一种切换结构、切换组件及切换器的制作方法

本发明属于切换开关，具体涉及一种切换结构、切换组件及切换器。

背景技术：

1、在一些重要场合，主机的控制信号必须经模拟器校验合格后，才能传输给发射器，以提高系统的可靠性。主机的控制信号先发送给模拟器，经过模拟器校验合格后，通过切换装置将控制信号的发送通道切换至发射器，通过发射器传递出控制信号，目前模拟器与发射器间的信号切换有手动切换和电动切换两种。电动切换通过串联在链路中的电控器实现，主要是通过内部的继电器实现切换动作。手动切换作为电动切换的失效补偿，一般是在突发断电或电控失效的情况下进行，目前主要是通过手动插拔接插件或引入短接线缆的方法，跳过电控器使主机与模拟器或发射器信号直接互连。手动插拔接插件，效率很低，同时可能会带来插错或对插不到位的问题。

2、经研究发现，简化手动切换的操作流程并使其与电动切换相结合，可以有效提高效率，如何实现手动切换与电动切换的结合是本领域技术人员需要解决的技术问题。现有技术中信号的切换具备路数多(600路)、操作速度快(3s内)、高集成化(满足高密度布局)、切换次数多(上万次寿命)等特点，切换装置需要具备上述特点。如何能同时满足以上切换需求，成为本领域技术人员亟待技术问题之一。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供一种切换结构、切换组件及切换器。

2、本发明的目的是采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种切换结构，包括转子绝缘体、定子绝缘体，定子绝缘体上设置输入端公共引脚、与输入端公共引脚对应的至少两个输出端引脚，转子绝缘体上设置弹性导体，弹性导体的弹力方向朝向定子绝缘体；转子绝缘体转动过程中，弹性导体与任一输出端引脚接触的同时，弹性导体与输入端公共引脚接触。

3、在切换结构中，通过转子绝缘体往复转动，使弹性导体导通输入端公共引脚及其中一个输出端引脚，实现快速切换，并且该结构容易集成化、切换次数多，进而实现长寿命、多路切换。

4、进一步的，所述定子绝缘体上环向分布至少两个输出端引脚，输出端引脚朝向转子绝缘体的一端设有v形槽结构，输入端公共引脚朝向转子绝缘体的一端环向分布至少两个v形槽结构，输入端公共引脚上的v形槽结构分别与各个输出端引脚上的v形槽结构在轴向上对齐；所述转子绝缘体的外圆周面上设有径向延伸的凹槽，凹槽内从内到外依次嵌套有压簧、铜柱，铜柱的轴线与转子绝缘体的轴线平行；转子绝缘体切换到位后，铜柱同时嵌套在输入端公共引脚的v形槽结构及任一输出端引脚的v形槽结构中。

5、v形槽结构可以对铜柱进行限位，即使铜柱没有落在v形槽结构的中心位置，在压簧作用下，可以使铜柱自动复位，保证可靠导通连接。

6、进一步的，所述输入端公共引脚、输出端引脚背离转子绝缘体的一端设有焊片。

7、焊片可以与导线或pcb焊接，便于切换结构与系统连接，降低布线难度及生产成本。

8、进一步的，所述定子绝缘体包括相互叠加固定的输入端定子绝缘体、输出端定子绝缘体，输入端公共引脚穿设固定在输入端定子绝缘体上，输出端引脚穿设固定在输出端定子绝缘体上。

9、输入端定子绝缘体与输出端定子绝缘体分体设置，有利于输入端定子绝缘体与输出端定子绝缘体大批量生产，进而将两者叠加固定，降低生产成本，提高生产效率。

10、一种切换组件，包括转子绝缘体，转子绝缘体的外圆周分布多个弹力方向朝向定子绝缘体的弹性导体，转子绝缘体的外侧套设与转子绝缘体同心的定子绝缘体，定子绝缘体上环向分布多个与弹性导体对应的引脚组，每个引脚组包括输入端公共引脚、至少两个输出端引脚；转子绝缘体转动过程中，弹性导体与对应引脚组中任一输出端引脚接触的同时，弹性导体与该引脚组中的输入端公共引脚接触。

11、将切换结构周向分布设置，转动转子绝缘体，可以同时对多路信号的传递进行切换，并且集成度高，有利于叠加设置，进一步对切换结构进行拓展。

12、进一步的，所述定子绝缘体上的引脚组中，输出端引脚朝向转子绝缘体的一端设有v形槽结构，输入端公共引脚朝向转子绝缘体的一端环向分布至少两个v形槽结构，输入端公共引脚上的v形槽结构分别与同一引脚组中各个输出端引脚上的v形槽结构在轴向上对齐；所述转子绝缘体的外圆周面上分布多个径向延伸的凹槽，与引脚组对应的弹性导体包括从内到外依次嵌套在凹槽内的压簧、铜柱，铜柱的轴线与转子绝缘体的轴线平行；转子绝缘体切换到位后，铜柱同时嵌套在同一引脚组中输入端公共引脚的v形槽结构及其中一个输出端引脚的v形槽结构中。

13、v形槽结构可以对铜柱进行限位，即使铜柱没有落在v形槽结构的中心位置，在压簧作用下，可以使铜柱自动复位，保证可靠导通连接。

14、进一步的，所述定子绝缘体嵌套固定在输入端pcb、输出端pcb之间，输入端公共引脚上的焊片与输入端pcb连接，输出端引脚上的焊片与输出端pcb连接，所述输入端pcb上设置输入连接器，输出端pcb上设置输出连接器。

15、将pcb集成在切换组件中，通过连接器转接，便于切换组件与系统的连接，降低布线难度以及生产成本，具备高集成度的优点。

16、进一步的，所述定子绝缘体包括相互叠加固定的输入端定子绝缘体、输出端定子绝缘体，输入端公共引脚穿设固定在输入端定子绝缘体上，输出端引脚穿设固定在输出端定子绝缘体上；所述输入端定子绝缘体与输入端pcb在径向上相互限位，输出端定子绝缘体与输出端pcb在径向上相互限位。

17、输入端定子绝缘体与输出端定子绝缘体分体设置，有利于输入端定子绝缘体与输出端定子绝缘体大批量生产，进而将两者叠加固定，降低生产成本，提高生产效率；输入端定子绝缘体与输出端定子绝缘体配合后与对应的pcb径向限位配合，实现径向限位。

18、进一步的，所述输入端pcb、定子绝缘体、输出端pcb上依次穿设铆接套。

19、通过铆接套将输入端pcb、定子绝缘体、输出端pcb固定为一体。

20、一种切换器，包括刚性支架，所述刚性支架上叠加固定设置多个所述的切换组件，多个切换组件的转子绝缘体中心穿设固定切换器主轴，切换器主轴与驱动装置连接。

21、切换器将各个切换组件结构配合，同时用气根切换器主轴带动多个转子绝缘体转动，同时实现圆周方向上和轴向上的切换结构进行切换，实现多路开关的切换。

22、进一步的，所述驱动装置包括切换器主轴上设置的切换主轴用齿轮，切换主轴用齿轮与减速齿轮组的输出端齿轮啮合，减速齿轮组的输入端齿轮与设置在手动切换轴上的手动切换轴用齿轮啮合，手动切换轴用齿轮与电机轴上的电机轴用齿轮啮合。

23、通过对减速齿轮组进行扭矩计算以及传动比换算，选取合适的减速齿轮组，将手动切换轴和电机轴的旋转角度放大至90°或其他角度，当手动切换轴、电机轴303转过90°时，切换器主轴转过的角度实现切换结构的切换，便于操作，同时有效降低电机轴和手动切换轴所需的扭矩，便于电机和手动旋转驱动，手动驱动时更省力；通过齿轮组传动机构驱动切换器主轴进行切换，具备控制精度高、占用空间小、扭矩低，操作性好的优点。通过齿轮组调整合适传动比，可以将手动切换的切换角度设计为90°，可解决断电情况下切换到位的指示问题。

24、进一步的，所述电机轴上设置与手动切换轴挡止配合以限位电机轴转动角度的挡止结构。

25、电机轴上固定的扇形凸起在圆周方向上呈一定的角度，当切换结构切换到位后，扇形凸起抵在手动齿轮轴上，手动齿轮轴会阻碍电机轴用齿轮旋转，从而限制切换器主轴的旋转，此时铜柱到位，保证铜柱能够与对应的v形槽结构接触，进而确保导通，完成切换功能。

26、进一步的，所述刚性支架上设置用于遮挡切换组件及驱动装置的前面板，手动切换轴穿设在前面板上，手动切换轴位于前面板外侧的端部设置手柄。

27、利用手柄操作主轴，在电机出现故障时，便于操作者操作手柄进行切换。

28、进一步的，多个切换组件上的铆接套穿设紧固件，紧固件固定在刚性支架上。

29、通过多个切换组件的铆接套穿设同一个紧固件，将对个切换组件对齐设置，便于后续安装切换器主轴。

30、本发明提供一种切换器，通过切换结构组成的切换组件、切换器可以实现多路信号同时切换，同时切换器支持电动和手动切换功能，具备高可靠性、高集成性、高拓展性、快速响应、长寿命的优点。

31、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。