[其他]显示断、通的拉线开关

说明书

该开关是利用机械原理设计的，其目的，无论是在有电，还是停电，该开关的外表上都能显示它是导通还是断开的。

设计原理和结构如下：

将原拉线开关底座里的胶木转动轮改造一下，在其靠近带动转动轮转动的金属片一端圆柱长度增加4毫米左右，并在这段圆柱体的圆弧上均称地添上三个凸轮。如图1（1）所示，凸轮的厚度与圆柱体长度相等，每个凸轮的所在位置与嵌在转动轮另一端的三个金属脚片位置相对应，如图1（2）所示。凸轮与圆柱体圆弧接触的长度约为圆柱体周长的1／6。转动轮上的其它构造不变，如图1所示。凸轮背离圆柱的弧线顺向与转动轮上的六个齿轮形的弧线顺向一致。凸轮凸出的最长距离约5毫米，三个凸轮都在同一平面内，且这个平面在开关的正中。当开关导通时，必有一个凸轮的最大凸出部分正对开关盖的中心。新的转动轮用胶木一次浇成。

将原拉线开关底座的直径和高度适当扩大，在底座的圆槽的横向正中间开一沟槽，使新的转动轮能在圆槽内无阻碍转动。底座上其它部件和布局不变。该底座也是用胶木一次浇成。

新的开关盖如图2所示，穿过盖的正中有一固定的黑色圆柱筒，如图2（1）所示，筒直径约8毫米，筒长约4毫米，留在盖内的长度约5毫米。在筒内距盖外的一端约1厘米处固定一圆环。如图2（2）所示圆环截面垂直圆筒，圆环孔径比轴杆直径稍大一点。圆筒与盖子还用稳筒板加固，如图2（3）所示，盖子与底座的结合还是用螺纹，新的盖子也是用胶木一次浇成。

设计一根硬轴杆，如图3（1）所示，轴杆直径为3毫米，一端为光滑的半球体，距这端的适当位置有一小圆柱固定的套在其上，如图3（2）所示，小圆柱的直径大小要能使该圆柱正好能穿过盖子的圆柱筒自由进出，轴杆的另一端比较粗糙，且在这端配有白色胶木圆柱帽，如图3（4）所示，在这帽子的正中有一比轴杆直径略微小圆柱孔。帽子套上轴杆的粗糙端时，不易脱开，圆柱帽外径约7毫米，在轴杆上还配有一只长度、直径、倔强系数（这里的倔强系数是物体所受外力和跟外力成正比的物体的形变量的比值，是表示弹性物体的性质。它与弹性系数不同，弹性系数表示物体的应变和相应的比值，是表示物质的弹性性质。例如，在F＝－KX中，K应叫倔强系数。而不叫弹性系数），适当的弹簧，如图3（3）所示，从轴杆的粗糙端穿入，弹簧能在轴杆上自由移动，但不能通过轴杆上的固定小圆柱，也不能通过盖子上圆柱筒内的圆环，轴杆可用细金属棒制成。固定小园柱可用胶木制成。

将开关组装使用

先将弹簧从轴杆粗糙端穿入，再将这端从开关盖子内侧的圆柱筒这端穿入。经过圆环，伸出圆柱筒的另一端，后把白色胶木帽插在轴杆的粗糙端（不易插上时，先将此帽放在开水中热一下）然后使开关处在断开状态，将盖子旋上开关底座旋紧时，轴杆的光滑端正好落在没有凸轮处的转动轮的圆柱弧上，此时白色胶木圆柱帽正好与盖子上固定圆柱筒的外端口相平或稍陷入一点，使在侧向的人看不到白色的胶木圆柱帽伸出圆柱筒。显示开关此时断开。在断开时，固定在轴杆上的小圆柱体也正好或全部陷入开关盖子内的圆柱筒一端。此时，套在轴杆上的弹簧在轴杆的固定小圆柱和开关盖子固定圆柱筒中的圆环之间正好自然伸长。如图4（1）所示，当把开关线再拉一下后，开关导通，此时凸轮正好对着盖子中心，轴杆的光滑端刚好垫在凸轮的最大凸出部分，使轴杆向筒的外端顶出约5毫米，在筒的侧向一眼就看出白色胶木圆柱帽伸出筒外。显示开关此时导通，这时套在轴杆上的弹簧被压缩。如图4（2）所示，如果再把开关线拉一下，开关又断开凸轮又偏离盖子正中心，因弹簧要恢复原状。因此将轴杆又推回筒内使轴杆的光滑端又落在没有凸轮的转动轮圆柱弧上，白色帽又陷入筒内，在筒的侧向就看不见白色帽，显示此时开关断开。当连续拉开关线，将重复上述现象。

改造后的拉线开关能准确的显示开关的断通情况，无论是有电还是停电都能显示。而目前市售的拉线开关不具备这种功能。当停电时很可能开关处在导通状态，当人外出或睡觉，有可能来电使电灯或其它用电器长期无实用的通电状态，使用户增加不必要的开支，更重要的是浪费能源，更严重的是因用电器长期通电很可能烧坏用电器、漏电或火灾等严重事故。目前我国经常停电的广大农村地区发生这种现象极为广泛和严重。因此，设计和生产显示断通的拉线开关对开展节约能源活动，保障人民生活和生命财产的安全都有着一定的现实意义和深远的历史意义。

同时这种开关便于生产，成本低，安全可靠，深受经常停电的地区用户欢迎。