机械无级调速开关论文和设计-余国旗

全文摘要

本实用新型公开了一种机械无级调速开关，包括开关支架、开关转轴、点动弹簧、线路板、开关动片、开关定片，在线路板上有电位器、电动切换开关和功率微调器；开关转轴安装在开关支架和电位器之间，开关转轴的轴穿在开关支架和电位器上；开关转轴上设有电源开关凸耳和点动开关凸轮；开关转轴旋转可以使得开关凸耳与开关动片相接触，开关动片脱开开关定片；开关转轴向另一方向旋转，点动开关凸轮可以与点动切换开关接触，点动切换开关闭合。本实用新型的调速开关既能实现线性控制电机，又能通过电子开关IEC安规测试问题；而且能低速控制电机。

主设计要求

1.一种机械无级调速开关，其特征在于：包括开关支架（1）、开关转轴（4）、点动弹簧（5）、线路板（9）、开关动片（6）、开关定片（7），在线路板（9）上有电位器（11）、电动切换开关（8）和功率微调器（10）；开关转轴（4）安装在开关支架（1）和电位器（11）之间，开关转轴（4）的轴穿在开关支架（1）和电位器（11）上；开关转轴（4）上设有电源开关凸耳（42）和点动开关凸轮（43）；开关转轴（4）旋转可以使得开关凸耳（42）与开关动片（6）相接触，开关动片（6）脱开开关定片（7）；开关转轴（4）向另一方向旋转，点动开关凸轮（43）可以与点动切换开关（8）接触，点动切换开关（8）闭合。

设计方案

2.根据权利要求1所述的机械无级调速开关，其特征在于：所述开关动片（6）上设有与开关凸耳（42）配合的凸位（61）。

3.根据权利要求1所述的机械无级调速开关，其特征在于：所述在开关转轴（4）上还设有卡位齿（41），还包括与卡位齿（41）对应的卡位（3），卡位（3）上设有卡位弹簧（2）。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及用于家用电动类器具的技术领域，尤其是一种机械无级调速开关。

背景技术

现有使用在电机类的调速开关一般是机械开关，无法实现线性控制电机转速，也不能低速控制电机。现在也有一些电子开关，但是这些电子开关无法通过IEC安规测试的问题。而且无法将机械开关和电子开关实现有机的结合。

IEC60335是指现行家用和类似用途电器的安全标准。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种既能实现线性控制电机，又能通过电子开关IEC安规测试问题的机械无级调速开关。

为实现上述的目的，本实用新型的技术方案为：一种机械无级调速开关，包括开关支架、开关转轴、点动弹簧、线路板、开关动片、开关定片，在线路板上有电位器、电动切换开关和功率微调器；开关转轴安装在开关支架和电位器之间，开关转轴的轴穿在开关支架和电位器上；开关转轴上设有电源开关凸耳和点动开关凸轮；开关转轴旋转可以使得开关凸耳与开关动片相接触，开关动片脱开开关定片；开关转轴向另一方向旋转，点动开关凸轮可以与点动切换开关接触，点动切换开关闭合。

优选的是，所述开关动片上设有与开关凸耳42配合的凸位。

优选的是，所述在开关转轴还设有卡位齿，还包括与卡位齿对应的卡位，卡位上设有卡位弹簧。

本实用新型调速开关的优点是：

1．体积小，价格便宜，结构简单便于安装。

2．可以线性调节电机速度，传统机械开关无法实现。

3．可以控制电机以很低速度运转，传统机械开关无法达到。

4．可以解决IEC60335关于电子元器件的短路失效测试，雷击测试。电子开关承受不住这些测试，会让电机运转造成机械伤害不满足安规要求。

5．运用此开关只需要电机单速就可以调节速度，而机械开关需要电机多速而且有档位限制，一般最多做5档，由于此开关只需要单速电机就可以调速，这样简化了电机结构，降低电机成本。

6. 有过流过载保护。

7. 可以通过EMC测试。

8. 可以微调电机转速。

附图说明

图1为本实用新型立体结构图；

图2为本实用新型分解图；

图3为本实用新型另一视角的立体结构图

图4为本实用新型剖面结构示意图；

图5为本实用新型交流输出的电路原理图；

图6为本实用新型直流输出的电路原理图；

图7为本实用新型0档时状态图；

图8为本实用新型最小档时状态图；

图9为本实用新型最大档时状态图；

图10为本实用新型点动切换开关闭合状态图。

图中：1开关支架，11连接头，2受热管，3导热管，4开关转轴，41卡位齿，42开关凸耳，5点动弹簧，6开关动片，61凸位，7开关定片，8点动切换开关，9线路板，10功率微调器，11电位器。

具体实施方式

如图1、2、3和4所示，本实用新型的包括开关支架1、开关转轴4、点动弹簧5、线路板9、开关动片6、开关定片7，在线路板9上有电位器11、电动切换开关8和功率微调器10；开关转轴4安装在开关支架1和电位器11之间，开关转轴4的轴穿过开关支架1和电位器11；开关转轴4上设有电源开关凸耳42和点动开关凸轮43；开关转轴4旋转可以使得开关凸耳42与开关动片6相接触，使得开关动片6绕凸位为旋转点摆动，开关动片6脱开开关定片7，切断电源；开关转轴4向另一方向旋转，电动开关凸轮43可以与点动切换开关8接触，点动切换开关8闭合。在开关动片6上设有与开关凸轮43配合的凸位61。在开关转轴4上还设有卡位齿41，还包括与卡位齿41对应的卡位3，卡位3上设有卡位弹簧2，当开关转轴转动，带动半圆分布的卡位齿41触动卡位3，发出具有节奏轻微的“咔……”声音。

图5是本实用新型交流输出的电路原理图。原理是：交流输入经过电容C1和电阻R1组成的滤波电路，经过共模电感L1，点动切换开关P-SW切换到NC端连通电位器VR,通过调节VR的阻值，达到触发二极管DB3接通可控硅Q1的控制极G，电压达到预定值可控硅Q1处于通导状态，继续调小VR的阻值，可控硅Q1输出连续变化的电压供电机使用，实现电机转速无级调节。而且在交流的输入端连接有滤波电路和共模电感L1，使得本实用新型的调速开关的电子元件避免电磁干扰，能够通过电子开关IEC安规测试，符合IEC60335的标准。

图6本实用新型直流输出的电路原理图。在可控硅Q1的输出端接入桥式整流电路后再输出，其它同上交流输出原理。

图7为0档时状态图，旋转开关转轴4，开关转轴4的电源开关凸耳42与开关动片6凸位61接触把开关动片6顶开，即开关K断开，切断电源，没有输出。

图8为最小档时状态图，即是电机转速最小时。顺时针旋转中间的开关转轴4，开关动片6和开关定片7闭合，即开关K闭合，电源接通。同时可控硅11上电输出，此时电机转速最小，继续顺时针旋转转轴电机转速越来越大，达到转速最大，最大档时（如图9）。实现开关无级调速功能。

图10为本实用新型点动切换开关闭合状态图。逆时针旋转中间开关转轴4不松手，电动开关凸轮43与点动切换开关8接触，首先点动切换开关8先闭合，然后开关动片6和开关定片闭合。点动切换开关8闭合后可控硅11输入控制部分被短路，可控硅11输出最大。

以上是本实用新型的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，应当指出，对于本技术领域的技术人员来说，不付出创造性劳动对本实用新型技术方案的修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的保护范围。

设计图

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