CN217061871U - 一种旋转式直流开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种旋转式直流开关,包括壳体结构,限位结构和驱动机构,壳体结构包括安装座、中座与上盖,中座内设有棘轮,限位结构包括设置在棘轮上的支撑臂与限位凸块,和设置在上盖上的合闸限位槽与分闸限位槽,操作人员只需通过驱动机构按压支撑臂,支撑臂受力时会带动限位凸块脱离合闸限位槽或分闸限位槽,此时棘轮可以从合闸位置移动至分闸位置或从分闸位置移动至合闸位置,从而实现开关的分合闸切换,这样设计的好处在于,弧形状的支撑臂的两端分别连接在棘轮上,使得支撑臂在弹性形变时具有两处变形支点,整体结构强度高,韧性更好,不易在变形过程中出现断裂问题,确保限位结构不会失效,从而提高产品的使用寿命。

Description

一种旋转式直流开关

技术领域

本实用新型涉及旋转开关技术领域,具体涉及一种旋转式直流开关。

背景技术

随着光伏行业的高速发展,光伏系统的安全问题也逐渐为广大群众所关注,成为近年来行业内的热点问题。光伏直流开关应用于逆变器中,控制着多个核心部件的工作状态。光伏直流开关的可靠性不仅关系到整个光伏系统的良好运行,更关系到光伏行业的稳定发展。

中国专利文献CN113871246A公开了一种储能脱扣装置,包括基座以及设置于所述基座的储能组件、弹性件、卡盘、脱扣组件和锁扣组件；所述储能组件包括驱动连接的储能件和合分件,所述合分件受驱带动所述储能件储能,所述合分件解除受驱后使所述储能件与所述锁扣组件抵持,所述弹性件分别与所述合分件和所述卡盘连接。所述卡盘上相对设置有两个可形变的卡爪,所述卡盘通过所述卡爪与所述基座卡接,所述储能件释能经所述合分件带动所述弹性件储能后由所述合分件驱动所述卡爪形变以使所述卡爪与所述基座解除卡接。

但是这种储能脱扣装置在实际使用中存在以下问题:

1.开关进行分合闸操作时,通常是驱动合分件按压卡爪,使卡爪解除与基座的卡接,储能件会释放储能带动卡盘转动,从而驱动开关分闸或合闸,卡爪通常是弹性塑料制成,且与卡盘只设置有一个变形支点,经过合分件多次按压形变后,容易发生变形或断裂问题,使得卡爪和基座无法正常卡接,以致储能脱扣结构失效。

实用新型内容

因此,本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的卡爪只有一个支撑点在长期使用后容易发生变形或断裂,使得卡爪和基座无法正常卡接,以致储能脱扣结构失效的问题,从而提供一种结构强度高,支撑臂不易发生断裂,限位结构不会失效,产品使用寿命长的旋转式直流开关。

本实用新型提供一种旋转式直流开关,包括:

壳体结构,包括用于安装触头结构的若干安装座,和设置在所述安装座顶部的中座与上盖；

棘轮,转动设置在所述中座内,具有驱动所述触头结构合闸的合闸位置,和驱动所述触头结构分闸的分闸位置；

限位结构,设置在所述棘轮和所述上盖之间,包括设置在所述棘轮上呈弧形的弹性支撑臂,和设置在所述支撑臂中部的限位凸块,以及设置在所述上盖上适合所述限位凸块插入的合闸限位槽与分闸限位槽,所述限位凸块卡接在所述合闸限位槽内时,所述棘轮被所述限位结构锁定在所述合闸位置,以及所述限位凸块卡接在所述分闸限位槽内时,所述棘轮被所述限位结构锁定在所述分闸位置；

驱动机构,转动按压所述支撑臂使所述限位凸块与所述合闸限位槽或所述分闸限位槽分离,并带动所述棘轮从所述合闸位置移动至所述分闸位置或从所述分闸位置移动至所述合闸位置。

在上述的旋转式直流开关中,所述驱动机构包括设置在所述棘轮内的储能扭簧,和设置在所述中座与所述上盖之间用于驱动所述储能扭簧进行储能以及释放储能的旋转片,以及穿过所述上盖与所述旋转片结构相连的操作手柄。

在上述的旋转式直流开关中,所述旋转片的一端具有弯折伸入所述棘轮内带动所述储能扭簧进行储能的储能板,其两侧分别设有转动按压所述支撑臂的按压凸块。

在上述的旋转式直流开关中,所述支撑臂上设有与所述按压凸块配合的导向斜面。

在上述的旋转式直流开关中,所述棘轮在所述支撑臂的下方设有变形空间。

在上述的旋转式直流开关中,所述中座上设有伸入所述变形空间的限位卡块,所述合闸位置和所述分闸位置分别为所述限位卡块抵接在所述变形空间两端端部的两个位置。

在上述的旋转式直流开关中,所述储能扭簧具有呈夹角设置的两个变形端,所述棘轮的内壁上设有用于分隔两所述变形端的定位凸块,所述储能板靠近所述定位凸块插入到两所述变形端之间。

在上述的旋转式直流开关中,所述操作手柄具有与所述旋转片配合转动的插入端,所述旋转片上设有适合所述插入端穿过的通孔,所述插入端和所述通孔的横截面积为椭圆形。

在上述的旋转式直流开关中,所述棘轮上设有用于容置所述插入端的容置槽,所述容置槽的内径大于所述插入端的外径。

本实用新型技术方案相比现有技术具有如下优点:

1.本实用新型提供的旋转式直流开关,通过在棘轮上设置弹性支撑臂,利用所述支撑臂上的限位凸块与上盖的合闸限位槽或分闸限位槽进行卡接配合,使得所述棘轮锁定在所述合闸位置或所述分闸位置,在切换开关分合闸状态时,操作人员只需通过驱动机构按压所述支撑臂,所述支撑臂受力时会带动所述限位凸块脱离所述合闸限位槽或所述分闸限位槽,此时所述棘轮可以从所述合闸位置移动至所述分闸位置或从所述分闸位置移动至所述合闸位置,从而实现开关的分合闸切换,这样设计的好处在于,弧形状的所述支撑臂的两端分别连接在所述棘轮上,使得所述支撑臂在弹性形变时具有两处变形支点,整体结构强度高,韧性更好,不易在变形过程中出现断裂问题,确保所述限位结构不会失效,从而提高产品的使用寿命。

2.本实用新型提供的旋转式直流开关,所述支撑臂上设有与所述按压凸块配合的导向斜面,利用所述导向斜面将所述旋转片旋转时的推力转换成对所述支撑臂施加变形压力,从而使得所述限位凸台能快速脱离所述合闸限位槽或所述分闸限位槽,同时所述导向斜面还能减轻所述支撑臂和所述旋转片之间的碰撞摩擦,提高产品使用时的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本实用新型提供的旋转式直流开关的结构示意图；

图2为图1所示的旋转式直流开关的剖面图；

图3为图2所示的旋转式直流开关上盖与中座部分的爆炸图；

图4为图3所示的棘轮的结构示意图；

图5为图3所示的上盖的结构示意图；

附图标记说明:

1-壳体结构；11-触头结构；12-安装座；13-中座；14-上盖；15-限位卡块；

2-棘轮；21-变形空间；22-定位凸块；23-容置槽；

3-限位结构；31-支撑臂；32-限位凸块；33-合闸限位槽；34-分闸限位槽；35-导向斜面；

4-驱动机构；41-储能扭簧；42-旋转片；43-操作手柄；44-储能板；45-按压凸块；46-变形端；47-插入端；48-通孔。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例1

下面结合附图对本实施例进行具体说明:

本实用新型提供了如图1-5所示的一种旋转式直流开关,包括:

壳体结构1,包括用于安装触头结构11的若干安装座12,和设置在所述安装座12顶部的中座13与上盖14；

棘轮2,转动设置在所述中座13内,具有驱动所述触头结构11合闸的合闸位置,和驱动所述触头结构11分闸的分闸位置；

限位结构3,设置在所述棘轮2和所述上盖14之间,包括设置在所述棘轮2上呈弧形的弹性支撑臂31,和设置在所述支撑臂31中部的限位凸块32,以及设置在所述上盖14上适合所述限位凸块32插入的合闸限位槽33与分闸限位槽34,所述限位凸块32卡接在所述合闸限位槽33内时,所述棘轮2被所述限位结构3锁定在所述合闸位置,以及所述限位凸块32卡接在所述分闸限位槽34内时,所述棘轮2被所述限位结构3锁定在所述分闸位置；

驱动机构4,转动按压所述支撑臂31使所述限位凸块32与所述合闸限位槽33或所述分闸限位槽34分离,并带动所述棘轮2从所述合闸位置移动至所述分闸位置或从所述分闸位置移动至所述合闸位置。

上述实施方式是本实施例的核心技术方案,通过在棘轮2上设置弹性支撑臂31,利用所述支撑臂31上的限位凸块32与上盖14的合闸限位槽33或分闸限位槽34进行卡接配合,使得所述棘轮2锁定在所述合闸位置或所述分闸位置,在切换开关分合闸状态时,操作人员只需通过驱动机构4按压所述支撑臂31,所述支撑臂31受力时会带动所述限位凸块32脱离所述合闸限位槽33或所述分闸限位槽34,此时所述棘轮2可以从所述合闸位置移动至所述分闸位置或从所述分闸位置移动至所述合闸位置,从而实现开关的分合闸切换,这样设计的好处在于,弧形状的所述支撑臂31的两端分别连接在所述棘轮2上,使得所述支撑臂31在弹性形变时具有两处变形支点,整体结构强度高,韧性更好,不易在变形过程中出现断裂问题,确保所述限位结构3不会失效,从而提高产品的使用寿命。

作为一种具体结构设置,所述驱动机构4包括设置在所述棘轮2内的储能扭簧41,和设置在所述中座13与所述上盖14之间用于驱动所述储能扭簧41进行储能以及释放储能的旋转片42,以及穿过所述上盖14与所述旋转片42结构相连的操作手柄43,操作人员进行合闸操作时,通过正向旋转所述操作手柄43带动所述旋转片42转动,所述旋转片42转动时会挤压所述储能扭簧41进行储能,并在旋转至一定距离时按压所述支撑臂31,使得所述限位凸块32脱离所述分闸限位槽34,此时所述储能扭簧41会释放储能,驱动所述棘轮2从所述分闸位置移动至所述合闸位置,所述支撑臂31弹性复位带动所述限位凸块32重新插入所述合闸限位槽33,从而完成开关的合闸操作,操作人员进行分闸操作时,只需反向旋转所述操作手柄43就能完成开关的分闸操作,如此来回进行操作所述操作手柄43,就可以实现开关的快速接通和分断。

下面结合图3对所述旋转片42的具体结构做详细说明:

所述旋转片42的一端具有弯折伸入所述棘轮2内带动所述储能扭簧41进行储能的储能板44,其两侧分别设有转动按压所述支撑臂31的按压凸块45,通过两侧设置的所述按压凸块45,使得所述旋转片42正向转动或反向转动时均有所述按压凸块45与所述支撑臂31配合按压,从而保证所述限位凸块32能顺利脱离所述合闸限位槽33或所述分闸限位槽34,进一步设置的,所述支撑臂31上设有与所述按压凸块45配合的导向斜面35,利用所述导向斜面35将所述旋转片42旋转时的推力转换成对所述支撑臂31施加变形压力,从而使得所述限位凸块32能快速脱离所述合闸限位槽33或所述分闸限位槽34,同时所述导向斜面35还能减轻所述支撑臂31和所述旋转片42之间的碰撞摩擦,提高产品使用时的稳定性。

为了确保所述支撑臂31能完成弹性形变,所述棘轮2在所述支撑臂31的下方设有变形空间21,进一步设置的,所述中座13上设有伸入所述变形空间21的限位卡块15,所述合闸位置和所述分闸位置分别为所述限位卡块15抵接在所述变形空间21两端端部的两个位置,利用限位卡块15与所述变形空间21两端内壁的相互抵接,防止所述棘轮2在所述储能扭簧41的推动下转动过度,开关无法正常分合闸的问题发生。

如图3-4所示,所述储能扭簧41具有呈夹角设置的两个变形端46,所述棘轮2的内壁上设有用于分隔两所述变形端46的定位凸块22,所述储能板44靠近所述定位凸块22插入到两所述变形端46之间,所述储能板44在所述旋转片42正转或反转时均能按压到其一所述变形端46使所述储能扭簧41进行储能,同时所述定位凸块22能将所述棘轮2的内部空间分割成两个等量变形区域,使得所述储能扭簧41在分闸或合闸过程中释放的储能大小一致。

作为一种具体结构设置,所述操作手柄43具有与所述旋转片42配合转动的插入端47,所述旋转片42上设有适合所述插入端47穿过的通孔46,所述插入端47和所述通孔46的横截面积为椭圆形,椭圆形结构设置可以保证所述操作手柄43和所述旋转片42在转动过程中不会出现打滑现象,进一步设置的,所述棘轮2上设有用于容置所述插入端47的容置槽23,所述容置槽23的内径大于所述插入端47的外径,通过设置所述容置槽23对所述操作手柄43的一端起到限位作用,从而使得所述操作手柄43可靠的固定在所述上盖14与中座13之间,不会带动所述旋转片42在壳体结构1内发生晃动,提高产品的稳定性。

显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种旋转式直流开关,其特征在于,包括:

壳体结构(1),包括用于安装触头结构(11)的若干安装座(12),和设置在所述安装座(12)顶部的中座(13)与上盖(14)；

棘轮(2),转动设置在所述中座(13)内,具有驱动所述触头结构(11)合闸的合闸位置,和驱动所述触头结构(11)分闸的分闸位置；

限位结构(3),设置在所述棘轮(2)和所述上盖(14)之间,包括设置在所述棘轮(2)上呈弧形的弹性支撑臂(31),和设置在所述支撑臂(31)中部的限位凸块(32),以及设置在所述上盖(14)上适合所述限位凸块(32)插入的合闸限位槽(33)与分闸限位槽(34),所述限位凸块(32)卡接在所述合闸限位槽(33)内时,所述棘轮(2)被所述限位结构(3)锁定在所述合闸位置,以及所述限位凸块(32)卡接在所述分闸限位槽(34)内时,所述棘轮(2)被所述限位结构(3)锁定在所述分闸位置；

驱动机构(4),转动按压所述支撑臂(31)使所述限位凸块(32)与所述合闸限位槽(33)或所述分闸限位槽(34)分离,并带动所述棘轮(2)从所述合闸位置移动至所述分闸位置或从所述分闸位置移动至所述合闸位置。

2.根据权利要求1所述的旋转式直流开关,其特征在于:所述驱动机构(4)包括设置在所述棘轮(2)内的储能扭簧(41),和设置在所述中座(13)与所述上盖(14)之间用于驱动所述储能扭簧(41)进行储能以及释放储能的旋转片(42),以及穿过所述上盖(14)与所述旋转片(42)结构相连的操作手柄(43)。

3.根据权利要求2所述的旋转式直流开关,其特征在于:所述旋转片(42)的一端具有弯折伸入所述棘轮(2)内带动所述储能扭簧(41)进行储能的储能板(44),其两侧分别设有转动按压所述支撑臂(31)的按压凸块(45)。

4.根据权利要求3所述的旋转式直流开关,其特征在于:所述支撑臂(31)上设有与所述按压凸块(45)配合的导向斜面(35)。

5.根据权利要求4所述的旋转式直流开关,其特征在于:所述棘轮(2)在所述支撑臂(31)的下方设有变形空间(21)。

6.根据权利要求5所述的旋转式直流开关,其特征在于:所述中座(13)上设有伸入所述变形空间(21)的限位卡块(15),所述合闸位置和所述分闸位置分别为所述限位卡块(15)抵接在所述变形空间(21)两端端部的两个位置。

7.根据权利要求3-6任一项所述的旋转式直流开关,其特征在于:所述储能扭簧(41)具有呈夹角设置的两个变形端(46),所述棘轮(2)的内壁上设有用于分隔两所述变形端(46)的定位凸块(22),所述储能板(44)靠近所述定位凸块(22)插入到两所述变形端(46)之间。

8.根据权利要求7所述的旋转式直流开关,其特征在于:所述操作手柄(43)具有与所述旋转片(42)配合转动的插入端(47),所述旋转片(42)上设有适合所述插入端(47)穿过的通孔(48),所述插入端(47)和所述通孔(48)的横截面积为椭圆形。

9.根据权利要求8所述的旋转式直流开关,其特征在于:所述棘轮(2)上设有用于容置所述插入端(47)的容置槽(23),所述容置槽(23)的内径大于所述插入端(47)的外径。

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