CN105161330A - 一种高电压部件手动维修开关的开合机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高电压部件手动维修开关的开合机构，包括底座、套设于底座上的上盖外壳和通过螺栓转轴固定于上盖外壳上的把手，所述把手两端设置有花键且所述把手通过该花键与同样设置有花键的齿扇相连，所述齿扇与设置在所述底座上的固定齿相咬合。本发明的上述设置，使得其与导轨式开合机构相比，具有开启力小且均匀，方便快捷的优点，同时本发明的机构也更加坚固耐用。

Description

一种高电压部件手动维修开关的开合机构

技术领域

本发明涉及新能源汽车高压安全领域，具体涉及一种高电压部件手动维修开关的开合机构。

背景技术

近几年，中国新能源汽车发展迅速。由于新能源汽车中有电池、电机等高压部件，因此高压电安全也越来越受到人们的重视，尤其是在车辆进行维修保养的时候，维修人员不可避免会接触到高压部件，为了消除人员电伤害的隐患，需要设置一个开关，可以可靠断开高压连接线。在新能源汽车发展的初期，一般车上会安装工业用的断路器，在需要切断高压线时，手动操作断路器断开。随着技术的发展，出现了专门为新能源汽车设计的手动维修开关，其功能为：(1)在进行高压系统维修时，机械断开高压连接，保护维修人员安全；(2)在高压系统出现短路时，内置熔断器熔断，保护高压系统安全。

现有手动维修开关都是采用导轨式开合机构，如图1所示，开合机构工作原理如下，把手为杠杆，上盖上的凸起为支点，底座上的凸起为杠杆的阻力点，维修开关开启时，需要把力作用到把手的用力点，转动把手，使得底座上的凸起在把手的导轨内滑动，从而分离上盖和底座。这种开启机构存在如下缺点：

(1)需要的开启力很大，且不顺畅。手动维修开关的开启，关键是把手上的导轨内壁作用在凸起上的力，这个力是垂直导轨内壁的，与开启方向不在一条线上，因此只有与开启方向一致的分力，才能真的起到分离上盖和底座的作用，而与开启方向垂直的分力，会使得上盖和底座的侧壁压的更紧，从而增加摩擦阻力，阻碍上盖和底座的分离。综合以上，需要在把手上施加足够的力才能顺利开启手动维修开关。

(2)开启力不均匀。把手上施加的开启力，与杠杆比有很大的关系，由于底座上的凸起在把手的鬼轨道内滑动，底座上的凸起与导轨内壁的接触点会变化，即杠杆的阻力点会发生变化，从而杠杆比会变化，则施加在把手上的需要变化，造成开启力不均匀。

(3)杠杆机构支点处受力大，易损坏。由于手动维修开关的开启力大，且手动维修开关的把手采用塑料制作，强度有限，在实际使用过程中，会出现把手变形，最终从支点上脱离。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够方便快捷地断开高压连接线并且持久耐用的新能源汽车高压部件手动维修开关的开合机构。

本发明采取以下技术方案以实现上述技术目的：

一种高电压部件手动维修开关的开合机构，包括底座、套设于底座上的上盖外壳和通过螺栓转轴固定于上盖外壳上的把手，所述把手两端各固定有一个齿扇，所述齿扇与设置在所述底座上的固定齿相咬合。

所述把手两端设置有花键，所述齿扇上设置有相应的花键，把手通过花键与齿扇固定。

所述底座上的固定齿为两组对称设置，每组两个固定齿上下设置。

手动维修开关要开启时，操作人施加作用力到把手上，把手绕螺栓转轴转动，带动齿扇一起转动，通过齿扇与固定齿的力作用，上盖外壳和底座分离，带动开关内电连接部件分离。

本发明具有以下有益效果：

(1)与导轨式开合机构相比，开启力小：手动维修开关的开启力来源于齿扇与固定齿之间的作用力，而固定齿的受力面垂直于开启力方向，这样就保证了全都的力都用于开启手动维修开关，而不会形成无用的分力，对于使用相同连接器的手动维修开关，齿轮式开合机构的开启力会小很多；

(2)开启力均匀：手动维修开关的开启，利用的杠杆原理。导轨式开启机构，杠杆比会因为底座上的固定点在导轨中移动而变化，但是齿轮式开启机构，杠杆比基本不变，这样的好处是开启力均匀；

(3)开启机构可靠耐用：齿轮式开启机构其杠杆的支点是螺栓转轴，同时与螺栓连接的把手和上盖部位都做了加强，可以承受更大的作用力；另外把手与齿扇之间采用了花键连接，可以更可靠的传递开启作用力。

附图说明

图1是现有技术中的高电压部件手动维修开关的导轨式开合机构的结构示意图。

图2是应用本发明的机构的高压电快速断开器的爆炸图。

图3是本发明中的上盖外壳的结构示意图。

图4是本发明中的把手的结构示意图。

图5是本发明中的齿扇的结构示意图。

图6是本发明中的底座的结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图对本发明作进一步说明：

实施例：

图1是一种应用本发明的新能源汽车手动维修时用的高压电快速断开器的爆炸图，包括：上盖外壳1、把手2、齿扇3、螺栓转轴4、密封圈5、连接片6、连接器公端7、上盖内壳8、底座内壳9、连接器目端母端10、底座11、出线保护盖12、熔断器13组成，其中上盖外壳1、把手2、齿扇3、底座11组成了本发明的开合机构。

如图2-图6所示，底座11上设有固定齿111，上盖外壳1上设有用于固定把手2的通孔101，组合到一起时，螺栓转轴4穿过通孔101将把手2固定，把手2两端设有花键201，齿扇3上亦设有与把手2上的花键相配合的花键301，花键201和花键301咬合从而将把手2和齿扇3固定到一起，齿扇3与固定齿111相咬合从而将上盖外壳1和底座11连接到一起。

这样，转动把手2，把手2通过花键201和花键301的咬合带动齿扇3转动，固定齿111受齿扇3垂直向下的力而将底座11和上盖外壳1分开，实现断开电路连接的功能；逆向旋转把手2则实现连接上电路的功能。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。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本发明要求保护的范围内。

Claims (3)

1.一种高电压部件手动维修开关的开合机构，其特征在于，包括底座、套设于底座上的上盖外壳和通过螺栓转轴固定于上盖外壳上的把手，所述把手两端各固定有一个齿扇，所述齿扇与设置在所述底座上的固定齿相咬合。

2.根据权利要求1所述的高电压部件手动维修开关的开合机构，其特征在于，所述把手两端设置有花键，所述齿扇上设置有相应的花键，把手通过花键与齿扇固定。

3.根据权利要求1所述的高电压部件手动维修开关的开合机构，其特征在于，所述底座上的固定齿为两组对称设置，每组两个固定齿上下设置。