CN113838686A - 动触头压力保持机构和双电源转换开关 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种动触头压力保持机构和双电源转换开关。动触头压力保持机构包括：框架；第一弹性件，设置在第一弹性件容纳区内，一端连接到框架的第一端壁，另一端连接到第一档板；第二弹性件，设置在第二弹性件容纳区内，一端连接到框架的第二端壁，另一端连接到第二挡板，第一挡板和第二挡板可滑动地设置在框架内；止挡件，安装在动触头支架上，并伸入框架内，在双电源转换开关的双分位置，动触头分别与第一挡板和第二挡板抵靠，并且第一挡板和第二挡板分别抵靠止挡件的两端，当双电源转换开关向第一电源接通位置或第二电源接通位置转换时，动触头在框架内的移动量等于第一弹性件的压缩量和第二弹性件的压缩量之和。

Description

动触头压力保持机构和双电源转换开关
技术领域
本发明涉及用于双电源转换开关的动触头压力保持机构及包括这样的动触头压力保持机构的双电源转换开关。
背景技术
双电源转换开关的动触头具有双向触点，以与第一电源的第一静触头和第二电源的第二静触头接触。目前使用的动触头压力保持机构一般包括分别针对于两个触点的两个独立的弹性件装置，这就导致其占用空间较大，且存在着接触压力不稳定的问题，尤其当动静触头接触面(银点)因烧蚀而变薄(即超程变小)时，触头压力的变化往往比较大，影响了双电源转换开关的机械性能和电性能。此外，目前使用的动触头压力保持机构一般设置成动触头的质心距转动中心较远，使得动触头的转动惯量较大，从而使双电源转换开关在打开时运动较慢，电弧消耗银点较多，电气性能变差。
因此，需要一种动触头压力保持机构，其能够克服以上问题中的至少一者。
发明内容
本发明提供了一种动触头压力保持机构，用于双电源转换开关，所述动触头压力保持机构包括：框架，包括对称地设置在框架两端的第一弹性件容纳区和第二弹性件容纳区；第一弹性件，设置在第一弹性件容纳区内，一端连接到框架的第一端壁，另一端连接到第一档板；第二弹性件，设置在第二弹性件容纳区内，一端连接到框架的第二端壁，另一端连接到第二挡板，第一挡板和第二挡板可滑动地设置在框架内；供动触头穿过的开口，使得动触头位于第一挡板和第二挡板之间；止挡件，其安装在动触头支架上，并伸入框架内，在双电源转换开关的双分位置，动触头分别与第一挡板和第二挡板抵靠，并且第一挡板和第二挡板分别抵靠止挡件的两端，其中，当双电源转换开关向第一电源接通位置或第二电源接通位置转换时，在动触头随动触头支架移动成与第一电源的第一静触头或第二电源的第二静触头接触之后，由动触头支架的进一步运动导致的动触头相对于动触头支架在框架内的移动量等于第一弹性件的压缩量和第二弹性件的压缩量之和。
优选地，所述止挡件包括从动触头支架的上部和下部朝向动触头方向延伸到框架内的第一凸台和第二凸台。
优选地，在双电源转换开关的双分位置，第一挡板和第二挡板分别抵靠第一凸台和第二凸台的台阶面。
优选地，所述动触头压力保持机构设置在动触头的转动中心与触头接触面中间的位置处。
优选地，第一弹性件和第二弹性件是相同的。
优选地，当动触头在框架内摆动时，第一弹性件的压缩量是动触头移动量的一半，第二弹性件的压缩量是动触头移动量的一半。
本发明还提供了一种双电源转换开关，包括如上所述的动触头压力保持机构。
附图说明
图1是根据本发明的双电源转换开关处于双分位置的示意图，显示出了动触头支架；
图2是根据本发明的双电源转换开关处于双分位置的示意图，为了清楚起见，移除了动触头支架的上部；
图3显示了在双分位置，从上向下观看时，动触头压力保持机构的剖视图；
图4是根据本发明的双电源转换开关处于第一电源接通位置的示意图；
图5显示了在第一电源接通位置，从上向下观看时，动触头压力保持机构的剖视图；
图6是本发明的双电源转换开关处于第二电源接通位置的示意图；
图7显示了在第二电源接通位置，从上向下观看时，动触头压力保持机构的剖视图。
具体实施方式
下面将参照附图描述根据本发明的实施例，描述中使用的方向性术语，仅用于针对图中所示方向进行描述，并不用于限定将参照附图详细描述根据本发明的各个实施例。这里，需要注意的是，在附图中，将相同的附图标记赋予基本上具有相同或类似结构和功能的组成部分，并且将省略关于它们的重复描述。如果没有特别说明，本文中的术语“上”、“下”、“顶部”、“底部”、内侧”、“外侧”均是相对于本发明的附图描述的。术语“依次包括A、B、C等”仅指示所包括的部件A、B、C等的排列顺序，并不排除在A和B之间和/或B和C之间包括其它部件的可能性。
图1和2均示出根据本发明的双电源转换开关处于双分位置的示意图，图3示出在双分位置，动触头压力保持机构的示意图。双电源转换开关包括动触头支架1，动触头2安装到动触头支架1，能够绕转动中心C摆动，以与第一电源的第一静触头或第二电源的第二静触头接触。如图3所示，动触头压力保持机构包括框架3，该框架优选地是中空的，包括位于两端的第一弹性件容纳区和第二弹性件容纳区。第一弹性件4(比如弹簧)的一端连接到框架的第一端壁31，另一端连接到第一挡板32，该第一挡板32沿图中左右方向可滑动地设置在框架内。第二弹性件5的一端连接到框架的第二端壁33，另一端连接到第二挡板34，同样地，该第二挡板34沿图中左右方向可滑动地设置在框架内。由此，第一弹性件4和第二弹性件5实质上串联在一起，可以看作一个整体，相当于在较小的空间中布置了较长的弹性件，使得长度翻倍，刚度减半。
从图中可看出，动触头压力保持机构还包括供动触头穿过的开口(图中未示出)，使得动触头位于第一挡板和第二挡板之间。凸台形式的止挡件6设置在动触头支架上，并延伸进入框架内，以对第一弹性件容纳区和第二弹性件容纳区进行限位。具体地，止挡件包括第一凸台61和第二凸台62，第一凸台从动触头支架的上部朝向动触头向下延伸进入框架内，第二凸台从动触头支架的下部朝向动触头向上延伸进入框架内。如图3所示，在双分位置，第一凸台61和第二凸台62的宽度与动触头的宽度是相等的，并且第一挡板32和第二挡板34与动触头接触，也与第一凸台和第二凸台的台阶面接触。应当明白的是，其它形式的止动件也是可能的，只要能够限制第一弹性件容纳区和第二弹性件容纳区即可。
在本实施例中，动触头压力保持机构设置在动触头的转动中心与触头接触面中间，并且第一弹性件和第二弹性件是相同的。当双电源转换开关从双分位置向第一电源接通位置转换时，动触头支架逆时针转动，使得动触头与第一静触头接触，然后动触头支架继续转动，导致动触头相对于动触头支架(也相对于框架)顺时针转动。即，动触头沿图3所示的向右方向移动，从而到达如图5所示状态。假设动触头移动距离为L，那么第一挡板也向左移动距离L，框架向左移动距离L/2，第一弹性件被压缩L/2，第二挡板被第一凸台和第二凸台阻挡，不能移动，由于框架移动了L/2，这导致第二弹性件被压缩L/2。最后，双电源转换开关到达第一电源接通位置，如图4和5所示。由此可见，动触头的移动量由两个弹性件分摊，每个弹性件的压缩量只有动触头移动量的一半，相当于弹性件的刚度降低了一半，使得触头压力的变化更平稳。本领域技术人员应明白的是，当从第一电源接通位置向双分位置转换时，动触头向右移动距离L，第一弹性件和第二弹性件在弹性力的作用下复位。
类似地，当双电源转换开关从双分位置向第二电源接通位置转换时，动触头支架顺时针转动，使得动触头与第二静触头接触，然后动触头支架继续转动，导致动触头相对于动触头支架(也相对于框架)逆时针转动。即，动触头沿图3所示的向左方向移动，从而到达如图7所示状态。假设动触头移动距离为L，那么第二挡板也向右移动距离L，框架向右移动距离L/2，第二弹性件被压缩L/2，第一挡板被第一凸台和第二凸台阻挡，不能移动，由于框架移动了L/2，这导致第一弹性件被压缩L/2。最后，双电源转换开关到达第二电源接通位置，如图6和7所示。
在上面的实施例中，第一弹性件和第二弹性件相同，但这仅仅是为了描述的方便，应当理解的是，第一弹性件和第二弹性件也可以不同，在该情况下，第一弹性件和第二弹性件各自的压缩量不同，但是两者的压缩量仍然等于动触头的移动量。
此外，在上面的实施例中，动触头压力保持机构设置在动触头的转动中心与触头接触面中间，从而第一弹性件和第二弹性件各自的压缩量为L/2。本领域技术人员应明白的是，动触头压力保持机构可以设置在动触头的任意位置，动触头也可以做成弯曲的形状，只要能通过杠杆原理将力传递到动、静触头接触面即可。在这样的情况下，只需根据力臂大小将弹性件的压缩量与动触头的移动量进行换算匹配即可，应明白动触头的移动量仍然等于第一弹性件和第二弹性件的压缩量之和。
以上介绍了根据本发明的动触头压力保持机构。通过将动触头压力保持机构设置在动触头转动中心附近，有效减少了动触头转动惯量，从而帮助提高动触头的初始打开速度，改善双电源转换开关的电气操作性能。另外，通过第一弹性件和第二弹性件的串联布置，使得动触头压力保持机构体积更小，从而应用更灵活，例如可用于空间较小的情况下，提升了产品的短时耐受电流性能。
虽然已经详细描述了用于实现本发明的最佳模式，但是本发明相关领域的技术人员将意识到用于实践所附权利要求范围内的本发明的多种替代设计和实施方式。

Claims (7)

1.一种动触头压力保持机构，用于双电源转换开关，其特征在于，所述动触头压力保持机构包括：
框架，包括对称地设置在框架两端的第一弹性件容纳区和第二弹性件容纳区；
第一弹性件，设置在第一弹性件容纳区内，一端连接到框架的第一端壁，另一端连接到第一档板；
第二弹性件，设置在第二弹性件容纳区内，一端连接到框架的第二端壁，另一端连接到第二挡板，第一挡板和第二挡板可滑动地设置在框架内；
供动触头穿过的开口，使得动触头位于第一挡板和第二挡板之间；
止挡件，其安装在动触头支架上，并伸入框架内，在双电源转换开关的双分位置，动触头分别与第一挡板和第二挡板抵靠，并且第一挡板和第二挡板分别抵靠止挡件的两端，
其特征在于，当双电源转换开关从双分位置向第一电源接通位置或第二电源接通位置转换时，在动触头随动触头支架移动成与第一电源的第一静触头或第二电源的第二静触头接触之后，由动触头支架的进一步运动导致的动触头相对于动触头支架在框架内的移动量等于第一弹性件的压缩量和第二弹性件的压缩量之和。
2.如权利要求1所述的动触头压力保持机构，其特征在于，所述止挡件包括从动触头支架的上部和下部朝向动触头延伸到框架内的第一凸台和第二凸台。
3.如权利要求2所述的动触头压力保持机构，其特征在于，在双电源转换开关的双分位置，第一挡板和第二挡板分别抵靠第一凸台和第二凸台的台阶面。
4.如权利要求1所述的动触头压力保持机构，其特征在于，所述动触头压力保持机构设置在动触头的转动中心与触头接触面中间的位置处。
5.如权利要求4所述的动触头压力保持机构，其特征在于，第一弹性件和第二弹性件是相同的。
6.如权利要求5所述的动触头压力保持机构，其特征在于，当动触头在框架内摆动时，第一弹性件的压缩量是动触头移动量的一半，第二弹性件的压缩量是动触头移动量的一半。
7.一种双电源转换开关，包括如权利要求1-6中任一项所述的动触头压力保持机构。
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