专利名称：挂锁及具有其的转换开关设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种挂锁及具有该挂锁的转换开关设备(TSE )，更特别背景技术在双电源供电系统中，主电源和备用电源通过适当的电源转换设备来实 现对负载的轮流供电。在该电源转换设备中，可以通过例如电机转动驱动齿换失灵的情况下通过手动旋转驱动齿轮来实现上述转换。由于电源转换设备有时候需要停机例如进行检修，所以此时需要将电动 驱动状态和/或手动驱动状态予以锁定。这时就需要挂锁装置。挂锁装置通常 是为了设备的安全维修设置的，确保开关装置的触头处于断开状态下，从而 避免电源转换设备由于意外启动所带来的安全隐患。目前市场上已有的用于 电源转换设备的挂锁装置是抽出式的，这种挂锁装置不能实现电动驱动状态 和手动驱动状态的互锁。因此，需要一种操作简单而且可以实现电动驱动状态和手动驱动状态的 互锁的挂锁装置。实用新型内容本实用新型的目的是提供一种挂锁及具有其的转换开关设备，以解决现 有技术中挂锁装置不能实现电动驱动状态和手动驱动状态的互锁的问题。根据本实用新型的一个方面，提供了一种用于转换开关设备的挂锁，该 转换开关设备具有第一驱动状态和第二驱动状态。该桂锁包括锁体，可移 动地安装在导轨上并控制第二驱动状态；从动件，可移动地设置在锁体上； 开关件，具有与从动件第一端部相接触的接触面，并控制第一驱动状态。其 中，当锁体在导轨上移动时，由于从动件的第一端部抵靠在开关件的接触面
上，因此从动件还在不同于导轨的方向上移动并控制第 一驱动状态。第一驱动状态可为电动驱动状态，而第二驱动状态可为手动驱动状态。 优选地，该挂锁还可以包括锁销，该锁销设置在所述锁体一侧的锁孔中，通过所述锁体的移动而插入所述转换开关设备的驱动齿轮上的锁销孔或从所述锁销孔中移出。根据本发明的另 一个方面，提供了 一种具有上述挂锁的转换开关设备。 本实用新型的挂锁简单实用，可实现第一驱动状态和第二驱动状态的互锁，而且在优选实施例中，还可以进一步实现对该转换开关设备的驱动机构的机械锁定，并使得相应的开关转换设备产品结构紧凑、操作方便。用传统的加工工艺即可纟艮好地实现本实用新型的各部件。
通过
以下结合附图对实施例的描述，本实用新型的上述和/或其他方面和优点将变得更清楚并更容易理解，其中图1示出了根据本实用新型优选实施例的电源转换设备的部分示意图。 图2A和图2B分别示出了根据本实用新型的电源转换设备处于电动和手动驱动状态的部分示意图。图3示出了根据本实用新型的挂锁的一个优选实施例的示意图。 图4示出了图3的根据本实用新型的挂锁的分解示意图。 图5示出了从与图4相反的方向察看的挂锁的分解示意图。
具体实施方式
下面将根据优选实施例对本实用新型进行更加详细的说明。在所有附图 中，相同的元件以相同的参考标号指代。这些附图和相关的描述仅仅是说明 性的而非限制性的。另外，下文多处提及的"另一个实施例"并非一定指代 同一个实施例。图1示出了根据本实用新型的电源转换设备的部分示意图。如图1所示， 该电源转换设备包括电动驱动组件100、手动驱动组件200和挂锁300。其中，电动驱动组件100用于该电源转换设备的电动驱动状态，其包括 电机(未示出)以及与该电机耦接的驱动齿轮110。驱动齿轮110的旋转则 会带动电源转换设备的转换机构，使得触点从接通主电源开关的位置移动到 接通备用电源开关的位置或将触点移动到与二者都不接通的断开位置，反之 亦然。手动驱动组件200用于该电源转换设备的手动驱动状态，其包括摇柄220以及与之耦接的手动齿轮210。通过转动摇柄220来转动手动齿轮210， 从而直接或间接地驱动电源转换设备的转换机构来移动触点实现切换。手动 驱动组件200通常可以分为分离式和嵌入式两类，在图1中所示出的为嵌入 式手动驱动组件。该电源转换设备通常处于电动驱动状态，但是有时候在电动驱动失效 (例如驱动电机故障，尽管极少发生)时可以采用手动操作。在需要手动操 作时，对于分离式的手动驱动组件，需要将摇柄200插入到手动齿轮中或插 入到与手动齿轮相联接的轴中再进行转动；而对于嵌入式手动驱动组件，则 需要将收纳在与手动齿轮相联接的轴中的摇柄210拔出，定位之后再进行转 动即可。挂锁300设置在电动驱动组件100和手动驱动组件200之间，提供该电 源转换设备的手动驱动状态和电动驱动状态的互锁。如图2A所示，手动驱动组件200收纳在电源转换设备内，而电动驱动 组件100处于工作状态，而在图2B中，手动驱动组件200露出在电源转换 设备外部从而可以被转动，而电源驱动组件则处于非工作状态。锁的操作过程进行详细地说明。图3示出了才艮据本实用新型的挂锁的一个优选实施例的示意图，图4示 出了图3的根据本实用新型的挂锁的分解示意图，而图5则示出了从与图4 相反的方向察看的挂锁的分解示意图。如图3所示，根据本实用新型的桂锁300包括基座310、锁体340、从 动件360和开关件380。所述挂锁300不但可以使该电源转换设备的手动驱 动状态和电动驱动状态互锁，还可进一步实现对该电源转换设备的传动系统 的机械锁定。基座310可与电源转换设备分离或与电源转换设备一体形成。在可分离 基座的情形中，可以将基座310单独成型制造然后再通过螺紋联接或焊接等 已知的方式与电源转换设备的表面相连接。在整体形成基座的情形，挂锁300 则不存在单独的基座310,而是直接形成在电源转换设备的表面上。参见图 4，在基座310上设有两条彼此平行的导轨312、其中容纳机械锁定驱动齿轮
110的锁销的孔316以及用于手动驱动组件200的接口 318。手动驱动组件200的摇柄220必须穿过接口318从而与手动齿轮210啮 合或者从接口 318中拉出进行操作。当接口 318被至少部分遮蔽时，由于无 法#:作手动驱动组件200,则手动驱动状态-故禁止。孔316的周围形成了圓 形的侧壁320，同时在基本上垂直于导轨312的方向在侧壁320上则形成了 相对的两个凹口 322。锁体340整体上具有类似于"凸"字的横截面形状，包括与基座310的 表面基本平行的水平部分342和与基座310的表面基本垂直的竖直部分346。 竖直部分346基本上设置在水平部分342的宽度方向的中间位置。在水平部锁体340通过凹槽352和导轨312之间的结合定位，并可以在外力作用下沿 导轨312往返滑动。锁体340的竖直部分346为中空的，其中在其长度方向上的两端分别设 有开口 347和348 (例如参见图5)。从动件360插入在竖直部分346的内部 空间中，从动件360的两端通过锁体340的竖直部分346的两端的开口 347 和348露出，如图3所示。另外，在竖直部分346的两侧形成有两个圓形通 孔350。从动件360总体上呈板状，并且包括从左至右排列的三个圆形通孔368、 以及两个向外延伸的杆状第一端部362和第二端部364,如图4所示。当从 动件360插入在竖直部分346的内部空间中之后，第一端部362和第二端部 364分别从开口 347和348至少部分露出。从动件360的圓形通孔368与锁 体340上的圓形通孔350相配合来指示锁体340在导轨上的位置以及状态。 另外，从动件360还在第二端部364 —侧的下部具有凸起366，用于在锁体 340位于适当位置时按压设置在基座310的孔316中的锁销330，对此将在 下面i羊细"i兌明。开关件380在其上形成有弧形的凹槽384,凹槽384从开关件380 —侧 的前端弯曲地延伸到另一侧的后端。开关件380与电动驱动组件100的开关 (未示出)相耦接，并且可以通过与从动件360的相互作用控制所述开关的 接通与否，例如该开关接通则电动驱动组件IOO可以使用，如断开则将电动 驱动组件100禁止。耦接方式可以是触发式开关等本领域公知的开关方式， 在此不再赘述。 如图4所示，锁销330可容纳在基座310的孔316中，另外在驱动齿轮 IIO上设置有相应的锁销孔。当驱动齿轮IOO旋转到位于适当位置时，锁销 330可插入在驱动齿轮110的锁销孔中，从而将驱动齿轮110机械锁定使其 不能转动。可以通过在驱动设备上设置"OFF"标记，同时在驱动齿轮110 上设置一箭头标记，当二者对齐时指示驱动齿轮110位于上述适当位置，即 此时锁销330可以插入在锁销孔中，因此该位置也可以称为"OFF位置"。锁销330在基座310内的一端设置有弹性元件(如图4中示出的弹簧)， 用于将锁销330保持为与驱动齿轮110不接触的状态，另 一方面则是用于在 锁销330被压入到驱动齿轮110的锁销孔中之后在压力卸除时将锁销330与 驱动齿轮110分离，从而解除对驱动齿轮110的机械锁定。再次参考图4，在工作状态下，锁体340安装在基座310的导轨312上， 开关件380设置在导轨一侧，从动件360插入在锁体340内，并且从动件360 的第一端部362嵌入在开关件380的凹槽384内。凹槽384限定了从动件360 的可移动的轨迹。锁体340在基座310的导轨312上依次具有三个位置第一端位置、中 间位置和第二端位置，其中第一端位置和第二端位置在图3中显示为前端位 置和后端位置，中间位置则是在这两个端部之间的位置，该中间位置并非表 示在导轨312上一个确定的位置，其只需在两个端部之间即可。在第一端位置，锁体340位于导轨312的前端并完全遮蔽用于手动驱动 组件200的接口 318,并且开关件380使得用于电动驱动组件100的开关接 通/人而电动驱动状态可用，即此时电动驱动状态纟皮允i午而手动驱动状态;波禁 止。在中间位置，锁体340位于导轨312的前、后端之间的某一位置并部分 遮蔽用于手动驱动组件200的接口 318,并且开关件380将电动驱动组件100 的开关断开使得电动驱动状态不可用，即此时电动驱动状态和手动驱动状态 均被禁止，从而实现了电动驱动状态和手动驱动状态的互锁。组件200的接口 318,并且开关件380使得电动驱动组件100的开关断开使 得电动驱动状态不可用，^v而此时电动驱动状态;陂禁止而手动驱动状态纟皮允许。更进一步，在锁体340处于导轨312上某一特定中间位置时，即从动件 360位于与基座310的孔316相重叠的位置时，并且如果此时驱动齿4仑110 也刚好停留于OFF位置，那么此时在图3中将从动件360向左拨动，则从 动件360的凸起366穿过在基座310的孔316周围的侧壁320上形成的两个 凹口 322，位于侧壁320围成的空间中并将锁销330向下按压，锁销330将 进入到形成在驱动齿轮110上的锁销孔中并机械锁定驱动齿轮110。而如果 驱动齿轮110没有位于OFF位置，则无法将从动件360向右拨动，因为锁销 330不能被压下。而在此特定的位置之外的其它位置，要么由于开关件380 的凹槽384的限制或者从动件360没有与孔316相重叠，则即使向右拨动从 动件360也无法按压锁销330。所以，这一特定的中间位置也可以称为"锁 定位置"。可在导轨312上设置有标记指示该锁定位置。在基座310的导轨312和锁体340的凹槽352之间可以设置有防止任意 滑动的机构，例如将导轨312设置为齿形，则可以将锁体340稳定在导轨312 上的某一位置，而不会由于外界小的震动等而随意滑动。下面将参照图3来详细说明使用根据本实用新型的挂锁300将电源转换 设备完全锁定的操作过程。假设挂锁300初始位于导轨312上的第一端，即前端。此时锁体340完 全遮蔽接口 318;从动件360的第一端部362嵌入在开关件380的凹槽384 中，并且位于开关件380上相对于锁体340的一侧。此时例如从动件360上 最左侧的圆孔露在锁体340的外部，而其它两个圓孔并未与锁体340的竖直 部分346上形成的两个圓孔对齐。然后将锁体340沿着导轨312向第二端移动。在移动过程中，从动件360 的第一端部362也同时在凹槽384中移动。由于凹槽384的弧形，使得从动 件在沿着导轨312移动的同时还在垂直于导轨312的方向上移动。另外，由 于从动件360与开关件380之间的相互作用，开关件360断开了电动驱动组 件100的开关，^使得电动驱动组件100不可用。此时，还由于锁体340部分 地遮蔽接口 318,从而手动驱动组件200同样不可用。在将锁体340移动到导轨312上的第二端时，开口318完全露出，从而 手动驱动组件200变得可用。此时，可以通过分离的摇柄或内置的摇柄转动 驱动齿轮110到OFF位置，即将驱动齿轮上的锁销孔与基座310上设置的通 孔316对齐，使得锁销330可以进入到锁销孔中。另外，从动件360上最左 侧的圓孔露在锁体340的外部，但是其它两个圆孔则与锁体340的竖直部分
346上形成的两个圓孔乂十齐。接下来,再将锁体340反向朝着第一端移动到锁定位置，再将从动件360 横向(如图3中向右)拨动，从而其凸起366穿过侧壁320上的开口 316移 动到由侧壁320围成的空间中，并且将锁销330下压到驱动齿4仑110上形成 的锁销孔中。此时，在该电源转换设备中，不但电动驱动组件IOO和手动驱 动200都不可用，而且还通过锁销330将驱动齿轮IIO机械地锁定，从而即 使发生意外(例如开关熔合)导致电动驱动组件IOO的开关接通的情形下， 也可以防止驱动齿轮110突然启动而导致的意外。这样就完成了对电源转换 设备完全锁定。另外，此时，除两个端部362和364之外，从动件360完全 插入到锁体340的竖直部分346的内部空间中，并且从动件360左侧的两个 圆孔与锁体340上形成的圓孔对齐。当要解除该完全锁定时，则反向操作即可。首先，将从动件360反向(如 图3中向右)拨动，从而其凸起366再次穿过侧壁320上的开口 322移出， 解除对锁销320的按压，锁销320在设置在其另 一端的弹性元件(弹簧)的 作用下从驱动齿轮110上的锁销孔中移出，从而解除对驱动齿轮110的机械 锁定。此时可以将锁体340向第一端或第二端移动将该电源转换设备分别设 定在电动驱动状态或手动驱动状态。显然，从上述说明本领域的普通技术人员应该理解，锁销330是一种优选的设置，即使没有锁销330,该实施例的挂锁300也已经实现了将手动驱动状态和电动驱动状态互锁的功能。根据本实用新型的挂锁不限于如上所述的具体结构及操作顺序，而可以其它的修改和变形。在另一个实施例中，从动件可以平行于基座上的导轨设置；此时开关件 的位置也需要相应的变动，设置在导轨的一端。在另 一个实施例中，开关件的上的凹槽可以直线形状而非弧线。在另一个实施例中，开关件可以形成为凸轮形状，相对地在从动件的第 二端部可以设置比如弹簧的弹性元件来施加力将从动件的第一端抵靠在开 关件的曲线轮廓上，从而在锁体在导轨上移动时，从动件可以在基本垂直于 导轨的方向上移动。而且，本实用新型的挂锁并不限于锁定手动驱动状态和电动驱动状态， 也可以是另外两种驱动状态，比如第一电动驱动状态和第二电动驱动状态或
第一手动驱动状态和第二手动驱动状态。当然，此时可通过除锁体遮蔽用于 其中之一的接口 (开关)之外的方式例如来实现，例如在接口318的位置设 置开关触点，当锁体移开时则断开了该开关。从这一角度上来说，该挂锁还 可以用于除电源转换设备之外的其它具有转换开关的设备。动转换开关(ATSE)和遥控转换开关(RTSE)，但不限于此。本实用新型所属技术领域中的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精 神和范围的情况下，可作各种的改变和替换。因此，本实用新型的保护范围 当以权利要求及其等同特征所界定者为准。
权利要求1、一种用于转换开关设备的挂锁，所述转换开关设备具有第一驱动状态和第二驱动状态，其特征在于，所述挂锁包括锁体，可移动地安装在导轨上并控制所述第二驱动状态；从动件，可移动地设置在所述锁体上；开关件，具有与所述从动件的第一端部相接触的接触面，并控制所述第一驱动状态；其中，当所述锁体在导轨上移动时，由于所述从动件的第一端部抵靠在所述开关件的接触面上，从而所述从动件还在不同于所述导轨的方向上移动并控制所述第一驱动状态。
2、 如权利要求1的挂锁，其特征在于，所述开关件具有作为所述接触 面的弧形凹槽。
3、 如权利要求1的挂锁，其特征在于，所述开关件具有作为所述接触 面的直线形凹槽。
4、 如权利要求1的挂锁，其特征在于，所述开关件是具有作为所述接 触面的弧形轮廓的凸轮，并且所述从动件通过设置在其第二端部的弹性元件 将所述从动件的第一端部抵靠在所述凸轮上。
5、 如权利要求1~4中任一的挂锁，其特征在于，所述锁体至少部分遮 蔽所述转换开关设备的第二驱动状态的接口时，所述第二驱动状态被禁止。
6、 如权利要求5的挂锁，其特征在于，所述开关件与控制所述第一驱 动状态的开关相耦接并因此控制所述第 一驱动状态。
7、 如权利要求6的挂锁，其特征在于，所述从动件和所述锁体上具有 指示所述锁体在所述导轨上的位置的指示标记。
8、 如权利要求7的挂锁，其特征在于，所述指示标记包括形成在所述 从动件上的孔和形成在所述锁体上的孔，其中，通过所述从动件和所述锁体 上的孔是否重合来确定所述锁体位于所述导轨上的位置。
9、 如权利要求7的挂锁，其特征在于，还包括锁销，设置在所述锁体一侧的锁孔内，通过所述锁体的移动而插入所述 转换开关设备的驱动齿轮上的锁销孔或从所述锁销孔中移出。
10、 如权利要求9的挂锁，其特征在于，在所述从动件上形成有凸起， 所述从动件移动到对应所述锁销的位置时，所述从动件的凸起推动在所述锁 孔内的锁销插入到所述锁销孔中。
11、 如权利要求10的挂锁，其特征在于，在所述锁销的一端设置有弹性元件。
12、 一种转换开关设备，其特征在于，具有如权利要求1 11任意一项所述的挂锁。
13、 如权利要求12的转换开关设备，其特征在于，所述转换开关设备 是自动转换开关设备或遥控转换开关设备。
专利摘要本实用新型提供了一种挂锁和使用该挂锁的转换开关设备，该转换开关设备具有第一驱动状态和第二驱动状态。该挂锁包括锁体，可移动地安装在导轨上并控制第二驱动状态；从动件，可移动地设置在锁体上；开关件，具有与从动件第一端部相接触的接触面，并控制第一驱动状态。其中，当锁体在导轨上移动时，由于从动件的第一端部抵靠在开关件的接触面上，从而从动件还在不同于导轨的方向上移动并控制第一驱动状态。
文档编号H01H9/20GK201032612SQ20062015718
公开日2008年3月5日 申请日期2006年11月21日 优先权日2006年11月21日
发明者伯纳德·比扎德, 刘振忠, 方文辉 申请人:施耐德电器工业公司