CN103057422A - 隔爆型感应式方向开关 - Google Patents

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Abstract

一种隔爆型感应式方向开关，包括上盖板、下盒盖、电路板、接线端子排、电缆防爆引线装置和操纵机构，所述操纵机构包括喇叭操纵机构、前进与后退操纵机构、左转向与右转向操纵机构；所述电路板上集成有开关信号电路，开关信号电路包括喇叭信号用霍尔元件、后退信号用霍尔元件、前进信号用霍尔元件、右转向信号用霍尔元件、左转向信号用霍尔元件。本发明通过电路将方向开关各开关量集成，成功解决了机械微动方向开关内部机械结构复杂、体积大、机械微动开关安装位置精度要求高和内部开关连线复杂的问题；利用电气元件的霍尔效应，通过感应无触点触发，从根本上消除了机械微动方向开关触点通断产生火花不利于防爆的难题。

Description

隔爆型感应式方向开关
技术领域
本发明涉及工程车辆所使用的方向开关，特别涉及在爆炸性环境下作业车辆所使用的方向开关，具体为一种隔爆型感应式方向开关。
背景技术
 国内现有工程车辆和防爆工业车辆使用的方向开关内部均采用机械微动开关实现前进、后退、左转向、右转向和喇叭开关，结构复杂、体积大，寿命和可靠性受微动开关的机械磨损制约，且要实现转向时灯光闪烁，需要另外提供电子闪光线路才能实现。对于爆炸性环境下使用的防爆工业车辆，在操纵方向开关时，微动开关触点通断会产生火花，存在安全隐患，隔爆处理不当会引发严重安全事故。
发明内容
 本发明提供了一种隔爆型感应式方向开关，通过电路和运用霍尔原理，成功解决了工程车辆上传统的机械微动方向开关存在的上述不足。
本发明所采用的技术方案是：一种隔爆型感应式方向开关，包括上盖板、下盒盖、电路板、接线端子排、电缆防爆引线装置和操纵机构；所述电路板与接线端子排连接，与接线端子排连接的电缆穿过电缆防爆引线装置向外引出；所述操纵机构包括喇叭操纵机构、前进与后退操纵机构、左转向与右转向操纵机构；所述电路板上集成有开关信号电路，开关信号电路包括喇叭信号用霍尔元件、后退信号用霍尔元件、前进信号用霍尔元件、右转向信号用霍尔元件、左转向信号用霍尔元件；所述喇叭操纵机构通过带动其中间磁片杆上的磁铁来触发喇叭信号用霍尔元件；前进与后退操纵机构通过带动其右磁片杆上的磁铁来触发后退信号用霍尔元件和前进信号用霍尔元件；左转向与右转向操纵机构通过带动其左磁片杆上的磁铁来触发右转向信号用霍尔元件和左转向信号用霍尔元件。
作为优选，所述电路板上外还集成了闪光器电路以及异常保护电路。
作为优选，所述电路板通过上盖板和下盒盖采用隔爆方式封装。
作为优选，所述喇叭操纵机构包括喇叭按钮、喇叭压杆及其下端连接的中间磁片杆，喇叭压杆外设有回位弹簧。
作为优选，本发明还设有与中间磁片杆垂直的导向杆。
作为优选，所述前进与后退操纵机构包括右操纵手柄杆、右操纵柱及与其连接的右磁片杆；所述左转向与右转向操纵机构包括左操纵手柄杆、左操纵柱及与其连接的左磁片杆。
作为优选，所述左操纵柱和右操纵柱的定位由定位钢珠提供。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过电路将方向开关各开关量集成，成功解决了机械微动方向开关内部机械结构复杂、体积大、机械微动开关安装位置精度要求高和内部开关连线复杂的问题；利用电气元件的霍尔效应，通过感应无触点触发，从根本上消除了机械微动方向开关触点通断产生火花不利于防爆的难题。
附图说明
图1是本发明隔爆型感应式方向开关的外形示意图。
图2是本发明隔爆型感应式方向开关的内部结构示意图。
图3是图2的局部放大图。
图4是本发明隔爆型感应式方向开关的霍尔元件分布示意图。
图5为本发明的电路原理图。
图中：1、左操纵手柄杆，2、喇叭压杆，3、回位弹簧，4、上盖板，5、下盒盖，6、电缆防爆引线装置，7、右操纵手柄杆，8、喇叭按钮，9、右操纵柱，10、右磁片杆，11、电路板安装支柱，12、接线端子排，13、喇叭信号用霍尔元件，14、磁铁，15、导向杆，16、中间磁片杆，17、电路板，18、定位钢珠，19、左操纵柱，20、后退信号用霍尔元件，21、前进信号用霍尔元件，22、右转向信号用霍尔元件，23、左转向信号用霍尔元件，24、转向管柱。
具体实施方式
为了使本发明的技术手段、创作特征、工作流程、使用方法达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图进一步阐述本发明。
如图1～4所示，一种隔爆型感应式方向开关，安装在转向管柱24上，包括左操纵手柄杆1、喇叭压杆2、右操纵手柄杆7、上盖板4、下盒盖5、喇叭按钮8、电路板17、电缆防爆引线装置6、接线端子排12。
如图5所示，U1为555时基电路，提供闪光时钟信号。Q1、Q2为三极管，MOSFET1为场效应管，OC1、OC2为光耦。本发明将方向开关的前进、后退、左转向、右转向以及喇叭的开关量通过专门设计并集成在一起的电路来实现，开关量的触发是通过操纵机构带动磁片杆上的磁铁靠近或远离电路板上的霍尔元件来实现。闪光器电路提供左右转向时的闪光信号，异常保护电路对整个电路板进行异常监测与保护，提高方向开关的异常生存能力，保证寿命。
各功能的具体实现方式如下：
i、喇叭的开关：下向按动喇叭按钮8时，喇叭按钮8带动喇叭压杆2向下运动，同时带动与喇叭压杆2连接的磁片杆16沿导向杆15向下运动，进而磁片杆16上的磁铁14靠近喇叭信号用霍尔元件13，触发喇叭开关信号，使得喇叭发声。当松开喇叭按钮8时，由于回位弹簧3的存在，使得磁铁14远离喇叭按钮信号用霍尔元件13，喇叭停止发声。
ii、前进与后退信号：当右操纵手柄杆7处于中位时，磁片杆10上的磁铁均远离霍尔元件，处于空档位置；当右操纵手柄杆7向前拨动时，带动与右操纵柱9相连的磁片杆10向后运动，磁片杆10上的磁铁靠近前进信号用霍尔元件21，触发前进信号；当右操纵手柄杆7向后拨动时，带动与右操纵柱9相连的磁片杆10向前运动，磁片杆10上的磁铁靠近后退信号用霍尔元件20，触发后退信号。
iii、左转向与右转向信号：当左操纵手柄杆1处于中位时，磁片杆上的磁铁均远离霍尔元件，处于空档位置；当左操纵手柄杆1向前拨动时，带动与左操纵柱19相连的磁片杆向后运动，磁片杆上的磁铁靠近右转向信号用霍尔元件22，触发右转向信号；当左操纵手柄杆1向后拨动时，带动与左操纵柱19相连的磁片杆向前运动，磁片杆上的磁铁靠近左转向信号用霍尔元件23，触发左转向信号。
本发明中左右操纵柱的定位由定位钢珠18以及其附属机构提供。
本发明中与电路板的接线端子排连接的电缆穿过电缆防爆引线装置向外引出。
本发明中所述电路板17通过上盖板4和下盒盖5采用隔爆方式封装，也可以将电路板17以其它形式封装形成其它形式的感应方向开关。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种隔爆型感应式方向开关，包括上盖板（4）、下盒盖（5）、电路板（17）、接线端子排（12）、电缆防爆引线装置（6）和操纵机构，其特征是：所述电路板（17）与接线端子排（12）连接，与接线端子排（12）连接的电缆穿过电缆防爆引线装置向外引出；所述操纵机构包括喇叭操纵机构、前进与后退操纵机构、左转向与右转向操纵机构；所述电路板（17）上集成有开关信号电路，开关信号电路包括喇叭信号用霍尔元件（13）、后退信号用霍尔元件（20）、前进信号用霍尔元件（21）、右转向信号用霍尔元件（22）、左转向信号用霍尔元件（23）；所述喇叭操纵机构通过带动其中间磁片杆（16）上的磁铁（14）来触发喇叭信号用霍尔元件（13）；前进与后退操纵机构通过带动其右磁片杆（10）上的磁铁来触发后退信号用霍尔元件（20）和前进信号用霍尔元件（21）；左转向与右转向操纵机构通过带动其左磁片杆上的磁铁来触发右转向信号用霍尔元件（22）和左转向信号用霍尔元件（23）。
2.根据权利要求1所述的隔爆型感应式方向开关，其特征是：所述电路板（17）上外还集成了闪光器电路以及异常保护电路。
3.根据权利要求1所述的隔爆型感应式方向开关，其特征是：所述电路板（17）通过上盖板（4）和下盒盖（5）采用隔爆方式封装。
4.根据权利要求1所述的隔爆型感应式方向开关，其特征是：所述喇叭操纵机构包括喇叭按钮（8）、喇叭压杆（2）及其下端连接的中间磁片杆（16），喇叭压杆（2）外设有回位弹簧（3）。
5.根据权利要求1所述的隔爆型感应式方向开关，其特征是：还设有与中间磁片杆（16）垂直的导向杆（15）。
6.根据权利要求1所述的隔爆型感应式方向开关，其特征是：所述前进与后退操纵机构包括右操纵手柄杆（7）、右操纵柱（9）及与其连接的右磁片杆（10）；所述左转向与右转向操纵机构包括左操纵手柄杆（1）、左操纵柱（19）及与其连接的左磁片杆。
7.根据权利要求1所述的隔爆型感应式方向开关，其特征是：所述左操纵柱（19）和右操纵柱（9）的定位由定位钢珠（18）提供。
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