对于电气设备中使用的开关来说，开关的位置或开关状态必须是 稳固就位的，以不致发生使开关状态失控而改变的情况。电气装置误 动情况的发生可能是由于例如振动或强烈撞击，这种振动或撞击在最 危险的情形下，致使开关移动至错误的位置，从而导致电气设备误动 作。在如维护工作进行中，电路中电源的意外闭合也可能是很危险的。 相应地，开关意外地跳到零位，即切断电路中的电流，会由于传动装 置失控停止，而导致机器的损坏。由于存在上述危险，因此借助诸如 弹簧加载装置，必须将设备开关可靠地分别锁定在闭合和断开的位置。
可以通过如连接在开关操纵轴上的凸轮来实现开关位置的强制锁 定，因而凸轮后面有一弹簧加载杠杆。该杆上有一导槽，用于容纳固 定在开关主结构上的导销。杠杆的加载弹簧位于杠杆周围，并在导销 和杠杆与凸轮的交汇点之间被压缩。当开关分别处于闭合或断开位置 时，弹簧将开关强制锁定在所设置的位置上，并防止开关运转轴出现 失控的旋转运动。随着开关运转轴转动，弹簧在导销和凸轮顶端之间 被压缩。当凸轮转入其上死点时，达到了齿形凸轮/杠杆系统的锁定点， 而且随着凸轮继续转过其上死点位置，弹簧推动开关的凸轮和与其相 连的操纵轴进入相对的位置。
然而，这种开关结构具有一些缺陷。尽管弹簧在轴旋转行程末端 可将开关强制锁定在正确位置上，但在轴旋转行程的中间阶段，很难 控制开关的操作。在齿形凸轮/杠杆机构的上死点位置上，弹簧力的方 向与齿形凸轮/杠杆组件的纵轴方向平行，因而弹簧力作用于开关运转 轴上，而不向开关运转轴和导销施加旋转力。因此，旋转运动的这一 段形成了开关组件的不确定位置，其中粗心的使用者在操作完毕后可 能仍将开关留在该不确定位置。开关部件间的相互摩擦使得该位置不 可控，并且使开关容易位于该中间位置。由于中间位置与齿形凸轮/杠 杆机构的上死点位置重合，因而该位置相当地不稳定。因此，处于该 中间位置的开关可能很容易由于一点小冲击而从该中间位置转向极限 位置。结果开关位置的这种不可控变化，可能意外地启动电气设备或 应该无电压的电路中的电源。显然，这会带来危险。
除上述内容以外，普通的开关具有开关的工作速度依赖于操作者 的动作的缺点。这一特性降低了开关的电操作规范。当使用过低的转 矩操作开关时，开关动作的速度不够快，从而在触点间会形成电弧， 由于电弧持续时间越长，电弧所释放能量的烧灼作用越大，因而开关 很快就会毁坏，除了误产生电弧之外，开关可能被错误地停留在一通 过燃烧电弧而保持临界接触的位置上。显然，这类误操作会极其迅速 地毁坏开关。
FI Pat.No.93,502中公开了一种开关装置，其中开关主体带有至 少一个可直线移动的滑动件，该部件上具有用于与开关的固定触头相 互作用的触头。可移动的弹簧保险板通过至少一个弹簧式部件，如与 滑动件平行的部件，连接到滑动件上，该弹簧保险板在运动过程中使 滑动件在所述弹簧产生力的作用下做相应的移动。尽管这种开关装置 实施方案提供了可靠且快速的开关动作以及明确的位置指示功能，但 触头表面的结构仅允许该装置在低电流下工作。

本发明的目的在于提供一种开关结构，它能在开关操作过程中提 供清晰且可靠的闭合位置和断开位置，并具有刀刃状触头表面。
本发明的另一目的在于提供一种开关结构，其中操纵部件总是处 于能清晰显示开关触头状态的位置，而且它能高速地驱动开关触头， 而与操作者所施加的手工驱动力无关。
本发明的另一目的在于提供一种具有最少操作间隙和能实现精确 功能的开关。
上述目的的技术解决方案在于这一种开关装置，它包括：
-一开关外壳，
-连接到开关外壳上的固定触头，
-一具有动触头的触头桥接部件，用于在开关外壳内部移动，
-一传动元件，用于在开关外壳内部移动，并能够通过传动元件 的转动向移动触头传递力，使其与固定触头啮合或分离，
-一传动装置，用于将传动元件的旋转运动转换为轴向运动，
-弹簧，与该传动装置相互作用，以便向该传动装置施加弹性力， 用于与触头啮合或分离，
其特征在于
-至少使用两个弹簧，弹簧位于传动元件的相对两侧，以向该传 动元件和传动装置施加对称的弹性力。
本发明可提供显著的效益。
对称施转矩机构促使触点桥接元件沿其中心线移动，控制桥接元 件的滑动传动元件沿相反方向移动，从而使由于元件的弯曲和间隙造 成的松驰积累效应达到最小。可使传动元件和滑动元件之间齿形接触 的间隙达到最小，因而可使开关操作变得很精确。传动转矩在两个施 转矩机构之间平均分配，而且在释放机构凸轮顶端处以及滑动元件的 尖状弹性指的斜面处的磨损可以降低。而且由于应力分配的改善，滑 动元件弹性指的尖端和开关外壳的限位装置处的磨损可以减轻。作用 于开关外壳限位装置和滑动元件尖状弹性指处的应力减小是非常有利 的，因为这些元件的接触面积小，而且尖状部分要在弹簧解除保险过 程中将滑动元件保持不动，直至发生动作。由于具有对称结构，各动 触头与其固定触头同时接触，这对于开关闭合实现短路负载和断开负 载电流是很重要的。而且，触头的同时工作还导致触头磨损的一致性。 由于位置指示限位器与触点桥接元件的限位装置在两极限位置均邻 接，因此位置指示是强制的，并是可靠的。
传动元件位于中心线上，因为它同时控制两个施转矩机构，以传 递相同的转矩。这种设计可防止传动元件的侧向屈服变形。由于滑动 元件的数量是两个，所以作用于齿形转矩传递机构上的载荷就减半了。 还为桥接元件沿传动元件轴线方向的运动以及更大的接触开口间隙提 供更多的空间。传动元件可以深深地嵌入桥接元件中，因为采用对称 旋转矩的设计，使得元件免受可能导致的摩擦从而降低开关装置操作 精度的侧向力的作用。传动元件轴可以有较长的调整范围，从而传动 旋钮可以牢固地安装到长轴上，这样避免了使用专门设计的轴。成对 导槽用于使滑动元件移动桥接元件，这对导槽由于滑动元件的相对方 向的运动可以具有较陡的倾斜角。特别有利的是，具有不同倾斜角的 导槽可以做成圆弧状。
由于具有双施转矩机构，本发明的开关装置即使在其中一个施转 矩机构损坏或者外壳上的限位装置磨损或断裂的飞速下，仍然可以工 作。然而在这种情况下，另一施转矩机构就要承担双倍的机械载荷， 因此其磨损程度显然要增加。尽管如此，这种特性使得开关装置的服 役期在必要时可延长至不能够立即用新装置替换已损坏开关的场合。 该特性还提高了可靠性和操作安全性，因为开关装置不会出现瞬时破 坏或失效，但是，即使在开关部分被破坏的情况下，在大多数情况下 仍可实现电流的通断。
下面将参照附图对本发明进行详述。

图1是本发明开关装置的分解视图；
图2是图1所示开关装置装配后一组零件的透视图；
图3是图1所示开关装置装配后另一组零件的透视图；
图4是图1所示开关装置的齿形传动机构的顶视图；
图5是图1所示开关装置的部分剖面透视图。

参照图1，开关装置的外壳包括壳体1和主体2。壳体1具有可插 入主体2的相配孔中从而将壳体固定就位的紧固夹。必须指出，尽管 实际上壳体1和主体2除了一电缆入口孔之外形成一封闭的外壳，但 为便于图示，附图中的视图去除了窗口，以便于描述开关部件的功能。
仍参照图1的分解视图，其中示出了开关装置的主要部件。固定 触头11和灭弧板13固定在主体2上，移动触头桥接部件20位于其间， 这样桥接部件的触头12位于固定触头11以下和灭弧板之间。传动元 件6穿入桥接部件20的开口中，由导销17支承的滑动元件9装在桥 接部件20的两侧，滑动元件9上具有装入其凹槽18的拨动部件10， 这样拨动部件10的凸缘19位于滑动元件9的凹槽18中。滑动元件9 和拨动部件10上还具有用于容纳转矩发生弹簧8的空间。滑动元件、 拨动部件和弹簧一起构成了开关装置的施转矩机构。
在图2和图4中，桥接部件20和拨动部件10与其滑动元件9一 起示出。图3中这些开关装置部件用分解视图示出，彼此分离。拨动 部件10的凸缘19形成一环形凹部，用于提供容纳转矩发生弹簧8的 空间，而且滑动元件9上具有容纳拨动部件10的凸缘19以及插入其 中的弹簧8的空间。在弹簧8插入凸缘19的环形弹簧容纳空间后，弹 簧通过凸缘中的弹簧空间的端部而沿其中心线被压缩。当带有弹簧8 的凸缘19插入滑动元件9中时，弹簧容纳空间的端部与弹簧端部吻合， 这样如果拨动部件10在弹簧8的轴向上相对滑动元件9移动，那么弹 簧9将被凸缘19和滑动元件压缩。在图2和图3中还示出了桥接部件 20的导板24，该导板在纵向加强筋31上延伸并伸展至主体2内部。 滑动部件9和拨动部件10在加强筋31的上表面上，在易装配的开关 装置内滑动。拨动部件一端的端钩的内表面上具有限位止动装置23。
图3中还示出，滑动元件9的桥接部件20的运动由一对斜槽25 导向。在一易装配的开关装置中，桥接部件的导销17沿这些导槽25 运动，因而滑动元件的纵向运动就借助于相对的导槽对，迫使桥接部 件20做竖直运动，导板24用于支撑该运动。滑动元件9的运动是通 过拨动部件10来实现的，而拨动部件10的运动是通过某一机构来实 现的，该机构包括传动元件的齿7和拨动部件10的侧面上的啮合齿22。 在图示的实施方案中，传动元件6在侧面上有两组三齿，用来与相对 的拨动部件的齿22相啮合。
参照图5，开关顶盖1具有抵靠表面26，用于抵靠住滑动元件9 和尖状弹性指16的止动面21，该止动面用于在弹簧8解除保险期间阻 止滑动元件的运动。图5的示意图中还示出了电缆接头夹板27，其数 量在图示的开关实施例中为三个，位于开关两侧面上。
上述开关实施例是按如下方式工作的。当开关动作进入其闭合和 断开位置时，转矩发生弹簧8的解除保险和不同开关部件的运动以相 同方式发生，然而显然使用了相反的传动方向。由于开关装置对称操 作，两组啮合部件的相应运动在传动元件6的两侧发生。当控制旋钮3 位于位置0或1时，尖状弹性指16的其中一个止动表面21抵住顶盖 的抵靠表面26。随着转动控制旋钮3，传动部件6的齿7将旋转运动 由齿22传递给拨动部件10。由于滑动部件9仍处于静止，拨动部件10 可以压缩位于滑动元件9内的弹簧8。同时，拨动部件尖端14沿着尖 状弹性指16的上表面移动，直至与止动表面21后面的弹性指的倾斜 表面28相遇。当控制旋钮3和拨动部件10继续运动时，拨动部件尖 端14将尖状弹性指从其锁定位置向顶盖释放，从而脱开滑动元件9。 此时，控制旋钮转动约60°角。在滑动元件9拔动期间，它们由受压的 弹簧8推动水平地高速移动，从而驱动桥接部件20在滑动元件9的导 销17的支撑下竖直运动，该导销在斜槽25中运动。在此运动期间， 连接在桥接部件20上的动触头12也移动，因而负载电流依桥接部件 运动的方向而通断。同时，尖状弹性指16的止动表面21在相对的两 侧面通过顶盖1的抵靠表面1，从而控制旋钮锁定以显示所选择的开关 位置。在两个开关位置上，转矩发生弹簧8只在滑动部件9和拨动部 件10的内部空间内受到轻微的预压缩，而且其端部位于同一平面上， 因而可避免开关承受外部静应力。
在由于任何原因而误将触头11，12焊死到一起的情况下，可实现 其力控的分离。在本发明的开关实施方案中，这一强制控制是由拨动 部件10上的力控尖端15实现的。力控尖端15在滑动元件9的弹簧容 纳凹部空间以下的槽中移动，而且槽的长度使得力控尖端15一般不会 碰到槽的端部30上。当触头11，12在弹簧8力的作用下没有分离的 情况下，力控尖端15会碰到槽的端部，从而触头的分离可通过控制旋 钮3向桥接部件施加更大的手动力而实现。如果触头无法分离，那么 控制旋钮就保持约转过25°角，与开关断开位置接近，然后当控制旋钮 3释放时，它就回到开关闭合位置。如果触头只是部分分离，拨动部件 10的限位止动装置23就与桥接部件20的止动装置29相遇，而控制旋 钮保持转过大约20°而与开关断开位置接近，并且当控制旋钮释放时回 到闭合位置。上述控制旋钮转动的角度显然只是示例性的，而且依开 关的尺寸和动作时间而定。
除上述本发明的优选实施例之外，本发明还可以以多种替代方式 实现。
显然，开关装置的不同零部件的外观和设计可能相差很大。转矩 发生弹簧可从盘簧、板簧和其他能够产生足够的弹性力的部件中选择。 尽管弹性部件的数量必须至少为两个，但如需要可使用平行的弹性部 件，各个弹簧共同在转矩产生机构中形成一单个的弹性部件。驱动滑 动元件的触头桥接部件的导槽形状和数量可以不同，而且特别有利的 是，可使用不同倾角的凹槽以产生大转矩，因而适当设计导槽形状更 有利于控制旋钮的操作。导槽也可替代地设计在触头桥接部件内部， 因而滑动元件必须具有相匹配的销子或其他导向件。