CN100545978C - 自动转换开关电器三位式手动操作机构 - Google Patents
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Abstract
一种自动转换开关电器三位式手动操作机构，该手动操作机构连接左、右开关转轴，所述的左、右开关转轴连接双触头系统，所述的手动操作机构包括安装板、凸轮、手柄，所述的手柄与凸轮连接，所述的凸轮与安装板可转动地连接，所述的凸轮连接左连杆传动机构、右连杆传动机构，所述的左连杆传动机构连接左开关转轴，所述的右连杆传动机构连接右开关转轴。通过手柄带动凸轮转动，可实现电源I和电源II分别接通、电源I和电源II同时断开三种状态的转换，且能防止电源I和电源II同时接通。本发明提供一种结构简单、转换速度快、性能指标高的自动转换开关电器三位式手动操作机构。
Description
(一)技术领域
本发明涉及一种自动转换开关电器三位式手动操作机构。
(二)背景技术
在现有技术中，自动转换开关电器按结构分为：由两台断路器拼装而成的组合式自动转换开关电器，其体积大，转换速度慢，性能指标低；另一类是专门为电源切换而设计的一体式自动转换开关电器，其特点是体积小，转换速度快，动作可靠，性能指标高等。一体式结构在目前的市场上只有400A以下产品。
自动转换开关电器的双触头系统包括与电源接触或脱离的动触头，动触头通过铰接连杆与开关转轴连接，动触头的另一端连接负载；手动操作机构以及电动操作机构分别实现开关转轴动作，即可实现负载与电源回路的切换和断开。
现有的分体式大容量自动转换开关电器体积大、转换速度慢、性能指标低。
(三)发明内容
为了克服已有的自动转换开关的手动操作机构体积大、转换速度慢、性能指标低的不足，本发明提供一种结构简单、转换速度快、性能指标高的自动转换开关电器的三位式手动操作机构。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种自动转换开关电器三位式手动操作机构，该手动操作机构连接左、右开关转轴，所述的左、右开关转轴连接双触头系统，所述的手动操作机构包括安装板、凸轮、手柄，所述的手柄与凸轮连接，所述的凸轮与安装板可转动地连接，所述的凸轮连接左连杆传动机构、右连杆传动机构，所述的左连杆传动机构连接左开关转轴，所述的右连杆传动机构连接右开关转轴。
进一步，所述的左连杆传动机构包括左拉杆、左推杆、左悬臂，所述左拉杆的右端连接凸轮，左端设有长槽；所述左拉杆的长槽套接在左悬臂端部的销上，左推杆的中部也套接在所述左悬臂端部的销上，所述的左推杆的右端设有与凸轮的左侧边缘匹配的滚子，所述的左推杆的左端设有长槽，所述的长槽套接在左导向销内，所述的左导向销与安装板固定连接，所述的左悬臂的另一端与左开关转轴固定连接；所述的右连杆传动机构包括右拉杆、右推杆、右悬臂，所述的右拉杆的左端连接凸轮，右端设有长槽，所述右拉杆的长槽套接在右悬臂端部的销上，右推杆的中部也套接在所述右悬臂端部的销上，所述的右推杆的左端设有与凸轮的左侧边缘匹配的滚子，所述的右推杆的右端设有长槽，所述的长槽套接在右导向销内，所述的右导向销与安装板固定连接，所述的右悬臂的另一端与右开关转轴固定连接。
再进一步，所述的左拉杆的左端、右拉杆的右端设有直槽，所述的左推杆的左端、右推杆的右端设有腰形槽。
更进一步，所述的凸轮通过轴安装在安装板上，所述的手柄也套接在轴上。
所述的左拉杆、右拉杆通过销与凸轮连接。
本发明的工作原理是：该手动操作机构包括设置在安装板上的可转动的手柄和凸轮，与拉杆可转动连接的转轴上的悬臂，安装在悬臂上的可转动的推杆装置，悬臂连接开关转轴，所述的开关转轴连接动双触头系统。通过手柄带动凸轮转动，可实现电源I和电源II分别接通、电源I和电源II同时断开三种状态的转换；且能防止电源I和电源II同时接通；该机构具有自动转换开关电器工作状态指示作用，各个工作状态通过手柄的所在位置表示。
本发明的有益效果主要表现在：1、结构简单；2、转换速度快；3、转换位置准确；4、能有效防止两个电源同时接通。
(四)附图说明
图1是电源I和电源II同时断开状态的自动转换开关电器的结构图。
图2是电源I接通、电源II断开状态的自动转换开关电器的结构图。
图3是电源I断开、电源II接通状态的自动转换开关电器的结构图。
(五)具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
参照图1、图2、图3，一种自动转换开关电器三位式手动操作机构，该手动操作机构连接左、右开关转轴21、22，所述的左、右开关转轴21、22连接双触头系统，所述的手动操作机构包括安装板1、凸轮10、手柄9，所述的手柄9与凸轮10连接，所述的凸轮10与安装板1可转动地连接，所述的凸轮10连接左连杆传动机构、右连杆传动机构，所述的左连杆传动机构连接左开关转轴21，所述的右连杆传动机构连接右开关转轴22。
所述的双触头系统位于安装板的内部，所述的手动操作机构位于安装板外部，所述的左开关转轴21通过铰接连杆连接左触头，所述左触头连接负载，同时左触头受左开关转轴21控制能够与电源I分离或连接；所述的右开关转轴22通过铰接连杆连接右触头，所述右触头连接负载，同时右触头受右开关转轴22控制能够与电源II分离或连接；所述的左、右开关转轴21、22从安装板1内部伸出到外部。
所述的左连杆传动机构包括左拉杆6、左推杆2、左悬臂5，所述左拉杆6的右端连接凸轮10，左端设有长槽19；所述左拉杆的长槽19套接在左悬臂端部的销4上，左推杆2的中部也套接在所述左悬臂5端部的销4上，所述的左推杆2的右端设有与凸轮10的左侧边缘匹配的滚子7，所述的左推杆的左端设有长槽20，所述的长槽20套接在左导向销3内，所述的左导向销3与安装板1固定连接，所述的左悬臂5的另一端与左开关转轴21固定连接；所述的右连杆传动机构包括右拉杆12、右推杆15、右悬臂14，所述的右拉杆12的左端连接凸轮10，右端设有长槽19，所述右拉杆的长槽19套接在右悬臂14端部的销17上，右推杆15的中部也套接在所述右悬臂端部的销17上，所述的右推杆15的左端设有与凸轮10的左侧边缘匹配的滚子13，所述的右推杆15的右端设有长槽20，所述的长槽20套接在右导向销16内，所述的右导向销16与安装板1固定连接，所述的右悬臂14的另一端与右开关转轴22固定连接。
所述的左拉杆6的左端、右拉杆12的右端设有直槽19，所述的左推杆2的左端、右推杆15的右端设有腰形槽20。所述的凸轮10通过轴18安装在安装板1上，所述的手柄套接在轴18上。所述的左拉杆6通过销8与凸轮10可转动地连接，所述右拉杆12通过销11与凸轮10可转动地连接。
本实施例的工作过程：参见附图1，在手柄9上施加作用力，逆时针转动凸轮10，此时左拉杆6受凸轮10作用力牵引左悬臂5带动左开关转轴21逆时针转动，实现电源I接通的操作动作。在此过程中，左悬臂5带动左推杆2在左导向销3的约束下作向凸轮10方向运动，为下一次电源I断开作准备；在此过程中，右拉杆12通过长槽19作避让动作，以免干涉凸轮10转动，从而保持右开关转轴22不动；附图2为此动作后的部件相对位置。
在附图2所示状态下，在手柄9上施加作用力，顺时针转动凸轮10，凸轮10的轮廓对滚子7产生抵触，左推杆2受作用力带动左悬臂5转动，带动左开关转轴21顺时针转动，从而实现电源I断开，回到附图1所示的电源I和电源II同时断开的工作状态。在此过程中，凸轮10带动左拉杆6、右拉杆12运动，通过左拉杆6、右拉杆12的长槽19作避让动作，故右悬臂14不会产生转动，并为下一次电源I或电源II的接通作准备。
在附图1所示的电源I和电源II同时断开工作状态下，手柄9上施加作用力，顺时针转动凸轮10，此时右拉杆12受作用力牵引右悬臂14带动右开关转轴22时针转动，实现电源II接通的操作动作。在此过程中，右悬臂14带动右推杆15在右导向销16的约束下作向凸轮10方向的运动，为下一次电源II断开作准备；在此过程中，左拉杆6通过长槽19作避让动作，以免干涉凸轮10转动，从而保持左开关转轴21不动；附图3为此动作后的部件相对位置。
在附图3所示状态下，在手柄9上施加作用力，逆时针转动凸轮10，凸轮10的轮廓对滚子13产生抵触，右推杆15受作用力带动右悬臂14转动，带动右开关转轴22逆时针转动，从而实现电源II断开，回到附图1所示的电源I和电源II同时断开的工作状态。在此过程中，凸轮10带动左拉杆6、右拉杆12运动，通过左拉杆6、右拉杆12的长槽19作避让动作，故左悬臂5不会产生转动，并为下一次电源I或电源II的接通动作作准备。
本机构为连杆机构和凸轮机构有机结合而成的组合机构。在上述三种状态的转换过程中，开关的合闸动作由连杆机构实现，开关的分闸动作由凸轮机构实现；本操作机构具有三个停止位置，从而准确指明了自动转换开关电器的工作状态；在三个状态下，由于连杆机构和凸轮机构的有机结合，左推杆2与右推杆15只能单独有序运动，否则左推杆2与右推杆15与凸轮10会形成干涉，从而有效地避免了电源I和电源II同时接通的故障现象的出现。
Claims (4)
1、一种自动转换开关电器三位式手动操作机构，该手动操作机构连接左、右开关转轴，所述的左、右开关转轴连接双触头系统，其特征在于：所述的手动操作机构包括安装板、凸轮、手柄，所述的手柄与凸轮连接，所述的凸轮与安装板可转动地连接，所述的凸轮连接左连杆传动机构、右连杆传动机构，所述的左连杆传动机构连接左开关转轴，所述的右连杆传动机构连接右开关转轴；所述的左连杆传动机构包括左拉杆、左推杆、左悬臂，所述左拉杆的右端连接凸轮，左端设有长槽；所述左拉杆的长槽套接在左悬臂端部的销上，左推杆的中部也套接在所述左悬臂端部的销上，所述的左推杆的右端设有与凸轮的左侧边缘匹配的滚子，所述的左推杆的左端设有长槽，所述的长槽套接在左导向销内，所述的左导向销与安装板固定连接，所述的左悬臂的另一端与左开关转轴固定连接；
所述的右连杆传动机构包括右拉杆、右推杆、右悬臂，所述的右拉杆的左端连接凸轮，右端设有长槽，所述右拉杆的长槽套接在右悬臂端部的销上，右推杆的中部也套接在所述右悬臂端部的销上，所述的右推杆的左端设有与凸轮的左侧边缘匹配的滚子，所述的右推杆的右端设有长槽，所述的长槽套接在右导向销内，所述的右导向销与安装板固定连接，所述的右悬臂的另一端与右开关转轴固定连接。
2、如权利要求1所述的自动转换开关电器三位式手动操作机构，其特征在于：所述的左拉杆的左端、右拉杆的右端设有直槽，所述的左推杆的左端、右推杆的右端设有腰形槽。
3、如权利要求1所述的自动转换开关电器三位式手动操作机构，其特征在于：所述的凸轮通过轴安装在安装板上，所述的手柄也套接在轴上。
4、如权利要求1-3之一所述的自动转换开关电器三位式手动操作机构，其特征在于：所述的左拉杆、右拉杆通过销与凸轮连接。
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