CN202905597U - 一种压差压力开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于开关技术领域，公开了一种压差压力开关，包括框架及将框架罩于其下的罩壳，以及安装在框架上的压力采样装置、压力传动机构、开关机构、压差调节机构。其特征在于：该压差压力开关还包括手动关停机构，所述手动关停机构通过一推压块推动弹跳板活动端使其带动动触头与静触头脱开。本实用新型通过设置手动关停机构的方式，将紧急关停被控设备的功能集成到压差压力开关上。使用些压差压力开关，被控系统无需设置专门的紧急关停开关，在需要紧急关停时，轻松旋转一下旋钮即可，也无需关闭系统的总电源，不仅安全性好，操作方便，系统再次启动快，而且简化了系统线路结构，有利于降低系统成本。

Description

一种压差压力开关

技术领域

本实用新型属于开关技术领域，涉及一种气压、水位、压力检测控制开关，特别是空气压缩机、水泵及水泵系统状态控制的开关装置。

技术背景

压差压力开关是一种通过机械手段控制被控系统在设定的两个压力值之间变换启停工作状态的控制装置。主要由压力采样装置、压力传动机构、开关机构、压差调节机构、框架及罩壳组成。

所述框架一般包括底板、支架压板和支架，所述支架上下端分别与支架压板和底板固定。

所述压力采集装置通常是在一带有压力引入口的接座上设置一在压力作用下可发生变形的膜片，所述膜片与接座之间形成一边缘压紧密封的空腔，所述压力引入口与该空腔连通。（当被测气体的或液体作用在膜片上的压力大于调压螺栓对膜片的作用力时，膜片向背向压力引入口的一侧弯曲变形，并推动调压螺栓向上运动。）

所述压力传动机构至少包括一作用在开关机构的控制部件上的顶杆一类的部件，用以将膜片的变形动作传递给开关机构。

所述开关机构一般选用快速通断开关，包括动触头、静触头、摆动式弹跳板、控制板，其中动触头与弹跳板活动端直接或间接同步联动。弹跳板的摆动极限由自身限位结构或动触头支架的活动极限所限定。弹跳板由控制板通过弹簧等能够蓄存并瞬间释放势能的机构驱动，在两个极限位置之间快速地变换。所述弹簧分别作用在弹跳板和控制板上，并在两个作用点之间产生推力或拉力。所述控制板通过变换方位的方式改变弹簧在控制板上的作用点（下称主动点），与弹簧在弹跳板上的作用点（下称被动点）和弹跳板摆动轴心（下称基点）三者在摆动平面内的位置关系，当主动点从被动点与基点连线的一侧移动到另一侧，在弹簧作用下，弹跳板快速地从当前极限位置变换到另一极限位置。

所述压差调节机构一般包括一个为压力传动机构或开关机构提供压力差的压差弹簧、一个调节压差弹簧长伸长度的部件（如压差调节螺钉）、和一传递压差弹簧的作用力的部件（如压差调节板）。压差调节机构，通过在传动机构的调压螺栓复位过程中，在调压螺栓或控制板上施加与调压弹簧作用力反向的可调阻力，以调节下压的大小。

现有的压差压力控制开关，为了实现系统的紧急停止，通常是采用关闭总电源，或是关闭空气压缩机、水泵等设备以实现紧急停止功能，其安全性不好，系统再次启动耗时长，且专门设置的紧急关停开关，会增加系统成本。此外，现有压差压力控制开关，灵敏度不高，而且下压变化较大，使用时没有可视调整性，且产品单一，无选择性。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种改进的压差压力开关。该开关不仅引入紧急停止功能，而且结构合理，性能优越、可靠。

为了达到上述目的，本实用新型采取的解决方案是：一种压差压力开关，它包括框架及将框架罩于其下的罩壳，以及安装在框架上的：

包括在压力作用下可发生变形的膜片，通过膜片的形变感测被控系统运行压力的压力采样装置，

包括调压螺栓，由调压螺栓通过膜片的形变推力和调压弹簧的反向作用力驱动开关机构的控制板双向动作的压力传动机构，

包括控制板和与控制板联动的弹跳板，在控制板双向动作的驱动下弹跳板活动端上/下运动并带动动触头与静触头接触或脱开，以控制被控设备电源通断的开关机构，

在调压螺栓复位过程中，可在调压螺栓或控制板上施加与调压弹簧作用力反向的可调阻力，以调节下压的大小的压差调节机构。

其特征在于：该压差压力开关还包括手动关停机构，所述手动关停机构包括一装配在罩壳上的旋钮，所述旋钮的旋转轴心平行于所述开关机构的动触头移动方向，旋钮伸入罩壳的一端配置有一旋钮轴，旋钮轴下端面为以旋钮的旋转轴心为轴心的螺旋斜面，旋转旋钮时，所述螺旋斜面与处于上行极限位置的弹跳板活动端接触并推动其下行直到动触头与静触头脱开。

本实用新型所述压差压力开关通过设置从上摆极限位置推动弹跳板向下摆动以带动动触头与静触头脱开的手动关停机构的方式，将紧急关停被控设备的功能集成到压差压力开关上。使用些压差压力开关，被控系统无需设置专门的紧急关停开关，在需要紧急关停时，轻松旋转一下旋钮即可，也无需关闭系统的总电源，不仅安全性好，操作方便，系统再次启动快，而且简化了系统线路结构，有利于降低系统成本。

所述罩壳可以选择透明材质以提高直观性。

所述框架包括底板、支架、支架压板，所述支架上、下端分别与支架压板和底板固定。

所述开关机构中，静触头与所述框架的支架相对固定，动触头固定在一可上下滑动的动触头架上，所述动触头架上端与所述弹跳板的活动端联动。

所述控制板和弹跳板的一端设置在同一旋转轴上，另一端在旋转轴的同侧上下摆动，一扭簧的两臂以轴的形式分别装配在控制板和弹跳板上相应的扭簧安装轴孔内。所述扭簧安装轴孔偏离控制板和弹跳板的旋转轴且与之平行，所述控制板上的扭簧安装轴孔介于旋转轴与弹跳板上的扭簧安装轴孔之间（控制板上的扭簧安装轴孔摆动半径小于弹跳板上的扭簧安装轴孔摆动半径）。在扭簧作用下，控制板与弹跳板的摆动方向相反。

所述控制板在摆动范围内包含两个临界位，分别为上行临界位和下行临界位，其中上行临界位是指，弹跳板活动端处于上行极限位置时，所述控制板由下向上摆动至其上扭簧安装轴孔处于弹跳板上扭簧安装轴孔与旋转轴连线上时所处的位置。如控制板继续向上摆动，弹跳板活动端将在扭簧作用下跳到下行极限位置。下行临界位是指，弹跳板活动端处于下行极限位置时，所述控制板由上向下摆动至其上扭簧安装轴孔处于弹跳板上扭簧安装轴孔与旋转轴连线上时所处的位置。如控制板继续向下摆动，弹跳板活动端将在扭簧作用下跳到上行极限位置。

所述压力采样装置的膜片设置在一带有压力引入口的接座上，所述膜片与接座之间形成一边缘压紧密封的空腔，所述压力引入口与该空腔连通。所述接座可是单通、两通、三通、四通等任一种，安装方式不受限制。

所述压力传动机构的调压螺栓杆可滑动设置，其下端直接或间接与压力采样装置的膜片的变形部位相抵，上端与开关机构的控制板联动。所述调压螺栓上具有外螺纹，一弹簧压板通过其上与调压螺栓外螺纹配合的螺纹孔装配在调压螺栓上，所述调压弹簧为压缩弹簧，套装在调压螺栓上，其上端顶在框架的支架压板上，下端抵在弹簧压板上。通过旋转调压螺栓调节弹簧压板的高度，可以调节调压弹簧的压缩长度，进而实现压力开关上、下压调节功能。

与现有技术中，通过螺母压紧簧压板的结构相比，本实用新型减少了零件，降低了成本，且结构相对简单。

所述压差调节机构由压差调节板、压差调节螺钉、压差拉簧组成，所述压差拉簧下端钩挂在底板上的一双圆弧套上，上端与调节螺钉下端通过钢丝螺套结构连接。

所述压差调节板设置于支架压板上方，所述压差调节板两端各设一个连接孔，两个连接孔分别套装在所述压差调节螺钉和调压螺栓向上伸出支架压板的部位上。所述压差调节螺钉和调压螺栓上对应连接孔上方均设有可与压差调节板相抵的压差调节板作用面。所述压差调节板上介于两个连接孔之间具有一与支架压板相接触的可作为杠杆支点的弯角。

在压差调节螺钉和调压螺栓相互作用下，所述压差调节板以弯角为支点摆动。当压差调节板连接压差调节螺钉的一端向下摆动至碰到支架压板时，压差调节板连接调压螺栓的一端达到上行最高点。

当压差调节板连接调压螺栓的一端，随调压螺栓上行一起向上摆动至上行最高点，此时，开关机构的控制板介于上行临界位和下行临界位之间。

这种结构仅在调压螺栓下行复位过程施加与调压弹簧作用相反的力，以改变压力开关的下压大小，而不影响上压大小。进而达到改变上、下压差的目的。

上述压差调节机构设计了一种带弯角和连接孔的压差调节板，该压差调节板由压差螺钉和调压螺栓通过连接孔定位，直接以弯角为支点发挥作用，无需在支点处设专门的转轴，两端也无需设置铰链、连接轴等结构或部件，有效简化了述压差调节机构。不仅便于装配，也降低了成本。此外，底板与压差弹簧的连接结构由现有技术中的单圆弧套，改进为双圆弧套，使压差稳定性增强。

作为上述压差调节机构的改进，所述压差调节板上与压差调节螺钉的压差调节板作用面相接触的接触面和/或与调压螺栓的压差调节板作用面相接触的接触面为圆弧面。此改进通过圆弧接触克服平面接触时压差调节板不易动作，压力压差变大，压差太大，压差出现波动等问题。如果采用点面接触，在运动过程中点会慢慢变为圆弧，从而导致压差出现明显变化，开关机械寿命减少。

作为上述压差压力开关的改进，本实用新型的压差压力开关还集成了释荷阀，所述释荷阀设置于所述框架的底板上，所述释荷阀的顶杆上端抵在所述开关机构的动触头架下端。当动触头架被弹跳板推动向下滑动时，动触头架推动释荷阀顶杆打开释荷阀。当动触头架被弹跳板推动向上滑动时，动触头架放开释荷阀顶杆，释荷阀顶杆在阀内弹簧的作用下复位，释荷阀自动关闭。

本实用新型压力开关结构合理、可靠，精度准确、方便调节设定、安装不受方向限制、用于水、气环境。本开关是用于空气压缩机、水泵、供水系统的测量控制产品。系统在两个预设的值之间运转而设计的，开关根据系统正常环境压力设定，系统压力超过预设值的上限时，开关断开电源，压力发生装置停止运转，当系统压力低于预设值下限时，开关接通电源，压力发生装置启动，压力上升，如此反复运行，使得系统持续工作。

膜片材料丁腈橡胶改为耐水，油材料，支架材料可分为镀锌板与Q235-A。接座结构改变可分为专用于空气与水、油。与原有压力开关只能用于空气相比，而本实用新型的压力开关可用于空气、水及与之相近的环境。

附图说明

图1为本实用新型所述压差压力开关结构正剖视图；

图2为本实用新型所述压差压力开关的仰视结构示意图；

图3为本实用新型所述压差压力开关的左视剖视结构示意图；

图4为本实用新型所述压差压力开关的俯视结构剖视图；

图5为本实用新型所述压差压力开关的压差原理结构剖视图；

图6为本实用新型所述压差压力开关的开关机构结构示意图；

图7为图6所示开关机构左视图。

具体实施方式  

以下将结合附图对本实用新型进一步详细描述：

参照图1-6，本实用新型所述压差压力开关包括：旋钮1、旋钮轴2、罩盖3、动触头4、底板5、接线护套6、阀体7、阀内顶杆8、O型密封圈9、阀内弹簧10、定位螺丝11、密封螺母12、内胆13、接座14、膜片15、膜片压板16、托盘17、传感头18、 弹簧压板19、压差弹簧20、压差螺钉21、调压弹簧22、旋转轴23、传动杆24、扭簧25、卡簧26、支架27、接地螺钉组件28、动触头架29、静触头30、动触桥31、缓冲弹簧32、开关体盖33、接线螺钉34、接线螺母35、静触头架36、开关体座37、控制板38、罩盖紧固螺钉39、弹跳板40、支架压板41、调压螺栓42、压差调节板43、接座螺钉44。

其中底板5与接座14使用螺钉44连接，膜片15安装在底板5与接座14之间，压力通过接座口进入作用在膜片15上，膜片15推动压板16，压板16带动传感头18，传感头18带动调压螺栓42向上运动，一弹簧22套入调压螺栓42，弹簧22在弹簧压板19与支架压板41之间，支架压板41与底板5之间用支架27连接并压紧，支架压板41扣入支架27后冲压变形，支架27穿过底板5扣押住接座14完成定位。调压螺栓42向上运动带动控制板38，控制板38和弹跳板40通过扭簧25连接起来，当压力达到设定值时，控制板38被带动上挑，由于扭簧25作用弹跳板40动作，向下推动动触头架29，动触头架29内缓冲弹簧32被压，当到达一临界值后，动触头4与静触头30断开，电源断开，而动触头架29另一端压下释荷阀阀内顶杆8，使得系统内的压力下降。当系统压力下降,调压弹簧22受到的力减小，向下运动，控制板38向下运动，当到设定值的下压时，控制板38往下跳，由于扭簧25的作用，弹跳板40向上起跳，带动动触头架29向上运动，动触头4与静触头30闭合，从而电源自动接通，系统重新启动运转，同时释荷阀关闭。外壳上装有旋钮1、旋钮轴2，手动旋转旋钮1，旋钮1带动旋钮轴2转动，旋钮轴2下压弹跳板40，弹跳板40下降导致动触头架29下降，旋钮旋转到极限时，旋钮轴最下端与弹跳板右端接触，因为缓冲弹簧起到缓冲作用，动触头与静触头断开为瞬间断开，所以在动触头与静触头断开后，旋钮轴还会运动。动触头架29另一端作用释荷阀阀内顶杆8，实现手动控制压力下降。

其压差调节原理：当压力下降时，调压弹簧受到的力减小，开始向下运动。调节压差螺钉可使压差弹簧拉伸，产生向下的作用力（压差螺钉和压差弹簧通过螺纹连接），压差弹簧拉伸越开时，作用到螺钉，螺钉作用到压差调节板，接触压差螺钉的压差调节板的这端受到弹簧对其向下的拉力，此时由压差调节板与支架压板接触点作为支点的杠杆，使得另一端有向上的作用力并作用到调压螺栓上面，阻止其下降。根据调节压差螺钉控制压差弹簧的松紧来达到控制压差的目的。

本实用新型通过其设置的释荷阀与旋钮、旋钮轴可以进行紧急停止，并释荷。通过压力指示标记对其压力自行调节。接座、罩盖有多种选择；罩盖有透明的可以直观。安装发方式可以任意安装。还可以用于气、水或类似的环境。

Claims (8)

1.一种压差压力开关，包括框架及将框架罩于其下的罩壳，以及安装在框架上的：

包括在压力作用下可发生变形的膜片，通过膜片的形变感测被控系统运行压力的压力采样装置；

包括调压螺栓，由调压螺栓通过膜片的形变推力和调压弹簧的反向作用力驱动开关机构的控制板双向动作的压力传动机构；

包括控制板和与控制板联动的弹跳板，在控制板双向动作的驱动下弹跳板活动端上/下运动并带动动触头与静触头接触或脱开，以控制被控设备电源通断的开关机构；

在调压螺栓复位过程中，可在调压螺栓或控制板上施加与调压弹簧作用力反向的可调阻力，以调节下压的大小的压差调节机构；

其特征在于：该压差压力开关还包括手动关停机构，所述手动关停机构包括一装配在罩壳上的旋钮，所述旋钮的旋转轴心平行于所述开关机构的动触头移动方向，旋钮伸入罩壳的一端配置有一旋钮轴，旋钮轴下端面为以旋钮的旋转轴心为轴心的螺旋斜面，旋转旋钮时，所述螺旋斜面与处于上行极限位置的弹跳板活动端接触并推动其下行直到动触头与静触头脱开。

2.根据权利要求1所述的压差压力开关，其特征在于，所述开关机构中，静触头与所述框架的支架相对固定，动触头固定在一可上下滑动的动触头架上，所述动触头架上端与所述弹跳板的活动端联动；

所述控制板和弹跳板的一端设置在同一旋转轴上，另一端在旋转轴的同侧上下摆动，一扭簧的两臂以轴的形式分别装配在控制板和弹跳板上相应的扭簧安装轴孔内；

所述扭簧安装轴孔偏离控制板和弹跳板的旋转轴且与之平行，所述控制板上的扭簧安装轴孔介于旋转轴与弹跳板上的扭簧安装轴孔之间，在扭簧作用下，控制板与弹跳板的摆动方向相反。

3.根据权利要求1所述的压差压力开关，其特征在于，所述压力采样装置的膜片设置在一带有压力引入口的接座上，所述膜片与接座之间形成一边缘压紧密封的空腔，所述压力引入口与该空腔连通。

4.根据权利要求1所述的压差压力开关，其特征在于，所述压力传动机构的调压螺栓可滑动设置，其下端直接或间接与压力采样装置的膜片的变形部位相抵，上端与开关机构的控制板联动；所述调压螺栓上具有外螺纹，一弹簧压板通过其上与调压螺栓的外螺纹配合的螺纹孔装配在调压螺栓上，所述调压弹簧为压缩弹簧，套装在调压螺栓上，其上端顶在框架的支架压板上，下端抵在弹簧压板上。

5.根据权利要求1所述的压差压力开关，其特征在于，所述压差调节机构由压差调节板、压差调节螺钉、压差拉簧组成，所述压差拉簧下端钩挂在底板上的一双圆弧套上，上端与调节螺钉下端通过钢丝螺纹套结构连接；

所述压差调节板设置于支架压板上方，所述压差调节板两端各设一个连接孔，两个连接孔分别套装在所述压差调节螺钉和调压螺栓向上伸出支架压板的部位上；所述压差调节螺钉和调压螺栓上对应连接孔上方均设有可与压差调节板相抵的压差调节板作用面；所述压差调节板上介于两个连接孔之间具有一与支架压板相接触的可作为杠杆支点的弯角；

当压差调节板连接调压螺栓的一端，随调压螺栓上行一起向上摆动至上行最高点时，开关机构的控制板介于上行临界位和下行临界位之间。

6.根据权利要求5所述的压差压力开关，其特征在于，所述压差调节板上与压差调节螺钉的压差调节板作用面相接触的接触面和/或与调压螺栓的压差调节板作用面相接触的接触面为圆弧面。

7.根据权利要求1所述的压差压力开关，其特征在于，它还包括一释荷阀，所述释荷阀设置于所述框架的底板上，所述释荷阀的顶杆上端抵在所述开关机构的动触头架下端。

8.根据权利要求1所述的压差压力开关，其特征在于，所述罩壳为透明材质。

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