CN101866762B - 自动转换开关设备的齿轮齿条式传动机构 - Google Patents

Abstract

一种自动转换开关设备的齿轮齿条式传动机构，包括第一齿轮、第二齿轮和齿条，所述齿条的两端设有齿形段，所述齿条的中部为平直段，所述第一齿轮可转动地安装在在自动转换开关的基座本体的一端，所述第二齿轮可转动地安装在所述基座本体的另一端；所述齿条同时与第一齿轮和第二齿轮啮合，所述齿条与用以推动齿条往复运动的驱动机构连接，所述第一齿轮与自动转换开关设备的第一动触头联动，所述第二齿轮与自动转换开关设备的第二动触头联动。本发明机构简单、防冲击振动能力强、触头分合时冲击力较小、弹跳少，大大提高工作的可靠性。

Description

自动转换开关设备的齿轮齿条式传动机构

技术领域

本发明属于一种低压开关设备，尤其涉及一种自动转换开关设备。

背景技术

自动转换开关电器（ATSE）主要用在紧急供电系统，是将负载电路从一路电源自动换接至另一路（备用）电源的开关电器，以确保重要负荷连续、可靠运行。因此，ATSE常常应用在重要用电场所，其产品可靠性尤为重要。转换一旦失败将会造成以下二种危害之一：电源间的短路或重要负荷断电（甚至短暂停电），其后果都是严重的。这不仅仅会带来经济损失（使生产停顿、金融瘫痪），也可能造成社会问题（使生命及安全处于危险之中）。因此，工业发达国家都把自动转换开关电器的生产、使用列为重点加以限制与规范。目前，双电源自动转换开关一般都为螺管式电磁和手柄操作连杆直接带动，且两组触头间需用机械联锁或者电器联锁联锁来保证两组触头不会同时接通。

参照图1和图2，现有自动转换开关设备的传动机构，通常采用操作电磁铁来实现两组触头的转换，例如图1，由操作电磁铁实现往复运动，进而控制单刀双掷开关实现从一组触头I转换到另一组触头II；例如图2，由操作电磁铁实现往复运动，进而控制双刀双掷开关，实现一组触头I转换到另一组触头II。存在的缺陷：机构复杂、防冲击振动能力弱、触头分合时冲击力较大、弹跳多，可靠性差。

发明内容

为了克服现有的自动转换开关设备的传动机构的机构复杂、防冲击振动能力弱、触头分合时冲击力较大、弹跳多，可靠性差的不足,本发明提供一种机构简单、防冲击振动能力强、触头分合时冲击力较小、弹跳少，大大提高工作的可靠性的自动转换开关设备的齿轮齿条式传动机构。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种自动转换开关设备的齿轮齿条式传动机构，包括第一齿轮、第二齿轮和齿条，所述齿条的两端设有齿形段，所述齿条的中部为平直段，所述第一齿轮可转动地安装在在自动转换开关的基座本体的一端，所述第二齿轮可转动地安装在所述基座本体的另一端；所述齿条同时与第一齿轮和第二齿轮啮合，所述齿条与用以推动齿条往复运动的驱动机构连接，所述第一齿轮与自动转换开关设备的第一动触头联动，所述第二齿轮与自动转换开关设备的第二动触头联动。

作为优选的一种方案：所述第一齿轮上安装第一销轴，所述第一销轴与第一连杆的一端铰接，所述第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰接，所述第二连杆的另一端与所述第一动触杆的中部铰接，所述第一动触杆的一端安装与第一静触头配合的第一触头，所述第一动触杆的另一端铰接在所述基座本体上；

所述第二齿轮上安装第二销轴，所述第二销轴与第三连杆的一端铰接，所述第三连杆的另一端与第四连杆的一端铰接，所述第四连杆的另一端与所述第二动触杆的中部铰接，所述第二动触杆的一端安装与第二静触头配合的第二触头，所述第二动触杆的另一端铰接在所述基座本体上。

进一步，所述驱动机构位于齿条的中间位置，所述驱动机构安装在所述基座本体上。

所述齿条位于所述第一齿轮和第二齿轮的上端或下端。该结构有利于装配，能够缩小装配空间。

本发明的技术构思为：所述传动机构包括自动转换开关电器两端的两组动、静触头；带动动触头运动的连杆；驱动连杆运动的两个齿轮和一根齿条；以及带动齿条移动的驱动机构。所述驱动机构为电动机驱动机构或电磁铁驱动机构；当所述驱动机构通电工作后，带动所述齿条向右移动，第一齿轮逆时针旋转，带动第一连杆和第二连杆动作，使第一动触头打开。此时，所述驱动机构断电，自动转换开关处于断开位置。当所述驱动机构再次通电，齿条继续向右移动，第一齿轮旋转到一定位置后为空行程，第一齿轮不再动作，此时第二齿轮开始逆时针旋转，带动第三连杆和第四连杆动作，使第二动触头闭合，自动转换开关完成转换过程。若所述驱动机构中间不断电，自动转换开关连续完成转换过程。若要求自动转换开关反转换，工作原理同上，只是所述驱动机构逆运行。

本发明的有益效果主要表现：机构简单、防冲击振动能力强、触头分合时冲击力较小、弹跳少，大大提高工作的可靠性。

附图说明

图1是一种现有技术的自动转换开关电器的工作原理示意图。

图2是另一种现有技术的自动转换开关电器的工作原理示意图。

图3是本发明自动转换开关合闸时的动作过程示意图。

图4是本发明自动转换开关分闸时的动作过程示意图。

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3和图4，一种自动转换开关设备的齿轮齿条式传动机构，包括第一齿轮2、第二齿轮4和齿条3，所述齿条3的两端设有齿形段，所述齿条3的中部为平直段，所述第一齿轮2可转动地安装在在自动转换开关的基座本体的一端，所述第二齿轮4可转动地安装在所述基座本体的另一端；所述齿条3同时与第一齿轮2和第二齿轮4啮合，所述齿条3与用以推动齿条往复运动的驱动机构10连接，所述第一齿轮2与自动转换开关设备的第一动触头8联动，所述第二齿轮4与自动转换开关设备的第二动触头7联动。

本实施例的自动转换开关设备的传动机构总体包括如下结构：在自动转换开关的基座本体的一端的第二齿轮4，在基座本体的另一端的第一齿轮2，两齿轮都是通过转动轴固定连接后可绕转动轴转动；在两齿轮的上端或者下端安装一齿条3，且齿条3同时和第一齿轮2和第二齿轮4咧合，所述齿条3的中间位置安装有驱动机构10；在所述第二齿轮4圆周外圆边缘设有一孔，所述孔内用轴和齿轮固定连接，所述第一连杆5的一端安装到第二齿轮4上安装的轴上可旋转运动，第三连杆6的一端和所述第四连杆5的另一端连接，中间连接用万向节或轴连接，所述第三连杆5和第四连杆6可做旋转运动；所述第四连杆6的另一端和第二动触头7连接，所述第四连杆6和第二动触头7可作旋转运动；所述第二动触头7的一端焊有银触点，另一端安装在基座本体内可旋转运动；基座本体的一端安装第二静触头11，所述第二静触头11的位置在第二动触头7的下方，第二动触头7向下旋转后其触点和第二静触头11的触点正好相对；

同理，在齿条3的另一端上的第一齿轮2连接第一连杆1，所述第一连杆1的另一端连接第二连杆9的一端，所述第二连杆9的另一端连接第一动触头8，所述第一动触头8触点的正下方安装有第一静触头12，所述第一静触头12和基座本体固定连接；

当所述电动机驱动机构10通电工作后带动所述齿条3向右移动，此时所述第二齿轮4逆时针旋转，带动所述第三连杆5向上运动，所述第四连杆6也随即向上运动，所述第四连杆6带动所述第二动触头7向上运动，使第二动触头7打开。此时，所述驱动机构10断电，自动转换开关处于断开位置（见图4）。当所述驱动机构10再次通电，所述齿条3继续向右移动，所述第二齿轮4旋转到一定位置后为空行程，第二齿轮4不再动作，此时所述齿条3另一侧的第一齿轮2开始逆时针旋转，带动所述第一连杆1和第二连杆9动作，使第一动触头8闭合，自动转换开关完成转换过程。若所述驱动机构10中间不断电，自动转换开关连续完成转换过程。若要求自动转换开关反转换，工作原理同上，只是所述驱动机构10逆运行。 

Claims (3)

1.一种自动转换开关设备的齿轮齿条式传动机构，其特征在于：所述传动机构包括第一齿轮、第二齿轮和齿条，所述齿条的两端设有齿形段，所述齿条的中部为平直段，所述第一齿轮可转动地安装在自动转换开关的基座本体的一端，所述第二齿轮可转动地安装在所述基座本体的另一端；所述齿条同时与第一齿轮和第二齿轮啮合，所述齿条与用以推动齿条往复运动的驱动机构连接，所述第一齿轮与自动转换开关设备的第一动触头联动，所述第二齿轮与自动转换开关设备的第二动触头联动；所述第一齿轮上安装第一销轴，所述第一销轴与第一连杆的一端铰接，所述第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰接，所述第二连杆的另一端与第一动触杆的中部铰接，所述第一动触杆的一端安装与第一静触头配合的第一触头，所述第一动触杆的另一端铰接在所述基座本体上；

所述第二齿轮上安装第二销轴，所述第二销轴与第三连杆的一端铰接，所述第三连杆的另一端与第四连杆的一端铰接，所述第四连杆的另一端与第二动触杆的中部铰接，所述第二动触杆的一端安装与第二静触头配合的第二触头，所述第二动触杆的另一端铰接在所述基座本体上。

2.如权利要求1所述的自动转换开关设备的齿轮齿条式传动机构，其特征在于：所述驱动机构位于齿条的中间位置，所述驱动机构安装在所述基座本体上。

3.如权利要求1所述的自动转换开关设备的齿轮齿条式传动机构，其特征在于：所述齿条位于所述第一齿轮和第二齿轮的上端或下端。

Images