CN102568871A - 一种空气强冷式直流低压大电流开关 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种空气强冷式直流低压大电流开关，其特征在于，包括底座、气缸组件、活塞组件、供气组件、接触端组件、接线端组件和固定螺母；所述的气缸组件通过固定螺母固定在底座上，所述的活塞组件设在气缸组件内且向接触端组件方向伸出，所述的接触端组件设在活塞组件的顶端，所述的供气组件与气缸组件连接，所述的接线端组件与接触端组件连接；工作时，在开关闭合瞬间，供气组件依次通过气缸组件、活塞组件向接触端组件喷出压缩空气，对接触端组件进行冷却。与现有技术相比，本发明具有安装简便、时间控制精确、且能降低功率型电池短路试验时的发热量从而保证测试条件的稳定等优点。

Description

一种空气强冷式直流低压大电流开关
技术领域
本发明涉及一种开关，尤其是涉及一种空气强冷式直流低压大电流开关。
背景技术
功率型电池在进行短路试验时，经常伴随着大电流放电，有些电池的短路电流可达1000A，甚至更高。由于电流较大，回路中产生较大热量，对于一般的金属导体而言，随着温度的升高，电阻值变大。由此可能导致回路中的总电阻超过100mΩ(UN38.3测试要求)，偏离试验标准。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种安装简便、时间控制精确、且能降低功率型电池短路试验时的发热量从而保证测试条件稳定的空气强冷式直流低压大电流开关。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种空气强冷式直流低压大电流开关，其特征在于，包括底座、气缸组件、活塞组件、供气组件、接触端组件、接线端组件和固定螺母；所述的气缸组件通过固定螺母固定在底座上，所述的活塞组件设在气缸组件内且向接触端组件方向伸出，所述的接触端组件设在活塞组件的顶端，所述的供气组件与气缸组件连接，所述的接线端组件与接触端组件连接；
工作时，在开关闭合瞬间，供气组件依次通过气缸组件、活塞组件向接触端组件喷出压缩空气，对接触端组件进行冷却。
所述的气缸组件包括气缸本体和进气口，所述的进气口设在气缸本体上。
所述的活塞组件包括活塞本体、活塞杆、复位弹簧、中心孔和空气喷口，所述的活塞本体设在气缸本体内，所述的活塞杆一端套设复位弹簧后插入气缸本体内并与活塞本体固定连接，另一端与接触端组件固定连接，所述的中心孔位于活塞杆的轴向中心位置，所述的空气喷口位于中心孔的顶端；
工作时，压缩气体进入气缸本体后，一方面推动活塞本体来带动活塞杆运动，另一方面通过中心孔向接触端组件提供冷却压缩气体。
所述的供气组件包括空气导管、电磁阀、手动气阀和时间继电器，所述的电磁阀、手动气阀设在空气导管上，所述的时间继电器与电磁阀连接。
所述的接触端组件包括凸形锥体接触端和凹形锥体接触端，所述的凸形锥体接触端设在活塞杆顶端，所述的凸形锥体接触端和凹形锥体接触端对应设置。
所述的凸形锥体接触端和凹形锥体接触端的表面均镀金且设有导气沟纹。
所述的接线端组件包括第一接线端和第二接线端，所述的第一接线端与凸形锥体接触端连接，所述的第二接线端与凹形锥体接触端相连接。
所述的第一接线端和第二接线端均设有2～6个接线柱。
所述的底座采用绝缘材料。
与现有技术相比，本发明具有安装简便、时间控制精确、且能降低功率型电池短路试验时的发热量从而保证测试条件的稳定，具体为：
1)利用锥体接触端加大了接触面，从而降低了接触电阻、减少接触端的发热量保证电阻值在实验允许的有效范围内；
2)在锥体接触端表面刻有导气沟纹，利用压缩空气作为冷却媒介，压缩空气同时作为开关动力源；
3)利用时间继电器，可精确控制开关闭合时间。
附图说明
图1为本发明开关的结构示意图。
图中：1-底座，2-电磁阀，3-时间继电器，4-手动气阀，5-空气导管，6-气缸本体，7-进气口，8-活塞本体，9-活塞杆，10-复位弹簧，11-空气喷口，12-中心孔，13-凸形锥体接触端，14-凹形锥体接触端，15-第一接线端，16-第二接线端，17-固定螺母。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
如图1所示，一种空气强冷式直流低压大电流开关，包括底座1、气缸组件、活塞组件、供气组件、接触端组件、接线端组件和固定螺母17；所述的气缸组件通过固定螺母17固定在底座1上，活塞组件在气缸组件内且向左伸出，接触端组件设在活塞组件的顶端，供气组件与气缸组件连接，接线端组件与接触端组件连接；
工作时，在开关闭合瞬间，供气组件依次通过气缸组件、活塞组件向接触端组件喷出压缩空气，对接触端组件进行冷却
所述的气缸组件包括气缸本体6和进气口7；所述的进气口7位于气缸本体6的右下侧。所述的活塞组件包括活塞本体8、活塞杆9、复位弹簧10、中心孔12和空气喷口11；所述的活塞杆9连接活塞本体8，所述的复位弹簧10套在活塞杆9上，所述的中心孔12位于活塞杆9的轴向中心位置，所述的空气喷口11位于中心孔12的顶端。所述的供气组件包括空气导管5、电磁阀2、手动气阀4和时间继电器3；所述的电磁阀2、手动气阀4依次设在空气导管上，所述的时间继电器3与电磁阀2配合动作，可精确控制开关闭合时间。
所述的接触端组件包括凸形锥体接触端13和凹形锥体接触端14；利用锥体接触头加大了接触面降低了接触电阻、减少接触端的发热量保证电阻值在实验允许的有效范围内。
所述的凸形锥体接触端13和凹形锥体接触端14对应设置，表面镀金且都设有导气沟纹，利用压缩空气作为冷却媒介，同时作为开关动力源。
所述的接线端组件包括第一接线端15和第二接线端16；所述的第一接线端15位于凸形锥体接触端13与活塞杆9中间，所述的第二接线端16与凹形锥体接触端14相连接。
以上各部件的属性如下：
底座1，所述底座1为绝缘材料所制，并有足够的强度可支撑气缸压力；
电磁阀2，所述电磁阀2固定在底座1上与时间继电器3配合使用，控制气路的通断；
时间继电器3，所述时间继电器3固定在底座1上与电磁阀2配合使用，通过时间继电器3来控制电磁阀的动作；
手动气阀4，所述手动气阀4固定底座1上，手动控制气路的通断；
空气导管5，所述空气导管5用来联通手动气阀、电磁阀、气缸本体；
气缸本体6，所述气缸本体6固定在底座1上，利用气体压力推动缸内活塞本体；
进气口7，所述进气口7在气缸本体6的右腔处；
活塞本体8，所述活塞本体8在气缸本体6内；
活塞杆9，所述活塞杆9与活塞本体一起在气缸内并与第一接线端相连接，用来推动接线端及凸形锥体接触端；
复位弹簧10，所述复位弹簧10在气缸本体左腔内，作复位开关；
空气喷口11，所述空气喷口11在凸形锥体接触端13的中心点位置与活塞本体、活塞杆导通，使右腔内的部分压缩空气从空气喷口射出，作冷却媒介；
中心孔12，所述中心孔12在空气喷口11与活塞本体8的中心，作空气导管用；
凸形锥体接触端13，所述凸形锥体接触端13为电阻较小材料，接触端表面镀金，与活塞杆9连接在一起，锥体面切有沟纹作空气通道，提高散热速度；
凹形锥体接触端14，所述凹形锥体接触端正对凸形锥体接触端，与凸形锥体接触端尺寸大小相互一致，表面镀金；
第一接线端15，所述第一接线端15在凸形锥体接触端与活塞杆中间，共4个接线柱；
第二接线端16，所述第二接线端16与凹形锥体接触端相连接，共4个接线柱；
固定螺母17，所述气缸本体、接触端组件通过所述固定螺母固定在底座上。
本发明的使用
1、试验前准备
连接上气路，关闭手动气阀，电池正极接于第一接线端，电池负极接于第二接线端；
2、试验设定
设置时间继电器，按实验要求来设定测试所需时间。
3、开始测试
打开手动气阀，开启时间继电器，进行试验，一旦设定时间到，电磁阀关闭，余气会通过空气喷口导出，复位弹簧使开关复位。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (9)

1.一种空气强冷式直流低压大电流开关，其特征在于，包括底座、气缸组件、活塞组件、供气组件、接触端组件、接线端组件和固定螺母；所述的气缸组件通过固定螺母固定在底座上，所述的活塞组件设在气缸组件内且向接触端组件方向伸出，所述的接触端组件设在活塞组件的顶端，所述的供气组件与气缸组件连接，所述的接线端组件与接触端组件连接；
工作时，在开关闭合瞬间，供气组件依次通过气缸组件、活塞组件向接触端组件喷出压缩空气，对接触端组件进行冷却。
2.根据权利要求1所述的一种空气强冷式直流低压大电流开关，其特征在于，所述的气缸组件包括气缸本体和进气口，所述的进气口设在气缸本体上。
3.根据权利要求2所述的一种空气强冷式直流低压大电流开关，其特征在于，所述的活塞组件包括活塞本体、活塞杆、复位弹簧、中心孔和空气喷口，所述的活塞本体设在气缸本体内，所述的活塞杆一端套设复位弹簧后插入气缸本体内并与活塞本体固定连接，另一端与接触端组件固定连接，所述的中心孔位于活塞杆的轴向中心位置，所述的空气喷口位于中心孔的顶端；
工作时，压缩气体进入气缸本体后，一方面推动活塞本体来带动活塞杆运动，另一方面通过中心孔向接触端组件提供冷却压缩气体。
4.根据权利要求1所述的一种空气强冷式直流低压大电流开关，其特征在于，所述的供气组件包括空气导管、电磁阀、手动气阀和时间继电器，所述的电磁阀、手动气阀设在空气导管上，所述的时间继电器与电磁阀连接。
5.根据权利要求3所述的一种空气强冷式直流低压大电流开关，其特征在于，所述的接触端组件包括凸形锥体接触端和凹形锥体接触端，所述的凸形锥体接触端设在活塞杆顶端，所述的凸形锥体接触端和凹形锥体接触端对应设置。
6.根据权利要求5所述的一种空气强冷式直流低压大电流开关，其特征在于，所述的凸形锥体接触端和凹形锥体接触端的表面均镀金且设有导气沟纹。
7.根据权利要求6所述的一种空气强冷式直流低压大电流开关，其特征在于，所述的接线端组件包括第一接线端和第二接线端，所述的第一接线端与凸形锥体接触端连接，所述的第二接线端与凹形锥体接触端相连接。
8.根据权利要求7所述的一种空气强冷式直流低压大电流开关，其特征在于，所述的第一接线端和第二接线端均设有2～6个接线柱。
9.根据权利要求1所述的一种空气强冷式直流低压大电流开关，其特征在于，所述的底座采用绝缘材料。
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