CN109509648B

CN109509648B - 用于切换装置的减速机构和切换装置

Info

Publication number: CN109509648B
Application number: CN201710840492.9A
Authority: CN
Inventors: 林泽明
Original assignee: ABB Schweiz AG
Current assignee: ABB Technology AG
Priority date: 2017-09-15
Filing date: 2017-09-15
Publication date: 2022-05-27
Anticipated expiration: 2037-09-15
Also published as: EP3683814A1; US20200219676A1; EP3683814B1; WO2019052546A1; CN109509648A; EP3683814A4; US11177085B2

Abstract

这里描述的主题的实施方式提供了用于切换装置的减速机构(100)和切换装置。减速机构(100)包括：轴(1)，该轴适于响应于致动器的操作而旋转以驱动切换装置的移动元件；至少一个减速轮(2)，该至少一个减速轮固定在轴(1)上且具有减速轮廓(6)；以及可移动摇杆(4)，该可移动摇杆与减速轮(2)接合。减速轮(2)适于响应于轴(1)的旋转而致使摇杆(4)紧靠减速轮(2)上的减速轮廓(6)移动，以便使轴(1)的旋转减速。减速机构可以在不影响切换装置的切换性能和使用寿命的同时使切换装置的移动元件的操作减速。

Description

用于切换装置的减速机构和切换装置

背景技术

电气自动转换开关常用于配电系统中，用于检测并监测电力质量并在正常电源与备用电源之间转换电源。取决于应用场景，双电源自动转换开关通常被分成两种，即，两工作位置开关(或简称为两位置开关)和三工作位置开关(或简称为三位置开关)。对于三位置开关，触头可以停止在没有与任何电源建立连接的断开位置处。对于两位置开关，触头仅在两个电源之间转变，没有停止。

对于两位置开关，如果开关的触头在两个位置之间转换太快，则触头可能在触头与之前电源之间的电弧被熄灭之前接触另一个电源，这引起两个电源之间的短路，这是严重且不可接受的故障。

早期的自动转换开关由两个单独的电气开关和具有一组机械或电气互锁设备的连接件组成，并且用于转换该开关的转换时间可以通过用互锁设备控制操作两个单独电气开关之间的时间延迟来延长，以便避免两个电源之间的短路。

整体自动转换开关仅具有一组快速动作的、用于在两个电源之间转换的动作机构。整体自动转换开关包括半独立式和独立式。该半独立式在转换开关期间直接用电动力和手动力来驱动触头移动；该独立式在转换开关期间用来自由电动力或手动力充能的主弹簧的力来驱动触头移动。对于半独立式的转换开关，容易通过控制用于施加电动力的时间和用于施加手动力的速度来延长转换时间，以避免两个电源之间的短路。对于独立式的转换开关，特别是对于两位置开关，延长转换时间的已知方式是减小施加于操作机构的力。然而，减小施加于操作机构的力可能引起降低断开和闭合触头的速度的不利影响，这将显著劣化转换开关的性能和使用寿命。

发明内容

因此，为了克服上面提及的现有技术中的缺陷中的一个或多个，本公开的实施例的目的中的一个是提供用于切换装置的减速机构和切换装置。

在本公开的实施例的一个方面中，提供了一种用于切换装置的减速机构。该减速机构包括：轴，该轴适于响应于致动器的操作而旋转以驱动切换装置的移动元件；至少一个减速轮，该至少一个减速轮固定在轴上且具有减速轮廓；以及可移动摇杆，该可移动摇杆与减速轮接合。减速轮适于响应于轴的旋转而致使摇杆紧靠减速轮上的减速轮廓移动，以便使轴的旋转减速。

在本公开的一些实施例中，减速轮包括狭槽，并且减速轮廓提供在狭槽中，并且摇杆包括销，该销适于在狭槽中滑动且与减速轮廓接合。

在本公开的一些实施例中，减速轮廓包括在狭槽的第一侧上的至少一个突出部和在狭槽的相对第二侧上的至少一个凹部，并且突出部面向凹部。

在本公开的一些实施例中，狭槽是圆弧狭槽，圆弧狭槽的中心在轴的轴线上。

在本公开的一些实施例中，圆弧狭槽包括沿着圆弧狭槽的圆周的第一端和相对的第二端，并且减速轮廓被提供在第一端与第二端之间的中间位置中，或被提供为与第一端和第二端中的一个相邻。

在本公开的一些实施例中，突出部包括两个驱动面，这两个驱动面适于响应于轴在两个相反旋转方向上的旋转而在销上施加力，以使摇杆沿第一移动方向移动。

在本公开的一些实施例中，凹部包括两个驱动面，这两个驱动面适于响应于轴在两个相反旋转方向上的旋转而在销上施加力，以使摇杆沿与第一移动方向相反的第二移动方向移动。

在本公开的一些实施例中，突出部适于将销推入到面向突出部的相应凹部中，并且凹部适于将销推回到狭槽中。

在本公开的一些实施例中，摇杆可围绕远离销的枢轴枢转，或可线性移动。

在本公开的一些实施例中，减速机构还包括阻尼设备，该阻尼设备用于针对摇杆的移动提供阻力。

在本公开的一些实施例中，摇杆包括配重。

在本公开的一些实施例中，减速机构还包括行程控制器，该行程控制器耦合在轴与减速轮之间，并且适于与轴的旋转的角度相比改变减速轮的旋转的角度。

在本公开的一些实施例中，行程控制器包括以下中的至少一个：减速齿轮、连杆以及槽轮。

在本公开的一些实施例中，至少一个减速轮包括固定在轴上的多个减速轮，其中，多个减速轮中的每一个耦合到单独的摇杆。

在本公开的实施例的另一个方面中，提供了一种切换装置。切换装置包括至少一个根据本公开的实施例中的任一项的减速机构。

在本公开的一些实施例中，切换装置还包括耦合到轴的动触头。

在本公开的一些实施例中，至少一个减速机构包括第一减速机构和第二减速机构。切换装置还包括：第一动触头和第二动触头，该第一动触头耦合到第一减速机构的轴，并且适于连接和断开第一电源，该第二动触头耦合到第二减速机构的轴，并且适于连接和断开第二电源。

在本公开的一些实施例中，切换装置是双电源自动转换开关。

在本公开的各种实施例的减速机构中，通过在耦合到切换装置的移动元件的轴的旋转路径上提供减速轮廓，可以使移动元件在两个操作位置之间的移动减速，使得可以在不需要人干预的情况下延长切换装置的转换时间，这在避免在切换操作期间切换装置中的短路故障中是有利的。

同时，可以具体对于不同切换装置容易地设置减速轮廓的位置和数量，以满足对延迟持续时间的量、开始时间以及结束时间的不同要求。通过适当布置减速轮廓，减速机构还可以在不降低移动元件的断开速度和闭合速度的同时实现延迟切换装置的转换时间的效果。由此可见，还保证了切换装置的切换性能。

附图说明

这里描述的主题的上述和其他目的、特征以及优点将借助这里连同附图一起描述的主题的示例实施方式的更详细的描绘而变得更清楚，其中，在这里描述的主题的示例实施方式中，相同的附图标记通常表示相同的组件。

图1是根据本公开的实施例的、用于切换装置的减速机构的立体图；

图2是图1的减速机构中的减速特征的放大图；

图3显示了第一状态下的图1的减速机构；

图4显示了第二状态下的图1的减速机构；

图5显示了第三状态下的图1的减速机构；

图6显示了第四状态下的图1的减速机构；

图7显示了第五状态下的图1的减速机构；以及

图8显示了第六状态下的图1的减速机构。

贯穿附图，相同或类似的附图标记用于指示相同或类似的元件。

具体实施方式

现在将参照若干示例实施方式讨论这里描述的主题。应理解，这些实施方式仅为了使得本领域技术人员能够更佳地理解并由此实施这里描述的主题的目的而讨论，而不是为了提议对主题范围的任何限制的目的而讨论。

如这里所用的，术语“包括”及其变体要被解读为意指“包括，但不限于”的开放术语。术语“基于”要被解读为“至少部分基于”。术语“一个实施方式”和“实施方式”要被解读为“至少一个实施方式”。术语“另一个实施方式”要被解读为“至少一个其他实施方式”。术语“第一”、“第二”等可以提及不同或相同物体。下面可以包括其他定义(显性的和隐性的)。术语的定义贯穿说明书一致，除非上下文另外清楚指示。

图1是根据本公开的实施例的、用于切换装置的减速机构100的立体图。如所显示的，减速机构100包括轴1，该轴被配置为可响应于致动器驱动而旋转以驱动切换装置的移动元件。切换装置的移动元件可以直接或经由传动装置耦合到轴1，使得移动元件可以响应于轴1在彼此相反的两个旋转方向上的旋转而操作以在两个操作位置之间切换，以便实现切换装置的功能。

减速轮2固定在轴1上，使得它可以连同轴1一起旋转。狭槽5提供在减速轮2上，减速轮廓6在狭槽5中。减速轮廓6包括在狭槽5的一侧上的一个突出部61和在狭槽5的相对侧上的一个凹部62，并且突出部61面向凹部62。

还提供可围绕枢轴7枢转的摇杆4。销3远离枢轴7设置在摇杆4上。销3容纳在减速轮2的狭槽5中，并且可以沿着狭槽5滑动。配重41可以提供在摇杆4上，以增大摇杆4的重量。如图3中显示的，在一个实施例中，连接轴1的轴线O1和销3的中心的线Lb垂直于连接销3的中心和摇杆4的枢轴中心O2的线Lc(即，角β为90度)，但这不是必要的。角β还可以大于或小于90度。

随着轴1旋转，减速轮2上的狭槽5围绕轴1的轴线O1旋转。在狭槽5的旋转期间，容纳在狭槽5中的销3将被强制跟随狭槽5的轮廓，直到它碰到减速轮廓6为止。

在一个实施例中，狭槽5可以为圆弧狭槽5，该圆弧狭槽的中心在轴1的轴线O1上，使得圆弧狭槽5的旋转轨迹将顺从圆弧狭槽5的轮廓。因此，在减速轮2的旋转期间，只要销3保持与狭槽5的圆弧段接合，销3就将不会受到来自减速轮2的力而驱动摇杆4围绕枢轴中心O2枢转。这对于在轴1的旋转的开始或结束期间期望没有速度降低的应用是特别有利的，因为在减速轮2的旋转期间同时在减速轮2在销3与狭槽5的圆弧段接合时减速轮2将不受来自销3的反力而减速，直到销3碰到减速轮廓6为止。

在一个实施例中，圆弧狭槽5包括沿着圆弧狭槽5的圆周的第一端和第二端，并且减速轮廓6被提供在第一端与所述第二端之间的中间位置中。凭借狭槽5的该结构，在沿顺时针或逆时针方向二者之一的旋转的开始和结束时将不使减速轮2和轴1的旋转减速。这对于具有需要在两个操作位置处采取快速双向动作的移动元件(例如，动触头)的切换装置是有利的。

如图1至图2中显示的，在一个实施例中，减速轮廓6包括在狭槽5的外侧上的突出部61和在狭槽5的相对内侧上的凹部62。然而，可以交换突出部61和凹部62的位置。连接轴线O1和突出部61的顶点的线La将突出部61和凹部62分为两侧。突出部61具有分别在该两侧上的两个驱动面611和612，并且凹部62也具有分别在两侧上的两个驱动面621和622。突出部61上的各个驱动面611、612被配置为响应于轴1在彼此相反的两个旋转方向上的旋转而向销3施加沿销3朝向轴线O1的移动方向(对应于摇杆4的逆时针方向)的力分量，并且凹部62上的各个驱动面621、622被配置为响应于轴1在彼此相反的两个旋转方向上的旋转而向销3施加沿销3远离轴线O1的移动方向(对应于摇杆4的顺时针方向)的力分量。

为此，需要适当设计如图2中显示的、驱动面611、612、621、622相对于线La的倾角δ₁、δ₂、γ₁、γ₂。参照图4，当减速轮2顺时针旋转到突出部61上的驱动面611刚刚紧靠销3的位置时，驱动面611将沿驱动面与销3之间的接触点的法线方向在销3上施加力F。力F的方向与连接销3的中心和摇杆4的枢轴中心O2的线Lc之间的角θ₁₁可以从以下方程θ₁₁＝β₀-90°+δ₁-α₁₁(方程1)来计算，其中，α₁₁表示驱动面611接触销3时线La与线Lb之间的角度，并且β₀表示驱动面611接触销3时线Lb与线Lc之间的角度。应保证角度θ₁₁的值大于零，使得力F可以生成垂直于线Lc的分量，从而生成逆时针方向上的转矩，以使摇杆4围绕枢轴中心O2旋转。因此，销3可以在驱动面611上移动且进入至凹部62中，并且将不阻碍减速轮2的继续旋转。同时，角度θ₁₁的值确定对减速轮2的减速效果。角度θ₁₁越大，垂直于线Lc的分量越大，并且使销3在驱动面611上移动的时间将越短，这意味着对减速轮2的减速效果将越弱。

销3在驱动面611上移动的时间还取决于摇杆4的重量、驱动面611的长度和轮廓、从销3的中心到枢轴中心O2的距离以及从突出部61到轴1的轴线O1的距离。通过将所有这些因素考虑在内，可以获得销3在驱动面611上移动的期望时间，由此可以实现驱动面611的期望减速效果。

参照图5，随着减速轮2继续顺时针旋转，在离开驱动面611之后，销3将进入到凹部62中，以紧靠驱动面621。驱动面621还将沿驱动面与销3之间的接触点的法线方向在销3上施加力F。力F的方向与线Lc之间的角度θ₁₂可以从方程θ₁₂＝90°-β₁+γ₁-α₁₂(方程2)计算，其中，α₁₂表示驱动面621接触销3时线La与线Lb之间的角度，并且β₁表示驱动面621接触销3时线Lb与线Lc之间的角度。应保证角度θ₁₂的值大于零，以生成垂直于线Lc的分量，从而生成顺时针方向上的转矩，以使摇杆4围绕枢轴中心O2旋转。因此，销3可以在驱动面621上移动且再次进入至圆弧狭槽5中，并且将不阻碍减速轮2的继续旋转。同时，角度θ₁₂的值确定对减速轮2的减速效果。角度θ₁₂越大，垂直于线Lc的分量越大，并且销3在驱动面621上移动的时间将越短，这意味着对减速轮2的减速效果将越弱。驱动面621的减速效果还取决于如上面关于驱动面611讨论的其他因素。

同样，参照图7和图8，突出部61另一侧上的驱动面612和凹部62另一侧上的驱动面622还可以分别与如上面讨论的驱动面611和驱动面621类似地来设计，以实现对减速轮2的减速效果。当减速轮2逆时针旋转以使得驱动面612开始接触销3时，由驱动面612在销3上施加的力F的方向与线Lc之间的角度θ₂₁可以从方程θ₂₁＝β₂-90°+δ₂-α₂₁(方程3)计算，其中，α₂₁表示驱动面612接触销3时线La与线Lb之间的角度，并且β₂表示驱动面612接触销3时线Lb与线Lc之间的角度(参见图7)。应保证角度θ₂₁的值大于零，以生成垂直于线Lc的分量，从而生成逆时针方向上的转矩，以使摇杆4围绕枢轴中心O2旋转。

参照图8，随着减速轮2继续逆时针旋转，在离开驱动面612之后，销3将进入到凹部62中，以紧靠驱动面622。力F的方向与线Lc之间的角度θ₂₂可以从方程θ₂₂＝90°-β₃+γ₂-α₂₂(方程4)计算，其中，α₂₂表示驱动面622接触销3时线La与线Lb之间的角度，并且β₃表示驱动面622接触销3时线Lb与线Lc之间的角度。应保证角度θ₂₂的值大于零，以生成垂直于线Lc的分量，从而生成顺时针方向上的转矩，以使摇杆4围绕枢轴中心O2旋转。

在销3在驱动面612和驱动面622上移动期间，也使减速轮2减速。

各个驱动面611、612、621、622被显示为沿着销3的移动路径的大体平坦表面。在这种情况下，因为线La与线Lb之间的角α和线Lb与线Lc之间的角β在销3沿着驱动面移动期间总是变化，因此力F与线Lc之间的角θ将总是变化。因此，力F垂直于线Lc的分量将变化，这进一步导致使减速轮2减速的速率随着销3在驱动面上移动而改变。为了减小使减速轮2减速的速率的变化以便获得更平滑的减速效果，驱动面可以被形成为曲线形，以补偿由于减速轮2和摇杆4的旋转而引起的角θ的变化。应当理解，驱动面611、612、621、622还可以被形成为任意可能的形状，以实现减速速率的特定曲线。

虽然上面仅描述且在附图中仅显示一个突出部61和一个对应的凹部62，但应当理解，可以沿着狭槽5的延伸在狭槽5中提供多于一个如上所述的突出部61和对应的凹部62。通过将多个突出部61和对应的凹部62布置在狭槽5中，可以通过销3在减速轮2的旋转期间在多个突出部61和凹部62上移动来使减速轮2多次减速。由此，可以实现对于轴1的更佳减速效果。

在上述实施例中，减速轮廓6被显示为提供在狭槽5的第一端与第二端之间的中间位置。然而，应当理解，只要减速轮廓6根据对耦合到轴1的切换装置的移动元件的操作的具体要求在轴1的旋转期间在合适的时隙提供对轴1的减速效果，减速轮廓6就可以设置在沿着狭槽5的延伸的、狭槽5的任意位置上。例如，对于其中移动元件仅需要接触和断开一个固定触头的切换装置，耦合到这种移动元件的轴1仅需要在接近轴1的一个旋转极限位置的角度范围内以高速旋转，以实现移动元件与固定触头之间的快速接触或断开。在这种情况下，减速轮廓6可以被布置为与狭槽5的对应于轴1的另一个旋转极限位置的一端相邻，以使在轴1旋转至靠近另一个旋转极限位置时轴1被减速。多于一个减速轮廓6还可以沿着狭槽5的延伸在从狭槽5的两端之间的任意位置到狭槽5的一端设置，甚至可以沿着狭槽5的整个延伸设置。

虽然摇杆4在上面被描述且在附图中被显示为可围绕枢轴枢转，但应当理解，摇杆4还可以可线性移动。这种摇杆4的线性移动方向可以基本上朝向和远离轴1的轴线，使得摇杆4也可以在向减速轮2提供阻力以使轴1减速的同时在突出部61和凹部62上平滑移动。

在一个实施例中，可以在轴1上并排固定多于一个减速轮2。各减速轮耦合到单独的摇杆4。在这种情况下，在轴1的旋转期间，轴1将承受来自多个摇杆4中的每一个的阻力，使得可以改善对轴1的减速效果。

在一个实施例中，可以提供阻尼设备(未显示)以用于对摇杆4的移动提供阻力。例如，可以在摇杆4的枢轴上布置螺旋弹簧或摩擦元件，以对摇杆4沿任一方向的旋转施加阻力。凭借来自阻尼设备的增大阻力，进一步增大在减速轮2上施加的反力。因此，可以进一步改善对轴1的减速效果。

在一个实施例中，行程控制器(未显示)可以耦合在轴1与减速轮2之间。经由行程控制器，轴1在操作期间的行程(即，旋转角)可以被放大为减速轮2的相对大的行程(即，旋转角)。由此，可以提供减速轮2上的狭槽5的更长延伸，并且可以在狭槽5中布置更多个减速轮廓6，以随着减速轮2在更大的角度上旋转而与销3接合。

因此，可以提高对轴1和耦合到轴1的移动元件的减速效果。而且，行程控制器对行程的放大还可以导致与从致动器在轴1上施加的力相比减速轮2所接受的力的减小。由此，为减速轮2抵消来自摇杆4的阻力提供更小的力，这引起对轴1的进一步提高的减速效果。该行程控制器对于其中移动元件和轴1具有有限行程的切换装置是特别有利的，因为这种轴1无法为减速轮2提供允许销3与减速轮廓6接合的足够行程，除非由行程控制器放大行程。行程控制器可以由已知机构来具体实施。例如，行程控制器可以为减速齿轮、连杆、槽轮或其组合。

在一个实施例中，行程控制器还可以以相反方式安装在轴1与减速轮2之间，使得行程控制器与轴1的旋转角相比减小减速轮2的旋转角。这对于提供用于在切换操作期间需要由驱动轴的多于360度的旋转来驱动的移动元件的减速机构是有利的。

参照图3至图8，将关于切换装置描述根据本公开的实施例的、用于切换装置的减速机构的操作。切换装置被例示为用于在第一电源与第二电源之间切换的双电源自动转换开关。然而，应当理解，根据本公开的任意实施例的、用于切换装置的减速机构还可以用于也需要使移动元件的操作减速的其他类型的切换装置。

双电源自动转换开关包括充当转换开关的移动元件的动触头。双电源自动转换开关还包括如附图中显示的本公开的减速机构。动触头耦合到减速机构的轴1，并且由轴1来驱动。轴1还耦合到致动器且由致动器来驱动。

在第一状态下，轴1处于第一旋转极限位置中，其中耦合到轴1的转换开关的动触头刚刚处于连接第一电源同时断开第二电源的位置中。在这种状态下，参照图3，摇杆4上的销3刚刚在狭槽5的第一端处或附近与减速轮2上的狭槽5接合。

响应于触发事件(例如，第一电源的故障)，转换开关的致动器自动驱动轴1顺时针旋转，以便驱动动触头与第一电源断开。在轴1的旋转的初始时段期间，减速轮2上的狭槽5连同轴1一起顺时针旋转，并且产生与狭槽5接合的销3相对于狭槽5的相对移动。因为狭槽5具有中心在轴1的轴线上的圆弧延伸，所以狭槽5的轨迹符合狭槽5的延伸，使得销3将不从狭槽5的侧面受力，并且将静止不动。因此，减速轮2将不承受来自摇杆4的阻力，并且轴1的旋转将不被摇杆4减速。因此，轴1可以驱动动触头以相对高的速度移动，以与第一电源断开。动触头在断开操作开始时的快速移动是期望的且有利的，因为它减少由电弧烧蚀转换开关的触头的时段且改善转换开关的操作性能和使用寿命。由于狭槽5的形状，减速机构在动触头的操作开始时将不影响转换开关的性能。

参照图4，随着减速轮2继续顺时针旋转，摇杆4上的销3开始接触突出部61的第一驱动面611。第一驱动面611在销3上施加力F，该力F将生成垂直于连接销3的中心与摇杆4的枢轴中心O2的线Lc的分量。这种分量生成摇杆4上的转矩，以推动摇杆4逆时针枢转。由于小角度θ₁₁而产生的力F的相对小的分量和由于配重41而产生的摇杆4的相对大的重量引起摇杆4的较慢移动速度。减速轮2由于销3沿着驱动面611的缓慢移动而必须减速。

参照图5，在驱动面611上移动之后，销3进入面向突出部61的凹部62中。换句话说，突出部61将销3推入面向突出部61的凹部62中。减速轮2的继续旋转将使得在凹部62一侧上的驱动面621接触销3，并且在销3上施加力F。由于小角度θ₁₂而产生的、力F垂直于线Lc的相对小的分量和由于配重41而产生的摇杆4的相对大重量引起摇杆4在顺时针方向上的较慢移动速度。减速轮2由于销3沿着驱动面621的缓慢移动而继续减速。

在销3在驱动面611和621上的缓慢移动期间，减速轮2和轴1在轴1旋转至第二旋转极限位置之前在不需要人工操作的干预的情况下减速。由此，存在足够时间段以用于在动触头接触连接到第二电源的静止触头之前完全熄灭在连接到第一电源的静止触头与动触头之间的电弧。因此，由于电弧而产生的第一与第二电源之间的短路的可能性可以被显著降低。

参照图6，在驱动面621上移动之后，销3从凹部62出来且被凹部62推回到圆弧狭槽5中。由于狭槽5的圆弧延伸，减速轮2沿顺时针方向的继续旋转将不驱动销3移动，并且减速轮2和轴1将不被摇杆4减速，直到轴1到达第二旋转极限位置或销3接触狭槽5的第二端为止。在这种情况下，动触头已经接触第二电源的静止触头，使得转换开关完成从第一电源到第二电源的切换操作。因为减速轮2在销3已经离开凹部62之后在减速轮2的旋转期间不减速，所以耦合到轴1的动触头可以以高速接触第二电源。这也是期望的且有利的，因为动触头的快速闭合也导致转换开关改善的操作性能和使用寿命。因此，由于狭槽5的形状，减速机构在动触头的操作结束时也将不影响转换开关性能。

在开关要从第二电源切换回第一电源的情况下，致动器将使轴1沿不同方向(即，附图中的逆时针方向)旋转。如图7中显示的，在减速轮2的逆时针旋转的开始时，减速轮2将不被摇杆4减速，直到销3接触突出部61的相对侧上的驱动面612为止。因此，轴1也可以驱动动触头以较高速度移动，以与第二电源断开。

参照图7和图8，在销3接触驱动面612之后，驱动面612也将在销3上施加力F，以使摇杆4移动并将销3推入凹部62中，使得减速轮2和轴1被摇杆4减速。减速轮2在逆时针方向上的继续旋转使得销3接触在凹部62另一侧上的驱动面622。在销3接触驱动面622之后，驱动面622也将在销3上施加力F，以使摇杆4移动并将销3从凹部62推出并推回到圆弧狭槽5中，使得减速轮2和轴1被摇杆4进一步减速。因此，也存在足够时间段以用于在动触头接触连接到第一电源的静止触头之前完全熄灭在连接到第二电源的静止触头与动触头之间的电弧。因此，也可以避免由于电弧而产生的、第一与第二电源之间的短路。

在驱动面622上移动之后，减速轮2沿逆时针方向的继续旋转将不驱动销3移动，并且减速轮2和轴1将不被摇杆4减速，直到轴1到达第一旋转极限位置或销3接触狭槽5的第一端为止。在这种状态下，动触头已经接触第一电源的静止触头，使得转换开关完成从第二电源到第一电源的切换操作。因为减速轮2在销3已经离开凹部62之后在减速轮2的旋转期间未减速，所以耦合到轴1的动触头可以以高速接触第一电源。

虽然上面描述了仅包括一个本公开的减速机构的切换装置，应当但理解，在切换装置中可以应用多于一个这种减速机构。在一个实施例中，切换装置可以包括负责连接和断开第一电源的第一动触头和负责连接和断开第二电源的第二动触头。

在这种实施例中，切换装置可以包括根据本公开的实施例的第一减速机构和第二减速机构。第一动触头耦合到第一减速机构的轴1，并且第二动触头耦合到第二减速机构的轴1。两个轴1被驱动为使得第一动触头和第二动触头可以交替闭合和断开，以便在第一电源与第二电源之间切换。在该实施例中，第一减速机构用于仅使第一动触头的操作减速，并且第二减速机构用于仅使第二动触头的操作减速。

因为第一动触头和第二动触头分别负责仅在动触头的一个极限操作位置处连接和断开一个电源，所以不需要动触头在另一个极限操作位置处的快速移动。在这种情况下，第一和第二减速机构中的减速轮廓6可以在狭槽5中延伸到狭槽5的与动触头的断开位置对应的一端，使得可以改善对于第一触头和第二触头的减速效果。

本公开的各种实施例的描述已经为了说明的目的而提出，但不旨在穷尽或限于所公开的实施例。很多修改例和变型例将在不偏离所述实施例的范围和精神的情况下对于本领域普通技术人员显而易见。选择这里所用的术语以最好地说明实施例的原理、市场中找到的技术上的实际应用或技术改进，或使得本领域其他普通技术人员能够理解这里所公开的实施例。

通过研究附图、本公开的实施例的公开以及所附权利要求，本领域技术人员可以在实施本公开期间理解并实施所公开实施例的其他修改。在权利要求中，“包括”不排除其他元件或步骤，并且“一”或“一个”不排除复数概念。在彼此互相不同的从属权利要求中例示具体要素的简单事实不表示不可以有利地使用这些要素的组合。权利要求中的附图标记不应被解释为限制其范围。

虽然已经参照当前考虑的实施例描述了本公开，但应理解，本公开不限于所公开的实施例。相反，本公开旨在覆盖落在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同结构。所附权利要求的范围符合最宽说明且覆盖所有这种修改以及等同结构和功能。

Claims

1.一种用于切换装置的减速机构(100)，包括：

轴(1)，所述轴适于响应于致动器的操作而旋转以驱动所述切换装置的移动元件；

至少一个减速轮(2)，所述至少一个减速轮固定在所述轴(1)上且具有减速轮廓(6)；以及

可移动摇杆(4)，所述可移动摇杆与所述减速轮(2)接合，

其中，所述减速轮(2)适于响应于所述轴(1)的所述旋转致使所述可移动摇杆(4)紧靠所述减速轮(2)上的所述减速轮廓(6)移动，以便使所述轴(1)的所述旋转减速。

2.根据权利要求1所述的减速机构(100)，其中，所述减速轮(2)包括狭槽(5)，并且所述减速轮廓(6)提供在所述狭槽(5)上，并且

其中，所述摇杆(4)包括销(3)，所述销适于沿着所述狭槽(5)滑动且与所述减速轮廓(6)接合。

3.根据权利要求2所述的减速机构(100)，其中，所述减速轮廓(6)包括在所述狭槽(5)的第一侧上的至少一个突出部(61)和在所述狭槽(5)的相对第二侧上的至少一个凹部(62)，并且所述突出部(61)面向所述凹部(62)。

4.根据权利要求3所述的减速机构(100)，其中，所述狭槽(5)是圆弧狭槽，所述圆弧狭槽的中心在所述轴(1)的轴线上。

5.根据权利要求4所述的减速机构(100)，其中，所述圆弧狭槽包括沿着所述圆弧狭槽的圆周的第一端和相对的第二端，并且所述减速轮廓(6)：

被提供在所述第一端与所述第二端之间的中间位置中，或

被提供为与所述第一端和所述第二端中的一个相邻。

6.根据权利要求3所述的减速机构(100)，其中，所述突出部(61)包括两个第一驱动面(611、612)，所述两个驱动面适于响应于所述轴(1)在两个相反旋转方向上的旋转而在所述销(3)上施加力，以使所述摇杆(4)沿第一移动方向移动。

7.根据权利要求6所述的减速机构(100)，其中，所述凹部(62)包括两个第二驱动面(621、622)，所述两个驱动面适于响应于所述轴(1)在两个相反旋转方向上的旋转而在所述销(3)上施加力，以使所述摇杆(4)沿第二移动方向移动。

8.根据权利要求3所述的减速机构(100)，其中，所述突出部(61)适于将所述销(3)推入到面向所述突出部(61)的所述相应凹部(62)中，并且所述凹部(62)适于将所述销(3)推回到所述狭槽(5)中。

9.根据权利要求3所述的减速机构(100)，其中，所述摇杆(4)：

能够围绕远离所述销(3)的枢轴(7)枢转；或

能够线性移动。

10.根据权利要求8所述的减速机构(100)，还包括阻尼设备，所述阻尼设备用于对所述可移动摇杆(4)的所述移动提供阻力。

11.根据权利要求3所述的减速机构(100)，其中，所述摇杆(4)包括配重(41)。

12.根据权利要求1至11中的任一项所述的减速机构(100)，还包括行程控制器，所述行程控制器耦合在所述轴(1)与所述减速轮(2)之间，并且适于与所述轴(1)的所述旋转的角度相比改变所述减速轮(2)的旋转的角度。

13.根据权利要求12所述的减速机构(100)，其中，所述行程控制器包括以下中的至少一个：减速齿轮、连杆以及槽轮。

14.根据权利要求1至11中的任一项所述的减速机构(100)，其中，所述至少一个减速轮(2)包括固定在所述轴(1)上的多个减速轮，其中，所述多个减速轮中的每一个耦合到单独的摇杆(4)。

15.一种切换装置，包括至少一个根据权利要求1至14中的任一项的减速机构(100)。

16.根据权利要求15所述的切换装置，还包括耦合到所述轴(1)的动触头。

17.根据权利要求15所述的切换装置，其中，所述至少一个减速机构(100)包括第一减速机构和第二减速机构，

其中，所述切换装置还包括：

第一动触头，所述第一动触头耦合到所述第一减速机构的所述轴(1)，并且适于连接和断开第一电源；和

第二动触头，所述第二动触头耦合到所述第二减速机构的所述轴(1)，并且适于连接和断开第二电源。

18.根据权利要求15至权利要求17中的任一项所述的切换装置，其中，所述切换装置是双电源自动转换开关。