CN212303490U - 内外密封防振抗冲击行程开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种内外密封防振抗冲击行程开关，其机座包括上压座和下底座，下底座内开设有簧座容置腔、一级缩口压腔、二级缩口定位腔和扩口接线腔，上压座内开设有按键孔；其触簧单元包括簧座、簧片、绝缘座套和弹簧回位组件，簧座连同绝缘座套定位于二级缩口定位腔并压紧于一级缩口压腔，簧片设于簧座上且簧片触点置于簧座的行程腔内；其按钮单元包括按键杆、绝缘体和导电触片，绝缘体安装于按键杆下部，导电触片于绝缘体端面上设置，绝缘体置于行程腔内并作用在弹簧回位组件上，按键杆上部配合于按键孔；接线单元包括于扩口接线腔内连接簧片的线缆。本实用新型密封性能好，电路触点通、断顺畅且稳定可靠，耐冲击、防振动。

Description

内外密封防振抗冲击行程开关

技术领域

本实用新型涉及电路的电器开关，具体为一种用于武器控制系统实现电气通、断功能的内外密封防振抗冲击行程开关。

背景技术

近年来，随着我国国防武器的迅速发展，对开关元器件研制的各项技术指标要求越来越高。

这类开关是一种以行程或机械力作为控制指令，在武器控制系统中起到电路通、断的作用；这类开关要求能在潮湿、高低温(-65℃～125℃)、砂尘、淋雨、霉菌和盐雾的自然环境下，以及振动和冲击的机械环境下正常工作。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出了一种能在自然环境和机械环境下正常工作的内外密封防振抗冲击行程开关。

本实用新型内外密封防振抗冲击行程开关，其技术方案包括基于机座设置的触簧单元、按钮单元和接线单元，所不同的是：

1、所述机座包括上压座和下底座，所述下底座的长方形柱体内部开设有自上而下贯通且同轴的长方形簧座容置腔、一级缩口压腔、二级缩口定位腔和扩口接线腔，所述扩口接线腔一侧前部或后部开设有向该侧部外通出的线缆孔；所述上压座的长方形柱体底部同轴的缩口压台匹配于簧座容置腔的腔口并用左、右侧的紧固螺栓锁定于下底座上，上压座的长方形柱体内部开设有同轴的按键孔。

2、所述触簧单元设于下底座的腔内，包括簧座、簧片、绝缘座套和弹簧回位组件，所述簧座为同轴且上部大而下部小的长方形柱体，簧座上部内同轴开设有长方形行程腔，所述行程腔底部同轴开设有处于簧座下部内的螺纹孔，簧座的前、后端面上对称开设有左、右阶梯形簧片槽，各簧片通过下部的弯折直角贴合设于对应的簧片槽内，各簧片上部的V形触点通过对应簧片槽上开设的触点孔置于行程腔内，所述绝缘座套套装于簧座下部及簧座上、下部位的阶梯部紧固住四根簧片的下部及弯折部位，绝缘座套下部定位于二级缩口定位腔中，绝缘座套上部连同簧座上部底限位于一级缩口压腔中，簧座上部顶限位于缩口压台底部，所述弹簧回位组件包括下部旋合于螺纹孔中的弹簧座杆，所述弹簧座杆上部套装有回位弹簧。

3、所述按钮单元包括按键杆、长方绝缘体和导电触片，所述绝缘体安装于按键杆下部，所述导电触片于绝缘体的前、后端面上左、右横向设置，绝缘体置于行程腔内，所述按键杆上部配合于按键孔，所述按键孔与按键杆之间设有内密封件，按键杆底部的同轴管孔套装于弹簧座杆的上部而将回位弹簧预紧在绝缘体与行程腔底部之间，于回位弹簧的复位位置，所述绝缘体限位于缩口压台底部，前、后导电触片与前、后对应位置的左、右拱形触点接触或分离，当按键杆在外力作用下压时，前、后导电触片与前、后对应位置的左、右拱形触点分离或接触。

4、所述接线单元包括置于线缆孔中的线缆并由下底座上旋合的紧固螺栓锁定位置，所述线缆中的一组导线于扩口接线腔内连接左侧的前、后簧片，线缆中的另一组导线极于扩口接线腔内连接右侧的前、后簧片。

所述扩口接线腔内填满绝缘密封料后用激光焊接的底板封盖。

为调整拱形触点与导电触片的行程，所述缩口压台的左、右两端向下凸起形成压头，所述簧座顶部的左、右两端开设缺口形成压口，对应的压头与压口之间设有可调节按键杆行程的一片或两片以上垫片。

为增大簧片弹力，所述拱形触点下方的簧片向外侧拱起于簧座容置腔内，对应于簧片的拱起部于簧座容置腔的前、后腔面上设有绝缘板，与簧座上部簧片槽贴合的拱形触点下方的簧片向外侧拱起，对应于簧片的拱起部于簧座容置腔的前、后腔面上设有绝缘板。

所述上压座的顶面为与武器机壳底部吻合的供形弧面，所述按键孔部位的座体局部向上隆起形成管柱并配合在机壳上的孔中，所述管柱底部的上压座供形弧面上开设有同轴的外密封槽并设置有外密封圈，所述外密封槽左、右两端的上压座供形弧面上开设有螺纹安装孔。

本实用新型的优点为：

1、本实用新型内外密封防振抗冲击行程开关受外力按压时顺畅，无卡涩和憋劲现象，触点和触片能够顺利实现电路通、断功能。

2、本实用新型具有内、外密封功能。

3、本实用新型结构中，触点和触片接触稳定，分离时安全可靠，不受恶劣自然环境和冲击振动机械环境的影响，耐力学环境能力强。

4、本实用新型结构紧凑，冲击振动能力强。

5、本实用新型结构中，开关触点和电缆中的导线连接采用冗余设计。

6、本实用新型适合用于武器装备控制系统等各种对电气电路的通、断转换性能要求高的控制系统中。

附图说明

图1为实用新型一种实施方式的结构示意图，显示为导通的自由状态。

图2为图1实施方式中的断开的下压状态。

图3为图1实施方式左视图。

图4为图1实施方式中下底座的俯视图。

图5(a)为图4中的A-A剖视图。

图5(b)为图5(a)中的B-B剖视图。

图6为图1实施方式中上压座的主视图。

图7(a)为图6的仰视图。

图7(b)为图6的俯视图。

图8(a)为图6的左视图。

图8(b)为图6的右视图。

图9为图1实施方式中触簧单元的主视图。

图10为图9的C-C剖视图。

图11为图10中弹簧座的主视图。

图12(a)为图11中的俯视图。

图12(b)为图11中的D—D剖视图。

图13为图1实施方式中按钮单元的主视图。

图14(a)为图13的俯视图。

图14(b)为图13的侧视图。

图15为图1实施方式于机壳上的安装示意图。

图号标识：1、触簧单元；1-1、簧座；1-1-1、行程腔；1-1-2、螺纹孔； 1-1-3、簧片槽；1-1-4、触点孔；1-1-5、压口；1-2簧片；1-2-1、拱形触点； 1-3、绝缘座套；1-4、弹簧座杆；1-5、回位弹簧；2、按钮单元；2-1、按键杆；2-2、绝缘体；2-3、导电触片；3、上压座；3-1、缩口压台；3-1-1、压头；3-2、按键孔；3-3、外密封槽；3-4、螺纹安装孔；4、下压座；4-1、簧座容置腔；4-2、一级缩口压腔；4-3、二级缩口定位腔；4-4、扩口接线腔； 4-5、线缆孔；5、紧固螺栓；6、内密封件；7、线缆；8、底板；9、绝缘密封料；10、垫片；11、绝缘板；12、外密封圈；13、紧定螺钉；14、机壳。

具体实施方式

下面结合附图所示实施方式对本实用新型的技术方案作进一步说明。

本实用新型内外密封防振抗冲击行程开关，包括基于机座设置的触簧单元1、按钮单元2和接线单元，所述机座包括上压座3和下底座4，如图1、图2、图3所示。

所述下底座4为长方形柱筒(长度方向为左、右向)，下底座4的筒腔为自上而下同轴贯通的簧座容置腔4-1、一级缩口压腔4-2、二级缩口定位腔4-3 和扩口接线腔4-4，所述一级缩口压腔4-2小于簧座容置腔4-1形成第一级压紧台阶，所述二级缩口定位腔4-3小于一级缩口压腔4-2而形成第二级定位台阶，所述扩口接线腔4-4大于二级缩口定位腔4-3，所述簧座容置腔4-1的前、后腔面上均设有绝缘板11，扩口接线腔4-4前部左侧开设有向外通出的线缆孔4-5，对应于线缆孔4-5于下底座4的前筒体上开设有供紧固螺栓5旋合的螺栓孔，簧座容置腔4-1上部的左、右筒体上均开设有前、后的供紧固螺栓5旋合的螺栓孔，如图4、图5(a)、图5(b)所示。

所述上压座3为长、宽与下底座4一致的长方形柱体，上压座3底部凸出一大小匹配簧座容置腔4-1腔口的缩口压台3-1，所述缩口压台3-1的左、右两端向下延伸形成压头3-1-1，所述压头3-1-1的左、右端面上均开设有与簧座容置腔4-1上部左、右筒体上旋合的供紧固螺栓5对位的螺栓孔；上压座3顶部为向上拱起的弧面，弧面中央开设有贯通上压座3的按键孔3-2，与按键孔3-2 同轴于弧面上开设有外密封槽3-3(可对应设置外密封圈12于其中)而将按键孔3-2部位的上压座3局部形成向上伸出弧面的柱筒，所述外密封槽3-3的左、右侧弧面上均开设有垂直于弧面的螺纹安装孔3-4(供紧定螺钉13旋合使用)，如图6、图7(a)、图7(b)、图8(a)、图8(b)所示。

所述触簧单元1包括簧座1-1、簧片1-2、绝缘座套1-3和弹簧回位组件，所述簧座1-1为同轴且上部大而下部小的长方形柱体，簧座1-1的下部柱体的大小匹配于下底座4的二级缩口定位腔4-3，簧座1-1的上部柱体内开设有同轴的行程腔1-1-1，所述行程腔1-1-1的底部开设有处于簧座1-1下部柱体内的螺纹孔1-1-2，簧座1-1的前、后端面上开设有左、右对称的簧片槽1-1-3，各簧片槽1-1-3起始于簧座1-1上部而终止于簧座1-1下部(为竖直的阶梯状)，簧座1-1上部的各簧片槽1-1-3上均开设有高位的触点孔1-1-4，簧座1-1顶部的左、右端分别开设有缺口而形成压口1-1-5，左、右压口1-1-5分别对位于缩口压台3-1的左、右压头3-1-1；所述簧片1-2包括下部的阶梯部和上部的弯弓部，簧片1-2的阶梯部配合于簧座1-1下部及簧座1-1上、下部的台阶部的簧片槽1-1-3中，簧片1-2的弯弓部对应于簧座1-1上部的簧片槽1-1-3并向外拱起，簧片1-2弯弓部上部的V状拱形触点1-2-1弹性卡嵌于对应的触点孔1-1-4内；所述绝缘座套1-3套装于簧座1-1的下部，绝缘座套1-3的台阶型上口套装于簧座1-1上、下部的阶梯部，对应于四片簧片1-2的弯弓下部于绝缘座套1-3的台阶型上口向上延伸有压体，各压体呈喇叭状贴合于簧片1-2外侧；所述弹簧回位组件设于行程腔1-1-1内，包括弹簧座杆1-4和回位弹簧1-5，所述弹簧座杆 1-4包括由挡圈划分的外螺纹下部和弹簧套装上部，弹簧座杆1-4的下部旋合于行程腔1-1-1底部的螺纹孔1-1-2并由挡圈轴向限位，所述回位弹簧1-5套装于弹簧座杆1-4上部并坐落于挡圈上，如图9、图10、图11、图12(a)、图12 (b)所示。

所述触簧单元1设于下底座4的筒体内并由上压座3压装定位，具体的：所述绝缘座套1-3的下部连同下部簧座1-1定位于下底座4的二级缩口定位腔4-3 中，绝缘座套1-3上口台阶部连同上部簧座1-1的下部卡嵌于下底座4的一级缩口压腔4-2，上压座3底部的缩口压台3-1的左、右压头3-1-1通过一片以上垫片10压紧在上部簧座1-1的左、右压口1-1-5上，四片簧片1-2的下端从绝缘座套1-3的底部伸出至下底座4的扩口接线腔4-4中，如图1、图2、图3、图4、图 5(a)、图5(b)、图6所示。

所述按钮单元2包括按键杆2-1、长方绝缘体2-2和导电触片2-3，所述按键杆2-1包括由防转部划分的安装下部和移动上部，按键杆2-1下部开设有同轴盲孔，所述绝缘体2-2安装于按键杆2-1下部(盲孔底部的按键杆2-1翻边铆接)并由防转部周向限位，绝缘体2-2的前、后端面槽口内上对称设有左、右向的导电触片2-3，各导电触片2-3的左、右端弯折后于绝缘体2-2的左、右端面上用紧固螺栓5固定安装，各导电触片2-3的长度(左、右向)大于簧片1-2 的距离；所述绝缘体2-2居中置于上部簧座1-1的行程腔1-1-1内，按键杆2-1 下部套装于弹簧座杆1-4上部而将回位弹簧1-5压装于绝缘体2-2底部与行程腔1-1-1底部之间，按键杆2-1上部间隙配合于按键孔3-2中，按键杆2-1与按键孔3-2的配合面之间设有内密封件6，在回位弹簧1-5的复位状态下，绝缘体 2-2上部限位于左、右压头3-1-1之间的缩口压台3-1底部，按键杆2-1的球头顶部从按键孔3-2向上伸出上压座3，于回位弹簧1-5的复位位置，绝缘体2-2 上的前、后导电触片2-3分别与前、后簧片1-2的左、右拱形触点1-2-1接触，如图1、图2、图3、图13、图14(a)、图14(b)所示。

所述接线单元包括于下底座4与簧片1-2连接的线缆7，所述线缆7中设有两组导线，线缆7套上热宿管并作热缩处理，在线缆7端部的热宿管上套装上护套，将线缆7的屏蔽网外翻套住护套后置于下底座4的线缆孔4-5中并用紧固螺栓5锁定位置，于下底座4的扩口接线腔4-4中，一组导线与左侧的前、后簧片1-2焊接，另一组导线与右侧的前、后簧片1-2焊接，于扩口接线腔4-4内填满绝缘密封料9后用激光焊接的底板8封闭于下底座4底部，如图1、图2、图3 所示。

本实用新型通过上压座3安装于武器机壳14的弧形底部，上压座3上的柱筒配合于机壳14的安装孔，左、右紧定螺钉13将机壳14与上压座3稳固连接，外密封圈12密封在机壳14与上压座3之间，如图15所示。

图1、图3、图15所示为本实用新型的导通状态(F1为向上的弹簧力)，此时的按钮单元2处于复位位置；图2为所示为本实用新型的断开状态(F2为向下的外力)，按钮单元2处于下行位置，此时的前、后导电触片2-3分别与前、后簧片1-2的左、右拱形触点1-2-1分离。

由于采用了内、外密封的高强度结构设计并经破坏性试验证明，本实用新型可承受250g/10ms的冲击，可经受住20Kg的随机振动负荷，可抵抗住用活动钢板(8Kg)按压(拍打)按钮单元2长达52小时的试验考核。

因此，本实用新型可以确保在恶劣的自然环境和机械下正常工作。

Claims (4)

1.内外密封防振抗冲击行程开关，包括基于机座设置的触簧单元(1)、按钮单元(2)和接线单元，其特征在于：

所述机座包括上压座(3)和下底座(4)，所述下底座(4)的长方形柱体内部开设有自上而下贯通且同轴的长方形簧座容置腔(4-1)、一级缩口压腔(4-2)、二级缩口定位腔(4-3)和扩口接线腔(4-4)，所述扩口接线腔(4-4)一侧前部或后部开设有向该侧部外通出的线缆孔(4-5)；所述上压座(3)的长方形柱体底部同轴的缩口压台(3-1)匹配于簧座容置腔(4-1)的腔口并用左、右侧的紧固螺栓(5)锁定于下底座(4)上，上压座(3)的长方形柱体内部开设有同轴的按键孔(3-2)；

所述触簧单元(1)设于下底座(4)的腔内，包括簧座(1-1)、簧片(1-2)、绝缘座套(1-3)和弹簧回位组件，所述簧座(1-1)为同轴且上部大而下部小的长方形柱体，簧座(1-1)上部内同轴开设有长方形行程腔(1-1-1)，所述行程腔(1-1-1)底部同轴开设有处于簧座(1-1)下部内的螺纹孔(1-1-2)，簧座(1-1)的前、后端面上对称开设有左、右阶梯形簧片槽(1-1-3)，各簧片(1-2)通过下部的弯折直角贴合设于对应的簧片槽(1-1-3)内，各簧片(1-2)上部的拱形触点(1-2-1)通过对应簧片槽(1-1-3)上开设的触点孔(1-1-4)置于行程腔(1-1-1)内，所述绝缘座套(1-3)套装于簧座(1-1)下部及簧座上、下部位的阶梯部，紧固住四根簧片(1-2)的下部及弯折部位，绝缘座套(1-3)下部定位于二级缩口定位腔(4-3)中，绝缘座套(1-3)上部连同簧座(1-1)上部底限位于一级缩口压腔(4-2)中，簧座(1-1)上部顶限位于缩口压台(3-1)底部，所述弹簧回位组件包括下部旋合于螺纹孔(1-1-2)中的弹簧座杆(1-4)，所述弹簧座杆(1-4)上部套装有回位弹簧(1-5)；

所述按钮单元(2)包括按键杆(2-1)、长方绝缘体(2-2)和导电触片(2-3)，所述绝缘体(2-2)安装于按键杆(2-1)下部，所述导电触片(2-3)于绝缘体(2-2)的前、后端面上左、右横向设置，绝缘体(2-2)置于行程腔(1-1-1)内，所述按键杆(2-1)上部配合于按键孔(3-2)，所述按键孔(3-2)与按键杆(2-1)之间设有内密封件(6)，按键杆(2-1)底部的同轴管孔套装于弹簧座杆(1-4)的上部而将回位弹簧(1-5)预紧在绝缘体(2-2)与行程腔(1-1-1)底部之间，于回位弹簧(1-5)的复位位置，所述绝缘体(2-2)限位于缩口压台(3-1)底部，前、后导电触片(2-3)与前、后对应位置的左、右拱形触点(1-2-1)接触或分离，当按键杆(2-1)在外力作用下压时，前、后导电触片(2-3)与前、后对应位置的左、右拱形触点(1-2-1)分离或接触；

所述接线单元包括置于线缆孔(4-5)中的线缆(7)并由下底座(4)上旋合的紧固螺栓(5)锁定位置，所述线缆(7)中的一组导线于扩口接线腔(4-4)内连接左侧的前、后簧片(1-2)，线缆(7)中的另一组导线于扩口接线腔(4-4)内连接右侧的前、后簧片(1-2)；

所述扩口接线腔(4-4)内填满绝缘密封料(9)后用激光焊接的底板(8)封盖。

2.根据权利要求1所述内外密封防振抗冲击行程开关，其特征在于：所述缩口压台(3-1)的左、右两端向下凸起形成压头(3-1-1)，所述簧座(1-1)顶部的左、右两端开设缺口形成压口(1-1-5)，对应的压头(3-1-1)与压口(1-1-5)之间设有调节按键杆(2-1)行程的一片或两片以上垫片(10)。

3.根据权利要求1所述内外密封防振抗冲击行程开关，其特征在于：与簧座(1-1)上部簧片槽(1-1-3)贴合的拱形触点(1-2-1)下方的簧片(1-2)向外侧拱起，对应于簧片(1-2)的拱起部于簧座容置腔(4-1)的前、后腔面上设有绝缘板(11)。

4.根据权利要求1～3中任何一项所述内外密封防振抗冲击行程开关，其特征在于：所述上压座(3)的顶面为与武器机壳底部吻合的拱形弧面，所述按键孔(3-2)部位的座体局部向上隆起形成管柱并配合在机壳上的孔中，所述管柱底部的上压座(3)拱形弧面上开设有同轴的外密封槽(3-3)并设置有外密封圈(12)，所述外密封槽(3-3)左、右两端的上压座(3)拱形弧面上开设有螺纹安装孔(3-4)。

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