CN110544596B - 一种双边自回中七档位波段开关 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种双边自回中七档位波段开关，包括转换机构、复位机构、接触机构、盖板、底板；所述转换机构、复位机构、接触机构、盖板、底板由上至下按照转换机构、复位机构、接触机构、接触机构、盖板、底板的顺序逐层安装，并通过螺栓贯穿后以螺母螺纹配合于螺栓紧固。本发明采用转轴驱动复位机构中的“双脚型”扭簧，利用扭簧两端与复位机构基座凸台的限位产生的平衡力矩及反方向力矩，实现开关中位固定及自动回归中位的功能。将“弓”字形的弓形接触片压铆固定在每个定触片上，采用新型扇形平面结构动触片，同时接通多个接触片，实现导电脚无切断递增同时接通功能。

Description

一种双边自回中七档位波段开关

技术领域

本发明涉及一种双边自回中七档位波段开关。

背景技术

波段开关是指通过旋转中心轴来驱动开关的转换机构绕轴线作圆周运动，从而实现多组电路转换功能的开关。这类波段开关只能实现跳步转换功能，不能满足自动复位功能。开关在转换时只能进行单路电路转换选择，无法保持上一档位接通的同时进行下一档位电路选择接通，即导电脚无切断递增同时接通功能。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种双边自回中七档位波段开关，该双边自回中七档位波段开关顺时针、逆时针双边旋转后可自动复位到中间档位，导电脚无切断递增同时接通功能。

本发明通过以下技术方案得以实现。

本发明提供的一种双边自回中七档位波段开关，包括转换机构、复位机构、接触机构、盖板、底板；所述转换机构、复位机构、接触机构、盖板、底板由上至下按照转换机构、复位机构、接触机构、接触机构、盖板、底板的顺序逐层安装，并通过螺栓贯穿后以螺母螺纹配合于螺栓紧固。

所述转换机构由转轴、基座组、跳步轮、钢球组成，转轴插入基座组中安装，转轴上部铣扁上安装跳步轮，基座组内安装压簧，压簧一端挤压基座组内壁、另一端挤压钢球使钢球与跳步轮形成压力接触。

所述基座组中嵌入压簧套和轴套，钢球和压簧装在压簧套中；轴套套在转轴上并固定于基座组下端，轴套上设置环形槽并安装外防水圈。

所述转轴上套装固定有内防水圈和卡圈，内防水圈和卡圈分别位于转轴穿过基座组处的基座组下端面和基座组上端面。

所述基座组上安装有第一垫片，第一垫片将钢球、压簧、跳步轮隔离限位，第一垫片为两片，两片第一垫片之间安装有第一限位片和第二限位片，第一限位片和第二限位片配合构成七档限位。

所述复位机构包括第一基座、第二垫片、扭簧座、扭簧、隔板，扭簧座置于第一基座和隔板构成的腔体中，在扭簧座顶底分别压装有第二垫片，扭簧限位安装于扭簧座中且扭簧固定于第一基座，扭簧座固定于转换机构中的转轴上的铣扁。

所述接触机构包括中间层板、中导电件、第二基座、动触片、动触片座和定触片基座组件，中间层板、中导电件、第二基座、定触片基座组件依次叠加安装，动触片座套装于动触片中的扁孔，动触片安装在第二基座内，动触片为圆弧扇叶片状。

所述两层接触机构中，一层接触机构以逆时针方向设置三个导电脚，另一层接触机构以顺时针方向设置三个导电脚。

所述定触片基座组件由空心铆钉、弓形接触片、定触片、定触片基座组成，弓形接触片和定触片成对均布于定触片基座上，空心铆钉将弓形接触片、定触片压铆固定。

本发明的有益效果在于：采用转轴驱动复位机构中的“双脚型”扭簧，利用扭簧两端与复位机构基座凸台的限位产生的平衡力矩及反方向力矩，实现开关中位固定及自动回归中位的功能。将“弓”字形弓形接触片压铆固定在每个定触片上，采用新型扇形平面结构动触片，同时接通多个接触片，实现导电脚无切断递增同时接通功能。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中转换机构的结构示意图；

图3是图1中转换机构的内部结构示意图；

图4是图1中复位机构的爆炸结构示意图；

图5是图1中接触机构的爆炸结构示意图；

图6是图5中定触片基座组件的爆炸结构示意图。

图中：1-转换机构，101-转轴，102-基座组，103-跳步轮，104-钢球，105-压簧，106-压簧套，107-轴套，108-内防水圈，109-卡圈，110-第一垫片，111-第一限位片，112-第二限位片，2-复位机构，201-第一基座，202-第二垫片，203-扭簧座，204-扭簧，205-隔板，3-接触机构，301-中间层板，302-中导电件，303-第二基座，304-动触片，305-动触片座，306-定触片基座组件，307-空心铆钉，308-弓形接触片，309-定触片，310-定触片基座，4-盖板，5-底板，6-螺栓，7-螺母，8-外防水圈。

具体实施方式

下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1至图6所示的一种双边自回中七档位波段开关，包括转换机构1、复位机构2、接触机构3、盖板4、底板5；所述转换机构1、复位机构2、接触机构3、盖板4、底板5由上至下按照转换机构1、复位机构2、接触机构3、接触机构3、盖板4、底板5的顺序逐层安装，并通过螺栓6贯穿后以螺母7螺纹配合于螺栓6紧固。

所述转换机构1由转轴101、基座组102、跳步轮103、钢球104组成，转轴101插入基座组102中安装，转轴101上部铣扁上安装跳步轮103，基座组102内安装压簧105，压簧105一端挤压基座组102内壁、另一端挤压钢球104使钢球104与跳步轮103形成压力接触。

所述基座组102中嵌入压簧套106和轴套107，钢球104和压簧105装在压簧套106中；轴套107套在转轴101上并固定于基座组102下端，轴套107上设置环形槽并安装外防水圈8。

所述转轴101上套装固定有内防水圈108和卡圈109，内防水圈108和卡圈109分别位于转轴101穿过基座组102处的基座组102下端面和基座组102上端面。

所述基座组102上安装有第一垫片110，第一垫片110将钢球104、压簧105、跳步轮103隔离限位，第一垫片110为两片，两片第一垫片110之间安装有第一限位片111和第二限位片112，第一限位片111和第二限位片112配合构成七档限位。

所述复位机构2包括第一基座201、第二垫片202、扭簧座203、扭簧204、隔板205，扭簧座203置于第一基座201和隔板205构成的腔体中，在扭簧座203顶底分别压装有第二垫片202，扭簧204限位安装于扭簧座203中且扭簧204固定于第一基座201，扭簧座203固定于转换机构1中的转轴101上的铣扁。

所述接触机构3包括中间层板301、中导电件302、第二基座303、动触片304、动触片座305和定触片基座组件306，中间层板301、中导电件302、第二基座303、定触片基座组件306依次叠加安装，动触片座305套装于动触片304中的扁孔，动触片304安装在第二基座303内，动触片304为圆弧扇叶片状。

所述两层接触机构3中，一层接触机构3以逆时针方向设置三个导电脚，另一层接触机构3以顺时针方向设置三个导电脚。

所述定触片基座组件306由空心铆钉307、弓形接触片308、定触片309、定触片基座310组成，弓形接触片308和定触片309成对均布于定触片基座310上，空心铆钉307将弓形接触片308、定触片309压铆固定。

具体而言，转换机构1、复位机构2、接触机构3、盖板4、底板5逐层迭加，通过螺栓6贯穿将其连接在一起，使用螺母7安装在螺栓6上紧固。

转换机构1包括转轴101、基座组102、跳步轮103、钢球104、压簧105。转轴101安装在基座组102上，转轴101铣扁上安装跳步轮103，基座组102内安装压簧105，压簧105一端挤压基座组102内壁，一端挤压钢球104与跳步轮103形成压力接触。

基座组102注塑嵌入金属压簧套106与金属轴套107，金属压簧套106保护钢球104和压簧105，金属轴套107上设置环形槽安装外防水圈8，用于开关面板防水安装。

转轴101上设置环形槽安装内防水圈108，设置环形槽安装卡圈109进行上下限位。

基座组102上安装垫片甲110隔离钢球104、压簧105和跳步轮103。在垫片甲110上安装限位片甲111和限位片乙112，再安装垫片甲110。限位片甲111和限位片乙112配合限位，开关可顺时针转动3个档位，逆时针转动3个档位。

复位机构2包括基座甲201、垫片乙202、扭簧座203、扭簧204、隔板205。在基座甲201内装入垫片乙202和扭簧座203，扭簧座203与转轴101双边铣扁固定，在扭簧座203上安装扭簧204，扭簧204两端夹住基座甲201凸台两边，固定扭簧204和转轴101，将开关定位在中间档位。限位扭簧204上方再安装垫片乙202及隔板205。

当转轴101旋转时，带动扭簧座203及扭簧204转动，因为基座甲201凸台对扭簧204的限位，扭簧204产生反方向力矩，转轴101旋转到任意档位，都可在力矩作用下自动回转到中间档位。实现双边旋转任意档位自动回归中位功能。

接触机构3包括中间层板301、中导电件302、基座乙303、动触片304、动触片座305、定触片基座组件306。在中间层板301上安装中导电件302，再安装基座乙303，将动触片304装入动触片座305后一起装入基座乙303内部。使用空心铆钉307将弓形接触片308与定触片309压铆固定在定触片基座310上组成定触片基座组件306。

开关包括两层接触机构3，第一层接触机构3逆时针方向设置3个导电脚，第二层接触机构3顺时针方向设置3个导电脚，中间档位无导电脚输出，且开关接触机构3可叠层累加。

接触机构3中动触片304为扇形结构，有一端面加工3个凸包与中导电件302连接，另一端面为平面，与弓形接触片308连接。开关顺时针转动，可先后接通第二层接触机构3个导电脚，开关逆时针转动，可先后接通第一层接触机构3个导电脚，实现导电脚无切断递增累加接通功能。

由此，本发明在波段开关传统的钢珠、压簧、跳步轮式转换结构的基础上增加一层扭簧式复位机构。该复位机构采用两端延伸“双脚型”扭簧双脚夹紧与限位机构基座体凸台限位，扭簧双脚力矩平衡，保证开关在无外力矩作用下处于中间档位。通过扭簧座将扭簧固定在转轴上，保证扭簧跟随转轴旋转。当开关转动时，“双脚型”扭簧一端脱离基座体凸台，一端与基座体限位，产生反方向力矩，开关旋转到任意档位时在反方向力矩作用下自动向中间档位复位，当扭簧双脚力矩重新平衡，开关复位固定在中间档位。实现顺时针、逆时针双边旋转后可自动复位到中间档位功能。开关接触机构内部每个定触片上都压铆“弓”字形弓形接触片，动触片设计为扇形平面结构，扇形平面可同时接通3个档位接触片。其中下端面增加3个凸包与圆形中导电件接通，上端面为平面，通过动触片座将动触片与转轴固定。当开关转动时，扇形动触片转动，上端面可依次同时接通3个档位定触片，实现导电脚无切断递增同时接通功能。

本发明的装配过程为：首先准备以下组件以备产品总装：将内防水圈、卡圈、跳步轮与转轴装配，再整体装入通过塑压将压簧套与轴套塑压成型的基座组，依次将压簧、钢球装入基座组内，盖上垫片甲，在垫片甲上安装限位片甲、乙，最后在盖上垫片甲，形成转换机构。

将扭簧与扭簧座装配一体后与垫片乙装入基座甲内，扭簧上方先盖上垫片乙后在安装隔板组成复位机构。

在中间层板上安装中导电件，再盖上基座乙，将动触片座与动触片整体装入基座乙内部，使用空心铆钉将接触片和定触片压铆固定在定触片基座上，组成定触片基座组件，再将定触片基座组件与基座乙配合安装形成接触机构组件。

将转换机构、复位机构与接触机构依次叠层累加装配，在第二层接触机构上依次安装盖板和底板。使用螺栓上下贯穿，螺栓上安装螺母，拧紧螺母紧固开关部件，最后在轴套环形槽内装入外防水圈，完成开关装配。

本发明工作原理：开关转轴不受外部力矩作用下，内部“双脚型”扭簧两端夹住基座甲凸台，扭簧两端力矩平衡，开关处于中间档位，无导电脚输出信号。当外部力矩转动开关转轴，开关通过压簧、钢球、跳步轮式转换机构跳转到下一档位，扭簧一端脱离基座甲凸台，另一端产生反方向力矩，同时动触片扇形平面接通第一档位接触片，中导电件与1档位定触片接通；继续转动开关转轴，扭簧反方向力矩增大，动触片扇形平面接通第二档位接触片，中导电件与2档位定触片接通，同理转动转轴接通3档位，动触片同时接通3个档位，限位片乙与限位片甲互相限位，开关转动到止端，扭簧反方向力矩达到最大。当外部旋转力矩消失，转轴在扭簧反方向力矩的作用下，快速反向旋转，扭簧力矩重新达到平衡，开关定位在中间档位。

Claims (4)

1.一种双边自回中七档位波段开关，包括转换机构（1）、复位机构（2）、两层接触机构（3）、盖板（4）、底板（5），其特征在于：所述转换机构（1）、复位机构（2）、两层接触机构（3）、盖板（4）、底板（5）由上至下按照转换机构（1）、复位机构（2）、一层接触机构（3）、另一层接触机构（3）、盖板（4）、底板（5）的顺序逐层安装，并通过螺栓（6）贯穿后以螺母（7）螺纹配合于螺栓（6）紧固；所述转换机构（1）由转轴（101）、基座组（102）、跳步轮（103）、钢球（104）组成，转轴（101）插入基座组（102）中安装，转轴（101）上部铣扁上安装跳步轮（103），基座组（102）内安装压簧（105），压簧（105）一端挤压基座组（102）内壁、另一端挤压钢球（104）使钢球（104）与跳步轮（103）形成压力接触；所述基座组（102）上安装有第一垫片（110），第一垫片（110）将钢球（104）、压簧（105）、跳步轮（103）隔离限位，第一垫片（110）为两片，两片第一垫片（110）之间安装有第一限位片（111）和第二限位片（112），第一限位片（111）和第二限位片（112）配合构成七档限位；所述复位机构（2）包括第一基座（201）、第二垫片（202）、扭簧座（203）、扭簧（204）、隔板（205），扭簧座（203）置于第一基座（201）和隔板（205）构成的腔体中，在扭簧座（203）顶底分别压装有第二垫片（202），扭簧（204）限位安装于扭簧座（203）中且扭簧（204）固定于第一基座（201），扭簧座（203）固定于转换机构（1）中的转轴（101）上的铣扁；

所述接触机构（3）包括中间层板（301）、中导电件（302）、第二基座（303）、动触片（304）、动触片座（305）和定触片基座组件（306），中间层板（301）、中导电件（302）、第二基座（303）、定触片基座组件（306）依次叠加安装，动触片座（305）套装于动触片（304）中的扁孔，动触片（304）安装在第二基座（303）内，动触片（304）为圆弧扇叶片状；所述定触片基座组件（306）由空心铆钉（307）、弓形接触片（308）、定触片（309）、定触片基座（310）组成，弓形接触片（308）和定触片（309）成对均布于定触片基座（310）上，空心铆钉（307）将弓形接触片（308）、定触片（309）压铆固定。

2.如权利要求1所述的双边自回中七档位波段开关，其特征在于：所述基座组（102）中嵌入压簧套（106）和轴套（107），钢球（104）和压簧（105）装在压簧套（106）中；轴套（107）套在转轴（101）上并固定于基座组（102）下端，轴套（107）上设置环形槽并安装外防水圈（8）。

3.如权利要求1所述的双边自回中七档位波段开关，其特征在于：所述转轴（101）上套装固定有内防水圈（108）和卡圈（109），内防水圈（108）和卡圈（109）分别位于转轴（101）穿过基座组（102）处的基座组（102）下端面和基座组（102）上端面。

4.如权利要求1所述的双边自回中七档位波段开关，其特征在于：所述两层接触机构（3）中，一层接触机构（3）以逆时针方向设置三个导电脚，另一层接触机构（3）以顺时针方向设置三个导电脚。

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