用于自动转换开关的位置锁定装置和电气设备的制作方法

1.本公开的实施例总体上涉及电气保护设备，并且更具体地，涉及用于自动转换开关的位置锁定装置及包含该装置的电气设备。


背景技术：

2.旁路型双电源转换开关用于确保重要负载的不间断供电，它通常包括两个主要部分：自动转换开关(automatic transfer switching equipment,atse)和旁路开关(manual transfer switching equipment,mtse)。atse用于正常情况下电源之间的功率转换。当atse需要维护时，mtse将代替atse执行电源之间的功率转换。旁路开关一般被固定安装在抽架上，而atse可通过摇进摇出机构可移动地安装在抽架上。atse在抽架上被摇进摇出时至少具有两个位置(连接位置和测试位置)。当atse进入/退出机架时，需要一个位置锁，以确保atse可以停止在正确的位置。在这些位置上atse需要被自动锁定，以确保操作的可靠性和安全性。
3.目前已知的锁定装置存在结构复杂、可靠性较低等缺陷。因此，亟需一种改进的用于自动转换开关的锁定装置。


技术实现要素：

4.本公开的实施例提供了一种锁定装置，以至少部分地解决现有技术的上述以及其他潜在问题。
5.在第一方面中，本公开的实施例提供了一种位置锁定装置。该位置锁定装置包括：驱动组件、位置限定组件和锁定组件。驱动组件包括驱动杆，驱动杆沿着第一方向延伸，驱动杆的一端适于与自动转换开关耦接，并且适于驱动自动转换开关在不同操作位置之间切换。驱动组件还包括锁定块，锁定块固定设置于驱动杆上。位置限定组件包括：连接件和限位件。连接件沿着第一方向延伸，并且与驱动杆耦接。限位件与连接件耦接，限位件上设置有定位槽。锁定组件包括固定架，固定架与限位件可移动地耦接。定位件与固定架可移动地耦接，并且定位件适于与定位槽配合。锁定头与定位件固定地耦接，锁定头适于在定位件与定位槽的位置相对应时，与锁定块接合，以锁定驱动组件。
6.以此方式，通过在驱动组件驱动自动转换开关的过程中，位置限定组件与锁定组件相配合的方式，能够准确地在预定操作位置对自动转换开关进行位置锁定。从而以简单的结构实现了自动转换开关的位置锁定，增强可靠性并且降低成本。
7.在一些实施例中，驱动组件还包括驱动块，驱动块通过螺纹耦接至驱动杆的一端，并且驱动块适于与自动转换开关耦接。驱动杆适于围绕自身的轴线转动，以带动驱动块沿着第一方向x的方向运动，从而驱动自动转换开关移动。
8.在上述实施例中，通过驱动杆的转动来带动驱动块，进而驱动自动转换开关实现直线移动。此外，通过驱动块能够扩展驱动杆与自动转换开关的连接方式。由此实现以简单且可靠的方式驱动自动转换开关。
9.在一些实施例中，驱动组件还包括范围限定件，范围限定件与驱动杆可转动地耦接。范围限定件包括第一限位部和第二限位部。第二限位部与第一限位部沿第一方向间隔设置，第一限位部与第二限位部间隔开的距离限定驱动块在第一方向上的移动范围；以及连接部，连接第一限位部和第二限位部。
10.在上述实施例中，通过设置范围限定件，能够限制驱动杆的驱动范围，从而避免驱动杆将自动转换开关驱动到远离预定的操作位置处。由此增强了安全性。
11.在一些实施例中，锁定块包括主体部和凸起部。主体部具有第一平面，第一平面适于与锁定头的锁定面接合。凸起部从主体部突出，并且凸起部适于限制锁定块相对于锁定头的旋转。
12.在上述实施例中，通过主体的第一平面与锁定头的锁定面接合，并且通过凸起部限制锁定块相对于锁定头的旋转来实现对驱动组件的锁定，也即实现了对自动转换开关的锁定。
13.在一些实施例中，限位件包括第一板和以及第二板。第一板沿着第一方向x延伸，第一板上设置有滑动槽，滑动槽可滑动地耦接至固定件。第二板沿着第一方向延伸，与第一板邻接，并且与第一板垂直。第二板上设置有定位槽，定位槽适于在移动至对应于锁定头的位置时，与锁定头配合，以限定自动转换转换开关的锁定位置。
14.在上述实施例中，通过限位件上设置的定位槽与定位头配合，在二者的位置对准时，随着定位头的下落，锁定头同时下落以接合到锁定块，从而防止驱动杆的进一步转动。从而以简便可靠的方式实现了对自动转换开关的位置锁定。
15.在一些实施例中，限位件还包括第三板，沿着第一方向设置在第一板的与第二板相对的一侧，第三板的边缘处设置有与第二板上的定位槽对应的突出部。
16.在上述实施例中，通过第三板的边缘处设置与第二板上的定位槽对应的突出部，能够与定位头相互作用。
17.在一些实施例中，定位件包括定位体、第一定位头、支撑部和耦接部。定位体耦接至固定架。第一定位头包括锥形头，锥形头的锥面适于在第一弹性件的弹力推动下与突出部相互作用。支撑部的一端与锥形头固定连接，另一端通过铰接轴与第二定位头铰接。耦接部耦接至支撑部，并且经第一弹性件耦接至定位体。第二定位头从定位体朝向限位件延伸，第二定位头适于在第二定位头与定位槽对准时，穿过定位槽，以使得锁定头与锁定块接合。
18.在上述实施例中，锥形头的锥面在第一弹性件的弹力推动下与突出部相互作用，从而能够改变定位头的位置和状态，进而能够向操作者指示自动转换开关所处的位置。
19.在一些实施例中，定位件包括定位体以及定位头。定位体与固定架可移动地耦接；定位头与定位体耦接，适于在定位头与定位槽对准时，穿过定位槽，以使得锁定头与锁定块接合。
20.在上述实施例中，通过定位头与定位槽对准时，下落并穿过定位槽，使得锁定头与锁定块耦合，即通过定位头与定位槽在形状以及位置上配合，实现对驱动杆的锁定，实现位置锁定功能。
21.在一些实施例中，定位头具有尺寸逐渐缩小的端部，端部适于与定位槽的边缘相互作用，以使得定位头逐渐移入或移出定位槽。
22.在上述实施例中，通过定位头尺寸逐渐缩小的端部与所述定位槽的边缘相互作
用，以使得所述定位头逐渐移入或移出所述定位槽，一方面能够减小定位头与定位槽之间的撞击，另一方面有助于通过定位头渐进式移动的状态，来确定自动转换开关所处的位置。
23.在一些实施例中，锁定组件还包括固定板以及锁定头耦接件。固定板固定耦接至锁定头和定位件。锁定头耦接件适于将锁定头可移动地耦接到固定板。
24.在上述实施例中，通过固定板与锁定头和定位件耦接，使得它们一起移动，在锁定头与定位槽配合时，实现锁定头与锁定块的接合，从而实现位置锁定。
25.在一些实施例中，锁定头耦接件包括轴套以及复位弹簧。轴套通过弹性挡圈设置于固定架的相对的两块板的孔中，锁定头适于在轴套内沿着轴套的轴向移动。复位弹簧，设置在锁定头上，复位弹簧的第一端抵靠固定板的背对锁定头的锁定面的第一侧，复位弹簧的第二端抵靠轴套的与固定板的第一侧相面对的一端。
26.在上述实施例中，通过设置轴套，锁定头可以在轴套内自如地移动。此外，通过复位弹簧，能够为锁定头提供足够的推力，确保锁定头与锁定块充分接合，从而锁定驱动组件。
27.在一些实施例中，位置锁定装置还包括：切换杆，与固定板耦接，切换杆适于通过移动位置来推动锁定头与锁定块接合或者分离。
28.在上述实施例中，通过设置切换杆，能够便于操作者手动解锁驱动组件，从而切换自动转换开关的位置。
29.在一些实施例中，锁定组件还包括导向板，耦接至固定架的一侧，并且延伸到固定板的两侧，适于引导固定板的移动方向。
30.在上述实施例中，通过设置导向板，能够限定固定板和锁定头移动的方向。
31.在一些实施例中，位置锁定装置还包括互锁机构，设置在自动转换开关的操作面板内侧，适于在第一位置时，允许对位置锁定装置进行操作，而在第二位置时，禁止对位置锁定装置进行操作。
32.在上述实施例中，通过设置互锁机构，确保在某一时刻仅允许对自动转换开关和旁路开关中的一种进行操作，从而能够防止误操作带来的损害。
33.在一些实施例中，互锁机构包括第一复位弹簧和第一阻挡片。第一复位弹簧的第一端固定连接在操作面板的内侧；第一阻挡片，设置在操作面板内侧，第一阻挡片的一端与第一复位弹簧的第二端耦接；第一阻挡片在第一位置时遮挡操作面板上的用于操作驱动组件的元件，第一阻挡片在第二位置时露出面板上的用于操作驱动组件的元件。
34.在上述实施例中，通过第一复位弹簧与第一阻挡片耦接，并且与切换杆配合，能够方便地实现禁止或者允许对驱动组件进行操作。
35.在一些实施例中，位置锁定装置还包括第二复位弹簧及第二阻挡片。第二复位弹簧的第一端固定连接在操作面板的内侧。第二阻挡片设置在操作面板的内侧，第二阻挡片的一端与第二复位弹簧的第二端耦接；第二阻挡片与第一阻挡片耦接，适于随着第一阻挡片移动，以在第一阻挡片处于第一位置时露出操作面板上的用于操作旁路开关的元件，在第一阻挡片处于第二位置时，遮挡操作面板上的用于操作旁路开关的元件。
36.在上述实施例中，通过第二复位弹簧与第二阻挡片耦接，并且与切换杆配合，能够方便地实现禁止或者允许对旁路开关进行操作。
37.在一些实施例中，位置锁定装置还包括固定杆以及扭簧。固定杆杆与固定板和切
换杆耦接。扭簧设置于固定杆上，扭簧适于在锁定块与锁定头分离且不再对准时，改变切换杆的位置。
38.在上述实施例中，通过设置扭簧，能够实现在锁定块与锁定头分离后，驱动杆继续驱动时，改变切换杆的位置，是操作者获知自动转换开关已经离开锁定位置，该锁定装置处于解锁状态。
39.在一些实施例中，切换杆适于设置在自动转换开关的操作面板的切换槽中，切换槽在第一位置处设置有凹部，扭簧适于在定位件与定位槽相互作用过程中，切换杆的高度高于凹部的最高点时，将切换杆从凹部拉到第二位置，第二位置指示定位件与锁定块处于分离状态。
40.在上述实施例中，通过在切换槽中设置凹部，利用扭簧基于锁定头与锁定块的锁定或者解锁状态，利用扭簧来改变切换杆的位置，从而为操作者提供直观的关于位置锁定装置的状态的信息。
41.根据本公开的实施例，还提供了一种电气设备，包括前述的位置锁定装置以及所述自动转换开关。
42.通过下文描述将会理解，本公开实施例中提供了改进的用于自动转换开关的位置锁定装置。该位置锁定装置能够以简单的结构可靠地实现自动转换开关的位置锁定。
43.提供发明内容部分是为了以简化的形式来介绍对概念的选择，它们在下文的具体实施方式中将被进一步描述。发明内容部分无意标识本公开的关键特征或主要特征，也无意限制本公开的范围。
附图说明
44.图1示出了根据本公开的一个实施例的用于自动转换开关的位置锁定装置(以下简称位置锁定装置)的立体图；
45.图2示出了根据本公开的一个实施例的安装于操作面板的位置锁定装置的立体图；
46.图3示出了根据本公开的一个实施例的安装于机架的位置锁定装置的立体图；
47.图4示出了根据本公开的一个实施例的安装于操作面板的位置锁定装置的后侧立体图；
48.图5示出了根据本公开的一个实施例的安装于操作面板的位置锁定装置的侧视图；
49.图6示出了根据本公开的一个实施例的位置锁定装置的部分前侧立体图；
50.图7示出了根据本公开的一个实施例的位置锁定装置的部分后侧立体图；
51.图8示出了根据本公开的一个实施例的限位件的立体图；
52.图9示出了根据本公开的一个实施例的锁定块的立体图；
53.图10示出了根据本公开的一个实施例的锁定块的另一立体图；
54.图11示出了根据本公开的一个实施例的锁定块与锁定头接合的侧视图；
55.图12示出了根据本公开的一个实施例的锁定块与锁定头分离的侧视图；
56.图13示出了根据本公开的一个实施例的定位件的主视图；
57.图14示出了根据本公开的一个实施例的驱动块与范围限定件的前侧立体图；
58.图15示出了根据本公开的一个实施例的驱动块与范围限定件的后侧立体图；
59.图16示出了根据本公开的一个实施例的第一阻挡片的立体图；
60.图17示出了根据本公开的一个实施例的位于切换槽中的第一位置处的切换杆的示意图；
61.图18示出了根据本公开的一个实施例的位于切换槽中的第二位置处的切换杆的示意图；
62.图19示出了根据本公开的一个实施例的位于切换槽中的第三位置处的切换杆的示意图；
63.图20示出了根据本公开的另一实施例的位置锁定装置的立体图；
64.图21示出了根据本公开的另一实施例的安装到操作面板上的位置锁定装置的部分的立体图；
65.图22示出了根据本公开的另一实施例的安装到操作面板上的位置锁定装置的部分的另一立体图；
66.图23示出了根据本公开的另一实施例的锁定组件的立体图；
67.图24示出了根据本公开的一个实施例的锁定组件的另一立体图；
68.图25示出了根据本公开的一个实施例的第一定位头的立体图；
69.图26示出了根据本公开的一个实施例的第一定位头的后侧立体图；
70.图27示出了根据本公开的一个实施例的定位件的部分立体图；
71.图28示出了根据本公开的一个实施例的定位件的部分后侧立体图；
72.图29示出了根据本公开的一个实施例的限位件的前侧立体图；以及
73.图30示出了根据本公开的一个实施例的限位件的后侧立体图。
74.在各个附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
具体实施方式
75.下面将参照附图中所示的各种示例性实施例对本公开的原理进行说明。应当理解，这些实施例的描述仅仅为了使得本领域的技术人员能够更好地理解并进一步实现本公开，而并不意在以任何方式限制本公开的范围。应当注意的是，在可行情况下可以在图中使用类似或相同的附图标记，并且类似或相同的附图标记可以表示类似或相同的功能。本领域的技术人员将容易地认识到，从下面的描述中，本文中所说明的结构和方法的替代实施例可以被采用而不脱离通过本文描述的本公开的原理。
76.在本文中使用的术语“包括”及其变形表示开放性包括，即“包括但不限于”。除非特别申明，术语“或”表示“和/或”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个示例实施例”和“一个实施例”表示“至少一个示例实施例”。术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。
77.如前面所提到的，已知现有的锁定装置存在结构复杂、可靠性较低等缺陷。一种已知的用于自动转换开关的锁定装置是通过电气与机械相结合的方式实现双电源转换开关在摇进摇出时达到预定位置时进行自动锁定。该装置在其电气部分故障的情况下，无法实现锁定功能，从而存在隐患。另外一种已知的用于自动转换开关的锁定装置是通过连杆与导向件、棘轮和棘爪等配合的方式实现锁定，该结构相对复杂。因此，亟需一种改进的方案，
以便至少改进部分上述缺陷。
78.本公开的实施例提供了改进的用于自动转换开关的位置锁定装置。在本公开的一些实施例中，位置锁定装置包括驱动组件、位置限定组件和锁定组件。驱动组件包括驱动杆，驱动杆沿着第一方向延伸，驱动杆的一端适于与自动转换开关耦接，并且适于驱动自动转换开关在不同操作位置之间切换。驱动组件还包括锁定块，锁定块固定设置于驱动杆上。位置限定组件包括连接件和限位件。连接件沿着第一方向延伸，并且与驱动杆耦接。限位件与连接件耦接，限位件上设置有定位槽。锁定组件包括固定架，固定架与限位件可移动地耦接。定位件与固定架可移动地耦接，并且定位件适于与定位槽配合。锁定头与定位件固定地耦接，锁定头适于在定位件与定位槽的位置相对应时，与锁定块接合，以锁定驱动组件。本公开实施例的方案，通过位置限定组件与锁定组件相配合的方式，能够以简单的结构实现自动转换开关的位置锁定，从而增强可靠性并且降低成本。
79.下面将结合图1至图30详细说明根据本公开的示例实施例的位置锁定装置。应当理解的是，在下面的实施例中以包括示例性结构、形状的位置锁定装置为例来说明本公开的精神和原理，然而本公开的范围不限于此，而是可以包括具有其他结构、形状的位置锁定装置。
80.首先结合图1至图7来描述本公开的一个实施例的位置锁定装置。图1示出了根据本公开的一个实施例的用于自动转换开关的位置锁定装置(以下简称位置锁定装置)的立体图。图2示出了根据本公开的一个实施例的安装于操作面板的位置锁定装置的立体图。
81.图3示出了根据本公开的一个实施例的安装于机架的位置锁定装置的立体图。图4示出了根据本公开的一个实施例的安装于操作面板的位置锁定装置的后侧立体图。图5示出了根据本公开的一个实施例的安装于操作面板的位置锁定装置的侧视图。图6示出了根据本公开的一个实施例的位置锁定装置的部分前侧立体图。图7示出了根据本公开的一个实施例的位置锁定装置的部分后侧立体图。
82.在一些实施例中，如图1所示，位置锁定装置100总体上可包括驱动组件10、位置限定组件20和锁定组件30。此外，图1中还示出了位置锁定装置100所连接的atse连杆206，atse连杆206的两端设置有连接构件212。atse连杆206可通过连接构件212连接atse，以在驱动组件10的驱动下，带动atse移动。
83.在一些实施例中，驱动组件10可包括驱动杆102，驱动杆102沿着第一方向x延伸。在如图1所示的实施例中，驱动杆102的一端与驱动块182耦接，通过驱动块182来驱动自动转换开关。本公开的实施例并不限于此，驱动杆102的一端也可以不通过驱动块182而直接与自动转换开关耦接。以此方式，通过驱动杆102来驱动自动转换开关在不同操作位置之间切换。例如，将自动转换开关从连接位置切换到测试位置，从测试位置切换到隔离位置，反之亦然。驱动杆102的另一端可耦接至锁定组件30的固定架108(参见图5)。此外，驱动杆102的另一端上设置有驱动杆头160。驱动杆头160设置有便于转动驱动杆102的结构。在一些实施例中，驱动组件10还可包括锁定块104，锁定块104固定设置于驱动杆102上，随着驱动杆102一起运动。在一些实施例中，驱动杆102围绕自身的轴线转动，以带动驱动块182沿着第一方向x的方向运动，从而驱动自动转换开关移动。锁定块104则随着驱动杆102的转动而转动。本公开实施例的驱动组件的结构并不限于上述结构，而是可以有各种变化。
84.在一些实施例中，锁定块104可包括主体部122和凸起部124。下面结合附图9和10
对锁定块104做进一步说明。图9示出了根据本公开的一个实施例的锁定块104的立体图。图10示出了根据本公开的一个实施例的锁定块104的另一立体图。如图10所示，主体部122具有第一平面123，第一平面123适于与锁定头106的锁定面224(如图12所示)接合。凸起部124从主体部122突出，并且凸起部124适于限制锁定块104相对于锁定头106的旋转。如图10所示，凸起部124的朝向第一平面123的一侧具有陡峭的平面。如果在驱动杆102旋转过程中，该陡峭的平面遇到锁定头106，则锁定块104将被阻挡，从而驱动杆102无法继续旋转。以此方式，通过主体的第一平面123与锁定头106的锁定面接合，并且通过凸起部124限制锁定块104相对于锁定头106的旋转来实现对驱动组件10的锁定，也即实现了对自动转换开关的锁定。
85.下面结合附图11和12对锁定块104与锁定头106的接合(锁定)与分离(解锁)做进一步说明。如图11所示，锁定头106的锁定面与锁定块104的第一平面123接合。锁定头106由于自身重力以及与锁定头106固定耦接的固定板110(参见图3)和定位件114的重力再加上复位弹簧118的弹力，能够保持与锁定块104紧密接合。由此阻止锁定头106继续转动。即使操作者在驱动杆102上施加过大的驱动力，导致驱动杆102继续旋转一定角度，使得锁定头106的与第一平面123相邻的另一平面与锁定头106的锁定面224接合，此后，若驱动杆102继续旋转，锁定头106将抵靠到凸起部124的陡峭的平面。此时，驱动杆102由于在转动方向上受到锁定头106的阻挡，将无法继续旋转。也就是说，即使操作者施加了足以克服锁定头106及其相关组件的重力以及弹簧的弹性力而转动，也无法克服锁定头106(通常由金属，例如钢制成)自身的施加的切向力。如图12所示，锁定头106的锁定面与锁定块104的第一平面123处于分离状态，此时，驱动杆102可以旋转，从而驱动自动转换开关，实现位置的切换。例如，从工作位置切换到测试位置，或者进一步切换到隔离位置。
86.在一些实施例中，如图1和图2所示，驱动组件10还可包括驱动块182。驱动块182可通过螺纹耦接至驱动杆102的一端。驱动块182的中部可设置螺纹。驱动杆102的一端可设置螺纹，由此，驱动杆102和驱动块182可通过螺纹耦接在一起。驱动块182的端部可进一步设置曲柄结构186，该曲柄结构186适于与自动转换开关耦接。在一些实施例中，驱动杆102可围绕自身的轴线转动，经由螺纹将驱动杆102的转动转换为驱动块182的直线运动，带动驱动块182沿着第一方向，即x方向运动，从而驱动自动转换开关移动。
87.在一些实施例中，驱动组件10还可以包括范围限定件180，范围限定件180可与驱动杆102可转动地耦接。下面结合图1、图2以及附图14和15对范围限定件180进一步描述。图14示出了根据本公开的一个实施例的驱动块182与范围限定件180的前侧立体图。图15示出了根据本公开的一个实施例的驱动块182与范围限定件180的后侧立体图。范围限定件180的一端可设置有孔，驱动杆102可从该孔中穿过。在一些实施例中，驱动杆102可经由连接套214(图1)与连杆188耦接。连杆188耦接至驱动块182。以此来延长驱动杆102的长度，并且便于将驱动杆102与驱动块182分离。在一些实施例中，范围限定件180包括第一限位部210和第二限位部216。第二限位部216与第一限部210沿第一方向间隔设置，第一限位部210与第二限位部216间隔开的距离限定驱动块182在第一方向上的移动范围。例如，在驱动块182位于范围限定件180内靠近第一限位部210的位置时，自动转换开关可位于工作位置。在驱动块182位于范围限定件180内靠近第二限位部216的位置时，自动转换开关可位于隔离位置。范围限定件180还可包括连接部208，连接第一限位部210和第二限位部216。
88.以此方式，通过设置范围限定件180，能够限制驱动杆102的驱动范围，从而避免驱动杆102将自动转换开关驱动到预定的操作范围之外。由此增强了对自动转换开关的操作的安全性。
89.继续参见图1。在一些实施例中，如图1所述，位置限定组件20可包括连接件113和限位件25。连接件113沿着第一方向延伸，并且与驱动杆102耦接。在一些实施例中，如图2所示，连接件113可通过连接杆184与驱动杆102连接。限位件25与连接件113耦接，限位件25上设置有定位槽126，如图6所示。下文对此进一步说明。
90.下面结合图8对限位件25做进一步描述。图8示出了根据本公开的一个实施例的限位件25的立体图。在一些实施例中，限位件25可包括第一板112和第二板128。第一板112沿着第一方向x延伸，第一板112上设置有滑动槽162，滑动槽162可滑动地耦接至固定件232。固定件232可耦接至固定架108，也可以耦接至用于固定自动转换开关的机架，例如框架146。随着驱动杆102带动驱动块182，驱动块182又带动连接杆184和第一板112，则滑动槽162相对于固定件232滑动。第二板128沿着第一方向延伸，与第一板112邻接，并且与第一板112垂直。第二板128上可设置有定位槽126，定位槽126适于在移动至对应于锁定头106的位置时，与锁定头106配合，以限定自动转换转换开关的锁定位置198。定位槽126的边缘处具有定位槽斜面222，便于定位头138逐渐移入和移出。如图8所示，由左至右的定位槽126可分别对应于自动转换开关的连接位置(工作位置)、测试位置和隔离位置。也就是说，当定位头138与对应于连接位置的定位槽126对准时，锁定头106将会下落与锁定块104接合，从而将自动转换开关锁定到连接位置。当定位头138与对应于测试位置的定位槽126对准时，锁定头106将会下落与锁定块104接合，从而将自动转换开关锁定到测试位置。当定位头138与对应于隔离位置的定位槽126对准时，定位头138将会下落与锁定块104接合，从而将自动转换开关锁定到隔离位置。本公开实施例的定位件的结构并不限于上述结构，而是可以有各种变化。
91.在上述实施例中，通过限位件25上设置的定位槽126与定位头138配合，在二者的位置对准时，随着定位头138的下落，定位头138同时下落以接合到锁定块104，从而防止驱动杆102的进一步转动。由此以简便可靠的方式实现了对自动转换开关的位置锁定。
92.继续参考图3进行描述。图3中还示出了框架146，锁定组件30耦接到框架146上。在一些实施例中，定位件114包括定位体136以及定位头138。定位体136可与固定架108可移动地耦接。如图3所示，定位头138与定位体136耦接。在一些实施例中，定位头138可以与定位体136为一体构成的元件。在一些实施例中，定位头138可以与定位体136为分体的元件固定耦接在一起而构成的组件。定位头138可在与定位槽126对准时，穿过定位槽126，以使得锁定头106与锁定块104接合。
93.在上述实施例中，通过使定位头138在与定位槽126对准时下落并穿过定位槽126，进而实现了使锁定头106与锁定块104接合。换言之，通过定位头138与定位槽126在形状以及位置上配合，实现对驱动杆102的锁定，即实现对自动转换开关的位置锁定功能。
94.进一步参考图13对定位件114做进一步描述。图13示出了根据本公开的一个实施例的定位件114的主视图。在一些实施例中，如图13所示，定位头138可具有尺寸逐渐缩小的端部。如图13所示，定位头138的端部具有截面为三角形的形状。本公开的实施例并不限于此，端部形状也可以为，例如，椭球形、球形、锥形或者其他具有渐变的表面的形状。端部适
于与定位槽126的边缘相互作用，例如，在定位槽126的边缘的推动下，定位头138逐渐移入或移出定位槽126。
95.在上述实施例中，通过定位头138尺寸逐渐缩小的端部与所述定位槽126的边缘相互作用，使得定位头138逐渐移入或移出定位槽126，一方面能够减小定位头138与定位槽126之间的撞击，另一方面有助于通过定位头138渐进式移动的状态，来确定自动转换开关所处的位置。
96.在一些实施例中，锁定组件30可包括固定架108，固定架108与限位件25可移动地耦接。换言之，限位件25可相对于固定架108移动，例如，限位件25可相对于固定架108沿着重力的方向移动。在一些实施例中，如图3和7所清楚示出的，固定架108可以由一块板多次弯折而成。固定架108可主要将空间分成两个区域。如图3所示，下部区域中的板的中央设置有孔，驱动杆102的一端耦接至该孔。驱动杆102上的锁定块104位于该下部区域中。上部区域中主要设置有定位件114和锁定头106。在一些实施例中，定位件114与固定架108可移动地耦接，并且定位件114适于与定位槽126配合。例如，定位件114具有与定位槽126的形状和尺寸相对应的形状和尺寸，从而适于进入定位槽126中或者穿过定位槽126。在一些实施例中，锁定头106与定位件114固定地耦接，锁定头106适于在定位件114与定位槽126的位置相对应并且向定位槽126中移动时，与锁定块104接合，以锁定驱动组件10。本公开实施例的锁定组件的结构并不限于上述结构，而是可以有各种变化。
97.以此方式，通过在驱动组件10驱动自动转换开关的过程中，位置限定组件20与锁定组件30相配合的方式，能够准确地在预定操作位置对自动转换开关进行位置锁定。从而以简单的结构实现了自动转换开关的位置锁定，增强可靠性并且降低成本。
98.继续参考图3进行描述。在一些实施例中，如图3所示，锁定组件30还包括固定板110以及锁定头耦接件。固定板110固定耦接至锁定头106和定位件114，换言之，锁定头106和定位件114固定到固定板110上。在一些实施例中，锁定头106可以焊接到固定板110。在一些实施例中，锁定头106可以与固定板110一体成型。在一些实施例中，可以通过锁定头耦接件将锁定头106可移动地耦接到固定板110。在一些实施例中，锁定头耦接件可包括轴套120以及复位弹簧118。轴套120通过弹性挡圈设置于固定架108的相对的两块板的孔中。锁定头106适于在轴套120内沿着轴套120的轴向移动。复位弹簧118设置在锁定头106上，复位弹簧118的第一端抵靠固定板110的背对锁定头106的锁定面的第一侧，复位弹簧118的第二端抵靠轴套120的与固定板110的第一侧相面对的一端。上述锁定头耦接件仅为一个示例，本公开并不限于此，实际上，锁定头耦接件可以通过多种方式实现。例如，轴套120的固定方式、复位弹簧118的设置方式都可以通过多种方式实现。
99.在上述实施例中，通过固定板110与锁定头106和定位件114耦接，使得锁定头106和定位件114一起移动。在锁定头106与定位槽126配合时，锁定头106与锁定块104接合，从而实现位置锁定。通过设置轴套120，锁定头106可以在轴套120内自如地移动。此外，通过复位弹簧118，能够为锁定头106提供足够的推力，确保锁定头106与锁定块104二者充分压紧，从而锁定驱动组件10。
100.在一些实施例中，固定架108上可设置有孔，驱动杆102的另一端耦接在孔内。驱动杆102穿过固定架108上的孔，并与固定架108耦接。
101.再次参见图1和图3，如图1和图3所示，位置锁定装置100还可以包括切换杆116。切
换杆116与固定板110耦接，切换杆116可通过移动位置来推动锁定头106与锁定块104接合或者分离。在上述实施例中，通过设置切换杆116，能够便于操作者手动解锁驱动组件10，从而通过驱动组件10来驱动自动转换开关，实现其位置的切换。
102.在一些实施例中，锁定组件30还包括导向板164。导向板164可以耦接至固定架108的一侧，并且延伸到固定板110的两侧。导向板164路引导固定板110的移动方向。在上述实施例中，通过设置导向板164，能够使得固定板110沿着导向板164的内侧边缘移动，从而限定固定板110和锁定头106移动的方向。
103.在一些实施例中，位置锁定装置100还包括互锁机构。互锁机构设置在自动转换开关的操作面板152内侧。当互锁机构位于第一位置时，允许对位置锁定装置100进行操作。例如，当互锁机构位于第一位置时，可以露出对位置锁定装置100进行操作的按钮。在第二位置时，禁止对位置锁定装置100进行操作。例如当互锁机构位于第二位置时，可以遮挡对位置锁定装置100进行操作的按钮。
104.在上述实施例中，通过设置互锁机构，确保在某一时刻仅允许对自动转换开关和旁路开关中的一种进行操作，从而能够防止误操作带来的损害。
105.下面结合附图4进一步描述互锁机构。在一些实施例中，如图4所示，互锁机构包括第一复位弹簧156和第一阻挡片129。第一复位弹簧156的第一端固定连接在操作面板152的内侧。第一阻挡片129设置在操作面板152内侧，第一阻挡片129的一端与第一复位弹簧156的第二端耦接。第一阻挡片129在第一位置时遮挡操作面板152上的用于操作驱动组件10的元件，第一阻挡片129在第二位置时露出面板上的用于操作驱动组件10的元件。
106.下面结合图16进一步描述第一阻挡片129。如图16所示，第一阻挡片129中设置有方形孔226。本公开实施例的第一阻挡片129中设置的孔的形状并不限于此，而是可以为其他形状。方形孔226适于在第一阻挡片129被操作时，与操作面板152上的滑动块配合。第一阻挡片129的一端从主体部122延伸处具有阻挡部150。阻挡部150从第一阻挡片129的主体延伸，并垂直于主体。在第一阻挡片129被安装到操作面板152上时，阻挡部150适于阻挡操作面板152上用于操作自动转换开关的按钮。当第一阻挡片129向上移动时，阻挡部150向上移动，从而露出操作面板152上用于操作自动转换开关的按钮。例如，允许对位置锁定装置100进行操作，以切换自动转换开关的锁定位置198。
107.在上述实施例中，通过第一复位弹簧156与第一阻挡片129耦接，并且与切换杆116配合，能够方便地实现禁止或者允许对驱动组件10进行操作。
108.在一些实施例中，如图4所示，位置锁定装置100还包括第二复位弹簧158及第二阻挡片154。第二复位弹簧158的第一端固定连接在操作面板152的内侧，例如操作面板152的内侧设置的螺钉、销子等上。第二阻挡片154设置在操作面板152的内侧，第二阻挡片154的一端与第二复位弹簧158的第二端耦接。第二阻挡片154与第一阻挡片129耦接，可随着第一阻挡片129移动，以在第一阻挡片129处于第一位置时(例如图4中第一阻挡片129的初始位置)露出操作面板152上的用于操作旁路开关的元件，在第一阻挡片129处于第二位置(例如图4中第一阻挡片129向上移动后的位置)时，遮挡操作面板152上的用于操作旁路开关的元件。
109.在上述实施例中，通过第二复位弹簧158与第二阻挡片154耦接，并且与切换杆116配合，能够方便地实现禁止或者允许对旁路开关进行操作。
110.在一些实施例中，位置锁定装置还包括固定杆236以及扭簧234。如图3所示，固定杆236耦接至固定板110，切换杆116耦接至固定杆236。在操作时，通过向上移动操作杆142，固定板110同时向上移动。扭簧234设置于固定杆236上。扭簧234的一端可以固定到固定杆236，也可以抵靠在固定架108的一侧。扭簧234被设置为在锁定块104与锁定头106分离且不再对准时，改变切换杆116的位置。例如，将切换杆116从第一位置拉动或推动到第二位置。
111.在上述实施例中，通过设置扭簧234，能够实现在锁定块104与锁定头106分离后，驱动杆102继续驱动时，改变切换杆116的位置。以此方式，使得操作者能够获知自动转换开关已经离开锁定位置198，该锁定装置100处于解锁状态。
112.在一些实施例中，切换杆116适于设置在自动转换开关的操作面板152的切换槽200中，如图2所示。切换槽200中在第一位置处设置有凹部238(图17)。在一些实施例中，在切换槽200位于第一位置处时，在定位件114与定位槽126相互作用过程中，切换杆116所处的位置的高度高于凹部238的最高点时，扭簧234可将切换杆116从凹部238拉到第二位置，第二位置指示定位件114与锁定块104处于分离状态。
113.下面参照图17、18和19进一步描述切换杆116在切换槽200中的位置。图17示出了根据本公开的一个实施例的位于切换槽200中的第一位置处的切换杆116的示意图。图18示出了根据本公开的一个实施例的位于切换槽200中的第二位置处的切换杆116的示意图。图19示出了根据本公开的一个实施例的位于切换槽200中的第三位置处的切换杆116的示意图。如图17所示切换杆116处于切换槽200中第一位置，例如锁定位置198。该位置表示自动转换开关处于锁定状态。如图18所示，切换杆116处于切换槽200中的第二位置，例如释放位置202。该位置表示自动转换开关处于释放状态(介于锁定状态与解锁状态之间)。如图19所示切换杆116处于切换槽200中的第三位置，例如解锁位置。该位置表示自动转换开关处于解锁状态。
114.在上述实施例中，通过在切换槽中设置凹部238，基于锁定头106与锁定块104的锁定或者解锁状态，利用扭簧234来改变切换杆116的位置，从而为操作者提供直观的关于位置锁定装置100的状态的信息。
115.回到图2，图2中还示出了操作面板152以及操作杆142。操作面板152上设置有自动/手动转换开关220。自动/手动转换开关220可设定整个设备的操作状态，例如切换到自动位时，atse会根据电源的供电能力，自动切换电源。而切换到手动状态时，需要手动控制mtse开关进行分合闸。操作杆142适于操作驱动杆102。操作杆142包括横杆144以及纵杆148。纵杆148的操作杆头194(参见图22)适于插入到驱动杆头160中，从而使得驱动杆102转动。
116.以下结合附图1至3描述根据本公开一个实施例的位置锁定装置100的操作。
117.例如，最初锁定装置100将自动转换开关锁定在连接位置，现在要将自动转换开关切换到测试位置。首先，向上移动阻挡部150(其为第一阻挡片129的一部分)以解锁用于操作atse的孔或者按钮，并将操作杆142插入驱动杆头160中。通过向上移动阻挡部150，使得阻挡部150驱动第二阻挡片154向上滑动，以阻挡用于对mtst操作的按钮或孔。插入操作杆142后，第一阻挡片129和第二阻挡片154将保持在其位置。其次，将切换杆116的位置从锁定位置198(图17)向上移动到释放位置202(图18)。由于释放位置202处设置有凹部238，复位弹簧118的弹力和零件的重量推动切换杆116保持在其位置。切换杆116向上移动过程中，导
致定位头138向上一起移动。然后，操作杆142逆时针旋转以驱动自动转换开关朝向前移动，即朝向操作面板152移动。在此过程中，当定位头138从定位槽126中移出时，切换杆116同时向上移动。当切换杆116的高度高于凹槽170的最高点时，扭簧234将会驱动切换杆116向右移动到达解锁位置。当定位头138到达对应于测试位置的定位槽126时，复位弹簧118将定位头138和切换杆116下降到锁定位置198(图19)。从而锁定头106与锁定块104结合以锁定自动转换开关的位置。从驱动杆头160上拔出操作杆142。第一阻挡片129和第二阻挡片154在第一复位弹簧156和第二复位弹簧158的驱动下向下移动。然后，用于操作驱动组件10的孔被堵塞，用于操作mtse的孔被解锁。atse至其他位置的切换过程与此类似。
118.本公开实施例的方案，通过位置限定组件20与锁定组件30相配合的方式，能够以简单的结构实现自动转换开关的位置锁定，从而增强可靠性并且降低成本。
119.下面将结合图20至图30详细说明根据本公开的另外的示例实施例的位置锁定装置100。首先结合图20至24描述根据本公开的示例实施例的位置锁定装置100。图20示出了根据本公开的另一实施例的位置锁定装置100的立体图。图21示出了根据本公开的另一实施例的安装到操作面板152上的位置锁定装置100的部分的立体图。图22示出了根据本公开的另一实施例的安装到操作面板152上的位置锁定装置100的部分的另一立体图。图23示出了根据本公开的另一实施例的锁定组件30的立体图。图24示出了根据本公开的一个实施例的锁定组件30的另一立体图。
120.如图20所示的实施例中，与前面附图中所示的位置锁定装置100的区别主要在于位置限定组件20中的限位件25以及锁定组件30中的定位件114不同。因此，为了简化描述过程，与之前同样的结构将不再重复描述或者仅简单描述。
121.在一些实施例中，如图20和图23所示，限位件25还包括第三板134。沿着第一方向设置在第一板112的与第二板128相对的一侧，第三板134的边缘处设置有与第二板128上的定位槽126对应的突出部。在上述实施例中，通过第三板114的边缘处设置与第二板128上的定位槽126对应的突出部，能够与定位头138相互作用。
122.以下结合图29和30对限位件25进一步描述。图29示出了根据本公开的一个实施例的限位件25的前侧立体图。图30示出了根据本公开的一个实施例的限位件25的后侧立体图。在一些实施例中，如图29和30所示，限位件25上设置有第三板134，第三板134与第二板128相对，设置在第一板112的一侧的连个边缘处。第三板134的用于与锁定组件30相互作用的一侧设置有多个突出部178，突出部178与相应的定位槽126对应设置。下文描述突出部178与锁定头106的相互作用过程。
123.以下结合附图25-28进一步描述定位头138的结构。图25示出了根据本公开的一个实施例的第一定位头172的立体图。图26示出了根据本公开的一个实施例的第一定位头172的后侧立体图。图27示出了根据本公开的一个实施例的定位件114的部分立体图。图28示出了根据本公开的一个实施例的定位件114的部分后侧立体图。在一些实施例中，定位件114包括定位体136、第一定位头172、支撑部132和耦接部。定位体136可耦接至固定架108。例如，可通过定位体136上设置的固定孔176耦接至固定架108。如图25和26所示，第一定位头172包括锥形头130，锥形头130的锥面适于在第一弹性件230的弹力推动下与突出部178相互作用。支撑部132的一端与锥形头130固定连接。支撑部132的另一端处设置有铰接孔166。支撑部132可通过铰接孔166中的铰接轴228与第二定位头174铰接。耦接部168耦接至支撑
部132，并且可经第一弹性件230耦接至定位体136。如图27和28所示，第二定位头174从定位体136朝向限位件25延伸。第二定位头174中设置有转动槽170，适于使得第一定位头172在第一弹性件230的弹力推动下在转动槽170中转动。第二定位头174适于在第二定位头174与定位槽126对准时，穿过定位槽126，以使得锁定头106与锁定块104接合。
124.在上述实施例中，锥形头130的锥面在第一弹性件230的弹力推动下与突出部178相互作用，从而能够改变定位头138的位置和状态，进而能够向操作者指示自动转换开关所处的位置。
125.以下结合附图20至22描述根据本公开一个实施例的位置锁定装置100的操作。
126.如图21至22所示，位置锁定装置100主要包括驱动组件10、位置限定组件20、锁定组件30。此外，图21和22中还示出了操作面板152和操作杆142。操作面板152上设置有操作孔190，用于操作atse或者mtse。
127.例如，最初锁定装置100将自动转换开关锁定在连接位置，现在要将自动转换开关切换到测试位置。首先，向上移动阻挡部150以用于操作atse的孔或者按钮，并将操作杆142插入驱动杆头160中。通过在操作面板152上的方形孔192中向上移动阻挡部150，使得阻挡部150驱动第二阻挡片154向上滑动，以阻挡用于对mtst操作的按钮或孔。通过向上移动移动阻挡部150，使得移动阻挡部150驱动第二阻挡片154向上滑动，以阻挡对mtst操作的按钮。插入操作杆142后，第一阻挡片129和第二阻挡片154将保持在其位置。其次，将切换杆116的位置从锁定位置198向上移动到释放位置202。此时，切换杆116驱动定位件114向上移动。在此过程中，限位件25推动第一定位头172向右转动。切换杆116到达释放位置202后，第一定位头172的锥形头130将高于第三板134的上表面。第一弹性件230驱动第一定位头172逆时针旋转，使得锥形头130卡到第三板134上。然后，操作杆142逆时针旋转以驱动自动转换开关朝向前移动，即朝向操作面板152移动。在此过程中，第一定位头172的锥形头130滑出隔离位置的边缘，复位弹簧118驱动定位件114、切换杆116下降到第二板128的表面。当定位件114保持向前滑动时，定位件114隔离位置的边缘推动第一定位头172顺时针旋转，当定位头138到达对应于测试位置的定位槽126时，复位弹簧118将定位头138和切换杆116下降到锁定位置198。从而锁定头106与锁定块104接合以锁定自动转换开关的位置。从驱动杆头160上拔出操作杆142。第一阻挡片129和第二阻挡片154在第一复位弹簧156和第二复位弹簧158的驱动下向下移动。然后，用于操作驱动组件10的孔被堵塞，用于操作mtse的孔被解锁。atse至其他位置的切换过程与此类似。atse至其他位置的切换过程与此类似。
128.在上述实施例中，当切换杆116推动到达释放位置202时，第一定位头172卡在限位件25的突出部178上。此时，若操作者向下推动切换杆116，力将传递到第一定位头172上并增加侧向力，当力大于第一定位头172耦接的弹簧的推力时，第一定位头172将顺时针旋转，脱离从定位件114。因此操作者可将切换杆116推至锁定位置198。这样，便于操作者根据需要而及时取消切换操作，从而避免误操作。
129.本公开实施例的方案，通过驱动组件10、位置限定组件20与锁定组件30相配合的方式，能够以简单的结构实现自动转换开关的位置锁定，从而增强可靠性并且降低成本。
130.根据本公开的实施例，还提供了一种电气设备，包括前述的位置锁定装置以及所述自动转换开关。
131.以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，仅为本公开的可选实
施例，并非穷尽性的，并不用于限制本公开。虽然在本技术中权利要求书已针对特征的特定组合而制定，但是应当理解，本公开的范围还包括本文所公开的明确或隐含或对其任何概括的任何新颖特征或特征的任何新颖的组合，不论它是否涉及目前所要求保护的任何权利要求中的相同方案。申请人据此告知，新的权利要求可以在本技术的审查过程中或由其衍生的任何进一步的申请中被制定成这些特征和/或这些特征的组合。
132.本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等效替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。