专利名称：模拟开关刀闸的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及模拟显示屏上的显示元件，是一种模拟开关刀闸的显示单元。
现有的模拟显示屏上使用的开关刀闸模拟块，其转柄是靠人工扳转的，以显示某一路由的通断变化情况，因为它是依靠人工操作来实现模拟开关刀闸的转换，既显得落后，又有人工差错的潜在危险。
在现有技术中也有用发光元件来代替模拟开关刀闸的，这样又会给操作人员带来“满天星”的眩目视觉障碍，引起视觉疲劳，也不甚理想。
在申请号为89214043.7的我们的在先申请中提供了一种在模拟块壳体内包含有带磁铁的转子和将该转子同心包绕的定子(控制电磁线圈)的自动模拟开关刀闸，从而解决了上述的现有技术中存在的缺点，取得了较好的效果。但是所述的方案在模拟块壳体内所占空间的布置不够合理，沿径向显得拥挤，而沿转柄的轴向又显得太空旷，在生产上也不方便。
本发明的目的是，提供一种将原方案中的定子从径向空间撤走、移到壳体内腔沿转柄轴向的后部空间中去，使产品结构趋于合理，在制造工艺上也显得方便。
本实用新型的方案是将原来与转子构成同轴包绕的控制电磁线圈从沿转子径向外围的空间撤走调移到转子的后面，让转子和电磁线圈呈轴向同轴串列的状态布置。本来，整个模拟块沿其纵长方向的内腔空间宽畅有余、而沿径向的空间比较窄小紧张，这样一移，使整体结构显得均匀合理。转子外围的电磁线圈被移走后，用自电磁线圈芯部引伸出来的一片或二片导磁软铁沿转子轴线的方向平行向前延伸，将固定在转子上的磁铁的磁极面平行复盖以形成相互之间产生电磁力作用的作用磁场。所述的导磁软铁以偏置的状态将所述的转子磁铁平行复盖是形成作用磁场的较佳方案。在使用二片导磁软铁时它们分别复盖相互垂直而相邻的二块磁铁，这二片导磁软铁本身就是贯穿电磁线圈芯部的一条(导磁软铁带)连续带上方向相反的二个端头。所以，这二片导磁软铁所显示出来的磁极性正好相反。本实用新型的转子上有四块磁铁，它们呈垂直正交布置，沿转子同一直径方向上的二块磁铁的极性相同，而呈相互垂直而又相邻的二块磁铁的极性正好相反。
以下结合实施例和附图作详细的叙述
图1是本实用新型第一实施例的纵向剖视图，图2是图1的A向视图，图3是图1的B－B横向剖视图，图4是图1的立体斜视剖切图，图5是本实用新型第二实施例的横切剖视图，图6是第一实施例的工作原理图(显示启动态)，图7是第一实施例的工作原理图(显示稳态)，图8是第二实施例的工作原理图(显示启动态)，图9是第二实施例的工作原理图(显示稳态)。
本实用新型的第一实施例和第二实施例其总体结构大体相同，唯一的区别就是前者的导磁软铁(10)为一片而后者的导磁软铁则为(10)和(10′)二片。所以，在下文中我们不再分成二段逐个介绍，而仅用一块篇幅来介绍二个实施例。
模拟块的壳体(1)是中空长方体，其外侧面上的楔形榫(2)用于与相邻模拟块外侧面上的燕尾槽相互嵌接，以把无数个单个模拟块拼成一个大的显示屏。位于模拟块正面外侧的转柄(3)是代表模拟开关刀闸的显示符号，它显示某一路由的通断情况，当它不断发生旋转时显示线路故障状态。转柄(3)通过转轴(5)枢支于模拟块正面外侧中央部位。有四块互相在垂直正交方向上布置的永磁铁(6)通过一个支架(4)被固定于转轴(5)上，形成一个转子(7)。转子(7)上的四块永磁铁(6)其离转轴轴心距离最远的那个与直径垂直的窄条平面(8)为磁极面。在转子(7)同一直径方向上的二块永磁铁其磁极面(8)的极性相同，而互相垂直的两个相邻永磁铁的磁极面(8)的极性相反。与我们的在先申请(89214043.7)中所公开的方案不同之处是，本实用新型的转子(7)和控制电磁线圈(9)不是呈同轴包围的状态布置的，而是以同轴串列的方式布置，转子(7)在前，电磁线圈(9)在后。这样的布置对于模拟块壳体(1)内部空间的利用是最为合理的，但是，如何建立位于所述转子(7)外围的控制磁场(或称作用磁场)就成为一个问题了。在本实用新型中这个问题是这样解决的将位于在后的那个控制电磁线圈(9)的螺线管中央部位的导磁软铁条(10)从线圈(9)的端面引伸出来、贴着端面先打弯、再沿与所述转子(7)的轴向平行的方向朝前延伸，将某一永磁铁(6)平行复盖，但二者互不接触。导磁软铁(10)呈偏置的方向(见图3)将磁铁(6)平行复盖。
也可采用二片导磁软铁(10)(10′)将转子(7)上呈垂直的相邻的二块永磁铁同时复盖(见图5)。此时，这二片导磁软铁(10)(10′)应是自同一螺线管中央分别向相反的二个端面各自引出的，它们是一条有多处弯折和连续延伸的连续带的相反的二个端头(10)(10′)。因此它们所表现出的磁极极性也正好相反。
由于导磁软铁(10)(10′)为扁薄形状，所占据模拟块的径向空间很小，而体积大的控制电磁线圈(9)被布置在模拟块内腔沿纵长方向的后部，它所占有的体积正是原来模拟块壳体(1)内多余未被利用的空间。
本实用新型的工作过程如下图6图7显示的是由单片导磁软铁(10)构成作用磁场的模拟开关刀闸(第一实施例)的工作过程，图6显示的是一种随遇平衡状态(或称“启动态”)，由于导磁软铁(10)的偏置，这种状态马上会被打破，进入到图7所示的稳定状态。这二种状态的过渡，转子(7)就被转过90°角，转柄(3)所显示的状态也过渡到相反的状态。
图8和图9显示的是由二片导磁软铁(10)(10′)构成控制(作用)磁场的模拟开关刀闸(第二实施例)，图8的状态是一种随遇平衡状态(或称启动态)，当由偏置的导磁软铁(10)(10′)所产生的磁力矩克服了转轴(5)的摩擦阻力矩时，转子立即翻转到如图9所示的稳态中去。
每当控制电磁线圈(9)接到到来自中央控制单元的控制信号后，电磁线圈(9)中的电流方向发生变化，出现在导磁软铁(10)和(10′)上的磁极极性就朝相反极性变化，从而转子(7)带动转柄(3)作刚好90°角度的自动翻转。转子在每360°的旋转中作四次翻转，也就是说每隔90°转角完成一次翻转。导磁软铁(10)相对于磁极面(8)的偏置使启动时的随遇平衡时间缩短，使启动干脆利索。采用二块导磁软铁(10)(10′)的方案也加强了这一功能，增大启动力矩，使动作干脆，所以说，是本实用新型的最佳方案。
权利要求1.一种模拟开关刀闸，它包含有呈中空长方形的壳体(1)、枢支于壳体正面外侧的转柄(3)，其特征是a、在所述壳体(1)的内腔沿壳体自身的纵长方向布置有载有垂直正交的四块磁铁(6)的转子(7)，和与所述转子(7)呈串列布置的控制电磁线圈(9)；b、自控制电磁线圈(9)的芯部引出的导磁软铁(10)经弯折和延伸将所述转子(7)上的磁铁(6)的磁极面(8)平行复盖；c、所述的四块磁铁(6)通过一个支架(4)被垂直正交地固定在转轴(5)上，沿转子(7)同一直径方向上的二块磁铁(6)的磁极面(8)极性相同，而互相垂直的二块相邻磁铁(6)的磁极面(8)极性相反。
2.如权利要求1所述的模拟开关刀闸，其特征是，所述的将磁铁(6)磁极面(8)平行复盖的导磁软铁(10)有二块，它们是穿过所述控制电磁线圈(9)芯部的一条连续带上方向相反的二端(10)(10′)，它们呈相反的磁极极性。
3.如权利要求1或2所述的模拟开关刀闸，其特征是，所述的导磁软铁是以偏置的状态将转子上的磁极面(8)平行复盖的。
专利摘要一种模拟开关刀闸，它是模拟显示屏上的一个显示单元，用以显示系统网络图某些路由的通断情况。它由壳体(1)、枢支于壳体正面外侧的转柄(3)、在壳体内腔呈同轴串列布置的转子(7)和控制电磁线圈(9)所组成。使转子产生转动所需的作用磁场是靠从电磁线圈芯部引出的软铁(10)来产生，因此，它所占的径向体积较小，而将本来沿纵长方向后部显得浪费的空间利用了起来，使制造变得容易，结构更趋合理。
文档编号H02B15/00GK2062120SQ89219379
公开日1990年9月12日 申请日期1989年11月4日 优先权日1989年11月4日
发明者张明康, 俞益庭, 杨向天 申请人:宁海县调度自动化成套设备厂