一种连接器式电路切换装置研究

1.问题的提出

本文以淬火机床所使用电路切换器为例进行分析研究。目前给淬火感应器进行供电切换的装置为触头式切换器，主要由动触头、定触头、两个双绝缘缓冲板、绝缘构架等组成；动定触头分别镶嵌在绝缘缓冲板上，触头接触面均堆银处理以保证接触可靠稳定，动触头在气缸的作用下，与电路接线板即定触头接触，从而实现触点式切换器的电路切换过程。

现有的切换器存在如下的缺陷：

（1）切换器结构笨重，（体积庞大）不易操作。

1.1 对象 选择2011年1—10月在我院或科室请求与接受应急人力调配的护理人员进行问卷调查。入组标准:①医院或科室提出应急人力请求;②提供增援的科室护士人力条件许可;③提供增援的科室护士自愿参加。

（2）切换器触点平整度要求非常高，若平整度不够，则容易产生拉弧等现象。

（3）触点易被污物及油脂包裹，影响切换器的吸合。

因此，需要一种新的电路切换器来解决现有电路切换器结构复杂笨重、触点容易拉弧和触点容易被污染影响吸合的问题。

2.连接器式电路切换器设计

（1）技术方案 该装置的连接器为一种扭簧插环，利用双轴气缸带动连接器插头插入连接器插座的扭簧插环接触面，接通感应电源，实现电路切换，自动完成工件的淬火操作。

连接器式电路切换装置采用以下技术方案来实现：该装置包括安装板1、双轴气缸2、上压板3、连接器插座4、扭簧插环5、连接器插头6、滑动板7和下压板8（见附图）。

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安装板为“L”形结构的立板，立板上设置有固定双轴气缸的连接孔，安装板前侧的水平板上面设置有气缸顶杆通孔，水平板下面气缸顶杆通孔的两侧设置有用于安装连接器插座的插座沉孔，“L” 形平板下面两侧及中间部位设有与上压板连接的螺纹孔。

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双轴气缸垂直向下设置在安装板前部，上压板设置在安装板的下面，连接器插座对称设置在安装板下部的两侧，扭簧插环设置在连接器插座下部，滑动板设置在双轴气缸的气缸顶杆下端，下压板设置在滑动板的下面，连接器插头对称设置在滑动板的两侧。

上压板为水平设置的矩形绝缘板，上压板的上面中部两侧对应设置有与安装板气缸顶杆通孔相对的上压板气缸通孔，上压板气缸通孔的两侧对称设置有安装连接器插座的插座通孔，上压板上面设置有与安装板的水平板下面的螺纹孔相对应螺栓通孔，通过连接螺栓将上压板与安装板固定连接在一起。

连接器插座为中间大直径、两端小直径的阶梯轴结构，连接器插座的下端小直径轴端面设置有插入扭簧插环的沉孔，上端小直径轴设置一段螺纹，通过螺母将连接器插座固定在安装板的水平板上。

扭簧插环为一种扭簧式插孔连接器，采用高弹性簧片冲压，并扭转形成一圈双曲线形式的笼状结构。

滑动板为矩形板，滑动板上设置有连接气缸顶杆的沉孔，通过螺栓和气缸顶杆固定联接，滑动板的两侧对称设有安装连接器插头的沉孔，与安装板下部的连接器插座相对应，滑动板的下端面两侧及中间设有联接下压板的螺纹孔。

连接器插头为中间大直径、两端小直径的阶梯轴结构，连接器插头的上端小直径轴外圆与扭簧插环的内孔滑动配合，下端小直径轴设置一段螺纹，通过螺母将连接器插头固定在下压板上。

下压板与上压板结构形状一致，为导电材料制成。

（2）使用方法 电路切换装置的具体操作方法如下：当工件需要淬火处理时，接通双头气缸的电源，启动自动运行程序，给双头气缸供压缩空气，使双轴气缸2的气缸顶杆缩回，带动滑动板7向上移动，使滑动板7上的连接器插头6插入安装板1上的连接器插座4内的扭簧插环5内，接通感应器电源，对所加工工件进行淬火作业；当不需要加热工件时，切换双轴气缸2压缩空气供气方向，将滑动板7向下推移，滑动板7上的连接器插头6拔出扭簧插环5，切断感应器电源，按下电控柜上的停止运行按钮，结束加热淬火程序。

连续椎旁神经阻滞对食管癌根治术中血流动力与术后镇痛效果和炎性因子水平的影响……………………… 池瀚 周红梅 符新春 等（1）40

连接器式切换器

1.安装板 2.双轴气缸 3.上压板 4.连接器插座 5.扭簧插环 6.连接器插头 7.滑动板 8.下压板

3.使用效果分析

（1）大幅减小装置体积 该装置调整原切换器的结构，使结构更加紧凑，大幅缩小体积，使得淬火机床使用该装置时空间更加灵活。

（2）避免拉弧现象 该装置将原切换器的触点连接改为连接器接触，靠连接器夹紧力使之紧密贴合，避免拉弧现象的产生。

（3）使用寿命增加 该装置所使用的连接器使用寿命长，相交于原切换器触点寿命大幅大提高。

（4）触点不易污浊 该装置所使用连接器接触部位较之元触点式切换器相对密封，连接可靠，其接触部位不易被污物及油脂包裹。

参考文献：

[1]沈庆通.感应热处理问答[M].北京：机械工业出版社,1990.

[2] 岑军健.非标准机械设计手册[M].北京：国防工业出版社，2008.