CN103681031B - 转换开关的联锁装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种转换开关的联锁装置，转换开关包括常用侧操作机构和备用侧操作机构，联锁装置包括常用侧主动连杆、常用侧从动连杆、常用侧执行连杆、备用侧主动连杆、备用侧从动连杆和备用侧执行连杆。常用侧主动连杆随常用侧操作机构的主轴运动，常用侧从动连杆连接到常用侧主动连杆，常用侧执行连杆连接到常用侧从动连杆并安装于备用侧操作机构的侧板上，常用侧执行连杆绕备用侧操作机构的侧板上的第二支点转动；备用侧主动连杆随备用侧操作机构的主轴运动，备用侧从动连杆连接到备用侧主动连杆，备用侧执行连杆连接到备用侧从动连杆并安装于常用侧操作机构的侧板上，备用侧执行连杆绕常用侧操作机构的侧板上的第一支点转动。

Description

转换开关的联锁装置

技术领域

本发明涉及低压电器领域，更具体地说，涉及一种转换开关（TSE）的联锁装置。

背景技术

转换开关电器（TSE）主要用于两路电源的转换，当电源发生故障，如失电、断电或频率的改变时，将负载电路从一个电源，例如常用电源转换到另一路电源，比如备用电源以保证重要负荷的供电，另外，转换开关电器也可用于两路负载的转换，其在转换电源过程中不允许两组触头发生同时闭合现象。

现有的转换开关电器中，两路电源间的联锁多数采用的是拨叉技术，在闭合一侧的电源时，用手动拨叉（又称止动件）顶住合闸主轴，使另一侧不能闭合，这种方法主要应用于小容量的转换开关电器，而针对大容量的转换开关电器因其操作力大，动作时冲击力大，如采用顶住合闸主轴或由合闸主轴带动联锁装置的方法，联锁装置受应力较大，可靠性低，致其寿命低，体积较大。

申请号为201110161233.6，题为“转换开关的联锁装置”的专利申请提出了一种转换开关的联锁装置，包括：具有对称结构的上部和下部，该联锁装置上部和下部对称安装于转换开关的操作机构的中间间隙处，上部和下部都包括联锁杆，安装于机构侧板上的锁扣杠杆，解锁杠杆，固定于锁扣与解锁杆间的复位弹簧，位于侧板上的限位销，一端固定在联锁杆上的复位弹簧。操作机构的上部或者下部的其中一个部分的合闸半轴转动，转动过程中推动联锁杆上下平动，联锁杆的另一端将操作机构的另一部分的合闸半轴顶住且锁扣，使之不移动，操作机构上部和下部合闸半轴同时动作时，两部分的合闸半轴均被另一部分联锁杆顶住，从而实现在常用侧电源和备用侧电源之间的联锁。该专利申请提出的方案针对大容量的转换开关电器，其利用锁扣杠杆，解锁杠杆，复位弹簧等可以完成联锁功能，但其安装调试难度较大，工作要求精度高。

申请号为201110308801.0，题为“转换开关的联锁装置”的专利申请揭示了一种转换开关的联锁装置，包括：具有对称结构的上部和下部，该联锁装置安装于转换开关的操作机构的中间间隙处，上部和下部都包括联锁杆，位于联锁杆端部的限位销，一端固定在联锁杆上的复位弹簧以及位于限位销和复位弹簧之间的滚轮，联锁杆的端部延伸出弓形的上突出部。操作机构的上部或者下部的其中一个部分的主轴带动悬臂转动，转动过程中推动联锁杆绕转动点转动，联锁杆上的突出部将操作机构的另一部分的脱扣杆压住使之不移动，从而实现在常用侧电源和备用侧电源之间的切换。该专利申请提出的方案也是针对大容量转换开关电器，其通过合闸主轴直接驱动分闸轴可以完成联锁功能，但其零件受力较大，容易打坏分闸轴，可靠性较差。

发明内容

本发明旨在提出一种调试安装难度低，同时零件受力较小的转换开关的联锁装置。

根据本发明的一实施例，提出一种转换开关的联锁装置，转换开关包括常用侧操作机构和备用侧操作机构，该联锁装置包括常用侧主动连杆、常用侧从动连杆、常用侧执行连杆、备用侧主动连杆、备用侧从动连杆和备用侧执行连杆。常用侧主动连杆连接到常用侧操作机构的主轴并随主轴运动，常用侧从动连杆连接到常用侧主动连杆，常用侧执行连杆连接到常用侧从动连杆，常用侧执行连杆安装于备用侧操作机构的侧板上，常用侧执行连杆绕备用侧操作机构的侧板上的第二支点转动；备用侧主动连杆连接到备用侧操作机构的主轴并随主轴运动，备用侧从动连杆连接到备用侧主动连杆，备用侧执行连杆连接到备用侧从动连杆，备用侧执行连杆安装于常用侧操作机构的侧板上，备用侧执行连杆绕常用侧操作机构的侧板上的第一支点转动。

在一个实施例中，常用侧操作机构合闸时，常用侧主动连杆随常用侧操作机构的主轴运动，带动常用侧从动连杆运动，由常用侧从动连杆驱动常用侧执行连杆绕备用侧操作机构的侧板上的第二支点转动并压住备用侧操作机构的备用侧分闸半轴，阻止备用侧操作机构合闸。常用侧操作机构分闸时，常用侧主动连杆随常用侧机构的主轴运动复位，通过常用侧从动连杆驱动常用侧执行连杆复位，释放备用侧操作机构的备用侧分闸半轴，备用侧操作机构能正常合闸。

在一个实施例中，常用侧主动连杆呈圆弧形，常用侧从动连杆呈折杆形，常用侧执行连杆呈分叉形，常用侧主动连杆、常用侧从动连杆和常用侧执行连杆依次连接构成多连杆机构。常用侧主动连杆、常用侧从动连杆和常用侧执行连杆从上向下依次布置。

在一个实施例中，备用侧操作机构合闸时，备用侧主动连杆随备用侧操作机构的主轴运动，带动备用侧从动连杆运动，由备用侧从动连杆驱动备用侧执行连杆绕常用侧操作机构的侧板上的第一支点转动并压住常用侧操作机构的常用侧分闸半轴，阻止常用侧操作机构合闸。备用侧操作机构分闸时，备用侧主动连杆随备用侧操作机构的主轴运动复位，通过备用侧从动连杆驱动备用侧执行连杆复位，释放常用侧操作机构的常用侧分闸半轴，常用侧操作机构能正常合闸。

在一个实施例中，备用侧主动连杆呈圆弧形，备用侧从动连杆呈折杆形，备用侧执行连杆呈分叉形，备用侧主动连杆、备用侧从动连杆和备用侧执行连杆依次连接构成多连杆机构。备用侧主动连杆、备用侧从动连杆和备用侧执行连杆从下向上依次布置。

在一个实施例中，联锁装置安装在常用侧操作机构和备用侧操作机构之间的间隙处。

本发明的转换开关的联锁装置结构简单，安全可靠，占用空间小，通过操作机构主轴的转动驱动连锁杆实现防止同时接通常用侧电源与备用侧电源，易于实现，在不增加产品体积的情况下，能够可靠的实现两机构的机械联锁。

附图说明

本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1a和图1b揭示了根据本发明的一实施例的转换开关的联锁装置安装到两个操作机构之间的状态。

图2揭示了根据本发明的一实施例的转换开关的联锁装置处于初始状态的结构，该状态下转换开关位于中间位置。

图3揭示了根据本发明的一实施例的转换开关的联锁装置处于常用侧操作机构合闸的状态。

图4揭示了根据本发明的一实施例的转换开关的联锁装置处于备用侧操作机构合闸的状态。

具体实施方式

针对现有技术中存在的安装调试难度较大，工作要求精度高（例如申请号为201110161233.6的专利申请所揭示的方案）的缺陷，和零件受力较大、容易打坏分闸轴导致可靠性差（例如申请号为201110308801.0的专利申请所揭示的方案）的缺陷，本发明旨在提出一种安装调试难度低，同时零件受力较小的，适用于大容量转换开关电器的联锁装置。

本发明的基本设计思想如下：一种转换开关的联锁装置，适用于上下布置的两套操作机构，该联锁装置两套上下对称布置的连杆机构，每套连杆机构包括主动连杆、从动连杆和执行连杆。该联锁装置安装于转换开关的两套操作机构的中间。

在上机构合闸时，上方连杆机构的主动连杆随着上机构的主轴转动，驱动从动连杆运动，从动连杆带动执行连杆运动，执行连杆压下下机构的分闸半轴，从而使下机构不能合闸。当上机构分闸时，上方连杆机构的主动连杆驱动从动连杆运动，从动连杆带动执行连杆运动，执行连杆释放下机构的分闸半轴，下机构恢复正常合闸。类似的，在下机构合闸时，下方连杆机构的主动连杆随着下机构的主轴转动，驱动从动连杆运动，从动连杆带动执行连杆运动，执行连杆压下上机构的分闸半轴，从而使上机构不能合闸。当下机构分闸时，下方连杆机构的主动连杆驱动从动连杆运动，从动连杆带动执行连杆运动，执行连杆释放上机构的分闸半轴，上机构恢复正常合闸。

根据需要，上机构和下机构分别为常用侧操作机构和备用侧操作机构的其中之一，通常，上机构布置常用侧操作机构，下机构布置备用侧操作机构。该联锁装置可以实现常用侧电源和备用侧电源之间的机械联锁。

参考图1～图4所示，本发明揭示了一种转换开关的联锁装置，转换开关包括常用侧操作机构111和备用侧操作机构112，该联锁装置100包括：常用侧主动连杆102、常用侧从动连杆104、常用侧执行连杆106、备用侧主动连杆107、备用侧从动连杆105和备用侧执行连杆103。常用侧主动连杆102连接到常用侧操作机构111的主轴并随主轴运动。常用侧从动连杆104连接到常用侧主动连杆102。常用侧执行连杆106连接到常用侧从动连杆104，常用侧执行连杆106安装于备用侧操作机构112的侧板上，常用侧执行连杆106绕备用侧操作机构112的侧板上的第二支点109转动。备用侧主动连杆107连接到备用侧操作机构112的主轴并随主轴运动。备用侧从动连杆105连接到备用侧主动连杆107。备用侧执行连杆103连接到备用侧从动连杆105，备用侧执行连杆103安装于常用侧操作机构111的侧板上，备用侧执行连杆103绕常用侧操作机构111的侧板上的第一支点110转动。

在一个实施例中，常用侧操作机构111合闸时，常用侧主动连杆102随常用侧操作机构111的主轴运动，带动常用侧从动连杆104运动，由常用侧从动连杆104驱动常用侧执行连杆106绕备用侧操作机构112的侧板上的第二支点109转动并压住备用侧操作机构112的备用侧分闸半轴108，阻止备用侧操作机构112合闸。常用侧操作机构111分闸时，常用侧主动连杆102随常用侧机构111的主轴运动复位，通过常用侧从动连杆104驱动常用侧执行连杆106复位，释放备用侧操作机构112的备用侧分闸半轴108，备用侧操作机构112能正常合闸。

常用侧主动连杆102呈圆弧形，常用侧从动连杆104呈折杆形，常用侧执行连杆106呈分叉形，常用侧主动连杆102、常用侧从动连杆104和常用侧执行连杆106依次连接构成多连杆机构。常用侧操作机构111通常布置为上机构，因此常用侧主动连杆102、常用侧从动连杆104和常用侧执行连杆106从上向下依次布置。

在一个实施例中，备用侧操作机构112合闸时，备用侧主动连杆107随备用侧操作机构112的主轴运动，带动备用侧从动连杆105运动，由备用侧从动连杆105驱动备用侧执行连杆103绕常用侧操作机构111的侧板上的第一支点110转动并压住常用侧操作机构111的常用侧分闸半轴101，阻止常用侧操作机构111合闸。备用侧操作机构112分闸时，备用侧主动连杆107随备用侧操作机构112的主轴运动复位，通过备用侧从动连杆105驱动备用侧执行连杆103复位，释放常用侧操作机构111的常用侧分闸半轴101，常用侧操作机构111能正常合闸。

备用侧主动连杆107呈圆弧形，备用侧从动连杆105呈折杆形，备用侧执行连杆103呈分叉形，备用侧主动连杆107、备用侧从动连杆105和备用侧执行连杆103依次连接构成多连杆机构。备用侧操作机构112通常布置为下机构，因此备用侧主动连杆107、备用侧从动连杆105和备用侧执行连杆103从下向上依次布置。

该联锁装置100安装在常用侧操作机构11和备用侧操作机构12之间的间隙处。

继续参考图1～图4，图1～图4揭示了根据本发明的一个具体实施例的转换开关的连锁装置。其中图1a和图1b揭示了根据本发明的一实施例的转换开关的联锁装置安装到两个操作机构之间的状态。图2～图4揭示了转换开关不同工作位置时该联锁装置处于不同工作状态下的情况，其中图2联锁装置处于初始状态的结构，该状态下转换开关位于中间位置。图3揭示了联锁装置处于常用侧操作机构合闸的状态，图4揭示了联锁装置处于备用侧操作机构合闸的状态。

该转换开关的联锁装置100包括具有对称结构的上部和下部，该联锁装置100安装于转换开关的两个操作机构，常用侧操作机构111和备用侧操作机构112的的中间间隙处。如图1a和图1b所示，该联锁装置100对称交叉地安装在转换开关的操作机构的中间间隙处。常用侧操作机构111作为上机构、备用侧操作机构112作为下机构。

上部连杆机构，即常用侧连杆机构中的常用侧主动连杆102焊接在常用侧操作机构111的主轴上，常用侧主动连杆102呈圆弧形。常用侧从动连杆104设计成特定形状，比如折杆形并与常用侧主动连杆102相连。常用侧执行连杆106与常用侧从动连杆104相连。常用侧的主动连杆、从动连杆和执行连杆依次由上向下排列连接，构成多连杆机构。

上机构，即常用侧操作机构111合闸时，常用侧主动连杆102随常用侧操作机构111的主轴运动，常用侧主动连杆102带动常用侧从动连杆104运动，常用侧从动连杆104驱动常用侧执行连杆106绕位于下机构，即备用侧操作机构112上的第二支点109旋转，常用侧执行连杆106压住备用侧操作机构的备用侧分闸半轴108，使备用侧操作机构112不能合闸，参考图3所示。上机构，即常用侧操作机构111分闸时，常用侧主动连杆102随常用侧操作机构111的主轴运动复位，通过多连杆机构的连动，最终使得常用侧执行连杆106复位，释放备用侧分闸半轴108，此后备用侧操作机构112能正常合闸。

下部连杆机构，即备用侧连杆机构中的备用侧主动连杆107焊接在备用侧操作机构112的主轴上，备用侧主动连杆107呈圆弧形。备用侧从动连杆105设计成特定形状，比如折杆形并与备用侧主动连杆107相连。备用侧执行连杆103与备用侧从动连杆105相连。备用侧的主动连杆、从动连杆和执行连杆依次由下向上排列连接，构成多连杆机构。

下机构，即备用侧操作机构112合闸时，备用侧主动连杆107随备用侧操作机构112的主轴运动，备用侧主动连杆107带动备用侧从动连杆105运动，备用侧从动连杆105驱动备用侧执行连杆103绕位于上机构，即常用侧操作机构111上的第一支点110旋转，备用侧执行连杆103压住常用侧操作机构的常用侧分闸半轴101，使常用侧操作机构111不能合闸，参考图4所示。下机构，即备用侧操作机构112分闸时，备用侧主动连杆107随备用侧操作机构112的主轴运动复位，通过多连杆机构的连动，最终使得备用侧执行连杆103复位，释放常用侧分闸半轴101，此后常用侧操作机构111能正常合闸。

当常用侧操作机构和备用侧操作机构均处于分闸状态时，转换开关位于中间位置，此时该联锁装置处于初始位置，参考图2所示。当任一侧电源合闸时，另一侧电源因其分闸半轴被压住而无法完成合闸。

本发明的转换开关的联锁装置结构简单，安全可靠，占用空间小，通过操作机构主轴的转动驱动连锁杆实现防止同时接通常用侧电源与备用侧电源，易于实现，在不增加产品体积的情况下，能够可靠的实现两机构的机械联锁。

上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (8)

1.一种转换开关的联锁装置，其特征在于，所述转换开关包括常用侧操作机构和备用侧操作机构，该联锁装置包括：

常用侧主动连杆，连接到常用侧操作机构的主轴并随主轴运动；

常用侧从动连杆、连接到常用侧主动连杆；

常用侧执行连杆，连接到常用侧从动连杆，常用侧执行连杆安装于备用侧操作机构的侧板上，常用侧执行连杆绕备用侧操作机构的侧板上的第二支点转动；

备用侧主动连杆，连接到备用侧操作机构的主轴并随主轴运动；

备用侧从动连杆，连接到备用侧主动连杆；

备用侧执行连杆，连接到备用侧从动连杆，备用侧执行连杆安装于常用侧操作机构的侧板上，备用侧执行连杆绕常用侧操作机构的侧板上的第一支点转动；

常用侧操作机构合闸时，常用侧主动连杆随常用侧操作机构的主轴运动，带动常用侧从动连杆运动，由常用侧从动连杆驱动常用侧执行连杆绕备用侧操作机构的侧板上的第二支点转动并压住备用侧操作机构的备用侧分闸半轴，阻止备用侧操作机构合闸；

备用侧操作机构合闸时，备用侧主动连杆随备用侧操作机构的主轴运动，带动备用侧从动连杆运动，由备用侧从动连杆驱动备用侧执行连杆绕常用侧操作机构的侧板上的第一支点转动并压住常用侧操作机构的常用侧分闸半轴，阻止常用侧操作机构合闸。

2.如权利要求1所述的转换开关的联锁装置，其特征在于，常用侧操作机构分闸时，常用侧主动连杆随常用侧机构的主轴运动复位，通过常用侧从动连杆驱动常用侧执行连杆复位，释放备用侧操作机构的备用侧分闸半轴，备用侧操作机构能正常合闸。

3.如权利要求2所述的转换开关的联锁装置，其特征在于，

常用侧主动连杆呈圆弧形，常用侧从动连杆呈折杆形，常用侧执行连杆呈分叉形，常用侧主动连杆、常用侧从动连杆和常用侧执行连杆依次连接构成多连杆机构。

4.如权利要求3所述的转换开关的联锁装置，其特征在于，

常用侧主动连杆、常用侧从动连杆和常用侧执行连杆从上向下依次布置。

5.如权利要求1所述的转换开关的联锁装置，其特征在于，备用侧操作机构分闸时，备用侧主动连杆7随备用侧操作机构的主轴运动复位，通过备用侧从动连杆驱动备用侧执行连杆复位，释放常用侧操作机构的常用侧分闸半轴，常用侧操作机构能正常合闸。

6.如权利要求5所述的转换开关的联锁装置，其特征在于，

备用侧主动连杆呈圆弧形，备用侧从动连杆呈折杆形，备用侧执行连杆呈分叉形，备用侧主动连杆、备用侧从动连杆和备用侧执行连杆依次连接构成多连杆机构。

7.如权利要求6所述的转换开关的联锁装置，其特征在于，

备用侧主动连杆、备用侧从动连杆和备用侧执行连杆从下向上依次布置。

8.如权利要求1所述的转换开关的联锁装置，其特征在于，所述联锁装置安装在常用侧操作机构和备用侧操作机构之间的间隙处。