一种接触式旋转开关装置的制造方法
【专利摘要】一种接触式旋转开关装置，属于开关装置领域。本实用新型成本低、工作寿命长、工作可靠且安全性能好，适合作为开关使用，本实用新型中心轴分为三段，均为环氧树脂浇筑而成，在中部中心轴与上部中心轴、下部中心轴之间各有一个陶瓷制成的旋转电极支架；旋转电极通过与金属板和螺母的配合安装在旋转电极支架上；壳体上对称的安装有固定电极支架；固定电极通过固定电极紧固端头以及弹簧可调整安装在固定电极支架上；带有旋转电极支架的中心轴置于壳体中部；壳体内充满变压器油。本实用新型产生双极性脉冲波，满足成本低、工作寿命长、工作可靠且安全性能好适合应用在电场灭菌设备中。
【专利说明】
一种接触式旋转开关装置
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及开关装置领域，尤其涉及一种接触式旋转开关装置。
【背景技术】
[0002]食品安全的问题是全世界人们共同关注的焦点，尤其是近年来社会媒体对一些非法运营的食品工厂的报道加重了人们对食品安全担忧，食品加工过程中灭菌是确保食品安全的主要措施。
[0003]近些年灭菌的主要方式是热力杀菌，但是热力杀菌的热作用破坏食品中的有益物质，如有益蛋白质和一些氨基酸等，为了寻找能够替代热力灭菌的杀菌方式，尝试了很多方法，其中电压灭菌方式是目前最有效的杀菌方式之一。
[0004]但是电压灭菌并没有得到推广，主要是电源的获取比较困难，现阶段还没有成熟的技术手段。电源主要有两种实现方式一种是电子器件组成的，但是其成本过高不适宜在工业中使用，另一种是机械形式的电源，成本低且易于实现，适合未来发展，机械式电源主要由直流电源模块和开关模块两部分组成，开关部分是最为重要的。
[0005]为适应未来的发展，机械式开关成本要低以降低灭菌设备的总体成本，工作时要有较高的可靠性，以满足杀菌要求，操作者的人身安全和开关的使用寿命也是要考虑的内容，因此机械开关是要做到工作过程安全，并且使用寿命要高。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的是为了解决上述技术问题，进而提供一种接触式旋转开关，工作可靠，安全性能好使用寿命长。
[0007]本实用新型的技术方案:
[0008]—种接触式旋转开关装置，包括上部中心轴、中部中心轴、下部中心轴、上端盖、壳体、固定电极支架、旋转电极支架、固定电极、旋转电极、固定电极紧固端头、第一轴承、第二轴承、金属板、密封圈。
[0009]所述上部中心轴、中部中心轴、下部中心轴均为环氧树脂制成，所述上部中心轴与所述下部中心轴均为三级阶梯圆柱状的结构，且均为中间直径的最大，两端的直径小，这样就会在中间两侧形成台肩，所述中部中心轴有第一螺纹孔和第二螺纹孔可与上部中心轴和下部中心轴的外螺纹配合组合成一个完整的中心轴。
[0010]所述中部中心轴还有用于连接两个旋转旋转电极的金属板穿过的第一矩形通孔和第二矩形通孔。
[0011 ]所述第一轴承安装在上部中心轴上，并靠在上部中心轴上端的台肩，第二轴承安装在下部中心轴上一端靠在下部中心轴的下端的台肩，另一端靠在壳体的凹槽内，作为优选地，第一轴承和第二轴承均采用密封轴承。
[0012]所述旋转电极支架为陶瓷圆柱体结构，且中部有第一通孔，该通孔能与中部中心轴两端的结构相配合，中部中心轴两端结构的凸起连线互成90度角，中部中心轴的两端各安装有一个旋转电极支架，安装好后两旋转电极支架的第二通孔与第三通孔的连线方向上也互成90度角。
[0013]所述壳体是采用环氧树脂浇筑而成的罐状结构，在壳体的平滑段上加工有四个通孔，且两两对称，固定电极支架安装在该通孔中，在壳体外通过螺母将其固定在壳体上，并且固定电极支架与壳体间有密封圈，固定电极支架位于壳体内的部分通过与电极紧固端头、弹簧可调整安装有固定电极。
[0014]定义位于壳体左侧的固定电极由上至下为第一固定电极、第二固定电极，位于壳体右侧的固定电极由上至下依次为第三固定电极、第四固定电极，定义安装于上部中心轴与中部中心轴之间的旋转电极支架为第一旋转电极支架，安装于中部中心与下部中心轴之间的旋转电极支架为第二旋转电极支架，并且定义位于第一旋转电极支架上的旋转电极由左至右分别为第一旋转电极、第二旋转电极，位于第二旋转电极支架上的旋转电极由前至后分别为第三旋转电极和第四旋转电极。
[0015]进一步地:所述壳体内充满变压器油。
[0016]进一步地:所述旋转电极和固定电极均为不锈钢电极。
[0017]进一步地:所述旋转电极为三级阶梯结构，且直径大的一端上下两面均有圆角。
[0018]本实用新型所达到的效果为:
[0019]壳体内有变压器油，一方面可以增加击穿电压避免损坏旋转电极支架；另一方面可以起到润滑的作用；变压器油的利用还可以避免壳体内温升过高；旋转电极支架用陶瓷材料制成，更加耐磨、耐热;密封圈和密封轴承的使用，使得变压器油不会流出壳体外；固定电极与旋转电极直接接触避免了能量的浪费，同一侧的两个旋转电极连线与另一侧的两旋转电极连线相差90度角度，可以产生双极性脉冲波;总的来说本实用新型成本低、工作寿命长、工作可靠且安全性能好，适合应用在电场灭菌设备中。
[0020]【附图说明】:
[0021]图1是本实用新型实施例的结构示意图；
[0022]图2是上部中心轴的结构示意图；
[0023]图3是中部中心轴的结构示意图，其中(a)为中部中心轴主视剖面图、(b)为中部中心轴俯视图、(C)为中部中心轴左视图；
[0024]图4是下部中心轴结构示意图；
[0025]图5是壳体的结构示意图，其中(a)为壳体主视剖面图、(b)为壳体俯视图；
[0026]图6是固定电极支架的结构示意图；
[0027]图7是旋转电极支架的结构示意图；
[0028]图8是旋转电极的结构示意图，(a)为主视图、(b)为俯视图；
[0029]图9是固定电极紧固端头的结构示意图，(a)为主视剖面图(b)为俯视图。
[0030]图中1-上部中心轴、2-中部中心轴、3-下部中心轴、4-上端盖、5-壳体、6-固定电极支架、7-旋转电极支架、8-固定电极、9-旋转电极、10-固定电极紧固端头、11-第一轴承、12-第二轴承、13-金属板、14密封圈。
[0031]【具体实施方式】:
[0032]以下将结合附图对本实用新型进行详细说明。
[0033]结合图1至图9所示，本实施例公开的接触式旋转开关装置，包括上部中心轴1、中部中心轴2、底部中心轴3、上端盖4、壳体5、固定电极支架6、旋转电极支架7、固定电极8、旋转电极9、固定电极紧固端头10、第一轴承11、第二轴承12、金属板13、密封圈14，中心轴分为三部分，分别为上部中心轴1、中部中心轴2下部中心轴3，中心轴均采用环氧树脂，这样可以减少轴的质量从而减轻电机的负载。
[0034]上部中心轴I为三级阶梯形的圆柱体结构，其中两端的直径小，中间的直径大，底部小直径棒状端与中间大直径棒状端形成有台肩，用来紧固旋转电极支架，且外部有外螺纹与中部中心轴2的第一螺纹孔2-1配合，从而连接两中心轴，顶部小直径棒状端用来安装第一轴承11，顶部小直径棒状端与中间大直径棒状端也会形成有台肩，用来固定第一轴承11，在顶部小直径棒状端的顶端开有盲孔1-1，用来连接电机转子，在与盲孔1-1轴向垂直的方向上加工形成有螺纹孔1-2，可通过与螺丝配合紧固电机转子。
[0035]中部中心轴2的端部为边缘带有凸起的结构体，该结构是为了固定旋转电极支架，在上部边缘带有凸起的结构体上加工形成有第一螺纹孔2-1，这样就可以方便的与上部中心轴I连接，下部边缘带有凸起的结构体上加工形成有第二螺纹孔2-2，这样就可以方便的与下部中心轴3连接，在紧靠该结构的两端又加工形成有截面为矩形的通孔为第一通孔2-3，下部截面是矩形的通孔为第二通孔2-4，矩形通孔的目的是安装金属板13，且要求每一侧带有凸起的结构体的凸起连线方向与通孔轴向方向相同，且上下互成90度角度分布，这样做的好处是能产生双极性的脉冲电压。
[0036]下部中心轴3是为三级阶梯圆柱体结构，中间部分的直径大，两端的直径小，其中顶部小直径圆柱端加工有外螺纹，与中部中心轴2的第二螺纹孔2-2配合，从而连接两中心轴，底部直径小的圆柱体，用于安装第二轴承12，且底部直径小的圆柱体与中间直径大圆柱体形成台肩，用于固定第二轴承12。
[0037]上端盖4边缘加工有6个通孔，这样可通过与螺丝、螺母的配合与壳体5的突缘连接，下部的中间部分为凸台结构，且凸台中间加工有凹槽和通孔，其中凹槽是为了放置第一轴承11，通孔为上部中心轴I提供通道，方便与电机进行连接。
[0038]所述壳体5是采用环氧树脂浇筑而成的罐状结构，在壳体5的平滑段上加工有四个通孔，且两两对称，固定电极9安装在该通孔中，并且固定电极支架6与壳体5间有密封圈14，壳体5底部有凸台，凸台上又加工有凹槽用于放置第二轴承12，壳体5的底部边缘和顶部边缘均有突缘结构，其中顶部用于与上端盖4配合密封整个开关系统，底部的突缘结构用于将壳体5固定在稳定的平台上。
[0039]固定电极支架6为铜质两级阶梯结构的圆柱体结构，两端均加工有外螺纹，其中直径大的一端的外螺纹通过与固定电极紧固端头10连接，从而使固定电极得以固定，直径小的一端的外螺纹与螺母配合，从而将固定电极支架6固定在壳体5上，在直径小的圆柱体结构体顶部开有螺纹孔，这样做可以通过与螺丝的配合连接电线，直径大的圆柱体顶部开有盲孔，这样就可以放入弹簧，从而使固定电极的长度可以改变。
[0040]旋转电极支架7为的圆柱体结构，且采用陶瓷作为材料这样可以更耐烧蚀，该圆柱体中间为第一通孔7-1，这样就可以与中部中心轴2的边缘带有凸起的结构连接，从而将固定旋转电极支架7固定在中心轴上，此外还加工有第二通孔7-2，第三通孔7-3，这两个通孔用于放置旋转电极9
[0041]固定电极8为采用不锈钢材料的两级阶梯圆柱体结构，其中在其直径小的圆柱体顶部加工出半圆形的端面，这样做可以避免电场集中现象的发生，且在两圆柱体的连接处形成了台肩，用于将固定电极8限制在固定电极支架6的盲孔中，直径大的圆柱体底部通过紧靠弹簧从而调节固定电极的伸出长度。
[0042]定义位于壳体5左侧上的固定电极8，由上至下为第一固定电极、第二固定电极，位于壳体5右侧的固定电极8由上至下依次为第三固定电极、第四固定电极，定义安装于上部中心轴I与中部中心轴2之间的旋转电极支架7为第一旋转电极支架，安装于中部中心轴2与下部中心轴3之间的旋转电极支架7为第二旋转电极支架，并且定义位于第一旋转电极支架上的旋转电极9由左至右分别为第一旋转电极、第二旋转电极，位于第二旋转电极支架上的旋转电极9由前至后分别为第三旋转电极和第四旋转电极。
[0043]旋转电极9为采用不锈钢材料的三级阶梯的圆柱体结构，其底部为直径小的一端，顶部为直径最大的一端，中间部分为直径介于两者之间，底部加工有外螺纹，这样可以通过螺母将其固定在旋转电极支架7上，顶部的圆柱体上部加工出第一圆角9-1，顶部圆柱体的下部加工出第二圆角9-2，顶部圆柱体的上端加工形成有内六角盲孔9-3，以上做法均是为了避免电场集中现象的发生。
[0044]固定电极紧固端头10同样为铜质紧固端头，其一端开有内螺纹，另一端开有过孔，是为了让固定电极8通过，且过孔的直径与固定电极8小直径端的尺寸相同，这样就可以固定电极给电极提供支撑，固定电极紧固端头10的外部有平滑段，以便于安装，在开有过孔的一端外部要加工出圆角来，这样做同样是为了减小电场集中效应。
[0045]第一轴承11和第二轴承12均采用密封轴承，密封圈14为O型密封圈。
[0046]如附图1-9所示，旋转电极开关装配如下:
[0047]将一个旋转电极支架7穿过中部中心轴2的顶部，用上部中心轴I带有螺纹的一侧拧入中部中心轴2的第一螺纹孔2-1内，另取一个旋转电极支架将7穿过中部中心轴2的底部，取下部中心轴3带有螺纹的一侧拧入中部中心轴2的第二螺纹孔2-2内，取两个金属板13将其分别置入中部中心轴2的第一矩形通孔2-3和第二矩形通孔2-4中，使金属板13上的两个通孔与旋转电极支架9上的第一通孔7-2和7-3重合，取四个旋转电极9将其带有螺纹的一端分别穿过旋转电极支架7的第一通孔和第二通孔和金属板13上的两个通孔，要求所有旋转电极9带有内螺纹的一端指向中间的位置，并用螺母与旋转电极9的外螺纹配合，将旋转电极9紧固，旋转电极部分装配完毕。
[0048]取四个固定电极支架6，另取四个密封圈14自固定电极支架6直径小的一端套入。然后将其直径小的一端由壳体5内部穿出，在壳体5外侧用螺母与固定电极支架6的外螺纹配合，从而将其固定在壳体5上，取四个弹簧置入固定电极8的盲孔中，另取四个固定电极8将其直径大的一端放入固定电极支架6的盲孔中并与弹簧紧密贴合，之后将四个固定电极紧固端头10拧入固定电极支架6的带有盲孔一端的外螺纹上，令固定电极8的直径小的一端伸出以便与旋转电极接触。
[0049]将第二轴承12放入壳体5底部的凹槽中，将组装好的旋转电极部分自上向下的安装到第二轴承12上，令下部中心轴3与第二轴承12紧密配合，取第一轴承11套入上部中心轴I的上端，将变压器油导入壳体5中，之后取上端盖4与壳体5突缘配合紧密，并令第一轴承11位于上端盖4的凹槽中，装配好后用螺丝穿过上端盖4和壳体5突缘的通孔，并在另一侧用螺母拧紧固定。
[0050]用螺丝拧入伸出壳体5的固定电极支架6的螺纹孔内，以便于连接电线，使得整个系统能够实现电连接，将电机的转子放入上部中心轴I的盲孔1-1中，并且用螺丝拧入上部中心轴I的螺纹孔1-2中将电机转子紧固，从而使其正常工作。
[0051]将组装好的整套系统放在稳定的平台上。
[0052]虽然本实用新型所揭示的实施方式如上，但其内容只是为了便于理解本实用新型的技术方案而采用的实施方式，并非用于限定本实用新型。任何本实用新型所属技术领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭示的核心技术方案的前提下，可以在实施的形式和细节上做任何修改与变化，但本实用新型所限定的保护范围，仍须以所附的权利要求书限定的范围为准。
【主权项】
1.一种接触式旋转开关装置，其特征在于:包括包括上部中心轴(I)、中部中心轴(2)、下部中心轴(3)、上端盖(4)、壳体(5)、固定电极支架(6)、旋转电极支架(7)、固定电极(8)、旋转电极(9)、固定电极紧固端头(10)、第一轴承(11)、第二轴承(12)、金属板(13)、密封圈(14);所述上部中心轴(1)、中部中心轴(2)、下部中心轴(3)均为环氧树脂制成，所述上部中心轴(I)与所述下部中心轴(3)均为三级阶梯圆柱状的结构，且均为中间直径的最大，两端的直径小，这样就会在中间两侧形成台肩，所述中部中心轴(2)有第一螺纹孔(2-1)和第二螺纹孔(2-2)可与上部中心轴(I)和下部中心轴(3)的外螺纹配合组合成一个完整的中心轴;所述中部中心轴(2)还有用于连接两个旋转电极(9)金属板(14)穿过的第一矩形通孔(2-3)和第二矩形通孔(2-4);所述第一轴承(11)安装在上部中心轴(I)上，并靠在上部中心轴(I)上端的台肩上，第二轴承(12)安装在下部中心轴(3)上，并且一端靠在下部中心轴(3)的下端的台肩，另一端靠在壳体(5)的凹槽内；所述旋转电极支架(7)为陶瓷圆柱状结构，且中部有第一通孔(7-1)，该通孔能与中部中心轴(2)两端的结构相配合，中部中心轴(2)两端结构的凸起连线互成90度角，中部中心轴(2)的两端各安装有一个旋转电极支架(7)，安装好后两旋转电极支架(7)的第二通孔(7-2)与第三通孔(7-3)的连线方向上也互成90度角；所述壳体(5)采用环氧树脂浇筑而成的罐状结构，在壳体(5)的平滑段(5-1)上加工有四个通孔，且两两对称，固定电极支架(6)安装在该通孔中，在壳体(5)外通过螺母将其固定在壳体(5)上，并且固定电极支架(6)与壳体间有密封圈(14)，固定电极支架(6)位于壳体(5)内的部分通过与电极紧固端头(10)、弹簧可调整安装有固定电极(8);定义位于壳体(5)左侧的固定电极(8)由上至下为第一固定电极、第二固定电极，位于壳体(5)右侧的固定电极(8)由上至下依次为第三固定电极、第四固定电极，定义安装于上部中心轴(I)与中部中心轴(2 )之间的旋转电极支架(7 )为第一旋转电极支架，安装于中部中心轴(2 )与下部中心轴(3 )之间的旋转电极支架(7)为第二旋转电极支架，并且定义位于第一旋转电极支架上的旋转电极由左至右分别为第一旋转电极、第二旋转电极，位于第二旋转电极支架上的旋转电极由前至后分别为第三旋转电极和第四旋转电极。2.根据权利要求1所述的一种接触式旋转开关装置，其特征在于:所述壳体(5)内充满变压器油。3.根据权利要求1所述的一种接触式旋转开关装置，其特征在于:所述固定电极(8)和旋转电极(9)均为不锈钢电极。4.根据权利要求1所述的一种接触式旋转开关装置，其特征在于:所述旋转电极(9)为三级阶梯结构，且直径大的一端上下两面均有圆角。
【文档编号】H01H19/10GK205452125SQ201620163586
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月4日
【发明人】魏新劳, 李军辉, 朱博
【申请人】哈尔滨理工大学