技术领域
本发明涉及一种电器开关,尤其涉及一种利用滚动消除触点闭合时产生回跳 的电器开关,属于电子元器件技术领域。
背景技术
电器开关是通用电磁继电器、大功率继电器、交流
接触器、
断路器、电
力开 关等开关类电器元件的统称,在电器开关所发生的故障中,90%以上的故障发生在 触点上,一个重要原因是机械式触点在高速闭合时,不可避免的要发生碰撞、反 弹、再碰撞、再反弹(回跳)直至惯性
能量耗尽才能稳定地接触,如果在大容量 负载下使触点闭合,在每次回跳时还有伴随着
电弧烧蚀,缩短了开关的寿命,这 是传统电力开关、电器开关、接触器、继电器产品的一个难题。
本人在早期的发明
申请PCT/CN2006/001908中提出了一种滚动式电器开关, 其中滚动式活动
电极、弧形活动翘板等也可以消除回跳,但在具体实施中由于圆 形、圆柱体形的活动电极的驱动行程较长、体积过大,给驱动、执行机构带来困 难,难以大规模生产。
发明内容
本发明的目的在于针对上述问题,提出一种利用变半径弧形滚动翘板消除触 点回跳的电器开关,该开关可以用于通用电磁继电器、大功率继电器、交流接触 器、断路器、电力开关等场合。
为实现上述的发明目的,本发明采用下述的技术方案:
所述可以消除触点回跳的电器开关至少由一个至少具有2段不同半径的弧形导体 组成的活动电极和一个表面分布有导体中间为绝缘板的固定电极组成,活动电极和固 定电极的外形和结构是可以互换的;所述活动电极由驱动系统驱动以适当的压力在所 述固定电极表面的绝缘体及导体上滚动,完成电开关的功能;所述活动电极和固定电 极可以向同一方向弯曲或者向相反方向弯曲的弧形的板。
所述可以消除触点回跳的电器开关,其特征在于:所述活动电极有
定位装置,所 述定位装置可以是位于中心对折线左右的缺口、突出
块、或者是孔等。
所述可以消除触点回跳的电器开关,其特征在于:所述在活动电极的一侧或两侧 至少有2个
簧片,用于缓解滚动惯性的冲击。所述固定电极的导体分布在固定电极的 1侧或2侧表面,其余部分为绝缘板。
所述可以消除触点回跳的电器开关,其特征在于:所述活动电极和固定电极都是 向同一方向弯曲的弧形的板,活动电极可以在固定及的内侧或外侧滚动。
所述可以消除触点回跳的电器开关,其特征在于:所述活动电极和固定电极都是 向相反的方向弯曲的弧形的板,活动电极可以在固定及的外侧滚动。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。
图1是本发明所述的变半径弧形滚动式电器开关的工作原理示意图。
图2是本发明所述变半径弧形滚动式电器开关的活动电极和固定电极外形互 换时的原理示意图。
图3是活动电极在固定电极外侧滚动时的开关方式示意图。
图4是活动电极在固定电极内侧滚动时的开关方式示意图。
图5是2组转换开关时2个活动电极的开关结构示意图。
图6是活动电极和固定电极反向弯曲时的开关方式示意图。
图7是活动电极中心定位机构的
位置示意图。
具体实施方式
下面首先结合图1说明本发明所提供的变半径弧形滚动翘板式电器开关的工 作原理。
活动电极由触点弧段2、3、滚动弧段1及定位装置组成,固定电极由固定触 点5、6及绝缘平板4构成,在驱动系统的推动和适当的保持压力下,活动电极在 固定电极上滚动,完成电开关的功能。
由于保持力的作用(如磁保持继电器),静态下活动电极总是与固定电极中5 或6接通,与另一端断开,当驱动力施加在活动电极上时,活动电极的触点弧段 离开一个固定触点后在绝缘体4上向滚动弧段滚动,由于固定电极平板内固定触 点5、6和绝缘板4都在一个平整光滑平面内,所以活动电极的滚动弧段1可以平 稳无跳动的滚过绝缘体4与另一个固定触点接触,使开关接通,而决不会象传统 的电器开关那样在接通瞬间产生剧烈碰撞和回跳,之后,活动电极继续向前滚动 直到与固定触点完全闭合。在滚动结束时,由于滚动惯性,活动触点会有微小的 往复摆动幅度,但这是在固定触点上做
水平方向的运动,不会产生离开固定触点 的运动,与传统电器开关触点在垂直方向的碰撞和回跳具有完全不同的性质。所 以变半径弧形滚动式电器开关具有彻底消除触点回跳的功能。
与本人先前的发明申请PCT/CN2006/001908中单一半径的活动电极相比,变 半径弧形滚动式电器开关可以使驱动行程变短、翘板翻转速度加快,同时又不使 活动电极的触点弧段2、3离开固定触点过远,过远则有使驱动功耗剧增、体积过 大的弊病。
作为本发明的第一
实施例的变化例,如图2所示。其活动电极与固定电极的 外形是可以互换的,即活动电极为平板金属导体,固定电极为3个不同半径的弧 段,平板活动电极在电极间保持力和驱动力的作用下以翘板方式运动,实现电开 关的功能。
作为本发明的第一实施例的第2变化例,如图3所示。与图2不同之处在于 活动电极与固定电极是同方向弯曲的,活动电极在固定电极的外侧滚动,并且活 动电极的各弧段半径大于固定电极的弧段半径。
作为本发明的第一实施例的第3变化例,如图4所示。与图3不同之处在于 活动电极在固定电极的内侧滚动,并且活动电极的各弧段半径小于固定电极的弧 段半径。
作为本发明的第一实施例的第4变化例,如图5所示。当需要2组转换开关 同时工作时,可将驱动线圈8、9放置在图1所示结构及其镜像对称结构之间,这 样2个活动电极可以同时滚动,可完成2组转换开关的功能。
作为本发明的第一实施例的第5变化例,如图6所示。活动电极与固定电极 各自向反方向弯曲,活动电极在滚动中实现电开关的功能。
图7说明了活动电极中心的定位装置的结构,它在活动电极滚动的过程中可以限 定其中心点左右的移动范围。所述在活动电极的一侧或两侧至少有2个簧片,用于 缓解滚动惯性的冲击,如图8所示。