專利名稱：電機(jī)換向控制器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電流換向裝置，尤其是一種適用于電動絞車、電動叉車、電動 汽車等的電機(jī)換向控制器裝置。
背景技術(shù)：
通常使用的電動工具中大多采用單相串激式電動機(jī)，如電動絞車、電動叉車所使 用的電動機(jī)，這種電動機(jī)的特點(diǎn)是當(dāng)電流方向固定時始終保持向同一方向旋轉(zhuǎn)，但是在使 用這些電動工具的過程中，常常需要電動機(jī)既能正向旋轉(zhuǎn)，還能反向轉(zhuǎn)動，因此專門用于改 變電動機(jī)輸入電流方向的電流換向器應(yīng)運(yùn)而生。目前所使用的電流換向器，多是采用將兩只大電流繼電器進(jìn)行合并來實(shí)現(xiàn)，如申 請?zhí)枮?00320100742. 9的中國專利公開了“一種大電流換向控制集成繼電器”，它包括正、 反向保持線圈、正、反向吸合線圈、鋁合金底座、上蓋、磁路、復(fù)合靜觸點(diǎn)、復(fù)合動觸點(diǎn)、觸點(diǎn) 墊片、絕緣帽、二級管以及卡簧等，其中正向保持線圈、正向吸合線圈、反向保持線圈、反向 吸合線圈和二級管構(gòu)成兩個獨(dú)立工作的磁路，兩對常開常閉復(fù)合觸點(diǎn)位置由上蓋和絕緣帽 固定，兩對吸合線圈和保持線圈能自動短路轉(zhuǎn)換，從而實(shí)現(xiàn)大電流的轉(zhuǎn)換。這種換向繼電器 在工作時，是通過兩個合并的繼電器形成相反的磁路來實(shí)現(xiàn)控制輸出的電流流向，達(dá)到使 電動機(jī)變向的目的。但是，這種電流變換器卻存在以下不足1、工作穩(wěn)定性較差，由于是采 用兩個常規(guī)的繼電器拼裝來合成的，而且線圈之間是采用短路來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換，因此在短路時 很容易燒壞線圈，造成設(shè)備損壞；2、結(jié)構(gòu)太復(fù)雜，零部件太多，一般都需要四個繼電器才能 順利換向，組裝難度很大，而且每一個零部件的安裝不到位都可能會影響產(chǎn)品的性能；3、能 耗大，轉(zhuǎn)換效率較低，由于繼電器內(nèi)部的電阻值較大，因此工作時其本身發(fā)熱較多，電能的 損耗較大，這也影響了電流的輸出。

實(shí)用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，本實(shí)用新型的主要目的在于解決目前用于對電機(jī)進(jìn) 行換向控制的裝置在使用過程中穩(wěn)定性較差、容易出現(xiàn)故障的問題，并提供一種工作時穩(wěn) 定性好、結(jié)構(gòu)較為簡單并且能耗較小的電機(jī)換向控制器裝置。本實(shí)用新型的換向控制器主 要用于與低壓直流電源連接，可承受較大的正向或反向的輸出電流給電動機(jī)，電動機(jī)根據(jù) 輸入的電流方向帶動工具實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案電機(jī)換向控制器裝置，包括盒體，其特征在于，在盒 體上設(shè)有用于連接電源正、負(fù)極的第一輸入接線柱和第二輸入接線柱、用于連接負(fù)載正、負(fù) 極的第一輸出接線柱和第二輸出接線柱、以及第一換檔連接柱、第二換檔連接柱和第三換 檔連接柱；在第一輸入接線柱上連接有第一定觸片，在第二輸入接線柱上連接有第二定觸 片，所述第一定觸片與第二定觸片相互平行且上、下分布，所述第一輸入接線柱還通過導(dǎo)體 連接片與第一換檔連接柱相連；在所述第一輸出接線柱上連接有第三定觸片，在第二輸出 接線柱上連接有第四定觸片，所述第三定觸片和第四定觸片各由一個上觸塊和一個下觸塊構(gòu)成；在盒體內(nèi)還設(shè)有第一動觸頭和第二動觸頭，在第一動觸頭上連接有第一動觸片， 在第二動觸頭上連接有第二動觸片，所述第一動觸片和第二動觸片的一端均被限位于第一 定觸片和第二定觸片之間，第一動觸片的另一端被限位于第四定觸片的上觸塊和下觸塊之 間，第二動觸片的另一端被限位于第三定觸片的上觸塊和下觸塊之間；在第一動觸頭和第二動觸頭上還各套有一個電磁線圈，所述的兩個電磁線圈的負(fù) 極均連接到第二輸入接線柱上，所述的其中一個電磁線圈的正極與第二換檔連接柱相連， 另一個電磁線圈的正極連接在第三換檔連接柱上；在所述第一動觸頭和第二動觸頭與各自 對應(yīng)的電磁線圈之間還各設(shè)有一個支撐彈簧；當(dāng)?shù)谝粨Q檔連接柱與第二換檔連接柱或第三換檔連接柱連通時，與連通的第二換 檔連接柱或第三換檔連接柱對應(yīng)的電磁線圈產(chǎn)生電磁力并拉動對應(yīng)的動觸頭，使所述動觸 頭上動觸片的兩端分別與對應(yīng)的定觸片接觸，進(jìn)而使電源正、負(fù)極分別與負(fù)載正、負(fù)極連
ο進(jìn)一步，所述第一定觸片位于第二定觸片的下方，所述第三定觸片的下觸塊和第 四定觸片的下觸塊均與第一定觸片平齊，第三定觸片的上觸塊和第四定觸片的上觸塊均與 第二定觸片平齊。這里將第三定觸片和第四定觸片的上、下觸片分別與第一定觸片和第二 定觸片設(shè)置為平齊的目的在于，使第一動觸片和第二動觸片在動作后，動觸片的兩端均能 與對應(yīng)的定觸片保持良好的接觸，防止接觸不良的現(xiàn)象發(fā)生，從而減少軟故障的發(fā)生。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、轉(zhuǎn)換電流方向時穩(wěn)定性較好，由于兩個電磁線圈均是直接采用開路或斷路的轉(zhuǎn) 換方式，這樣可以有效避免線圈短路，防止設(shè)備燒壞，而且控制器內(nèi)的各個定觸片與動觸片 接觸良好但又不會產(chǎn)生相互干擾，這也有利于提高設(shè)備工作時的穩(wěn)定性；2、結(jié)構(gòu)簡單、組裝方便，本實(shí)用新型的內(nèi)部零部件明顯減少，這不僅有利于組裝， 同時降低了由于某一個零件安裝不到位造成設(shè)備不能正常使用的風(fēng)險；3、轉(zhuǎn)換效率高，能耗小，由于電源為低壓電源，而輸出電流又要求很大，通常額定 工作電流為100A，當(dāng)負(fù)載較大時，電流可達(dá)到160A，因此對控制器內(nèi)的電阻要求較高，而本 實(shí)用新型中均采用經(jīng)過處理后的銅片作為連接片，從而使得整個控制器內(nèi)的能耗降低，從 而提高了轉(zhuǎn)換效率。

圖1為本實(shí)用新型換向控制器的俯視圖；圖2為圖1的A-A剖視圖；圖3為圖1中上盒體的仰視圖；圖4為圖3的A-A剖視圖；圖5為圖3的B-B剖視圖；圖6為本實(shí)用新型換向控制器的下盒體的俯視圖；圖7為圖7的A-A剖視圖。圖中，1 一盒體，11 一上盒體，12—下盒體，21—第一輸入接線柱，22—第二輸入接 線柱，31—第一輸出接線柱，32—第二輸出接線柱，41 一第一換檔連接柱，42—第二換檔連接柱，43—第三換檔連接柱，51—第一定觸片，52—第二定觸片，53—第三定觸片，54—第四 定觸片，6—導(dǎo)體連接片，71—第一動觸頭，72—第二動觸頭，81—第一動觸片，82—第二動 觸片，9一電磁線圈，10—線圈骨架，13—支撐彈簧，14一導(dǎo)電彈簧，15—臺階，16—密封條， 17—左上觸塊，18—左下觸塊，19一右上觸塊，20—右下觸塊。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖1、圖2、圖3和圖4所示，電機(jī)換向控制器裝置，包括盒體1，所述盒體1 是由上盒體11和下盒體12組成，上盒體11和下盒體12通過螺栓連接。在上盒體11的內(nèi) 側(cè)邊沿設(shè)有密封條16，在上盒體11上設(shè)有用于連接電源正極的第一輸入接線柱21和連接 電源負(fù)極的第二輸入接線柱22、用于連接負(fù)載正極的第一輸出接線柱31和連接負(fù)載負(fù)極 的第二輸出接線柱32以及第一換檔連接柱41，在下盒體12上設(shè)有相互獨(dú)立的第二換檔連 接柱42和第三換檔連接柱43，安裝時，第二換檔連接柱42和第三換檔連接柱43分別通過 上盒體11上的連接孔穿出上盒體11。在第一輸入接線柱21上連接有第一定觸片51，在第 二輸入接線柱22上連接有第二定觸片52，所述第一定觸片51與第二定觸片52均設(shè)置在水 平方向上，第一定觸片51位于第二定觸片52的下方且相互平行，所述第一輸入接線柱21 還通過導(dǎo)體連接片6與第一換檔連接柱41相連；在所述第一輸出接線柱31上連接有第三 定觸片53，在第二輸出接線柱32上連接有第四定觸片54，所述第三定觸片53和第四定觸 片54各由一個上觸塊和一個下觸塊構(gòu)成，且第三定觸片53和第四定觸片54的上觸塊和下 觸塊分別是由一個整體的非對稱U型件構(gòu)成。所述第三定觸片53的右下觸塊20和第四定 觸片54的左下觸塊18均與第一定觸片51平齊，第三定觸片53的右上觸塊19和第四定觸 片54的左上觸塊17均與第二定觸片52平齊。參見圖2、圖3和圖4，本實(shí)用新型的控制器內(nèi)還設(shè)有第一動觸頭71和第二動觸頭 72，在第一動觸頭71上連接有第一動觸片81，在第二動觸頭72上連接有第二動觸片82，所 述第一動觸片81和第二動觸片82的一端均被限位于第一定觸片51和第二定觸片52之間， 第一動觸片81的另一端被限位于第四定觸片54的左上觸塊17和左下觸塊18之間，第二 動觸片82的另一端被限位于第三定觸片53的右上觸塊19和右下觸塊20之間；這樣，第一 動觸頭71和第二動觸頭72由于分別受各自動觸片的限制，在上、下移動時也將受到定觸片 的限制。參見圖2、圖5、圖6和圖7，在所述第一動觸頭71和第二動觸頭72的下端還各套 有一個電磁線圈9，所述的兩個電磁線圈均通過由金屬殼體制成的線圈骨架10固定在下盒 體12內(nèi)，所述的兩個電磁線圈的負(fù)極均通過固定在下盒體12內(nèi)的導(dǎo)電彈簧14連接到第二 輸入接線柱22上，其中一個電磁線圈的正極與第二換檔連接柱42相連，另一個電磁線圈的 正極連接在第三換檔連接柱43上。在第一動觸頭71和第二動觸頭72的下端還各套有一 個支撐彈簧13，在第一動觸頭71和第二動觸頭72上還各設(shè)有一個用于與支撐彈簧13接觸 的臺階15，所述第一動觸頭71和第二動觸頭72分別通過各自的臺階將對應(yīng)的支撐彈簧壓 入電磁線圈的圈孔內(nèi)，所述的兩個臺階還分別與對應(yīng)電磁線圈外側(cè)的線圈骨架間隙配合， 兩個支撐彈簧的另一端分別與對應(yīng)線圈骨架底部保持適當(dāng)間隙。本實(shí)用新型的工作原理[0027]使用前，將電源的正極連接第一輸入接線柱21、負(fù)極連接第二輸入接線柱22，將 負(fù)載的正極連接第一輸出接線柱31、負(fù)極連接第二輸出接線柱32。本實(shí)用新型中所使用的 電源為直流電源，接好線后打開電源開關(guān)，此時，由于第一動觸頭71和第二動觸頭72下端 的支撐彈簧均處于壓縮狀態(tài)，因此兩個支撐彈簧分別會對第一動觸頭71和第二動觸頭72 施加向上的彈力，從而將第一動觸片81和第二動觸片82均提升至高點(diǎn)，即第一動觸片81 的一端與第二定觸片52接觸，另一端與第四定觸片54的上觸塊接觸；同樣的，第二動觸片 82的一端與第二定觸片52接觸，另一端與第三定觸片53的上觸塊接觸。這樣第一輸出接 線柱31和第二輸出接線柱32通過第一動觸片81和第二動觸片82被連通，因此控制器輸 出端的正、負(fù)極被短路，控制器無電流輸出。使用時，工作人員將第一換檔連接柱41和第二換檔連接柱42連接。由于第一換 檔連接柱41通過第一輸入接線柱21與電源正極是接通的，因此連接在第二換檔連接柱42 上的那一個電磁線圈的正極也與電源正極接通；又由于兩個電磁線圈的負(fù)極均連接到第二 輸入接線柱22上后與電源負(fù)極是始終保持接通狀態(tài)的，因此與第二換檔連接柱42相連的 這個電磁線圈由于正、負(fù)極均接通將產(chǎn)生電磁力，將對應(yīng)的第一動觸頭71或第二動觸頭72 向下拉，使得相應(yīng)的第一動觸片81或第二動觸片82位于低點(diǎn)，即第一動觸片81的一端與 第一定觸片51接觸，另一端與第四定觸片54的下觸塊接觸；或者，第二動觸片82的一端與 第一定觸片51接觸，另一端與第三定觸片53的下觸塊接觸。這樣，就使得第一動觸片81 和第二動觸片82中，一個動觸片與電源正極接通，另一個動觸片與電源負(fù)極接通。又由于 第一動觸片81通過第四定觸片54與第二輸出接線柱32是保持連通的，第二動觸片82通 過第三定觸片53與第一輸出接線柱31是保持連通的，因此第一輸出接線柱31和第二輸出 接線柱32也分別與電源的正、負(fù)極接通，這時控制器的輸出端有電流輸出。當(dāng)需要對負(fù)載電機(jī)換向時，工作人員將第一換檔連接柱41和第二換檔連接柱42 斷開，再將第一換檔連接柱41和第三換檔連接柱43連接。此時，與第三換檔連接柱43連 接的電磁線圈的正、負(fù)極分別與電源的正、負(fù)極連通，它將產(chǎn)生電磁力將對應(yīng)的動觸片向下 拉至低位使其與電源正極接通；而與第二換檔連接柱42連接的另一個電磁線圈將不再有 電磁力產(chǎn)生，其對應(yīng)的那個動觸片將在支撐彈簧作用下回到高位，并與電源的負(fù)極連通。此 時，第一輸出接線柱31和第二輸出接線柱32對應(yīng)連接的電源正、負(fù)極將發(fā)生交換，這樣就 使得控制器輸出端的正、負(fù)極也發(fā)生交換，即負(fù)載電機(jī)的正、負(fù)極反接，從而實(shí)現(xiàn)了控制電 機(jī)反轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型雖然設(shè)置了兩個電磁線圈，但是在工作時始終只讓其中的一個電 磁線圈接通工作，這樣兩個電磁線圈所對應(yīng)的動觸頭在工作時就會分別產(chǎn)生不同的動作， 因此與所述的兩個動觸頭相連的控制器的輸出端接線柱就分別與電源的正、負(fù)極相連。當(dāng) 需要對電機(jī)進(jìn)行換向時，只需改變兩個電磁線圈的工作狀態(tài)，即把原來接通的一個電磁線 圈斷開，把原來斷開的另一個電磁線圈接通，就可以實(shí)現(xiàn)控制器輸出端正、負(fù)極換向。本實(shí) 用新型控制器的結(jié)構(gòu)新穎、操作簡單而且工作穩(wěn)定性好，特別適用于直流電機(jī)的換向控制， 當(dāng)然，本實(shí)用新型也不僅僅限于直流電機(jī)的控制，凡是需要對電流進(jìn)行換向時，均可以使用 本實(shí)用新型的控制器。
權(quán)利要求電機(jī)換向控制器裝置，包括盒體(1)，其特征在于，在盒體(1)上設(shè)有用于連接電源正、負(fù)極的第一輸入接線柱(21)和第二輸入接線柱(22)、用于連接負(fù)載正、負(fù)極的第一輸出接線柱(31)和第二輸出接線柱(32)、以及第一換檔連接柱(41)、第二換檔連接柱(42)和第三換檔連接柱(43)；在第一輸入接線柱(21)上連接有第一定觸片(51)，在第二輸入接線柱(22)上連接有第二定觸片(52)，所述第一定觸片(51)與第二定觸片(52)上、下分布，所述第一輸入接線柱(21)還通過導(dǎo)體連接片(6)與第一換檔連接柱(41)相連；在所述第一輸出接線柱(31)上連接有第三定觸片(53)，在第二輸出接線柱(32)上連接有第四定觸片(54)，所述第三定觸片(53)和第四定觸片(54)各由一個上觸塊和一個下觸塊構(gòu)成；在盒體(1)內(nèi)還設(shè)有第一動觸頭(71)和第二動觸頭(72)，在第一動觸頭(71)上連接有第一動觸片(81)，在第二動觸頭(72)上連接有第二動觸片(82)，所述第一動觸片(81)和第二動觸片(82)的一端均被限位于第一定觸片(51)和第二定觸片(52)之間，第一動觸片(81)的另一端被限位于第四定觸片(54)的左上觸塊(17)和左下觸塊(18)之間，第二動觸片(82)的另一端被限位于第三定觸片(53)的右上觸塊(19)和右下觸塊(20)之間；在第一動觸頭(71)和第二動觸頭(72)上還各套有一個電磁線圈(9)，所述的兩個電磁線圈的負(fù)極均連接到第二輸入接線柱(22)上，所述的其中一個電磁線圈的正極與第二換檔連接柱(42)相連，另一個電磁線圈的正極連接在第三換檔連接柱(43)上；在所述第一動觸頭(71)和第二動觸頭(72)與各自對應(yīng)的電磁線圈之間還各設(shè)有一個支撐彈簧(13)； 當(dāng)?shù)谝粨Q檔連接柱(41)與第二換檔連接柱(42)或第三換檔連接柱(43)連通時，與連通的第二換檔連接柱(42)或第三換檔連接柱(43)對應(yīng)的電磁線圈(9)產(chǎn)生電磁力并拉動對應(yīng)的動觸頭，使所述動觸頭上動觸片的兩端分別與對應(yīng)的定觸片接觸，進(jìn)而使電源正、負(fù)極分別與負(fù)載正、負(fù)極連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)換向控制器裝置，其特征在于，所述第一定觸片(51)位 于第二定觸片(52 )的下方，所述第三定觸片(53 )的右下觸塊(20 )和第四定觸片(54 )的左 下觸塊(18)均與第一定觸片(51)平齊，第三定觸片(53)的右上觸塊(19)和第四定觸片 (54)的左上觸塊(17)均與第二定觸片(52)平齊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)換向控制器裝置，其特征在于，在第二輸入接線柱(22) 下端還連接有一個導(dǎo)電彈簧(14)，所述的兩個電磁線圈的負(fù)極均通過導(dǎo)電彈簧(14)與第 二輸入接線柱(22)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)換向控制器裝置，其特征在于，在第一動觸頭(71)和第 二動觸頭(72)上各設(shè)有一個臺階(15)，所述第一動觸頭(71)和第二動觸頭(72)分別通過 臺階(15 )將對應(yīng)的支撐彈簧(13 )壓緊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)換向控制器裝置，其特征在于，在盒體(1)內(nèi)還設(shè)有密封 條(16)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的電機(jī)換向控制器裝置，其特征在于，所述的兩個電磁線圈 均通過線圈骨架(10)固定在盒體(1)內(nèi)。
專利摘要電機(jī)換向控制器裝置，包括盒體，在盒體上設(shè)有第一和第二輸入接線柱、第一和第二輸出接線柱以及第一、第二和第三換檔連接柱；在第一輸入接線柱上連接有第一定觸片，在第二輸入接線柱上連接有第二定觸片，第一輸入接線柱通過導(dǎo)體連接片與第一換檔連接柱相連；在第一輸出接線柱上連接有第三定觸片，在第二輸出接線柱上連接有第四定觸片，還包括第一、第二動觸頭，在第一、第二動觸頭上分別連接有動觸片，在第一、第二動觸頭上還各套有一個電磁線圈，所述電磁線圈的負(fù)極均連接第二輸入接線柱，電磁線圈的正極分別與換檔連接柱連接；在第一、第二動觸頭下端還各設(shè)有一個支撐彈簧。本實(shí)用新型工作穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單而且轉(zhuǎn)換效率高。
文檔編號H02P1/22GK201742353SQ20102052352
公開日2011年2月9日 申請日期2010年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月9日
發(fā)明者周云, 曾祥蓉, 楊自為, 甘樹德, 秦天慈, 程新云, 賀光金, 陳時彬 申請人:重慶工學(xué)院七一儀表廠