CN110098073A - 一种机械式通断电力控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种机械式通断电力控制器，是一种可以实现周期性通断控制、可以实现大功率工况、并且具有过载保护的一种连接器，包括底座、旋转运动模组、通断控制模组、导向运动模组、滑块轨道接触模组，该发明能够依靠自身结构的合理性和可靠性，根据工作现场的实际情况，进行整机调试，该发明能够承载的电流和电压要远高于普通的通断控制器，提高了工作效率，减少了操作人员的劳动强度。
Description
技术领域
本发明涉及一种机械式通断电力控制器，是一种实现周期性通断控制、大功率工况和具有过载保护的一种连接器。
背景技术
通断电力控制器是用以控制机器设备电路通断的电气开关。机械式的通断电力控制器比较直观，如生活中常见的刀闸就是一种机械式的通断电力控制器，其原理为：机械设备的运动部件上安装通断控制器，与其相对运动的固定点上安装极限位置挡块，当通断电力控制器的动接触头碰上固定点接触头时，电路接通，机器开始运行工作。简单来说就是利用生产机器运动部件的碰撞使其触头动作来实现接通或分断控制电路，达到一定的控制目的，从而使运动机器按一定位置或行程实现自动停止、反向运动、变速运动或自动往返运动等。
目前，工业自动化中常用的机械式的通断电力控制器是由导通机构、断路机构和控制机构所组成。在工作过程中，导通机构平稳工作至断路机构，与断路机构形成完成的电流通路，由控制机构提供联通或断路的时间，来控制导通机构的停留和反向工作，直至导通机构与断路机构脱离，形成一个工作循环，用以实现常开和常闭的交替转换。
但是现有的机械式通断电力控制器自动化水平低，如传统的刀闸结构，触头长时间嵌入或者撞击接触受力会产生变形出现间隙，导致接触出现不良，影响用电设备的运行，且不能起到电路通断的周期性调节，且人工高压电路操作时产生的电弧易使人发生触电危险，给人们的生产和生活造成不利影响。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种不易损坏，能起到电路通断的周期性调节作用，能承受高压电路负载，工作效率高的机械式通断电力控制器。
本发明所使用的技术方案是：一种机械式通断电力控制器，其特征在于：包括底座、通断控制模组、以及固定安装在底座上的旋转运动模组、导向运动模组和滑块轨道接触模组；
所述旋转运动模组周期性的驱动所述通断控制模组在所述导向运动模组内作上下往复的运动；
所述导向运动模组为所述通断控制模组作润滑导向；
所述通断控制模组包括通断控制器导向杆和通断控制器金属头；
所述滑块轨道接触模组设置于所述通断控制模组的左右两侧，其包含接触滑块，始终与所述通断控制模组相接触，当接触滑块与通断控制器金属头接触时，电路接通，当接触滑块与通断控制器导向杆接触时，电路断开。
优选的，所述旋转运动模组包括带座轴承、旋转轴、两个安装座、联轴器、伺服电机、电机安装架和通断控制凸轮；
所述底座上固定安装有两个安装座和电机安装架；
所述安装座上固定安装有带座轴承，所述带座轴承中固定安装有旋转轴；
所述电机安装架上固定安装有伺服电机，所述伺服电机的电机轴通过联轴器与旋转轴连接，所述旋转轴上固定安装有通断控制凸轮，所述通断控制凸轮周期性的驱动通断控制模组在导向运动模组内作上下往复的运动。
优选的 ，所述通断控制模组还包括弹簧固定架、压缩弹簧A、弹簧压片A、弹簧导柱A、通断控制滚轮；
所述通断控制器导向杆滑动安装在导向运动模组中，其材质为绝缘材料且其上方转动安装有通断控制滚轮；
所述的通断控制滚轮与旋转运动模组相接触，以驱动通断控制器导向杆在导向运动模组内作上下往复的运动；
所述通断控制器导向杆下方固定安装有通断控制器金属头，所述通断控制器金属头下方固定安装有弹簧导柱A；
底座下方固定安装有弹簧固定架，弹簧导柱A上安装有压缩弹簧A，压缩弹簧A上部设置有弹簧压片A，弹簧压片A顶住弹簧导柱A的轴肩，所述导向运动模组与所述通断控制模组接触的部分都采用绝缘材料，避免短路情况的发生。
优选的，所述滑块轨道接触模组还包括弹簧压片B、滑块盖板、轨道尾端挡片、压缩弹簧B、弹簧导柱B和滑块轨道；
所述底座上固定安装有滑块轨道，所述滑块轨道上固定安装有弹簧导柱B，所述弹簧导柱B套有压缩弹簧B，所述滑块轨道尾部固定安装有轨道尾端挡片，所述弹簧导柱B后端穿过轨道尾端挡片上的孔，前端固定安装有接触滑块，所述弹簧导柱B与压缩弹簧B之间放置有弹簧压片B，滑块盖板盖在接触滑块上。
本发明的有益效果：
1.本发明的机械式通断电力控制器自动化水平高，通过伺服电机等实现电路的通断，减轻了操作人员的劳动强度，且保护了操作人员的安全；
2.本发明的机械式通断电力控制器的接触滑块始终与通断控制模组相接触（当接触滑块与通断控制器金属头接触时，电路为接通状态，当接触滑块与通断控制器导向杆接触时，电路为断开状态，无论是接通还是断开状态接触滑块始终与通断控制模组相接触），实现了稳定的电路切换，避免了触头长时间嵌入或者撞击接触受力产生变形出现间隙，导致接触不良的问题；
3.本发明的机械式通断电力控制器的旋转运动模组周期性的驱动通断控制模组在导向运动模组内作上下往复的运动，能够实现自动化对电路通断的周期性调节，大大提高了工作效率。
附图说明
图1和图2本发明的立体结构示意图。
图3和图4是本发明的剖视图。
附图标号：1-底座；2-带座轴承；3-旋转轴；4-导向滑套安装板；5-导向滑套安装座；6-导向滑套；7-安装座；8-联轴器；9-伺服电机；10-电机安装架；11-弹簧固定架；12-压缩弹簧A；13-弹簧压片A；14-弹簧导柱A；15-通断控制凸轮；16-通断控制滚轮；17-通断控制器导向杆；18-通断控制器金属头；21-接触滑块；22-弹簧压片B；23-滑块盖板；24-轨道尾端挡片；25-压缩弹簧B；26-弹簧导柱B；27-滑块轨道。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例
如图1、图2、图3和图4所示，一种机械式通断电力控制器，其特征在于：包括底座1、通断控制模组、以及固定安装在底座1上的旋转运动模组、导向运动模组和滑块轨道接触模组；
所述旋转运动模组周期性的驱动所述通断控制模组在所述导向运动模组内作上下往复的运动，以实现自动化对电路的通断进行周期性的调节；
所述导向运动模组为所述通断控制模组作润滑导向，以保证其动作连续可靠；
所述通断控制模组包括通断控制器导向杆17和通断控制器金属头18；
所述滑块轨道接触模组设置于所述通断控制模组的左右两侧，其包含接触滑块21，接触滑块21始终与所述通断控制模组相接触，当接触滑块21与通断控制器金属头18接触时，电路接通，当接触滑块21与通断控制器导向杆17接触时，电路断开，即无论是接通还是断开状态接触滑块始终与通断控制模组相接触，实现了稳定的电路切换，避免了触头长时间嵌入或者撞击接触受力产生变形出现间隙，导致接触不良的问题。
本实施例的可选方案中，如图1、图2所示，所述旋转运动模组包括带座轴承2、旋转轴3、两个安装座7、联轴器8、伺服电机9、电机安装架10和通断控制凸轮15；
所述底座1上固定安装有两个安装座7和电机安装架10；
所述安装座7上固定安装有带座轴承2，所述带座轴承2中固定安装有旋转轴3从而将旋转轴3安装好；
所述电机安装架10上固定安装有伺服电机9，从而将伺服电机9安装好；
所述伺服电机9的电机轴通过联轴器8与旋转轴3连接，从而实现伺服电机9驱动旋转轴3转动；
所述旋转轴3上固定安装有通断控制凸轮15，因伺服电机9驱动旋转轴3转动，故所述通断控制凸轮15周期性的驱动通断控制模组在导向运动模组内作上下往复的运动。即旋转轴3转动从而驱动通断控制凸轮15转动，通断控制凸轮15周期性的驱动通断控制模组在导向运动模组内作上下往复的运动。
本实施例的可选方案中，如图3所示，导向运动模组包括导向滑套安装板4、导向滑套安装座5、导向滑套6，在底座1上固定安装有导向滑套安装板4，导向滑套安装板4上固定安装导向滑套安装座5，在导向滑套安装座5中固定安装有导向滑套6，为通断控制模组作润滑导向的作用。
本实施例的可选方案中，如图4所示，所述通断控制模组还包括弹簧固定架11、压缩弹簧A12、弹簧压片A13、弹簧导柱A14、通断控制滚轮16；
所述通断控制器导向杆17滑动安装在导向运动模组中，其材质为绝缘材料（即起到断开电路的作用）且其上方转动安装有通断控制滚轮16；
所述的通断控制滚轮16与旋转运动模组相接触，因旋转运动模组是周期性的驱动，因而其驱动通断控制器导向杆17在导向运动模组内作周期性的上下往复运动；
所述通断控制器导向杆17下方固定安装有通断控制器金属头18，用以接通电路；所述通断控制器金属头18下方固定安装有弹簧导柱A14；
底座1下方固定安装有弹簧固定架11，弹簧导柱A14上安装有压缩弹簧A12，压缩弹簧A12上部设置有弹簧压片A13，弹簧压片A13顶住弹簧导柱A14的轴肩，所述导向运动模组与所述通断控制模组接触的部分都采用绝缘材料，避免短路情况的发生，通断控制凸轮15驱动通断控制滚轮16上下移动，由于通断控制滚轮16转动安装在通断控制器导向杆17上，通断控制器导向杆17与通断控制器金属头18固定连接，通断控制器导向杆17和通断控制器金属头18同样会上下移动，并且在压缩弹簧A12的作用下复位。
本实施例的可选方案中，如图4所示，所述滑块轨道接触模组还包括弹簧压片B22、滑块盖板23、轨道尾端挡片24、压缩弹簧B25、弹簧导柱B26和滑块轨道27；
所述底座1上固定安装有滑块轨道27，所述滑块轨道27上固定安装有弹簧导柱B26，所述弹簧导柱B26套有压缩弹簧B25，所述滑块轨道27尾部固定安装有轨道尾端挡片24，所述弹簧导柱B26后端穿过轨道尾端挡片24上的孔，前端固定安装有接触滑块21，所述弹簧导柱B26与压缩弹簧B25之间放置有弹簧压片B22，滑块盖板23盖在接触滑块21上，以保证接触滑块21始终与通断控制模组相接触，使得工作状态平稳可靠。
本发明由伺服电机9提供动力，带动旋转轴3旋转，进而通断控制凸轮15旋转。工作过程中，通断控制凸轮15与通断控制滚轮16相接触，始终保持着与伺服电机9的随动关系，由于通断控制滚轮16属于通断控制模组的一部分，所以在工作中，通断控制模组始终处于上下往复的工作状态；导向运动模组为通断控制模组起润滑导向的作用，与通断控制模组接触的部分都采用绝缘材料，避免短路情况的发生；两端的滑块轨道接触模组和通断控制器金属头18接触时，能够确保电路的通断；利用压缩弹簧A12和压缩弹簧B25的作用力，提供一个反方向的力，确保在闭路的时候，相应零部件都能复位到初始位置，为下一个循环的工作做准备。本发明在正常的使用状态下，接触滑块21始终与通断控制模组相接触，工作状态平稳可靠，能够适应多种恶劣工况，不易发生损坏，延长了使用寿命，提高了工作效率，保护了操作人员的安全。
Claims (4)
1.一种机械式通断电力控制器，其特征在于：包括底座（1）、通断控制模组、以及固定安装在底座（1）上的旋转运动模组、导向运动模组和滑块轨道接触模组；
所述旋转运动模组周期性的驱动所述通断控制模组在所述导向运动模组内作上下往复的运动；
所述导向运动模组为所述通断控制模组作润滑导向；
所述通断控制模组包括通断控制器导向杆（17）和通断控制器金属头（18）；
所述滑块轨道接触模组设置于所述通断控制模组的左右两侧，其包含接触滑块（21），始终与所述通断控制模组相接触，当接触滑块（21）与通断控制器金属头（18）接触时，电路接通，当接触滑块（21）与通断控制器导向杆（17）接触时，电路断开。
2.根据权利要求1所述的一种机械式通断电力控制器，其特征在于：所述旋转运动模组包括带座轴承（2）、旋转轴（3）、两个安装座（7）、联轴器（8）、伺服电机（9）、电机安装架（10）和通断控制凸轮（15）；
所述底座（1）上固定安装有两个安装座（7）和电机安装架（10）；
所述安装座（7）上固定安装有带座轴承（2），所述带座轴承（2）中固定安装有旋转轴（3）；
所述电机安装架（10）上固定安装有伺服电机（9），所述伺服电机（9）的电机轴通过联轴器（8）与旋转轴（3）连接，所述旋转轴（3）上固定安装有通断控制凸轮（15），所述通断控制凸轮（15）周期性的驱动通断控制模组在导向运动模组内作上下往复的运动。
3.根据权利要求1所述的一种机械式通断电力控制器，其特征在于：所述通断控制模组还包括弹簧固定架（11）、压缩弹簧A（12）、弹簧压片A（13）、弹簧导柱A（14）、通断控制滚轮（16）；
所述通断控制器导向杆（17）滑动安装在导向运动模组中，其材质为绝缘材料且其上方转动安装有通断控制滚轮（16）；
所述的通断控制滚轮（16）与旋转运动模组相接触，以驱动通断控制器导向杆（17）在导向运动模组内作上下往复的运动；
所述通断控制器导向杆（17）下方固定安装有通断控制器金属头（18），所述通断控制器金属头（18）下方固定安装有弹簧导柱A（14）；
底座（1）下方固定安装有弹簧固定架（11），弹簧导柱A（14）上安装有压缩弹簧A（12），压缩弹簧A（12）上部设置有弹簧压片A（13），弹簧压片A（13）顶住弹簧导柱A（14）的轴肩，所述导向运动模组与所述通断控制模组接触的部分都采用绝缘材料，避免短路情况的发生。
4.根据权利要求1或权利要求3所述的一种机械式通断电力控制器，其特征在于：所述滑块轨道接触模组还包括弹簧压片B（22）、滑块盖板（23）、轨道尾端挡片（24）、压缩弹簧B（25）、弹簧导柱B（26）和滑块轨道（27）；
所述底座（1）上固定安装有滑块轨道（27），所述滑块轨道（27）上固定安装有弹簧导柱B（26），所述弹簧导柱B（26）套有压缩弹簧B（25），所述滑块轨道（27）尾部固定安装有轨道尾端挡片（24），所述弹簧导柱B（26）后端穿过轨道尾端挡片（24）上的孔，前端固定安装有接触滑块（21），所述弹簧导柱B（26）与压缩弹簧B（25）之间放置有弹簧压片B（22），滑块盖板（23）盖在接触滑块（21）上。
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