CN107248458A - 一种具有自锁功能的电气开关 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有自锁功能的电气开关，包括壳体、静触头装置、动触头装置、弹簧A以及自锁块，静触头装置与壳体的一端连接，壳体的另一端设有动触头装置，动触头装置与壳体滑动连接，弹簧A的一端与静触头装置连接，弹簧A的另一端与动触头装置连接，动触头装置上设有容纳腔室，自锁块容纳于容纳腔室内并与壳体接触，壳体上设有凹槽；使用本发明的技术方案，利用灭火弹发射时产生的动力驱动动触头装置朝着静触头装置的方向运动，在使弹簧A压缩的同时使动触头与静触头连接导通，当弹簧A释放时，使自锁块的部分从容纳腔室内进入壳体上的凹槽内，使动触头与静触头之间始终保持可靠导通，并延长了电路导通时间。

Description

一种具有自锁功能的电气开关

技术领域

本发明涉及电气连接器技术领域，尤其涉及一种具有自锁功能的电气开关。

背景技术

随着电力工业的发展，各种电器产品广泛应用于工业和民用的各个领域，电气连接件是目前用于连通电气回路的主要电气零部件，主要包括电源插头、电源接线端子等，加速度开关是广泛应用于灭火弹引信上的一种保险开关，其主要功能是防止引信在勤务状态下产生误动作，为引信电源及其周边电路供电，灭火弹引信加速度开关在平时状态时处于常开状态，在灭火弹发射或碰击目标过程中则使引信加速度开关闭合，使电路导通，使其工作，这样既可以提高引信周边电路工作的安全性能，又能保证电路被持续可靠地接通。现有技术中，公开号为：“CN201549441U”的专利文献，公开了一种无需供电的机械式加速度开关，包括外壳、底座、支架、阻尼器、静触点及惯性质量活动装置，其中惯性质量活动装置由质量单元与弹簧单元组成，质量单元由定位环、上质量块、下质量块和动触点组成，弹簧单元由弹簧片和精密力压簧组成，加速度开关采用单弹簧片代替传统双簧片，解决了生产装配、调试程序复杂的问题，保证了加速度开关在随机振动下可以保持良好的工作状态，此外设计了定位环，在加速度开关受到横向的加速度、振动、冲击等力学环境时，定位环对惯性质量活动系统进行了有效的限位，使加速度开关具有耐力学能力较强，稳定性好的特点，此外加速度开关采用纯机械式设计，节省了用电；但是，该发明在使用时，由于是利用了惯性质量块产生加速度并产生与加速度成比例的惯性力，使弹簧发生变形，当动触点随着惯性质量块移动到静触点时，加速度开关输出导通信号，但是此结构缺点在于动触点与静触点结合后会马上分离，致使动触点与静触点不能持续连接导通，电气连接可靠性较低，若使用惯性质量块提供的加速度持续时间较短，则使动触点与静触点之间的连接导通时间过短，使整个加速度开关无法正常运行。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种具有自锁功能的电气开关。

本发明提供了一种具有自锁功能的电气开关，包括壳体、静触头装置、动触头装置、弹簧A以及自锁块，所述静触头装置与所述壳体的一端连接，所述壳体的另一端设有动触头装置，所述动触头装置与所述壳体滑动连接，所述弹簧A的一端与静触头装置连接，弹簧A的另一端与所述动触头装置连接，所述动触头装置上设有容纳腔室，所述自锁块容纳于所述容纳腔室内并与所述壳体接触，所述壳体上设有凹槽。

所述动触头装置包括动触头、滑块、弹簧B、螺钉，滑块外侧面与所述壳体内壁滑动连接，滑块上面向所述静触头装置一侧设有凹腔，凹腔底部设有通孔A，动触头与凹腔滑动配合，螺钉穿过通孔A与动触头连接，弹簧B套装于螺钉上，所述容纳腔室是设置于是滑块外侧面上的通孔B，动触头上设有与所述自锁块接触的推锁面。

所述动触头表面镀银处理。

所述推锁面是圆弧面。

所述静触头装置包括底座和插针，底座使用紧固件与所述壳体连接，插针的一端与底座连接，插针的另一端向所述动触头装置伸出。

所述插针是由弹性材料制成。

所述底座的材质是非金属。

所述底座上设有凸台,所述弹簧A套装于是凸台上。

所述凹槽的横截面是半圆形。

所述自锁块是钢球。

本发明的有益效果在于：

采用本发明所提供的具有自锁功能的电气开关，包括壳体、静触头装置、动触头装置、弹簧A以及自锁块，所述静触头装置与所述壳体的一端连接，所述壳体的另一端设有动触头装置，所述动触头装置与所述壳体滑动连接，所述弹簧A的一端与静触头装置连接，弹簧A的另一端与所述动触头装置连接，所述动触头装置上设有容纳腔室，所述自锁块容纳于所述容纳腔室内并与所述壳体接触，所述壳体上设有凹槽；使用本发明的技术方案，利用灭火弹发射时产生的动力驱动动触头装置朝着静触头装置的方向运动，使弹簧A压缩，灭火弹发射时产生的动能转化为弹簧A的弹性势能，并使动触头与静触头连接导通，当弹簧A的弹性势能释放时，使自锁块的部分从容纳腔室内进入壳体上的凹槽内，阻止了弹簧A的进一步释放，使动触头与静触头之间保持连续地可靠导通状态，使灭火弹引信供电电路保持导通，减少了现有引信加速度开关出现电路接触不良、导通时间短等问题。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明滑块的结构示意图；

图3是本发明动触头的结构示意图。

图中：1-壳体，2-静触头装置，3-动触头装置，4-弹簧A，5-自锁块，6-动触头，7-滑块，8-弹簧B，9-螺钉，10-底座，11-凹槽，12-插针，61-推锁面，71-容纳腔室，72-凹腔，73-通孔A，121-凸台。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的技术方案作进一步说明，但所要求的保护范围并不局限于所述；

本发明提供了一种具有自锁功能的电气开关，如图1所示，包括壳体1、静触头装置2、动触头装置3、弹簧A4以及自锁块5，静触头装置2与壳体1的一端连接，壳体1的另一端设有动触头装置3，动触头装置3与壳体1滑动连接，弹簧A4的一端与静触头装置2连接，弹簧A4的另一端与动触头装置3连接，动触头装置3上设有容纳腔室71，自锁块5容纳于容纳腔室71内并与壳体1接触，壳体1上设有凹槽11。使用本发明的技术方案，利用灭火弹发射瞬间产生的动力驱动动触头装置朝着静触头装置的方向运动，使弹簧A压缩，灭火弹发射瞬间产生的动能转化为弹簧A的弹性势能，并使动触头与静触头连接导通，当弹簧A的弹性势能释放时，使自锁块的部分从容纳腔室内进入壳体上的凹槽内，阻止了弹簧A的进一步释放，使动触头与静触头之间保持连续地可靠导通状态，使灭火弹引信供电电路保持导通，减少了现有引信加速度开关出现电路接触不良、导通时间短等问题，进一步地，优选壳体使用铝及铝合金材料制造，使动触头在壳体内运动时所产生的摩擦热能快速通过壳体向外传递至空气中，壳体表面座表面阳极氧化处理，经过阳极氧化处理后的壳体内、外表面形成一层氧化薄膜，提高了壳体的绝缘度，避免短路。

动触头装置3包括动触头6、滑块7、弹簧B8、螺钉9，滑块7外侧面与壳体1内壁滑动连接，如图2所示，滑块7上面向静触头装置2一侧设有凹腔72，凹腔72底部设有通孔A73，动触头6与凹腔72滑动配合，螺钉9穿过通孔A73与动触头6连接，弹簧B8套装于螺钉9上，容纳腔室71是设置于是滑块7外侧面上的通孔B，如图3所示，动触头6上设有与自锁块5接触的推锁面61。使用本发明的技术方案，利用灭火弹发射瞬间产生的动力驱动滑块朝着静触头装置的方向运动，使弹簧A压缩，灭火弹发射时产生的动能转化为弹簧A的弹性势能，并使动触头与静触头连接导通，当弹簧A的弹性势能释放时，推锁面向上运动，推动自锁块的部分从容纳腔室即通孔B内移动进入壳体上的凹槽内，阻止了弹簧A的进一步释放，这时弹簧A的弹性势能逐渐释放，一部分转化为滑块与壳体之间的摩擦热，另一部分转化为弹簧B的弹性势能，可见，由于弹簧A和弹簧B的加入，使加速度开关的运行状态更加平稳，避免了过大的冲击力损坏整个加速度开关，使动触头与静触头之间保持连续地可靠导通状态，使灭火弹引信供电电路保持导通，减少了现有引信加速度开关出现电路接触不良、导通时间短等问题。

进一步地，动触头6表面镀银处理。使用本发明的技术方案，进一步地优选动触头6使用钢材制造，进行镀银处理，银元素具有较低的电阻，导电率优异，从而降低了整个动触头的导电电阻，使本发明的加速度开关动触头与静触头之间保持可靠地连通。

进一步地，推锁面61是圆弧面。使用本发明的技术方案，从图1中可以看出，推锁面61与自锁块接触距离的长度决定了自锁块5沿壳体径向移动的加速度大小以及动触头沿竖直方向向上运动的持续时间，当推锁面61是圆弧面时，圆弧面的曲率半径决定了自锁块5沿壳体径向移动的加速度大小，为保持本发明的结构紧凑，优选圆弧面曲率半径为动触头直径的三分之一，进一步地，推锁面61的轴向截面还可设计为抛物线曲线或幂指数曲线的形式，以提高自锁块5沿壳体径向移动的加速度，缩短本发明电气开关自行锁定的时间。

静触头装置2包括底座10和插针12，底座10使用紧固件与壳体1连接，插针12的一端与底座10连接，插针12的另一端向动触头装置3伸出。使用本发明提供的技术方案，进一步优选插针的一端使用粘接方式与底座连接，底座使用沉头螺钉与壳体连接，使底座底面形成平面，当灭火弹发射瞬间产生的动能过大时，由于底座放置于平坦的表面，有利于将一部分动能向外传递出去，减少了对电气开关自身的冲击和振动，提高了本发明的使用可靠性，同时便于对插针、底座等零部件进行维修和更换，安装方便，插针12与电路连接，插针12的数量一般为2个至4个。

插针12是由弹性材料制成。使用本发明提供的技术方案，优选插针12是由弹性材料制成，进一步有选使用青铜合金作为插针12的材料，使插针12具有较好的导电性能以及较好的弹性，当动触头与静触头闭合瞬间，由于插针12具有弹性，在动触头的压力作用下，插针上端面产生弹性形变，增大了插针12上端面与动触头之间的接触面积，另一方面，插针12上端承受一定的压力，使插针12的上端面紧紧与动触头相接触和连接，保证了动触头与静触头之间的可靠连接。

底座10的材质是非金属。使用本发明提供的技术方案，优选底座10的材质是非金属，底座的材质可选择为胶木或尼龙，使底座与插针保持绝缘，避免短路，另一方面，胶木或尼龙具有较好的缓冲和吸音能力，当时灭火弹发射瞬间产生动能过大时，底座能吸收一部分动能和噪音，减小本发明电气开关的冲击振动。

底座10上设有凸台121,弹簧A4套装于是凸台121上。使用本发明提供的技术方案，优选底座10上设有凸台121，弹簧A4套装于是凸台121上，便于对弹簧A导向，使弹簧A不会因为承受偏载而脱出，凸台121的直径应与弹簧A4的内径相匹配，凸台121的高度应低于插针12与底座10上端面之间的高度，提高了本发明的可靠性，进一步地，凸台上还设有凹槽，并使用罐封胶将插针灌封固定，罐封胶一方面使插针12固定，另一方面，罐封胶也具有绝缘性能，避免了相邻插针之间产生电弧的危险，此外，罐封胶也吸收了由于动触头在壳体内运动时所产生噪音。

凹槽11的横截面是半圆形。使用本发明提供的技术方案，优选凹槽11的横截面是半圆形，在加工制造凹槽11时，可使用一般的镗刀进行切削加工，降低了壳体的制造成本，另一方面，当动触头与静触头完全连通时，则自锁块的一半处于凹槽中，凹槽11的横截面是半圆形，使自锁块不能沿壳体轴向移动，使动触头与静触头连通可靠，阻止了弹簧A中的弹性势能的进一步释放，提高了本发明的可靠性。

自锁块5是钢球。使用本发明提供的技术方案，进一步优选自锁块5是磁性钢球，使自锁块能够吸附于动触头上，也便于安装，防止在安装过程中滑落，进一步地，优选自锁块的容纳腔室设置为3个，分别沿滑块的圆周面按照圆周阵列布置，使动触头装置在运动时更加平稳，并避免了出现偏载的现象产生，使弹簧A保持稳定的直线压缩和直线释放，提高了本发明的稳定性和可靠性。

Claims (10)

1.一种具有自锁功能的电气开关，其特征在于：包括壳体(1)、静触头装置(2)、动触头装置(3)、弹簧A(4)以及自锁块(5)，所述静触头装置(2)与所述壳体(1)的一端连接，所述壳体(1)的另一端设有动触头装置(3)，所述动触头装置(3)与所述壳体(1)滑动连接，所述弹簧A(4)的一端与静触头装置(2)连接，弹簧A(4)的另一端与所述动触头装置(3)连接，所述动触头装置(3)上设有容纳腔室(71)，所述自锁块(5)容纳于所述容纳腔室(71)内并与所述壳体(1)接触，所述壳体(1)上设有凹槽(11)。

2.如权利要求1所述的一种具有自锁功能的电气开关，其特征在于：所述动触头装置(3)包括动触头(6)、滑块(7)、弹簧B(8)、螺钉(9)，滑块(7)外侧面与所述壳体(1)内壁滑动连接，滑块(7)上面向所述静触头装置(2)一侧设有凹腔(72)，凹腔(72)底部设有通孔A(73)，动触头(6)与凹腔(72)滑动配合，螺钉(9)穿过通孔A(73)与动触头(6)连接，弹簧B(8)套装于螺钉(9)上，所述容纳腔室(71)是设置于是滑块(7)外侧面上的通孔B，动触头(6)上设有与所述自锁块(5)接触的推锁面(61)。

3.如权利要求2任一项所述的一种具有自锁功能的电气开关，其特征在于：所述动触头(6)表面镀银处理。

4.如权利要求2所述的一种具有自锁功能的电气开关，其特征在于：所述推锁面(61)是圆弧面。

5.如权利要求1所述的一种具有自锁功能的电气开关，其特征在于：所述静触头装置(2)包括底座(10)和插针(12)，底座(10)使用紧固件与所述壳体(1)连接，插针(12)的一端与底座(10)连接，插针(12)的另一端向所述动触头装置(3)伸出。

6.如权利要求5所述的一种具有自锁功能的电气开关，其特征在于：所述插针(12)是由弹性材料制成。

7.如权利要求5所述的一种具有自锁功能的电气开关，其特征在于：所述底座(10)的材质是非金属。

8.如权利要求1或5所述的一种具有自锁功能的电气开关，其特征在于：所述底座(10)上设有凸台(121),所述弹簧A(4)套装于是凸台(121)上。

9.如权利要求1所述的一种具有自锁功能的电气开关，其特征在于：所述凹槽(11)的横截面是半圆形。

10.如权利要求1所述的一种具有自锁功能的电气开关，其特征在于：所述自锁块(5)是钢球。