸。
第一速動(dòng)開關(guān)33與第一觸點(diǎn)動(dòng)作板51不接觸,第一速動(dòng)開關(guān)33狀態(tài)為通;第二速動(dòng)開關(guān)34在第二觸點(diǎn)動(dòng)作板52作用下處于壓縮狀態(tài),第二速動(dòng)開關(guān)34狀態(tài)為斷;信號(hào)線13給出的信號(hào)為(1,0)。
II、二檔時(shí),踏板機(jī)構(gòu)預(yù)動(dòng)狀態(tài):
腳踏開關(guān)在動(dòng)作狀態(tài)時(shí),彈簧組件31處于一次壓縮位;第一側(cè)彈簧45處于壓緊狀態(tài);第二側(cè)彈簧410和中間彈簧48兩種彈簧處于預(yù)緊狀態(tài);彈簧托架46與第一彈簧固定板47不接觸;中間軸41與壓板56不接觸,彈簧壓頭42與壓板56接觸,彈簧壓頭42與彈簧托架46接觸;兩側(cè)限位套管49在側(cè)軸43上位于側(cè)軸軸肩和第二彈簧固定板411之間自由滑動(dòng),且與側(cè)軸43軸肩和第二彈簧固定板411不同時(shí)接觸。
第一速動(dòng)開關(guān)33與第一觸點(diǎn)動(dòng)作板51不接觸,第一速動(dòng)開關(guān)33狀態(tài)為通;第二速動(dòng)開關(guān)34在第二觸點(diǎn)動(dòng)作板52作用下處于壓縮狀態(tài),第二速動(dòng)開關(guān)34狀態(tài)為斷;信號(hào)線13給出的信號(hào)為(1,0)。
III、三檔時(shí),踏板機(jī)構(gòu)動(dòng)作狀態(tài):
腳踏開關(guān)在動(dòng)作狀態(tài)時(shí),彈簧組件31處于二次壓縮位;第一側(cè)彈簧45處于壓緊狀態(tài),中間彈簧48處于預(yù)緊狀態(tài),第二側(cè)彈簧410處于二次壓縮狀態(tài);彈簧托架46與第一彈簧固定板47不接觸;中間軸51、彈簧壓頭52均與壓板67接觸,彈簧壓頭52與彈簧托架510接觸;兩側(cè)限位套管57在側(cè)軸511上位于側(cè)軸軸肩和第二彈簧固定板411之間自由滑動(dòng),且與側(cè)軸43軸肩和第二彈簧固定板411不同時(shí)接觸。
第一速動(dòng)開關(guān)33在第一觸點(diǎn)動(dòng)作板51作用下處于壓縮狀態(tài),第一速動(dòng)開關(guān)33狀態(tài)為斷;第二速動(dòng)開關(guān)34在第二觸點(diǎn)動(dòng)作板52作用下處于壓縮狀態(tài),第二速動(dòng)開關(guān)34狀態(tài)為斷;信號(hào)線13給出的信號(hào)為(0,0)。
IV、四檔時(shí),踏板機(jī)構(gòu)最終狀態(tài):
腳踏開關(guān)在最終狀態(tài)時(shí),上蓋板組件11和下蓋板組件12之間夾角大約9°,如圖2所示?;瑒?dòng)板組件內(nèi)部夾角大約157.5°,如圖7所示。彈簧組件31處于最終壓縮位;第一側(cè)彈簧45、第二側(cè)彈簧410、中間彈簧48三種彈簧均處于壓緊狀態(tài);彈簧托架46與第一彈簧固定板47不接觸;中間軸41、彈簧壓頭42均與壓板56接觸;兩側(cè)限位套管49與側(cè)軸43上的軸肩和第二彈簧固定板411同時(shí)接觸;側(cè)軸43尾部伸出,如圖8所示。
第一速動(dòng)開關(guān)33在第一觸點(diǎn)動(dòng)作板51作用下處于壓縮狀態(tài),第一速動(dòng)開關(guān)33狀態(tài)為斷;第二速動(dòng)開關(guān)34與第二觸點(diǎn)動(dòng)作板52不接觸,第二速動(dòng)開關(guān)34狀態(tài)為通;信號(hào)線13給出的信號(hào)為(0,1)。
踏板機(jī)構(gòu)復(fù)位:
踏板機(jī)構(gòu)在復(fù)位過程中,會(huì)按照最終位、動(dòng)作位、初始位的順序依次動(dòng)作,動(dòng)作過程中的機(jī)構(gòu)動(dòng)作和信號(hào)均與IV、III、II、I對應(yīng)的狀態(tài)相同。