專利名稱：機(jī)電聯(lián)鎖的電源切換開關(guān)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電源切換開關(guān)控制裝置，尤其是一種機(jī)電聯(lián)鎖的電源切換開關(guān)控制裝置。
目前，在電源轉(zhuǎn)換裝置中，一般采用兩個(gè)切換開關(guān)分別控制兩個(gè)斷路器，外加機(jī)械聯(lián)鎖裝置，機(jī)構(gòu)復(fù)雜，體積大，而且機(jī)械聯(lián)鎖容易磨損，造成誤動(dòng)作，可靠性低。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種可靠性高的、同時(shí)控制兩個(gè)或兩個(gè)以上斷路器的機(jī)電聯(lián)鎖電源切換開關(guān)控制裝置。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型包括電氣監(jiān)測部分、開關(guān)控制部分和斷路器，其中開關(guān)控制部分包括減速可逆運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)、控制盤(法蘭或凸輪)、兩個(gè)導(dǎo)板、一個(gè)固定板、兩個(gè)限位開關(guān)等部件。電氣監(jiān)測部分與開關(guān)控制部分的電機(jī)相連，通過電氣監(jiān)測裝置控制可逆運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)，電機(jī)帶動(dòng)控制盤，隨電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)到不同的相位由控制盤分別帶動(dòng)左右兩個(gè)導(dǎo)板，導(dǎo)板分別與兩個(gè)斷路器的手柄相連，由導(dǎo)板控制斷路器的分合(即斷開、接通)，完成電源的切換。
本實(shí)用新型可以同時(shí)控制兩個(gè)斷路器，而且通過機(jī)電聯(lián)鎖，確保其中一個(gè)斷路器處于“合”狀態(tài)，另一個(gè)斷路器處于“分”狀態(tài)，或者兩個(gè)斷路器均處于“分”狀態(tài)，避免兩路短路的情況發(fā)生。本裝置特別適用于一主一備、互為備用的兩路或多路電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中，結(jié)構(gòu)簡單，體積小，成本低，可靠性高。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。


圖1本實(shí)用新型主要結(jié)構(gòu)及連接關(guān)系方框圖；圖2本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)主視圖；圖3本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；圖4本實(shí)用新型實(shí)施例在主斷路器合、備斷路器分狀態(tài)的示意圖；圖5本實(shí)用新型實(shí)施例在主斷路器分、備斷路器合狀態(tài)的示意圖；圖中C--控制盤(法蘭或凸輪) Q1--主斷路器 Q2--備斷路器1--主定位銷 2--主導(dǎo)板 3--主止擋 4--主限位開關(guān) 5--偏心柱6--固定板 7--法蘭中間圓柱 8--電機(jī) 9--備限位開關(guān)10--備止擋 11--備導(dǎo)板 12--備定位銷 13--備斷路器Q2手柄14--備導(dǎo)板含柱口 15--主導(dǎo)板含柱口 16--主斷路器Q1手柄17--電氣監(jiān)測部分 18--法蘭底盤 19--中間圓柱7的缺口20--備導(dǎo)板定位孔 21--主導(dǎo)板定位孔機(jī)電聯(lián)鎖的電源切換開關(guān)控制裝置，它包括電氣監(jiān)測部分17、開關(guān)控制部分和斷路器，其中開關(guān)控制部分包括可逆運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)8、控制盤C、兩個(gè)導(dǎo)板2、11、兩個(gè)限位開關(guān)4、9，減速可逆運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)8固定在固定板6的反面，電機(jī)8主軸8A穿過固定板6的中心與其正面的控制盤C固定連接在一起；控制盤C可以隨電機(jī)8正反向旋轉(zhuǎn)，兩個(gè)導(dǎo)板呈對(duì)稱位置，導(dǎo)板的一端與控制盤C動(dòng)連接，另一端與斷路器的手柄固定相連；限位開關(guān)與電機(jī)電源相連；電氣監(jiān)測部分17與開關(guān)控制部分的電機(jī)8相連。見圖1。
本實(shí)用新型實(shí)施例以電機(jī)(8)為中心呈對(duì)稱結(jié)構(gòu)，它主要由減速可逆運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)(8)、法蘭(7、18、19)、偏心柱(5)、主導(dǎo)板(2)、備導(dǎo)板(11)、兩個(gè)定位銷(1、12)、兩個(gè)止擋(3、10)、兩個(gè)限位開關(guān)(4、9)及一個(gè)固定板(6)等構(gòu)成，見圖2、3、4、5?？赡孢\(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)(8)固定在固定板(6)的反面，電機(jī)(8)主軸(8A)穿過固定板(6)的中心與其正面的法蘭固定連接在一起，法蘭可以隨電機(jī)(8)無障礙正反向旋轉(zhuǎn)。法蘭包括底盤(18)、帶缺口(19)的中間圓柱(7)、法蘭底盤(18)偏心處垂直固定的一個(gè)偏心柱(5)，偏心柱位于缺口(19)相對(duì)位置。
主導(dǎo)板(2)的一端設(shè)計(jì)有定位孔(21)，通過固定在固定板(6)上的定位銷(1)定位，使導(dǎo)板能夠以定位銷(1)為軸擺動(dòng)；主導(dǎo)板(2)的另一端設(shè)計(jì)為凹狀圓弧，圓弧曲率內(nèi)徑與法蘭的中間圓柱(7)曲率外徑相吻合，保證法蘭旋轉(zhuǎn)時(shí)，主導(dǎo)板(2)不會(huì)脫落而與之無磨擦轉(zhuǎn)動(dòng)；在該端下部設(shè)計(jì)有一含柱口(15)，含柱口的中心線與導(dǎo)板的水平中心線帶有斜度，使法蘭旋轉(zhuǎn)在一定位置時(shí)，偏心柱(5)被含柱口(15)含住，從而帶動(dòng)導(dǎo)板(2)擺動(dòng)，即導(dǎo)板可以隨法蘭旋轉(zhuǎn)而擺動(dòng)；同時(shí)主導(dǎo)板(2)與主斷路器Q1的手柄(16)相連，在主導(dǎo)板(2)擺動(dòng)時(shí)，手柄(16)使斷路器處于“分”或“合”狀態(tài)。
定位銷(1)的位置根據(jù)導(dǎo)板的長度、導(dǎo)板的擺動(dòng)角度來決定。限位開關(guān)(4)和固定在固定板(6)的左上方適當(dāng)位置，用來限制導(dǎo)板的擺動(dòng)角度。限位開關(guān)(4)與電機(jī)(8)電源相連，主導(dǎo)板(2)擺動(dòng)到與主限位開關(guān)(4)相接觸時(shí)，主限位開關(guān)(4)控制電機(jī)(5)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止，止擋(3)防止主導(dǎo)板(2)由于慣性繼續(xù)運(yùn)動(dòng)而用于定位，使主導(dǎo)板(2)停止擺動(dòng)。
同理，備導(dǎo)板(11)以及相關(guān)部件安裝在固定板(6)右部對(duì)稱位置。
該實(shí)施例的工作情況如下在電氣監(jiān)測部分(17)監(jiān)測到需要“合”主電源、“分”備電源的情況下，檢測到的信號(hào)指令傳送到電機(jī)(8)，使電機(jī)(8)順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)，法蘭隨之順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，法蘭上的偏心柱(5)逐漸進(jìn)入主導(dǎo)板(2)的含柱口中，帶動(dòng)主導(dǎo)板(2)以定位銷(1)為軸向上方擺動(dòng)，主導(dǎo)板(2)使與之相連的主斷路器Q1的手柄(16)由分到合，主導(dǎo)板(2)擺動(dòng)至與限位開關(guān)(4)相接觸時(shí)，電機(jī)(8)斷電，主導(dǎo)板(2)停止擺動(dòng)，并被止擋(3)定位，完成主斷路器Q1合閘。在此工作過程中，由于法蘭及偏心柱(5)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，備導(dǎo)板(11)不發(fā)生擺動(dòng)，備斷路器Q2的手柄(13)不動(dòng)作，備斷路器Q2保持原來的“分”狀態(tài)。如圖4所示。
在電氣監(jiān)測部分(17)檢測到需要“分”主電源的情況下，檢測到的信號(hào)指令傳送到電機(jī)(8)，使電機(jī)(8)逆時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)，法蘭隨之逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，法蘭上的偏心柱(5)帶動(dòng)主導(dǎo)板(2)離開限位開關(guān)(4)及止擋(3)而向下旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)主斷路器Q1的手柄(16)由合到分，完成主斷路器分閘工作，即斷開主電源。
當(dāng)法蘭上的偏心柱(5)處于法蘭的垂直中心線下方位置時(shí)，如果電機(jī)(8)從電氣監(jiān)測部分(17)得到使兩個(gè)斷路器都處于“分”狀態(tài)的信號(hào)，則電機(jī)(8)斷電，法蘭停止旋轉(zhuǎn)，如圖2所示狀態(tài)，圖2是本實(shí)用新型在兩個(gè)斷路器均處于“分”狀態(tài)的示意圖。如果得到“合”備斷路器Q2的信號(hào)指令，則電機(jī)(8)繼續(xù)逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。法蘭亦隨之繼續(xù)逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，偏心柱(5)逐漸進(jìn)入備導(dǎo)板(11)的含柱口(14)中，帶動(dòng)備導(dǎo)板(11)以定位銷(12)為軸向上方擺動(dòng)，備導(dǎo)板(11)使與之相連的備斷路器Q2的手柄(13)由分到合。當(dāng)備導(dǎo)板(11)擺動(dòng)與限位開關(guān)(9)相接觸時(shí)，電機(jī)(8)斷電，備導(dǎo)板(11)停止擺動(dòng)，并被備止擋(10)定位，完成備斷路器Q2合閘工作，如圖5所示。
從“分”主斷路器Q1至“合”備斷路器Q2的工作過程所延遲的時(shí)間，可以通過預(yù)先調(diào)節(jié)電機(jī)8的轉(zhuǎn)速來進(jìn)行控制。
同理，如果得到“分”備斷路器Q2、“合”主斷路器Q1的信號(hào)指令，電機(jī)(8)順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，其它機(jī)構(gòu)隨之運(yùn)轉(zhuǎn)。
實(shí)施例的工作過程根據(jù)電氣監(jiān)測部分檢測到不同的電網(wǎng)情況可以進(jìn)行循環(huán)，從而達(dá)到對(duì)主電源和備電源之間的切換目的，而且確保只有一個(gè)斷路器處于“合”狀態(tài)或兩個(gè)斷路器均處于“分”狀態(tài)。
本實(shí)用新型的其它實(shí)施例的情況與上述實(shí)施例基本原理相同、基本結(jié)構(gòu)相似，也是呈對(duì)稱結(jié)構(gòu)。主要不同點(diǎn)在于，一是法蘭由凸輪代替，二是導(dǎo)板的結(jié)構(gòu)不同，沒有定位孔和含柱口。導(dǎo)板的運(yùn)動(dòng)軌跡也不同，不是擺動(dòng)，而是水平位移，三是在兩個(gè)導(dǎo)板的另一端各增加一個(gè)彈簧，四是不需要止擋。即開關(guān)控制部分主要由可逆運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)8、凸輪、彈簧、主導(dǎo)板、備導(dǎo)板、兩個(gè)限位開關(guān)等構(gòu)成。導(dǎo)板的一端設(shè)計(jì)為凹狀圓弧，圓弧曲率內(nèi)徑與凸輪的曲率外徑相吻合，保證凸輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，導(dǎo)板不會(huì)脫落而與之無磨擦轉(zhuǎn)動(dòng)。另一端固定一彈簧，在凸輪的突出部分旋轉(zhuǎn)在一定位置時(shí)，使一個(gè)導(dǎo)板產(chǎn)生平移，壓緊彈簧。導(dǎo)板與斷路器Q1的手柄相連，在導(dǎo)板平移時(shí)，手柄使斷路器處于“分”或“合”狀態(tài)。如凸輪的突出部分移動(dòng)到主導(dǎo)板的凹形圓弧內(nèi)時(shí)，壓緊主彈簧，主導(dǎo)板合主斷路器，而此時(shí)備導(dǎo)板由于備彈簧的作用，不能“合”備斷路器。在電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)，左右導(dǎo)板水平相反方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以分別“分”、“合”斷路器的手柄，而且被限位開關(guān)限位。在電機(jī)得到其它指令時(shí)，壓緊的彈簧把產(chǎn)生平移的導(dǎo)板進(jìn)行復(fù)位。
該實(shí)施例還可以控制三個(gè)電源的切換。
還有，法蘭或凸輪也可以用能夠控制導(dǎo)板運(yùn)動(dòng)的其它結(jié)構(gòu)的控制盤代替，如帶有銷鍵的控制盤，其工作原理類似。
為了保證切換開關(guān)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)和斷路器的工作頻率，電機(jī)8可以采用轉(zhuǎn)速為9--15轉(zhuǎn)/分的大扭矩減速電機(jī)。
另外，本實(shí)用新型如果在控制盤(法蘭或凸輪)上設(shè)計(jì)可拆卸手柄，該手柄可以代替電機(jī)工作，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)電源切換。
權(quán)利要求1.機(jī)電聯(lián)鎖的電源切換開關(guān)控制裝置，由電氣監(jiān)測部分17、開關(guān)控制部分和斷路器構(gòu)成，其特征在于開關(guān)控制部分包括可逆運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)8、控制盤C、兩個(gè)導(dǎo)板2、11、兩個(gè)限位開關(guān)4、9，電氣監(jiān)測部分17與開關(guān)控制部分的電機(jī)8相連；減速可逆運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)8固定在固定板6的反面，電機(jī)8主軸8A穿過固定板6的中心與其正面的控制盤C固定連接在一起；控制盤C可以隨電機(jī)8正反向旋轉(zhuǎn)，兩個(gè)導(dǎo)板呈對(duì)稱位置，導(dǎo)板的一端與控制盤C動(dòng)連接，另一端與斷路器的手柄固定相連；限位開關(guān)與電機(jī)電源相連。
2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)電聯(lián)鎖的電源切換開關(guān)裝置，其特征在于所說的控制盤為一法蘭，它由底盤18、帶缺口19的中間圓柱7、法蘭底盤18偏心處垂直固定的一個(gè)偏心柱5構(gòu)成，偏心柱位于缺口19相對(duì)位置；每個(gè)導(dǎo)板的一端有定位孔，通過固定在固定板6上的定位銷定位，另一端為凹狀圓弧，該端下部有一斜含柱口。
3.如權(quán)利要求2所述的機(jī)電聯(lián)鎖的電源切換開關(guān)裝置，其特征在于開關(guān)控制部分還包括有兩個(gè)止擋3、10，止擋固定在固定板6上方。
4.如權(quán)利要求2所述的機(jī)電聯(lián)鎖的電源切換開關(guān)裝置，其特征在于導(dǎo)板一端的凹形圓弧曲率內(nèi)徑與法蘭的中間圓柱曲率外徑吻合。
5.如權(quán)利要求1所述的機(jī)電聯(lián)鎖的電源切換開關(guān)裝置，其特征在于所說的控制盤為一凸輪。開關(guān)控制部分還包括位于導(dǎo)板一端彈簧，導(dǎo)板與凸輪接觸的一端為凹狀圓弧，其曲率與凸輪的外徑吻合。
專利摘要一種機(jī)電聯(lián)鎖的電源切換開關(guān)控制裝置,包括電氣監(jiān)測部分、電機(jī)、控制盤、導(dǎo)板、限位開關(guān)和斷路器,電氣檢測部分的檢測信號(hào)控制減速可逆電機(jī)帶動(dòng)控制盤,由控制盤分別控制左右兩個(gè)導(dǎo)板,由導(dǎo)板來完成斷路器的“分”或“合”。本實(shí)用新型可同時(shí)控制兩個(gè)斷路器,且確保一“合”,一“分”,或兩個(gè)斷路器均處于“分”狀態(tài),特別適用于兩路電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中,結(jié)構(gòu)簡單,體積小,成本低,可靠性高。
文檔編號(hào)H01H9/20GK2407440SQ0020571
公開日2000年11月22日 申請(qǐng)日期2000年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月18日
發(fā)明者程長泉 申請(qǐng)人:程長泉