CN104319123B - 一种具有锁止机构的自动转换开关 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有锁止机构的自动转换开关。该自动转换开关设置三个齿轮紧密配合，所占的空间较小；主齿轮带动一侧从动齿轮旋转联动将断路器合闸时，另一侧由限位结构限制强行合闸，保证了两侧断路器无法同时合闸，确保供电安全，避免事故的发生，保证供电场所的人身安全；采用直接设置在齿轮上的限制结构也减少了零件数量，减少制造成本，减小了自动转换开关的体积。

Description

一种具有锁止机构的自动转换开关
技术领域
本发明属于电气开关领域，特别是涉及一种具有锁止机构的自动转换开关。
背景技术
自动转换开关广泛的应用于各种需不间断供电的场所，其实现了负载线路在两路电源之间的自动转换，以保证用户供电的可靠性。为了实现两台断路器的分合闸转换，目前公知的自动转换开关采用的是由电机带动操作机构控制两侧的拨动支架上下交替活动，拨动支架带动断路器开关的分合闸。但已有的自动转换开关存在着一些问题：自动转换开关的操作机构本身较大，且旋转带动拨动支架上下活动的范围也很大，这使自动转换开关的整体体积变大；操作机构和拨动支架的配合较复杂，正常情况下两侧的拨动支架是交替分合闸，但如果自动转换开关出现故障出现两侧同时合闸的情况，轻则会短路引起停电，严重的话会危及到供电场所的人身安全；因此在自动转换开关上设计合理有效的机构保证两侧断路器不会同时合闸是至关重要的。
发明内容
本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种结构简单小巧、可以避免了两路断路器同时合闸的具有锁止机构的自动转换开关。
本发明采用以下技术方案：一种具有锁止机构的自动转换开关，包括主齿轮、左从动齿轮、右从动齿轮、左拨动支架和右拨动支架和安装支架，主齿轮、左从动齿轮和右从动齿轮设置在安装支架上，左从动齿轮和右从动齿轮分别位于主齿轮的两侧，左拨动支架和右拨动支架的侧边分别具有左齿轮条和右齿轮条，左拨动支架设置在左从动齿轮的外侧并相互配合联动，右拨动支架设置在右从动齿轮的外侧并相互配合联动，左拨动支架和右拨动支架的外侧各设置有一组断路器，主齿轮的外圆周具有有齿区和无齿区，无齿区为圆弧，左从动齿轮的外圆周具有左传动齿区和左限位体，右从动齿轮的外圆周具有右传动齿区和右限位体，左齿轮条和左传动齿区配合联动，右齿轮条和右传动齿区配合联动，主齿轮旋转带动左从动齿轮或右从动齿轮旋转，分别联动的左拨动支架和右拨动支架上下交替运动实现两侧断路器的分合闸转换；当主齿轮旋转带动左从动齿轮旋转即有齿区与左从动齿轮的左传动齿区配合时，无齿区与右从动齿轮的右限位体配合限制右从动齿轮转动；当主齿轮旋转带动右从动齿轮旋转即有齿区与右从动齿轮的右传动齿区配合时，无齿区与左从动齿轮的左限位体配合限制左从动齿轮转动。
作为一种改进，左限位体和右限位体为分别在各自左传动齿区和右传动齿区两边缘处形成的突起，左从动齿轮或右从动齿轮上各自的两个突起与无齿区接触配合时限制左从动齿轮或右从动齿轮的旋转。
作为一种改进，左从动齿轮或右从动齿轮上各自的两个突起之间连接形成与无齿区形状相匹配的弧形结构。
作为一种改进，主齿轮的对称位置上设置有微动开关件，主齿轮的下方设置有位置信号开关，主齿轮带动微动开关件旋转与位置信号开关配合。
作为一种改进，左拨动支架和右拨动支架还包括有上下两片支架本体、设置在支架本体之间的多组平行排列的转轴和设置在相对左齿轮条或右齿轮条另一侧的拨动块，安装支架上在左拨动支架和右拨动支架所在位置各设置有多根平行的滑杆，平行排列的转轴与转轴之间穿过滑杆进行配合，或者转轴与拨动块之间穿过滑杆进行配合。
作为一种改进，左拨动支架和右拨动支架所在位置各设置有两根平行的滑杆，靠近主齿轮的一根滑杆从转轴与转轴间穿过并相接触配合，较远的一根滑杆从转轴与拨动块之间穿过并相接触配合。
作为一种改进，主齿轮设置在电机轴上，电机轴端部具有轴套，轴套具有与手柄配合的槽结构。
本发明的有益效果：三个齿轮紧密配合，所占的空间较小；主齿轮带动一侧从动齿轮旋转联动将断路器合闸时，另一侧由限位结构限制强行合闸，保证了两侧断路器无法同时合闸，确保供电安全，避免事故的发生，保证供电场所的人身安全；采用直接设置在齿轮上的限制结构也减少了零件数量，减少制造成本，减小了自动转换开关的体积。
附图说明
图1是本发明自动转换开关两侧分闸的正视图。
图2是本发明自动转换开关左侧合闸的正视图。
图3是本发明自动转换开关右侧合闸的正视图。
图4是本发明自动转换开关齿轮和齿条配合的的正视图。
图5是本发明自动转换开关的拨动支架结构的立体图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。
如图1、2、3、4、5所示，为发明自动转换开关的具体实施例。该实施例包括主齿轮1、左从动齿轮2、右从动齿轮3、左拨动支架4和右拨动支架5和安装支架6，主齿轮1、左从动齿轮2和右从动齿轮3设置在安装支架6上，左从动齿轮2和右从动齿轮3分别位于主齿轮1的两侧，左拨动支架4和右拨动支架5的侧边分别具有左齿轮条7和右齿轮条8，左拨动支架4设置在左从动齿轮2的外侧并相互配合联动，右拨动支架5设置在右从动齿轮2的外侧并相互配合联动，左拨动支架4和右拨动支架5的外侧各设置有一组断路器，主齿轮1的外圆周具有有齿区11和无齿区12，无齿区12为圆弧，左从动齿轮2的外圆周具有左传动齿区21和左限位体22，右从动齿轮3的外圆周具有右传动齿区31和右限位体32，左齿轮条7和左传动齿区21配合联动，右齿轮条8和右传动齿区31配合联动，主齿轮1旋转带动左从动齿轮2或右从动齿轮3旋转，分别联动的左拨动支架4和右拨动支架5上下交替运动实现两侧断路器的分合闸转换；当主齿轮1旋转带动左从动齿轮2旋转即有齿区11与左从动齿轮2的左传动齿区21配合时，无齿区12与右从动齿轮3的右限位体32配合限制右从动齿轮3转动；当主齿轮1旋转带动右从动齿轮3旋转即有齿区11与右从动齿轮3的右传动齿区31配合时，无齿区12与左从动齿轮2的左限位体22配合限制左从动齿轮2转动。将三个齿轮的转轴设置在一条线上，令三个齿轮紧密配合，所占的空间较小；如图1所示，当主齿轮1处于中间位置时，有齿区11和无齿区12位置相对称，有齿区11和无齿区12的左交界相对应的处在左传动齿区21和左限位体22的交界处，右交界相对应的处在右传动齿区31和右限位体32的交界处，自动转换开关处于两侧都分闸的状态；如图3所示，当中间位置的主齿轮1顺时针旋转，有齿区11和右传动齿区31配合联动，同时无齿区12和左限位体22配合限制左从动齿轮2转动，右传动齿区31带动右齿轮条8向上活动，即右拨动支架5向上活动带动右断路器合闸，而左侧处于分闸，并因无齿区12和左限位体22的限制作用，左侧的机构也会因上述的限制作用卡住无法强行合闸，保证了两侧断路器无法同时合闸，确保供电安全，避免事故的发生，保证供电场所的人身安全。如图2所示，当中间位置的主齿轮1逆时针旋转，有齿区11和左传动齿区21配合联动，同时无齿区12和右限位体32配合限制右从动齿轮3转动，左传动齿区21带动左齿轮条7向上活动，即左拨动支架4向上活动带动左断路器合闸，而右侧处于分闸，并因无齿区12和右限位体32的限制作用，右侧的机构也会因上述的限制作用卡住无法强行合闸，保证了两侧断路器无法同时合闸。另一方面，采用直接设置在齿轮上的限制结构也减少了零件数量，不像之前的锁止结构零件繁多，结构复杂，占用很大空间；本发明做到结构小巧，仅齿轮和拨动支架的简单结构可以制造的轻薄，减小自动转换开关的体积；齿轮和齿条的紧密配合使拨动支架的行程更短，进一步减小体积；齿轮啮合的结构传动可靠，断路器出现脱扣时拨动支架也可以活动到位进行再扣。
作为一种改进的具体实施方式，左限位体22和右限位体32为分别在各自左传动齿区21和右传动齿区31两边缘处形成的突起9，左从动齿轮2或右从动齿轮3上各自的两个突起9与无齿区12接触配合时限制左从动齿轮2或右从动齿轮3的旋转。如图4所示，无齿区12为圆弧，当齿轮旋转至圆弧与两个突起9接触配合时，主齿轮1的旋转并未改变圆弧与两个突起9之间的距离，因此主齿轮1不受限制可正常旋转；但当左从动齿轮2或右从动齿轮3要强行转动时，不管向哪侧转动，必有一个突起9会与圆弧相卡，从而限制其转动，达到齿轮锁止的作用，使受限制一侧的齿轮无法活动避免同时合闸。
作为一种改进的具体实施方式，左从动齿轮2或右从动齿轮3上各自的两个突起9之间连接形成与无齿区12形状相匹配的弧形结构。将左限位体22和右限位体32设计成与无齿区12形状相匹配的弧形结构，制造加工简单，圆弧和弧形结构配合流畅，在左从动齿轮2或右从动齿轮3要强行转动时，弧形结构可以有一部分的表面与圆弧相接触，受力均匀且锁止效果良好，也避免异物进入两者之间影响无齿区和限位体的正常配合。
作为一种改进的具体实施方式，主齿轮1的对称位置上设置有微动开关件13，主齿轮1的下方设置有位置信号开关14，主齿轮1带动微动开关件13旋转与位置信号开关14配合。当主齿轮1处于对称位置时，微动开关件13可触动位置信号开关14，使使用者了解到自动转换开关处于两侧分闸的状态，方便了使用者对自动转换开关的状态进行监视。
作为一种改进的具体实施方式，左拨动支架4和右拨动支架5还包括有上下两片支架本体41、设置在支架本体41之间的多组平行排列的转轴42和设置在相对左齿轮条7或右齿轮条8另一侧的拨动块43，安装支架6上在左拨动支架4和右拨动支架5所在位置各设置有两根平行的滑杆61，靠近主齿轮1的一根滑杆61从转轴42与转轴42间穿过并相接触配合，较远的一根滑杆61从转轴42与拨动块43之间穿过并相接触配合。如图5所示，上下两片支架本体41的结构使左拨动支架4和右拨动支架4可制造的轻薄，减小自动转换开关的体积；两根平行滑杆61的设计保证拨动支架固定和活动的平稳，多组平行排列的转轴42保证拨动支架活动的稳定和顺畅，转轴42与转轴42、转轴42与拨动块43将滑杆61夹设的结构使整体更稳定，不易有左右方向的晃动。
作为一种改进的具体实施方式，主齿轮1设置在电机轴上，电机轴端部具有轴套1a，轴套1a具有与手柄配合的槽结构。主齿轮1受力传动稳定可靠，使用者通过手柄与轴套1a的配合可直接手动调整自动转换开关的分合闸切换，方便管理和维护。

Claims (6)

1.一种具有锁止机构的自动转换开关，其特征在于：包括主齿轮(1)、左从动齿轮(2)、右从动齿轮(3)、左拨动支架(4)和右拨动支架(5)和安装支架(6)，所述主齿轮(1)、左从动齿轮(2)和右从动齿轮(3)设置在安装支架(6)上，所述左从动齿轮(2)和右从动齿轮(3)分别位于主齿轮(1)的两侧，所述左拨动支架(4)和右拨动支架(5)的侧边分别具有左齿轮条(7)和右齿轮条(8)，所述左拨动支架(4)设置在左从动齿轮(2)的外侧并相互配合联动，所述右拨动支架(5)设置在右从动齿轮(2)的外侧并相互配合联动，所述左拨动支架(4)和右拨动支架(5)的外侧各设置有一组断路器，所述主齿轮(1)的外圆周具有有齿区(11)和无齿区(12)，所述无齿区(12)为圆弧，所述左从动齿轮(2)的外圆周具有左传动齿区(21)和左限位体(22)，所述右从动齿轮(3)的外圆周具有右传动齿区(31)和右限位体(32)，所述左齿轮条(7)和左传动齿区(21)配合联动，所述右齿轮条(8)和右传动齿区(31)配合联动，所述主齿轮(1)旋转带动左从动齿轮(2)或右从动齿轮(3)旋转，分别联动的左拨动支架(4)和右拨动支架(5)上下交替运动实现两侧断路器的分合闸转换；当所述主齿轮(1)旋转带动左从动齿轮(2)旋转即有齿区(11)与左从动齿轮(2)的左传动齿区(21)配合时，无齿区(12)与右从动齿轮(3)的右限位体(32)配合限制右从动齿轮(3)转动；当所述主齿轮(1)旋转带动右从动齿轮(3)旋转即有齿区(11)与右从动齿轮(3)的右传动齿区(31)配合时，无齿区(12)与左从动齿轮(2)的左限位体(22)配合限制左从动齿轮(2)转动；所述左限位体(22)和右限位体(32)为分别在各自左传动齿区(21)和右传动齿区(31)两边缘处形成的突起(9)，左从动齿轮(2)或右从动齿轮(3)上各自的两个所述突起(9)与无齿区(12)接触配合时限制左从动齿轮(2)或右从动齿轮(3)的旋转。
2.根据权利要求1所述的一种具有锁止机构的自动转换开关，其特征在于：所述左从动齿轮(2)或右从动齿轮(3)上各自的两个所述突起(9)之间连接形成与无齿区(12)形状相匹配的弧形结构。
3.根据权利要求1或2所述的一种具有锁止机构的自动转换开关，其特征在于：所述主齿轮(1)的对称位置上设置有微动开关件(13)，所述主齿轮(1)的下方设置有位置信号开关(14)，所述主齿轮(1)带动微动开关件(13)旋转与位置信号开关(14)配合。
4.根据权利要求1或2所述的一种具有锁止机构的自动转换开关，其特征在于：所述左拨动支架(4)和右拨动支架(5)还包括有上下两片支架本体(41)、设置在支架本体(41)之间的多组平行排列的转轴(42)和设置在相对左齿轮条(7)或右齿轮条(8)另一侧的拨动块(43)，所述安装支架(6)上在左拨动支架(4)和右拨动支架(5)所在位置各设置有多根平行的滑杆(61)，所述平行排列的转轴(42)与转轴(42)之间穿过滑杆(61)进行配合，或者转轴(42)与拨动块(43)之间穿过滑杆(61)进行配合。
5.根据权利要求4所述的一种具有锁止机构的自动转换开关，其特征在于：所述左拨动支架(4)和右拨动支架(5)所在位置各设置有两根平行的滑杆(61)，靠近主齿轮(1)的一根滑杆(61)从转轴(42)与转轴(42)间穿过并相接触配合，较远的一根滑杆(61)从转轴(42)与拨动块(43)之间穿过并相接触配合。
6.根据权利要求1或2所述的一种具有锁止机构的自动转换开关，其特征在于：所述主齿轮(1)设置在电机轴上，所述电机轴端部具有轴套(1a)，所述轴套(1a)具有与手柄配合的槽结构。
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