[發明專利]一種防止觸點拉弧的快速斷開機械結構電氣開關及方法

在審

• 申請號: 202111094889.0
• 申請日: 2021-09-17
• 公開（公告）號: CN113782363A
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 肖耀東
• 申請（專利權）人: 宜昌市車的技術有限公司
• 主分類號: H01H9/30
• 分類號: H01H9/30;H01H9/20;H01H3/42
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 李末黎

一種防止觸點拉弧的快速斷開機械結構電氣開關，包括與電極正對的動觸點橋，動觸點橋安裝在絕緣座上，絕緣座下端通過彈簧向上頂起；絕緣座上方可轉動安裝有凸輪，凸輪上安裝有滾輪；在凸輪旋轉到合適位置時，凸輪、滾輪均與絕緣座接觸并使動觸點橋緊壓在兩電極上。本發明提供的一種防止觸點拉弧的快速斷開機械結構電氣開關，可提高該開關的使用性能并延長使用壽命。

技術領域

本發明涉及開關，尤其是一種防止觸點拉弧的快速斷開機械結構電氣開關及方法，可作為汽車低壓大電流開關、汽車電源總開關等。

背景技術

現有的手動機械式電氣開關存在以下問題：1）、采用簡單的凸輪結構，易磨損；2）、使用過程中觸點燒蝕會引起接觸不良。3）、開關斷開時，拉弧時間較長。

目前汽車上電源總開關主要有電磁式和機械式兩種。

電磁式是利用電磁鐵吸合，使產品內部的電機接觸與斷開，使用小電流控制大電流。使用使需要長期給電磁鐵供電，消耗電能；斷開時給電磁線圈斷電，復位基本靠彈簧復位，復位彈簧的大小決定了電磁鐵的功率，還決定了斷開時拉弧的時間，往往彈簧只能做的比較小，以降低電磁鐵的功率。復位彈力減小，拉弧時間增加，產品耐久性能大大降低。

機械式的電源總開關多用凸輪結構進行預緊，接通電極，斷開時通過彈簧彈力復位，斷開電極。復位也是靠復位彈簧復位，電極脫開的時間不僅僅與彈簧彈力有關，更與操作人員操作的速度有關系，操作時動作越慢，拉弧時間越長，彈簧的反應時間遠低于操作人員的操作時間，導致了操作時間是引起機械式電源總開關拉弧燒蝕，壽命降低的主要原因。

因此，若能將操作人員操作的速度的影響降低至最低，同時加大復位彈簧，就可以解決拉弧燒蝕的問題。增大復位彈簧很容易實現，增加后對機械開關的穩定性影響相較于電磁式開關的影響較小。如何能實現迅速斷開，但不受操作人員操作快慢的影響，就成為了急需解決的技術問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種防止觸點拉弧的快速斷開機械結構電氣開關及方法，可降低凸輪的磨損，降低凸輪的磨損。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：

一種防止觸點拉弧的快速斷開機械結構電氣開關，包括與電極正對的動觸點橋，動觸點橋安裝在絕緣座上，絕緣座下端通過彈簧向上頂起，絕緣座上端安裝有片簧；所述絕緣座上方安裝有鎖止件，鎖止件中心設有軸孔，軸孔內安裝有手動軸；所述軸孔內壁平滑過渡有凸起，對應的手動軸側壁設有平面；在手動軸的平面未與凸起接觸時，手動軸相對鎖止件轉動；在手動軸的平面與凸起接觸時，手動軸與鎖止件同步轉動。

所述鎖止件為凸輪，凸輪左右設有斜平面。

所述凸輪上位于斜平面下端安裝有滾輪，在凸輪旋轉到合適位置時，凸輪、滾輪均與片簧接觸并使動觸點橋壓緊電極。

所述凸輪、滾輪在片簧上的受力點對稱分布。

所述凸起為倒V型，凸起左右的斜面對稱布置。

一種防止觸點拉弧的快速斷開機械結構電氣開關的方法，在鎖止件上設置凸起的帶軸孔，在對應的手動軸側壁設有平面，從而在手動軸轉動時，鎖止件既可相對手動軸靜止也可相對手動軸轉動；在手動軸帶動凸起轉動并使凸起剛要脫離片簧時，在片簧的彈力作用下，凸起快速繼續轉動； 同時配合利用彈簧使得動觸點橋與電極快速分離。

一種防止觸點拉弧的快速斷開機械結構電氣開關的方法，包括以下步驟：

1）、初始狀態下，動觸點橋在彈簧的作用下與兩個電極斷開，同時被限位塊阻擋，不能繼續向上移動；

2）、手動軸順時針轉動一定角度，平面與凸起的斜面接觸，手動軸帶動凸輪同步轉動，凸輪上的滾輪與片簧接觸；