CN220856359U - 用于长串蓄电池均衡的多选开关 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种用于长串蓄电池均衡的多选开关,包括驱动件、至少一个滚轮、分断弹性件、设置有至少一个动触头的动触头架、以及设置有至少一个静触头的静触头架;动触头架还包括曲线导轨结构,曲线导轨结构包括上坡面区段、下坡面区段、过渡表面区段;在曲线导轨结构和分断弹性件配合下动触头架作水平面上的运动和垂直方向的运动,当滚轮停靠于过渡表面区段时,开关处于闭合接通状态;当滚轮停靠于上坡面区段最低点或下坡面区段最低点时,开关处于断开分断状态,该多选开关通过巧妙的结构设计,降低了制作难度,具有成本低、可靠性高、稳定性好的优点。
Description
技术领域
本申请涉及均衡电路技术领域,特别涉及一种用于长串蓄电池均衡的多选开关。
背景技术
近年来,随着技术发展,锂电池越来越广泛地应用于动力电池和储能领域。为了达到更高的工作电压,业界普遍采用大量锂电池串联的方法。然而,对长串电池而言,由于各电池的品质差异,存在性能上的不一致性。而这些不一致性,会使整个电池包出现“短板效应”。为了克服这一问题,大家想到了增加均衡电路的方法,然而,均衡电路,往往绕不开开关网络的制作难题。
现有技术中的长串电池组的主动均衡,普遍采用的是电子开关。在串联节点数量不大时(通常<16),成本还是可以忍受的。可是,现在的动力电池组、储能电池组往往需要提供300V以上,甚至500V、700V的电压。这就需要数十、上百个电池串联工作。这种情况,一方面加大了“短板效应”的损失倍率,另一方面,大大提高了所需电子开关的数量,更可怕的是,电子开关所需要承受的电压也大幅上升,使得制作成本急剧上升,从而大大限制了主动均衡电路的使用范围。
因此,本申请急需开发一种用于长串蓄电池均衡的多选开关,该多选开关通过巧妙地结构设计,大幅降低了制作难度,具有成本低、可靠性高、稳定性好的优点,为长串蓄电池的均衡,提供了有效手段。
实用新型内容
本申请的目的在于提供一种用于长串蓄电池均衡的多选开关,该多选开关通过巧妙地结构设计,大幅降低了制作难度,具有成本低、可靠性高、稳定性好的优点,为长串蓄电池的均衡,提供了有效手段。
本申请提供了一种用于长串蓄电池均衡的多选开关,包括:驱动件、设置在所述驱动件上与所述驱动件同步运动的至少一个滚轮、分断弹性件、设置有至少一个动触头的动触头架、以及设置有至少一个静触头的静触头架;其中,所述动触头架还包括曲线导轨结构,所述曲线导轨结构包括上坡面区段、下坡面区段、与上坡面区段和下坡面区段过渡连接的过渡表面区段;
所述分断弹性件设置在所述动触头架上,所述分断弹性件用于为所述动触头架提供垂直方向上的力,所述滚轮位于所述曲线导轨结构上方,所述滚轮在所述驱动件的驱动下仅能在同一水平面运动,且所述滚轮在运动时始终与所述曲线导轨结构接触连接,从而使得在所述曲线导轨结构和所述分断弹性件配合下所述动触头架作水平面上的运动和垂直方向的运动,当所述滚轮停靠于所述过渡表面区段时,所述动触头与其下方的静触头接触,所述开关处于闭合接通状态;当所述滚轮停靠于所述上坡面区段最低点或下坡面区段最低点时,所述动触头与其下方的静触头不接触,所述开关处于断开分断状态。
在另一优选例中,所述驱动件为驱动块。
在另一优选例中,当所述滚轮停靠于所述过渡表面区段时,此时,所述动触头架位于最低位置,当所述滚轮停靠于所述上坡面区段最低点或下坡面区段最低点时,此时,所述动触头架位于最高位置。
在另一优选例中,当所述滚轮停靠于所述过渡表面区段时,所述分断弹性件处于压缩状态。
在另一优选例中,所述分断弹性件为压缩弹簧。
在另一优选例中,所述上坡面区段和下坡面区段对称设置。
在另一优选例中,所述过渡表面区段包括第一过渡表面区段和第二过渡表面区段,为了使所述滚轮稳定停靠,所述第一过渡表面区段和第二过渡表面区段相接处所位于的高度比第一过渡表面区段和第二过渡表面区段所位于的高度低。
在另一优选例中,还包括水平阻力提供组件,所述水平阻力提供组件被配置为在所述多选开关由所述闭合接通状态到所述断开分断状态或由断开分断状态到所述闭合接通状态,所述动触头架不跟随所述驱动件和所述滚轮作水平面上的运动,仅在垂直方向运动。
在另一优选例中,所述水平阻力提供组件包括设置在所述动触头架上的定位轮架以及连接在定位轮架下方的定位轮、以及设置在所述静触头架上的多个定位槽,
当所述滚轮在水平面上运动时,所述多选开关由所述闭合接通状态到所述断开分断状态或由断开分断状态到所述闭合接通状态,所述定位槽对容纳在其内的所述定位轮的水平阻力通过定位轮架传递给所述动触头架。
在另一优选例中,所述定位轮可在所述静触头架上滚动。
在另一优选例中,所述分断弹性件位于所述定位轮架上方,所述定位轮位于所述定位轮架下方,当所述动触头架在垂直方向向下运动,所述多选开关由断开分断状态到所述闭合接通状态时,所述分断弹性件通过所述定位轮架对所述定位轮施加垂直方向向下的力。
在另一优选例中,所述动触头架还包括第一竖直端部、以及第二竖直端部,所述第一竖直端部与所述上坡面区段平滑连接,所述第二竖直端部与所述下坡面区段平滑连接。
在另一优选例中,当所述滚轮停靠于所述上坡面区段最低点时,所述滚轮抵靠在所述第一竖直端部,在所述滚轮继续沿朝向所述第一竖直端部的方向运动时,受所述第一竖直端部的约束,所述动触头架在所述滚轮的带动下作水平面上的运动,所述多选开关处于移动状态。
在另一优选例中,当所述滚轮停靠于所述上坡面区段最低点时,所述滚轮抵靠在所述第一竖直端部,所述滚轮沿背离所述第一竖直端部的方向运动时,所述动触头架向下运动,所述多选开关逐渐从所述断开分断状态到所述闭合接通状态。
在另一优选例中,当所述滚轮停靠于所述下坡面区段最低点时,所述滚轮抵靠在第二竖直端部上,在所述滚轮继续沿朝向所述第二竖直端部的方向运动时,受所述第二竖直端部的约束,所述动触头架在所述滚轮的带动下作水平面上的运动,所述多选开关处于移动状态。
在另一优选例中,当所述滚轮停靠于所述下坡面区段最低点时,所述滚轮抵靠在第二竖直端部上,所述滚轮沿背离所述第二竖直端部的方向运动时,所述动触头架向下运动,所述多选开关逐渐从所述断开分断状态到所述闭合接通状态。
在另一优选例中,当所述滚轮从所述过渡表面区段沿朝向所述第一竖直端部或所述第二竖直端部的方向运动时,所述分断弹性件提供垂直向上的分力,使得所述动触头架向上运动,所述多选开关逐渐从所述闭合接通状态到所述断开分断状态。
在另一优选例中,所述第一竖直端部上设置有第一方孔,所述分断弹性件、定位轮架设置在所述方孔内,所述定位轮架可在所述第一方孔内在垂直方向上下滑动。
在另一优选例中,所述滚轮上设置有滚轮槽,所述滚轮槽的长度与所述曲线导轨结构的厚度相匹配,从而使得所述曲线导轨结构恰好落入所述滚轮的滚轮槽中。
在另一优选例中,所述定位槽设置在所述静触头架的上表面,所述定位槽位于任意两相邻的静触头中间位置,相邻两个定位槽之间的距离与所述相邻两个静触头之间的距离相等。
在另一优选例中,还包括设置在所述动触头架上的感知端子,所述定位轮、定位轮架、分断弹性件用导电材料制成,当所述定位轮在静触头上滚过时,所述感知端子与所述静触头电路接通,从而使得所述感知端子及时获得所述静触头的电压信息。
在另一优选例中,所述感知端子设置在所述第一方孔的顶部。
在另一优选例中,所述动触头和所述静触头均沿直线排列,所述曲线导轨结构的数量为2,所述驱动件上设置有两个所述滚轮,所述两个滚轮2的滚轮轴之间的距离与两个曲线导轨结构之间的距离相等。
在另一优选例中,当所述曲线导轨结构和所述滚轮的数量均为2时,所述动触头还包括第三竖直端部,其中一个曲线导轨结构位于所述第一竖直端部和第二竖直端部之间,另一个曲线导轨结构位于所述第二竖直端部和所述第三竖直端部之间。
在另一优选例中,所述第三竖直端部开设有第二方孔,所述分断弹性件、定位轮架、定位轮的数量均为2,其中一组分断弹性件、定位轮架、定位轮设置在所述第一竖直端部的第一方孔内,另一组所述分断弹性件、定位轮架、定位轮设置在所述第二方孔内。
在另一优选例中,所述至少一个动触头设置在相邻两个定位轮之间。
在另一优选例中,当所述动触头和所述静触头均沿直线排列时所述驱动件由滑块和丝杆组成的运动副驱动,所述驱动件与滑块固定连接,所述滑块只能沿丝杆长度方向作水平运动,当电机驱动丝杆正转或反转时,推动滑块,进而推动所述滚轮仅在水平方向上左右运动。
在另一优选例中,所述动触头和所述静触头均呈圆环形排列,所述驱动件上设置有至少三个滚轮,所述动触头架上设置有至少三个曲线导轨结构、三个分断弹性件。
在另一优选例中,当所述动触头和所述静触头均呈圆环形排列,包括至少三个定位轮架、三个定位轮。
在另一优选例中,所述分断弹性件和水平阻力提供组件(包括定位轮架、定位轮)构成一组弹性(弹簧)定位轮组件,优选地,包括至少三组弹性(弹簧)定位轮组件。
在另一优选例中,所述曲线导轨结构的数量与所述滚轮的数量相同,各个滚轮在其下方的曲线导轨结构的对应位置相同,从而使得每个滚轮在其对应的曲线导轨结构上的偏移位置相同。
在另一优选例中,所述滚轮各自包括一个滚轮轴,所述滚轮轴固定到所述驱动件上,所述驱动件固定于减速电机的主输出轴上,所述静触头架和动触头架为同心圆环形,其与所述减速电机的主输出轴共轴。
在另一优选例中,所述滚轮在所述驱动件的旋转运动驱动下作水平圆周运动,所述动触头架在所述滚轮与所述曲线导轨结构和所述分断弹性件配合下作水平圆周运动和垂直方向的上下运动,从而实现所述动触头和静触头的接触与不接触,以及通过所述动触头架作水平圆周运动实现所述动触头和静触头错位接触。
在另一优选例中,所述曲线导轨结构的纵向剖面包括上坡面线LAB、第一过渡线、第二过渡线以及下坡面线,所述上坡面线和所述下坡面线对称设置,所述第一过渡线和第二过渡线对称设置。
在另一优选例中,令所述上坡面线LAB与所述第一过渡线之间的高度为L1,所述定位轮的半径为R,所述定位槽的深度为L2,L1/LAB应小于R/L2,优选地,R/L2取1/7至1/3,L1/LAB取1/15至1/40。
本申请的说明书中记载了大量的技术特征,分布在各个技术方案中,如果要罗列出本申请所有可能的技术特征的组合(即技术方案)的话,会使得说明书过于冗长。为了避免这个问题,本申请上述发明内容中公开的各个技术特征、在下文各个实施方式和例子中公开的各技术特征、以及附图中公开的各个技术特征,都可以自由地互相组合,从而构成各种新的技术方案(这些技术方案均因视为在本说明书中已经记载),除非这种技术特征的组合在技术上是不可行的。例如,在一个例子中公开了特征A+B+C,在另一个例子中公开了特征A+B+D+E,而特征C和D是起到相同作用的等同技术手段,技术上只要择一使用即可,不可能同时采用,特征E技术上可以与特征C相组合,则,A+B+C+D的方案因技术不可行而应当不被视为已经记载,而A+B+C+E的方案应当视为已经被记载。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。应理解,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施实例,本领域的普通技术人员,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的实施实例。
图1是根据本申请实施方式的用于长串蓄电池均衡多选开关的主要部件的结构示意图;
图2是根据本申请实施方式的用于长串蓄电池均衡多选开关的主要部件的纵向剖面结构示意图;
图3a示出了处于断开分断状态(滚轮位于左侧)的多选开关中的驱动件向右运动,动触头架的移动方向,其中多选开关由断开分断状态逐渐到闭合接通状态(图中箭头方向指示运动方向);
图3b示出了处于断开分断状态(滚轮位于左侧)的多选开关中的驱动件向左运动,动触头架的移动方向,其中多选开关保持断开分断状态并进入移动状态(图中箭头方向指示运动方向);
图3c示出了处于断开分断状态(滚轮位于右侧)的多选开关中的驱动件向右运动,动触头架的移动方向,其中多选开关保持断开分断状态并进入移动状态(图中箭头方向指示运动方向);
图3d示出了处于断开分断状态(滚轮位于右侧)的多选开关中的驱动件向左运动,动触头架的移动方向,其中多选开关由断开分断状态逐渐到闭合接通状态(图中箭头方向指示运动方向);
图3e示出了处于断开分断状态和闭合接通状态的中间过程(滚轮位于左侧)的多选开关中的驱动件向右运动,动触头架的移动方向,其中多选开关逐渐到闭合接通状态(图中箭头方向指示运动方向);
图3f示出了处于断开分断状态和闭合接通状态的中间过程(滚轮位于左侧)的多选开关中的驱动件向左运动,动触头架的移动方向,其中多选开关逐渐到断开分断状态(图中箭头方向指示运动方向);
图3g示出了处于闭合接通状态(滚轮位于曲线导轨中央)的多选开关中的驱动件向右运动,动触头架的移动方向,其中多选开关由闭合接通状态到断开分断状态(图中箭头方向指示运动方向);
图3h示出了处于闭合接通状态(滚轮位于曲线导轨中央)的多选开关中的驱动件向左运动,动触头架的移动方向,其中多选开关由闭合接通状态到断开分断状态(图中箭头方向指示运动方向);
图4是根据本申请实施方式的直线排列的用于长串蓄电池均衡多选开关的结构示意图;
图5是根据本申请实施方式的圆环排列的用于长串蓄电池均衡多选开关的结构示意图;
图6是根据本申请实施方式的多选开关的主要部件的力学分析图;
图7是根据本申请实施方式的直线排列的多选开关应用的DC/DC主动均衡电路示意图;
图8是根据本申请实施方式的圆环排列的多选开关应用的非对称电池组错位并联成组的均衡电路示意图。
各附图中,标记如下:
1-驱动件
2-滚轮
21-滚轮槽
3-分断弹性件
4-动触头架
40-动触头
41-第一竖直端部
42-上坡面区段
43-过渡表面区段
44-下坡面区段
45-第二竖直端部
46-第三竖直端部
5-静触头架
51-静触头
52-定位槽
61-定位轮架
62-定位轮
7-感知端子
具体实施方式
本发明人通过广泛而深入的研究,首次开发了一种用于长串蓄电池均衡的多选开关,该多选开关利用了曲线导轨和滚轮结构,并借助定位槽定位轮的设计,仅用一路伺服电机,通过控制驱动块的向左、向右运动,以及停止等三个动作,就顺利实现了控制动触头的执行垂直上下运动和水平左右运动,进而使多选开关实现闭合、分断、移动对位动作。另本申请所提供的多选开关结构极其简单,具有接通电流大、使用寿命长、制作成本低、结构简洁、可靠性高、稳定性好的多方面优势,为长串电池的均衡,提供了有效手段,可应用于DC/DC以及非对称电池组错位并联成组的均衡电路。
术语
如本文所使用的,“断开分断状态”与“分断状态”可互换使用;
如本文所使用的,“同一水平面”指的是同一高度上的水平面,该水平面与所述动触头形成的水平面平行;
如本文所使用的,“垂直方向”指的是与水平面垂直的方向。
需要说明的是,在本专利的申请文件中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。本专利的申请文件中,如果提到根据某要素执行某行为,则是指至少根据该要素执行该行为的意思,其中包括了两种情况:仅根据该要素执行该行为、和根据该要素和其它要素执行该行为。多个、多次、多种等表达包括2个、2次、2种以及2个以上、2次以上、2种以上。
在本实用新型中,所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后等)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
本申请至少具备以下优点之一
(a)本申请的用于长串蓄电池均衡的多选开关通过巧妙的结构设计既保证了优秀的接通能力,又避免了滑动磨损,而且结构极其简单;同时具有接通电流大、制作难度低、使用寿命长、制作成本低、可靠性高、稳定性好的多方面优势;
可选地,(b)本申请的多选开关利用了曲线导轨和滚轮结构,并借助定位槽定位轮的设计,仅用一路伺服电机,通过控制驱动块的向左、向右运动,以及停止等三个动作,就顺利实现了控制动触头的执行垂直上下运动和水平左右运动;
可选地,(c)本申请的多选开关利用曲线导轨的斜面效应,获得了更大的向下分力,使得动触头弹性结构充分压缩,获得更大的接触压力,进而达到减少接触电阻的目的;另外,在在动触头架进行水平移动时,动触头是完全腾空的,不存在任何滑动磨损;
可选地,(d)本申请的多选开关通过设置感知端子,可以在动触头架移动过程中,及时获得对应的静触头的电压信息,既可以用来确认动触头所处的位置,又可以提前感知异常、故障等情况,从而大大提高了开关的可靠性、安全性;
可选地,(e)本申请的多选开关的成本主要是来自运动结构,而触点数量的增加,仅仅是增加价值低廉的触头本身的成本,因此特别适用于长串电池的均衡方案;另外由于是机械开关,断开时的绝缘是由空气介质保证的,因此并不会出现分断电压随电池串联数量而增加的问题;
可选地,(f)本申请的多选开关特别适于应用于非对称电池组错位并联成组的均衡电路,可以在电池充电、放电或闲置时均衡,而且只要按照设定的时间间隔持续地错位接通即可,无需任何额外的测量和控制算法,并且两组电池的容量都得到充分的使用,没有任何浪费。
可选地,(g)本申请的多选开关特别适于应用于非对称电池组错位并联成组的均衡电路时,无需任何额外的补偿电路,免除了额外补偿电路的成本,也消除了补偿电路自身的能量消耗,当然还有补偿电路引入的故障概率。
在以下的叙述中,为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是,本领域的普通技术人员可以理解,即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改,也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
用于长串蓄电池均衡的多选开关
参见图1-2,本申请提供了一种用于长串蓄电池均衡的多选开关,图1是根据本申请实施方式的用于长串蓄电池均衡多选开关的主要部件的结构示意图;图2是根据本申请实施方式的用于长串蓄电池均衡多选开关的主要部件的纵向剖面结构示意图。
所述多选开关包括:驱动件1、设置在驱动件1上与驱动件1同步运动的至少一个滚轮2、分断弹性件3、设置有至少一个动触头40的动触头架4、以及设置有至少一个静触头51的静触头架5;其中,动触头架4还包括曲线导轨结构,曲线导轨结构包括上坡面区段42、下坡面区段44、与上坡面区段42和下坡面区段44过渡连接的过渡表面区段43;
分断弹性件3设置在动触头架4上,分断弹性件3用于为动触头架4提供垂直方向上的力,滚轮2位于曲线导轨结构上方,滚轮2在驱动件1的驱动下仅能在同一水平面运动,且滚轮2在运动时始终与曲线导轨结构接触连接,从而使得在曲线导轨结构和分断弹性件3配合下动触头架3作水平面上的运动和垂直方向的运动,当滚轮2停靠于过渡表面区段43时,动触头40与其下方的静触头51接触,开关处于闭合接通状态,此时,所述动触头架4位于最低位置;当滚轮2停靠于上坡面区段42最低点或下坡面区段44最低点时,动触头40与其下方的静触头51不接触,开关处于断开分断状态,此时,所述动触头架4位于最高位置。
优选地,所述上坡面区段42和下坡面区段44对称设置。
优选地,所述过渡表面区段包括第一过渡表面区段和第二过渡表面区段,为了使所述滚轮2稳定停靠,所述第一过渡表面区段和第二过渡表面区段相接处所位于的高度比第一过渡表面区段和第二过渡表面区段所位于的高度低。
优选地,所述多选开关还包括水平阻力提供组件,所述水平阻力提供组件被配置为在所述多选开关由所述闭合接通状态到所述断开分断状态或由断开分断状态到所述闭合接通状态,所述动触头架4不跟随所述驱动件1和所述滚轮2作水平面上的运动,仅在垂直方向运动。
优选地,所述水平阻力提供组件包括设置在所述动触头架4上的定位轮架61以及连接在定位轮架下方的定位轮62、以及设置在所述静触头架5上的多个定位槽52,所述定位轮62可在所述静触头架5上滑动;
当所述滚轮2在水平面上运动时,所述多选开关由所述闭合接通状态到所述断开分断状态或由断开分断状态到所述闭合接通状态,所述定位槽52对容纳在其内的所述定位轮62的水平阻力通过定位轮架61传递给所述动触头架4。
优选地,所述分断弹性件3位于所述定位轮架61上方,所述定位轮62位于所述定位轮架61下方,当所述动触头架4在垂直方向向下运动,所述多选开关由断开分断状态到所述闭合接通状态时,所述分断弹性件3通过所述定位轮架61对所述定位轮62施加垂直方向向下的力。
优选地,所述动触头架4还包括第一竖直端部41、以及第二竖直端部45,所述第一竖直端部41与所述上坡面区段42平滑连接,所述第二竖直端部45与所述下坡面区段44平滑连接;
当所述滚轮2停靠于所述上坡面区段42最低点时,所述滚轮2抵靠在所述第一竖直端部41,在所述滚轮2继续沿朝向所述第一竖直端部41的方向运动时,受所述第一竖直端部41的约束,所述动触头架4在所述滚轮2的带动下作水平面上的运动,所述多选开关处于移动状态。
优选地,所述第一竖直端部41上设置有第一方孔,所述分断弹性件3、定位轮架61设置在所述方孔内,所述定位轮架61可在所述第一方孔内在垂直方向上下滑动。
优选地,所述滚轮2上设置有滚轮槽21,所述滚轮槽21的长度与所述曲线导轨结构的厚度相匹配,从而使得所述曲线导轨结构恰好落入所述滚轮的滚轮槽21中,进而保证所述滚轮2在运动时始终与所述曲线导轨结构接触连接。
优选地,所述滚轮2的数量与所述曲线导轨结构的数量相同,当所述滚轮2和所述曲线导轨结构的数量大于等于2个时,每个滚轮2处于各自曲线导轨结构的相同偏移位置,即由于每个滚轮和每个曲线导轨结构的结构相同,在滚轮运动过程中,每个滚轮在其下方的曲线导轨结上的位置相同,即第一滚轮位于第一曲线导轨结构的上坡面区段时,第二滚轮也位于第二曲线导轨结构的相应位置(第二曲线导轨结构的上坡面区段),第三滚轮也位于第三曲线导轨结构的相应位置(第三曲线导轨结构的上坡面区段)。
在一实施方式中,所述动触头40和所述静触头51均沿直线排列,所述曲线导轨结构的数量为2,所述驱动件1上设置有两个所述滚轮,两个滚轮分别设置在一个曲线导轨结构的上方,两个滚轮2的滚轮轴之间的距离与两个曲线导轨结构之间的距离相等。优选地,所述动触头40还包括第三竖直端部46,其中一个曲线导轨结构位于所述第一竖直端部41和第二竖直端部45之间,另一个曲线导轨结构位于所述第二竖直端部45和所述第三竖直端部46之间。也就是说,任意两个曲线导轨结构会共用一个竖直端部。在该实施方式中,所述第三竖直端部46开设有第二方孔,所述分断弹性件、定位轮架、定位轮的数量均为2,其中一组分断弹性件、定位轮架、定位轮设置在所述第一竖直端部的第一方孔内,另一组所述分断弹性件、定位轮架、定位轮设置在所述第二方孔内。在该实施方式中,优选地,两个滚轮的滚轮轴的间距与两曲线导轨结构间距相等,从而使两滚轮2处于两曲线导轨结构的相同偏移位置。在其他实施例中,曲线导轨结构和所述滚轮的数量可以为多个。
在一实施方式中,所述动触头40和所述静触头51均呈圆环形排列,所述驱动件1上设置有至少三个滚轮2,所述动触头架4上设置有三个曲线导轨结构、至少三组分断弹性件、定位轮架61、以及定位轮62。优选地,在滚轮2运动过程中,三个滚轮两两之间始终保持相同的夹角,三个曲线导轨结构的过渡表面区段到圆环中心的三个连线中的两两连线之间夹角相同且与三个滚轮两两之间夹角相同,从而3个滚轮具有在各自曲线导轨结构的相同偏移位置,即第一滚轮位于第一曲线导轨结构的上坡面区段时,第二滚轮也位于第二曲线导轨结构的相应位置(第二曲线导轨结构的上坡面区段),第三滚轮也位于第三曲线导轨结构的相应位置(第三曲线导轨结构的上坡面区段)。在该实施方式中,优选地,设置有三个竖直端部;优选地,所述滚轮2各自包括一个滚轮轴,所述滚轮轴固定到所述驱动件1上,所述驱动件1固定于减速电机的主输出轴上,所述静触头架和动触头架为同心圆环形,其与所述减速电机的主输出轴共轴。优选地,所述滚轮2在所述驱动件1的旋转运动驱动下作水平圆周运动,所述动触头架4在所述滚轮2与所述曲线导轨结构和所述分断弹性件3配合下作水平圆周运动和垂直方向的上下运动,从而实现所述动触头40和静触头51的接触与不接触,以及通过所述动触头架4作水平圆周运动实现所述动触头40和静触头51错位接触。
本申请的多选开关的技术特点
本申请多选开关除了可以实现闭合接通和分断断开电路,还需要有能力把动触头40移动到另一个新位置,与其他静触头51对应。这就要求动触头架4既可以上下运动,执行闭合接通和分断断开动作,又要能够左右运动,移动到新的位置。也就是说,动触头需要有上下和左右两个维度的运动能力。因此,人们一般会认为,作为电控的多选开关,需要两个电动伺服装置,分别提供上下和左右两个不同方向上的驱动。而本申请的多选开关的巧妙之处在于,利用了曲线导轨结构和滚轮2结构,并借助定位槽52定位轮62的设计,仅用一路伺服电机,通过控制驱动块的向左、向右运动,以及停止等三个动作,就顺利实现了控制动触头40的执行垂直上下运动和水平左右运动。并且,利用曲线导轨结构的斜面效应,获得了更大的向下分力,使得动触头40弹性结构充分压缩,获得更大的接触压力,进而达到减少接触电阻的目的。
另一方面,驱动块(驱动件1)带动动触头架4进行水平移动之前,刚好会使动触头架4首先进行向上运动,使动触头40完全脱离静触头架5,开关进入分断断开状态。因此,在动触头架4进行水平移动时,动触头40是完全腾空的,不存在任何滑动磨损。
而感知端子7,则可以在动触头架4移动过程中,及时获得对应的静触头51的电压信息,既可以用来确认动触头所处的位置,又可以提前感知异常、故障等情况。大大提高了开关的可靠性、安全性。
这些巧妙的设计,即保证了优秀的接通能力,又避免了滑动磨损,而且结构极其简单。因此,本申请的多选开关具有接通电流大、使用寿命长、制作成本低、结构简洁、可靠性高、稳定性好的多方面优势。
实施例
本申请的实施例提供一种多选开关,参见图1和图2,其中图1和图2分别多选开关的主要部件外观和剖面图。大致上,从上到下,可分为驱动组件、动触头组件、静触头组件三大部分。驱动组件被配置为驱动动触头组件作水平面上的运动和垂直方向的运动,动触头组件的动触头40与静触头组件的静触头接触或不接触,从而实现多选开关的闭合接通状态、断开分断状态以及移动状态。此多选开关,依触头的排列方式,有直线排列和环形排列两种典型应用方式。图1和图2中显示的是直线排列的形况。
如图1所示,底部为静触头架5,静触头架5上安装有若干静触头51,等间距排列。静触头51上表面与静触头架5平齐。静触头架5上表面任意两静触头51之间设有定位槽52。静触头架5上方为动触头架4。动触头架4上安装有动触头40若干个,其中该若干个动触头40等间隔分布,两两间距与静触头51相同,使位置与静触头51相对应。静触头架5两侧设有两个方形盲孔,盲孔开口向下。盲孔内上方装有分断弹簧(即分断弹性件3),此弹簧为压缩弹簧,弹簧下方为定位轮架61,定位轮架61为方形,可在方形盲孔内上下滑动。定位轮架61下方设有定位轮62,定位轮62可在静触头架5上左右滚动。静触头架5上的定位槽52为圆弧形,其半径与定位轮62相等,定位轮62经过时,刚好可以落入定位槽52中。盲孔的顶部设有感知端子7,定位轮62、定位轮架61、分断弹簧用导电材料制成,当定位轮62在静触头51上滚过时,感知端子7与静触头51电路接通。
动触头架4上部设有两个曲线开槽形成的曲线导轨结构。动触头架4上方为驱动块(即驱动件1),驱动块上装有两个滚轮2,滚轮2可以在动触头架4上的曲线导轨结构上滚动。两滚轮轴的间距与两曲线导轨结构的间距相同,使两滚轮2处于两曲线导轨结构的相同偏移位置。滚轮2轮面有浅槽,槽宽与曲线导轨结构的厚度匹配,曲线导轨结构刚好落入滚轮2的浅槽内。
底部的静触头架5固定外壳上,驱动块受外壳约束,只能沿长度方向作水平运动,即图1和图2中的左右方向运动。动触头架4受分断弹簧的弹力作用,保持向上趋势,使得其上的两曲线导轨结构分别向上紧靠滚轮2。受曲线导轨结构的线路约束,当驱动块向左或向右水平运动时,会驱动动触头架4作上下运动,或跟随其作水平运动。具体运动方向,视滚轮2在曲线导轨结构所处的位置而定。受到滚轮2浅槽约束,动触头架4只能在与驱动块平行的垂直平面在作上下或左右运动。
具体而言,依滚轮2在曲线导轨结构所处的位置,当驱动块1作向左或向右运动时,动触头40对应的动作情况如图3(a)-图3(h)所示,其中图中箭头方向指示运动方向;
其中,图3a示出了处于断开分断状态(滚轮2位于左侧)的多选开关中的驱动件1向右运动,动触头架4的移动方向,其中多选开关由断开分断状态逐渐到闭合接通状态;图3b示出了处于断开分断状态(滚轮2位于左侧)的多选开关中的驱动件1向左运动,动触头架4的移动方向,其中多选开关保持断开分断状态并进入移动状态。具体地,图3a示出了多选开关处于分断状态(滚轮2位于左侧),动触头架4处于最高的位置,动触头40与静触头51充分分离,断开连接。驱动块向右运动时,受曲线导轨结构的坡度作用,受滚轮2下压,动触头架4下行,分断弹簧缩短,动触头逐渐靠近并接触静触头;图3b示出了驱动块向左运动时,则受曲线导轨结构竖直末端约束,动触头架4在滚轮2带动下向左水平移动,保持分断状态。
图3c和图3d示出了多选开关处于分断状态(滚轮2位于右侧),该运动状态与图3a和图3b类似,为了实现图3a和图3b对应的开关状态,只是需要驱动块的运动方向相反。其中,图3c示出了处于断开分断状态(滚轮2位于右侧)的多选开关中的驱动件向右运动,动触头架的移动方向,其中多选开关保持断开分断状态并进入移动状态;图3d示出了处于断开分断状态(滚轮2位于右侧)的多选开关中的驱动件向左运动,动触头架的移动方向,其中多选开关由断开分断状态逐渐到闭合接通状态。
图3e示出了处于断开分断状态和闭合接通状态的中间过程(滚轮2位于左侧)的多选开关中的驱动件向右运动,动触头架的移动方向,其中多选开关逐渐到闭合接通状态;图3f示出了处于断开分断状态和闭合接通状态的中间过程(滚轮2位于左侧)的多选开关中的驱动件向左运动,动触头架的移动方向,其中多选开关逐渐到断开分断状态;具体地,图3e示出了多选开关处于分合中间过程(滚轮2位于左侧)。驱动块向右运动时,则动触头架4向下压,使动触头与静触头接触并继续下行压紧,充分接通;图3f示出了驱动块向左运动时,则受分断弹簧推动,动触头架4向上运动,动触头40与静触头51摆脱接触,充分分断。当滚轮2位于右侧时,情况类似,只是需要使驱动块的运动方向相反。
图3g示出了处于闭合接通状态(滚轮2位于曲线导轨中央)的多选开关中的驱动件1向右运动,动触头架4的移动方向,其中多选开关由闭合接通状态到断开分断状态;图3h示出了处于闭合接通状态(滚轮2位于曲线导轨中央)的多选开关中的驱动件向左运动,动触头架4的移动方向,其中多选开关由闭合接通状态到断开分断状态;具体地,图3g和图3h示出了多选开关处于闭合接通状态(滚轮2位于曲线导轨结构中央)。动触头架4位于最低处,与静触头架保持充分接触。开关处于闭合接通状态。如驱动块向左(图3h)或向右(图3g)运动,则会使动触头架4向上运动,并继续在分断弹簧的推动下,动触头与静触头完全分离,断开连接。
直线排列实例
如本申请前面所提到的,本申请的多选开关支持触头沿直线排列和沿圆环排列两种方式。图4给出了直线排列的用于长串蓄电池均衡多选开关的结构示意图。其实就是在前述的主要结构基础上,增加了丝杆滑块副。驱动块与滑块固接成为一个整体,受外框导轨的约束,滑块只能沿丝杆长度方向作水平运动。当电机驱动丝杆正转或反转时,会推动滑块,进而推动滚轮2作左右方向水平运动,驱动多选开关按照前述的方法执行闭合接通,分断断开和移动对位的动作。
圆环形排列实例
图5是根据本申请实施方式的圆环排列的用于长串蓄电池均衡多选开关的结构示意图;其中,静触头51和动触头40呈圆环形排列。驱动块位于中心位置,驱动块固定于减速电机的主输出轴上。静触头架5和减速电机固定于基座上,驱动块上有至少三个滚轮2,滚轮2轴固定到驱动块上。静触头架5和动触头架4为同心圆环形,与减速电机的主输出轴共轴。为了让动触头环形平面与静触头保持平行,动触头架4内设置了至少三组弹簧定位轮组件(分断弹性件3、定位轮架61以及定位轮62),提供水平方向阻力和垂直方向分断力。在滚轮2和定位轮62的夹持下,动触头架4依驱动块的旋转运动执行垂直上下运动,或水平圆周运动,实现动静触头的分断断开和闭合接通,以及错位移动,改换动静触头的对应关系。
多选开关的工作原理分析
通过以上描述,可以知道,不论是直线排列还是圆环形排列,其实核心的运动原理是相同的。就是由分断弹簧、定位轮62、定位轮架61组成了水平阻力提供组件,分断弹簧在提供向上的弹力的同时,向下推动定位轮62,使得陷入定位槽52中的定位轮62具备了一定的水平阻力,从而需要滚轮2提供较大的水平推力,才能将定位轮62推出定位槽52。那么,反过来,开关从断开状态进行闭合动作时,则需要保持定位轮62不动,滚轮2借助曲线导轨结构的坡面形成很大的下压分力,此分力要大于分断弹簧的弹力,才能驱动动触头架4向下运动。所以,从力学来看,滚轮2对动触头架4的向下分力要大于分断弹簧的弹力,而满足此条件所需的滚轮2水平方向的推力,则要小于定位轮62所能提供的水平阻力。显然,此水平阻力也是与分断弹簧弹力相关的。因此,在设计中,曲线导轨结构的坡度和定位槽52的深度(相对定位轮62的半径)需要满足一定的比例关系。其中图6给出了多选开关的主要部件(动触头架4)的受力分析图;
当驱动块向右运动时,受到定位槽52的阻力,定位轮62应该保持不动。此阻力将用来抵抗驱动块的水平推力。如图6所示,定位槽52对定位轮62的斜向阻力F1,可分解为水平分力F2和垂直分力F3;滚轮2所受动触头架4的斜向推力F4,其平衡力F4′可以分解为水平分力F5和垂直分力F6。显然,F3和F6为作用于分断弹簧的平衡力。在F3=F6的情况下,为保持定位轮62不动,要保证定位阻力要够大,即F2>F5。
由此,我们可以确定曲线导轨结构的形状了。如图6所示,滚轮2轴心相对于动触头架4的运动轨迹,分为左右对称的4段直线。中心位于C点。线段AB(上坡面区段42)与DE(下坡面区段44)为主要工作坡面,其中线段AB的长度为LAB。A、E点为开关处于分断断开时,滚轮2的停靠点。C为开关处于闭合接通时,滚轮2的停靠点,为了保持稳定停靠,C点略低于B、D两点,使得滚轮2在没有驱动力时,受分断弹簧的弹力作用,稳定平衡于C点位置。所以,曲线导轨结构的形状就是上述四段线向下向外偏移扩展而成的曲线,偏移扩展的长度即为滚轮2的半径。
而工作坡面线段AB与DE的坡度,定位槽52的深度与定位轮62半径的比都需要满足特定的比例范围。
对于定位槽52而言,当然是槽越深,更提供的阻力越大,可是,深槽造成的定位轮62跳动也就越大,磨损也越大。合理折衷的话,槽深与定位轮62半径之比,也就是图中R/L2取1/7至1/3较为合适。而曲线坡面的梯度,也就是L1/LAB当然要小于R/L2。另外,还要考虑到触片的静摩擦系数通常为0.1左右。在闭合后期,动触头变形压紧时,F6会远大于F3,此时需要用动静触头间的摩擦力来保证动触头架4不发生水平移动。也即F5/F6小于触头静摩擦系数。由此综合考虑,L1/LAB取1/15至1/40比较合适。
应用电路实施例
(1)DC/DC主动均衡电路例
图7给出了直线排列的多选开关应用的DC/DC主动均衡电路示意图;这是非常典型的主动均衡电路。图7中直线排列多选开关即为本申请上文实施例中所描述的多选开关器件。引出脚SC0至SCn为多选开关静触头51引出端子,MC0、MC1为动触头40引出端子,D0、D1为感知端子。DC/DC模块为直流隔离变压模块,此模块将电池组的总输出电能转变为单节电池的电压,通过多选开关的选择作用,向电池E1至En中电压最低的那节差电池补充能量,使得差电池能够和其他电池一样坚持到最后,和其他电池同时放完电,由此解决长串电池的短板问题。
在没有采用本申请的多选开关之前,为了实现此类主动均衡,现有技术普遍采用的是电子开关。在串联节点数量不大时(通常<16),成本还是可以忍受的。可是,现在的动力电池组、储能电池组往往需要提供300V以上,甚至500V、700V的电压。这就需要数十、上百个电池串联工作。这种情况,一方面加大了“短板效应”的损失倍率,另一方面,大大提高了所需电子开关的数量,更可怕的是,电子开关所需要承受的电压也大幅上升,使得制作成本急剧上升。大大限制了主动均衡电路的使用范围。
本申请的多选开关,则以简单可靠的结构,极低的成本,为长串电池组的主动均衡提供了完美的开关网络解决方案。对于长串电池而言,采取主动均衡方法的经济效益,使十分明显的。举例而言,对于常见的一个100安时、700V的储能电池柜而言,会配置224节电池串联工作,如果假设其中有一个电池质量较差,容量比其他电池少5%。那么,如果不采取主动均衡,就相当于整个电池组都减少了5%的容量。224*5%=11.2,相当于直接损失了11.2节100安时单体电池的投资。而采用主动均衡以后,理论上只要消耗一节单体电池5%的能量,就可以挽回所有损失。因此保护投资的效果时十分显著的。
本多选开关的成本主要是来自运动结构,而触点数量的增加,仅仅是增加价值低廉的触头本身的成本。因此特别适用于长串电池的均衡方案。另一方面,由于是机械开关,断开时的绝缘是由空气介质保证的,因此并不会出现分断电压随电池串联数量而增加的问题。其实,开关所承受的分断电压,只有DC/DC的输出与单节电池之间的电压差,通常只有数十、数百毫伏,无需担忧耐压和产生电火花的情况。因此,通过这种巧妙地设计,大幅降低了制作难度,降低了制作成本,同时也大大提高了可靠性、稳定性。
(2)非对称电池组错位并联成组的均衡电路例
图8给出了圆环排列的多选开关应用的非对称电池组错位并联成组的均衡电路示意图。利用圆环排列的多选开关,可以设计出更加高效的均衡应用。
如图8所示,这种电路的优势在于根本没有补偿电路。仅仅是把原来的单串电池组改为了单体容量不同、数量相同的两组电池。在图8中EA1至EAn为容量大的电池,它们串联在一起成为主串。而EB1至EBn为容量小的电池,它们保持单体独立,不串联。EA电池组和EB电池组之间,通过前述圆环排列的多选开关连接到一起。如图8所示,每节EA电池的正负端分别依次连接到开关的静触头51,对应地,EB电池的正负端分别依次连接到开关的动触头40。当开关处于初始位置接通状态时,电池EA1与电池EB1并联,EA2与EB2并联,…,最后,EAn与EBn并联。也就是说,每节EA电池都与对应的EB电池并联,然后再串联成电池包。因此,可以理解为nS2P成组。只不过,是容量不同的非对称成组。容易理解,这种情况下,由于电池的自然均衡作用,每对并联的两节电池间是均衡的。然后,我们驱动多选开关的动触头40向上移动两个静触头51位置,也就是MC1对应SC3,此时电池EB1与电池EA2对应并联,EB2与EA3对应并联,而最后的EBn则与EA1对应并联。也就是电池的并联对象发生了错位。这种错位,就会使电池间的不均衡传递到下一串联节点中。如此,每隔一段时间间隔,就进行一次错位,就可以使整个电池包的每节电池的荷电量百分数(SOC)处于完全同步的状态。不论电池的实际容量如何,都会步调一致地充电或放电,同时充满电,同时放光电。
具体来说,EA电池组和EB电池组之间通过本申请的多选开关的错位连接,本申请的多选开关可以通过控制动静触头的接触,将两组电池中的不同电池选择性地并联起来。如果某电池不同步,比如EA电池组中某电池的电压高于EB电池组中的电池,当多选开关将电压更高的EA电池与电压较低的EB电池并联时,根据并联电路的原理,当两电池并联后,电流会由电压高的流向低的,电压会趋于相同,荷电状态就会达到均衡。也就是说,电压高的EA电池会向电压低的EB电池提供电流,将多余的电量传递过去,直至两者电压相同、电量均衡。随后,多选开关持续改变EA电池组和EB电池组之间的并联组合,继续将其他不平衡的电池并联起来,达到全部均衡的目的。整个过程完全由电池之间的自发性电流流动实现,不需要任何外部电路的参与。
这种方式的优点使十分突出的:可以在电池充电、放电或闲置时均衡,也就是全时均衡。而且只要按照设定的时间间隔持续地错位接通即可,无需任何额外的测量和控制算法。更重要的是,两组电池的容量都得到充分的使用,没有任何浪费。没有任何额外的补偿电路,免除了额外补偿电路的成本,也消除了补偿电路自身的能量消耗,当然还有补偿电路引入的故障概率。因此,如图8中所示,这也是一种非常理想的均衡方案,具有广阔的应用前景。
在本申请提及的所有文献都被认为是整体性地包括在本申请的公开内容中,以便在必要时可以作为修改的依据。此外应理解,在阅读了本申请的上述公开内容之后,本领域技术人员可以对本申请作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种用于长串蓄电池均衡的多选开关,其特征在于,包括:驱动件(1)、设置在所述驱动件(1)上与所述驱动件(1)同步运动的至少一个滚轮(2)、分断弹性件(3)、设置有至少一个动触头(40)的动触头架(4)、以及设置有至少一个静触头(51)的静触头架(5);其中,所述动触头架(4)还包括曲线导轨结构,所述曲线导轨结构包括上坡面区段(42)、下坡面区段(44)、与上坡面区段(42)和下坡面区段(44)过渡连接的过渡表面区段(43);
所述分断弹性件(3)设置在所述动触头架(4)上,所述分断弹性件(3)用于为所述动触头架(4)提供垂直方向上的力,所述滚轮(2)位于所述曲线导轨结构上方,所述滚轮(2)在所述驱动件(1)的驱动下仅能在同一水平面运动,且所述滚轮(2)在运动时始终与所述曲线导轨结构接触连接,从而使得在所述曲线导轨结构和所述分断弹性件(3)配合下所述动触头架(4)作水平面上的运动和垂直方向的运动,当所述滚轮(2)停靠于所述过渡表面区段(43)时,所述动触头(40)与其下方的静触头(51)接触,所述开关处于闭合接通状态;当所述滚轮(2)停靠于所述上坡面区段(42)最低点或下坡面区段(44)最低点时,所述动触头(40)与其下方的静触头(51)不接触,所述开关处于断开分断状态。
2.如权利要求1所述的多选开关,其特征在于,还包括水平阻力提供组件,所述水平阻力提供组件被配置为在所述多选开关由所述闭合接通状态到所述断开分断状态或由断开分断状态到所述闭合接通状态,所述动触头架(4)不跟随所述驱动件(1)和所述滚轮(2)作水平面上的运动,仅在垂直方向运动。
3.如权利要求2所述的多选开关,其特征在于,所述水平阻力提供组件包括设置在所述动触头架(4)上的定位轮架(61)以及连接在定位轮架下方的定位轮(62)、以及设置在所述静触头架(5)上的多个定位槽(52),
当所述滚轮(2)在水平面上运动时,所述多选开关由所述闭合接通状态到所述断开分断状态或由断开分断状态到所述闭合接通状态,所述定位槽(52)对容纳在其内的所述定位轮(62)的水平阻力通过定位轮架(61)传递给所述动触头架(4)。
4.如权利要求3所述的多选开关,其特征在于,所述动触头架(4)还包括第一竖直端部(41)、以及第二竖直端部(45),所述第一竖直端部(41)与所述上坡面区段(42)平滑连接,所述第二竖直端部(45)与所述下坡面区段(44)平滑连接。
5.如权利要求4所述的多选开关,其特征在于,当所述滚轮(2)停靠于所述上坡面区段(42)最低点时,所述滚轮(2)抵靠在所述第一竖直端部(41),在所述滚轮(2)继续沿朝向所述第一竖直端部(41)的方向运动时,受所述第一竖直端部(41)的约束,所述动触头架(4)在所述滚轮(2)的带动下作水平面上的运动,所述多选开关处于移动状态。
6.如权利要求5所述的多选开关,其特征在于,还包括设置在所述动触头架(4)上的感知端子(7),所述定位轮(62)、定位轮架(61)、分断弹性件(3)用导电材料制成,当所述定位轮(62)在所述静触头(51)上滚过时,所述感知端子(7)与所述静触头(51)电路接通,从而使得所述感知端子(7)及时获得所述静触头(51)的电压信息。
7.如权利要求1-6任一项所述的多选开关,其特征在于,所述动触头(40)和所述静触头(51)均沿直线排列,所述曲线导轨结构的数量为2,所述驱动件(1)上设置有两个滚轮(2),所述两个滚轮(2)的滚轮轴之间的距离与两个曲线导轨结构之间的距离相等。
8.如权利要求1-6任一项所述的多选开关,其特征在于,所述动触头(40)和所述静触头(51)均呈圆环形排列,所述驱动件(1)上设置有至少三个滚轮(2),所述动触头架(4)上设置有至少三个曲线导轨结构、至少三个分断弹性件(3)。
9.如权利要求8所述的多选开关,其特征在于,所述滚轮(2)在所述驱动件(1)的旋转运动驱动下作水平圆周运动,所述动触头架(4)在所述滚轮(2)与所述曲线导轨结构和所述分断弹性件(3)配合下作水平圆周运动和垂直方向的上下运动,从而实现所述动触头(40)和静触头(51)的接触与不接触,以及通过所述动触头架(4)作水平圆周运动实现所述动触头(40)和静触头(51)错位接触。
10.如权利要求9所述的多选开关,其特征在于,所述驱动件(1)固定于减速电机的主输出轴上,所述静触头架(5)和动触头架(4)为同心圆环形,其与所述减速电机的主输出轴共轴。
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