一种左右移动式的自动转换开关装置

文档序号:29355323发布日期:2022-03-22 23:46阅读:230来源:国知局

1.本发明涉及低压电器技术领域,特别是一种左右移动式的自动转换开关装置。


背景技术:

2.对于保证连续供电的场合,如核电站、医院等,对自动转换开关电器的连续性和可靠性要求非常高。自动转换开关是一种可以实现常用电源与备用电源之间的自动切换,在突然断电时实现快速供电的开关电器。自动转换开关电器通常包括执行机构、控制装置和驱动装置,其中控制装置的主要作用是能够控制驱动装置带动执行机构在常用电源与备用电源之间切换。
3.目前市场上现有的自动转换开关的转换方式主要采用旋转式,造成转换行程长、结构复杂、可靠性低等缺点。


技术实现要素:

4.有鉴于此,本发明的目的在于提供一种左右移动式的自动转换开关装置,可有效缩短行程,减小阻力,提高切换速度,简化结构。
5.为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:一种左右移动式的自动转换开关装置,包括切换腔、操作腔及移动轴;所述移动轴的一端置于所述切换腔内并固定连接有绝缘连接块,所述移动轴的另一端置于所述操作腔内并固定连接有移动件;所述绝缘连接块上设置有金属触片;所述切换腔沿着所述移动轴的移动方向的两端分别设置有第一触头及第二触头;所述绝缘连接块背向所述移动轴的一面与切换腔远离所述操作腔的一端之间还设置有弹性装置;所述操作腔内设置有转动板,所述转动板的一端连接有驱动装置,所述转动板的另一端连接有控制柄;所述控制柄的设置方向与所述移动轴的设置方向相互垂直;所述移动件上设置有贯穿长槽,所述控制柄的一端穿过所述贯穿长槽与所述转动板固定连接;所述驱动装置驱动所述转动板的一端转动,从而带动控制柄在所述贯穿长槽内移动,使所述移动轴沿直线方向做往返运动,从而使所述金属触片与所述第一触头或第二触头连接;所述第一触头与第二触头分别对应第一电源与第二电源。
6.在一较佳的实施例中,以所述转动板与所述驱动装置连接的一端为圆心,所述转动板的长度所在方向为径向,所述驱动装置驱动所述转动板转动,从而带动所述控制柄沿圆周方向移动。
7.在一较佳的实施例中,所述移动轴固定连接于所述移动件的一端;初始状态时,所述移动件与所述转动板的长度方向相互平行;所述控制柄位于所述贯穿长槽远离所述移动轴的一端。
8.在一较佳的实施例中,所述驱动装置驱动所述转动板顺时针旋转,使所述控制柄向靠近所述切换腔的方向移动的同时从贯穿长槽内远离所述移动轴的一端移动至靠近所述移动轴的一端,从而带动所述移动件向左移动,从而带动所述移动轴向左移动即靠近所述切换腔移动,从而带动所述金属触片向左移动至与所述第一触头连接。
9.在一较佳的实施例中,所述驱动装置驱动所述转动板逆时针旋转,使所述控制柄向远离所述切换腔的方向移动的同时从贯穿长槽内靠近所述移动轴的一端移动至远离所述移动轴的一端再移动至靠近所述移动轴的一端,从而带动所述移动件向右移动,从而带动所述移动轴向右移动即远离所述切换腔移动,从而带动所述金属触片向右移动至与所述第二触头连接。
10.在一较佳的实施例中,所述弹性装置具体为锥形弹簧;所述移动轴移动至最左端时,所述锥形弹簧被压缩产生第一弹性势能;所述移动轴移动至最右端时,所述锥形弹簧被拉伸产生第二弹性势能。
11.在一较佳的实施例中,所述操作腔内还设置有第一行程限制件及第二行程限制件;所述移动件连接所述移动轴的一端与所述第一行程限制件抵接时,所述转动板与移动轴之间间隔的角度为180
°
,所述金属触片与第一触头接触;所述移动件连接所述移动轴的一端与所述第二行程限制件抵接,所述转动板与移动轴之间间隔的角度为0
°
,所述金属触片与第二触头接触时。
12.在一较佳的实施例中,所述第一触头及第二触头分别为闸刀式触头,所述第一触头及第二触头的两端分别设置有灭弧装置。
13.在一较佳的实施例中,还包括第一接入端、第二接入端及接线端;所述第一接入端连接所述第一电源,所述第二接入端连接所述第二电源。
14.在一较佳的实施例中,所述驱动装置具体为电机,所述电机正转,所述移动轴往左移动,所述电机反转,所述移动轴往右移动。
15.与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
16.通过电机的正反转控制转动板的正转及反转,从而控制移动轴的左右往返运动实现金属触片与第一触头和第二触头之间的切换从而实现第一电源与第二电源之间的切换,将传统的旋转控制改为左右移动控制,可有效缩短转换行程,简化控制系统。
17.在移动轴与接触端的移动行程中接入锥形弹簧,可实现储能作用,移动轴位于最左端时,锥形弹簧被压缩形成第一弹性势能,在从第一电源转换成第二电源的过程,移动轴需要从最左端移动至最右端,在电机驱动转动板转动从而带动移动件移动的同时,由于锥形弹簧形成第一弹性势能,回弹的同时第一弹性势能释放与电机一起起到作用;移动轴需要从最右端移动至最左端同理,这样可实现加快移动轴的移动速度,从而加快电源的切换速度,节约时间及能源。
18.通过设置第一行程限制件及第二行程限制件,使转动板的转动范围得到限制,从而限制了移动件的行程范围,转动板不会转动到第一行程限制件及第二行程限制件之间的区域,那么移动件能够到达的最上方也不会超过第一行程限制件与第二行程限制件所在的高度,那么就能够保证移动件每次到达最左端或者最右端之后不会再返回,从而避免金属触片与第一触头或第二触头之间的接触不良,保证了装置切换的稳定性。
19.控制柄的设置不仅使本装置可以满足电机驱动控制的方式,还能实现手动控制的效果;通过手动控制控制柄沿圆周方向移动来控制移动轴的左右移动。
20.本方案结构简单,装配容易,成本低,可靠性高,可以满足如核电站与医院等重要场合的使用要求。
附图说明
21.图1为本发明优选实施例的一种左右移动式的自动转换开关装置的结构示意图;
22.图2为本发明优选实施例的一种左右移动式的自动转换开关装置的第一电源接通状态示意图;
23.图3为本发明优选实施例的一种左右移动式的自动转换开关装置的第二电源接通状态示意图;
24.图4为本发明优选实施例的一种左右移动式的自动转换开关装置的零位示意图。
25.附图标记:
26.1-金属触片、2-触头、3-绝缘连接块、4-灭弧装置、5-接线端、6-锥形弹簧、7-移动轴、8-控制柄、9-移动件、10-转动板;11-驱动装置、12-电机转轴、13-钢珠套轴承、14-第一螺柱、15-第二螺柱、16-行程限制件、17-第一接入端、18-第二接入端。
具体实施方式
27.下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
28.应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
29.需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本技术的示例性实施方式;如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
30.一种左右移动式的自动转换开关装置,参考图1至4,包括切换腔、操作腔及移动轴7;所述切换腔与操作腔之间设置有一隔板,所述隔板上设置有一通孔,所述移动轴7穿过所述通孔,所述移动轴7的一端置于所述切换腔内并固定连接有绝缘连接块3,所述移动轴7的另一端置于所述操作腔内并固定连接有移动件9;为了保证移动轴7在通孔内移动时不会发生偏移,所述通孔内设置有钢珠套轴承13;所述绝缘连接块3上设置有金属触片1;所述切换腔内设置有触头2,沿着所述移动轴7的移动方向的两端分别设置为第一触头及第二触头;所述绝缘连接块3背向所述移动轴7的一面与切换腔远离所述操作腔的一端之间还设置有弹性装置;所述操作腔内设置有转动板10,所述转动板10的一端连接有驱动装置11,所述转动板10的另一端连接有控制柄8;所述控制柄8的设置方向与所述移动轴7的设置方向相互垂直;所述移动件9上设置有贯穿长槽,所述控制柄8的一端穿过所述贯穿长槽与所述转动板10固定连接;所述驱动装置11驱动所述转动板10的一端转动,从而带动控制柄8在所述贯穿长槽内移动,使所述移动轴7沿直线方向做往返运动,从而使所述金属触片1与所述第一触头或第二触头连接;所述第一触头与第二触头分别对应第一电源与第二电源。控制柄8的设置不仅使本装置可以满足驱动装置11驱动控制的方式,还能实现手动控制的效果;通过手动控制控制柄8沿圆周方向移动来控制移动轴7的左右移动。
31.以所述转动板10与所述驱动装置11连接的一端为圆心,所述转动板10的长度所在方向为径向,所述驱动装置11驱动所述转动板10转动,从而带动所述控制柄8沿圆周方向移动。
32.所述移动轴7固定连接于所述移动件9的一端;初始状态时,所述移动件9与所述转动板10的长度方向相互平行;所述控制柄8位于所述贯穿长槽远离所述移动轴7的一端。
33.所述驱动装置11驱动所述转动板10顺时针旋转,使所述控制柄8向靠近所述切换腔的方向移动的同时从贯穿长槽内远离所述移动轴7的一端移动至靠近所述移动轴7的一端,从而带动所述移动件9向左移动,从而带动所述移动轴7向左移动即靠近所述切换腔移动,从而带动所述金属触片1向左移动至与所述第一触头连接。
34.所述驱动装置11驱动所述转动板10逆时针旋转,使所述控制柄8向远离所述切换腔的方向移动的同时从贯穿长槽内靠近所述移动轴7的一端移动至远离所述移动轴7的一端再移动至靠近所述移动轴7的一端,从而带动所述移动件9向右移动,从而带动所述移动轴7向右移动即远离所述切换腔移动,从而带动所述金属触片1向右移动至与所述第二触头连接。
35.所述弹性装置具体为锥形弹簧6;锥形弹簧弹簧6两端各加工一弯段挂钩用于钩入两端的第一螺柱14以及第二螺柱15的开孔内固定;所述移动轴7移动至最左端时,所述锥形弹簧6被压缩产生第一弹性势能;所述移动轴7移动至最右端时,所述锥形弹簧6被拉伸产生第二弹性势能。在移动轴7与接触端的移动行程中接入锥形弹簧6,可实现储能作用,移动轴7位于最左端时,锥形弹簧6被压缩形成第一弹性势能,在从第一电源转换成第二电源的过程,移动轴7需要从最左端移动至最右端,在驱动装置11驱动转动板10转动从而带动移动件9移动的同时,由于锥形弹簧6形成第一弹性势能,回弹的同时第一弹性势能释放与驱动装置11一起起到作用;移动轴7需要从最右端移动至最左端同理,这样可实现加快移动轴7的移动速度,从而加快电源的切换速度,节约时间及能源。
36.所述操作腔内还设置有行程限制件16,分别为第一行程限制件及第二行程限制件;所述移动件9连接所述移动轴7的一端与所述第一行程限制件抵接时,所述转动板10与移动轴7之间间隔的角度为180
°
,所述金属触片1与第一触头接触;所述移动件9连接所述移动轴7的一端与所述第二行程限制件抵接,所述转动板10与移动轴7之间间隔的角度为0
°
,所述金属触片1与第二触头接触时。通过设置第一行程限制件及第二行程限制件,使转动板10的转动范围得到限制,从而限制了移动件9的行程范围,转动板10不会转动到第一行程限制件及第二行程限制件之间的区域,那么移动件9能够到达的最上方也不会超过第一行程限制件与第二行程限制件所在的高度,那么就能够保证移动件9每次到达最左端或者最右端之后不会再返回,从而避免金属触片1与第一触头或第二触头之间的接触不良,保证了装置切换的稳定性。
37.具体来说,所述第一触头及第二触头分别为闸刀式触头,所述第一触头及第二触头的两端分别设置有灭弧装置4。
38.具体来说,还包括第一接入端17、第二接入端18及接线端5;所述第一接入端17连接所述第一电源,所述第二接入端18连接所述第二电源。
39.在本实施例中,所述驱动装置11具体为电机,电机通过电机转轴12与转动板10连接,所述电机正转,所述移动轴7往左移动,所述电机反转,所述移动轴7往右移动。通过电机的正反转控制转动板10的正转及反转,从而控制移动轴7的左右往返运动实现金属触片1与第一触头和第二触头之间的切换从而实现第一电源与第二电源之间的切换,将传统的旋转控制改为左右移动控制,可有效缩短转换行程,简化控制系统。
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