一种PC级双电源自动转换开关的制作方法

本发明涉及一种低压电器，具体说涉及一种pc级双电源自动转换开关。

背景技术：

双电源自动转换开关是一种常用的低压电器，通常用于二路电源之间的切换，以保证当一路电源发生故障或停止供电时，能迅速切换至另一路电源，以确保负载回路正常供电，这种双电源自动转换开关一般由转换操作机构和电气控制部分组成，传统pc级双电源自动转换开关由于转换操作机构的局限性，工作稳定性尚显不足，其短时耐受电流不够，制约了pc级双电源自动转换开关的发展。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服传统pc级双电源自动转换开关工作稳定性不够的缺陷，公开一种具有新型转换操作机构的双电源自动转换开关。

本发明所采用的技术方案是：

一种pc级双电源自动转换开关，包括安装底板、设置在安装底板一侧的常用电源转换操作机构、设置在安装底板另一侧的备用电源转换操作机构，设置在安装底板上的触头系统和触头系统上部的灭弧室及双电源智能控制器；

进一步设置，所述常用电源转换操作机构包括常用电源转换电磁铁、常用电源转换电磁铁动作杆、常用电源动作推杆、常用电源动作连杆、常用电源动作支杆、常用电源手动操作杆和常用电源操作机构安装架，所述的常用电源动作推杆、常用电源动作连杆、常用电源动作支杆、常用电源手动操作杆的下部通过铰接销铰接在所述常用电源操作机构安装架下部的圆孔内，所述常用电源转换电磁铁动作杆的顶部通过铰接销将所述常用电源动作推杆、常用电源手动操作杆的中部设置在所述常用电源操作机构安装架上部的横置弧形槽内，所述常用电源动作推杆的顶部通过铰接销设置在所述常用电源动作连杆中部的长方形滑槽内，所述常用电源动作支杆的顶部通过铰接销铰接在常用电源动作连杆的下侧，所述常用电源动作连杆顶部的方孔内套设有常用电源动触头转动方轴；

所述备用电源转换操作机构和所述常用电源转换操作机构的结构相同。

进一步设置，所述的触头系统包括常用电源触头系统和备用电源触头系统，所述的常用电源触头系统包括常用电源动触头转动方轴，在所述常用电源转动方轴上套设有常用电源动触头转臂，所述常用电源动触头转臂的另一端铰接有常用电源动触头拐臂，所述常用电源动触头拐臂的另一端铰接有常用电源动触头支架，在所述常用电源动触头支架内设置有常用电源动触头和动触头压缩弹簧，所述常用电源动触头可以根据常用电源动触头转动方轴不同方向的转动而完成常用电源的合闸与分闸；

所述备用电源的触头系统与常用电源的触头系统结构相同。

进一步设置，所述常用电源动触头转动方轴和备用电源动触头转动方轴之间设置有互锁连杆，所述常用电源转动方轴上套设有常用电源连锁臂，所述常用电源连锁臂的另一端铰接有常用电源互锁连杆，所述常用电源互锁连杆的另一端设置有长方形滑槽，备用电源连锁臂通过铰接销设置在所述的长方形滑槽内；

所述备用电源转动方轴上套设有备用电源连锁臂，所述备用电源连锁臂的另一端铰接有备用电源互锁连杆，所述备用电源互锁连杆的另一端设置有长方形滑槽，常用电源连锁臂通过铰接销设置在所述的长方形滑槽内。

进一步设置，所述常用电源操作机构安装架和备用电源操作机构安装架的结构相同，所述的安装架设置为l形，底部固定在所述的安装底板上，所述安装架下部设置有一圆孔，上部设置有一横置弧形槽。

进一步设置，所述常用电源动作推杆和备用电源动作推杆的结构相同，所述动作推杆设置为双层结构，在所述动作推杆的上部、中部和下部各设置有一圆孔。

进一步设置，所述常用电源动作连杆和备用电源动作连杆的结构相同，所述的动作连杆设置为双层结构，中部设置有长方形滑槽，一侧设置有圆孔，顶部设置有方孔。

进一步设置，所述的常用电源动作支杆和备用电源动作支杆的结构相同，所述的电源动作支杆下部设置为环状体，在所述环状体上固定有支杆，在所述支杆内设置有压缩弹簧，所述支杆的顶部为扁状体，在所述的扁状体上设置有圆孔；

进一步设置，所述常用电源转换电磁铁动作杆和备用电源转换电磁铁动作杆的结构相同，包括转换电磁铁和转换电磁铁动作杆，所述的转换电磁铁动作杆顶部设置为扁状体，在所述的扁状体上设置有圆孔，所述转换电磁铁动作杆的尾部固定在转换电磁铁的动铁芯上。

进一步设置，所述常用电源手动操作杆和备用电源手动操作杆的结构相同，所述的手动操作杆设置为上小下大的锥形，下部和中部各设置有一圆孔，上部设置有操作手柄的安装孔，当需要进行手动操作时，可以人工施力于手动手柄实现双电源的合闸和分闸，同时，双电源还可以通过手动手柄实现常用电源和备用电源都处于分闸状态，以方便对双电源的负载线路进行检修。

进一步设置，在所述常用电源转动方轴和备用电源转动方轴的末端设置有常用电源动作止件和备用电源动作止件，当双电源合闸或分闸到位后，随着转动方轴的转动所述的动作止件将顶开一侧的辅助开关而使转换电磁铁断电。

上述结构的pc级双电源自动转换开关具有的优点是：

由于常用电源电磁铁转换操作机构和备用电源电磁铁转换操作机构采用了特殊结构的杠杆连杆机构，当双电源一侧处于合闸到位后，由于操作机构安装架上部弧形槽内铰接销的限位作用，使得动作连杆无法顺时针方向旋转而自动锁定在合闸位置，当双电源一侧处于分闸到位后，由于操作机构安装架上部弧形槽内铰接销的限位作用，使得动作连杆无法逆时针转动而自动锁定在分闸位置，这样，不论双电源处于合闸或分闸位置时，它们都能处于稳定的自保持状态，同时操作机构可以实现合闸时增大触头压力，使双电源能承受更大的短时耐受电流和更长的短时耐受电流的时间，分闸时能增大触头开距，有利于双电源分断转换电流时的灭弧，使得这种双电源具有优异的电气性能，大大提高了双电源的工作性能稳定，同时，由于常用电源和备用电源各用一套转换操作机构，之间又带有机械互锁连杆，这样更有利于双电源的工作稳定性。

附图说明

图1为本发明整体结构图；

图2为图1转换操作机构结构图；

图3为图1常用电源分闸到位侧视图；

图4为图1备用电源合闸到位侧视图；

图5为本发明触头系统结构图；

图6为图1常用电源操作机构安装架结构图；

图7为图1常用电源动作推杆结构图；

图8为图1常用电源动作连杆结构图；

图9为图1常用电源电源动作支杆下部结构图；

图10为图1常用电源电源动作支杆上部结构图；

图11为图1常用电源手动操作杆结构图；

图12为图1常用电源转换电磁铁动作杆结构图；

图13为图1常用电源互锁连杆结构图。

具体实施方式

需要说明的是，本发明专利说明书所述术语“下部”、“中部”、“顶部”、“尾部”“左侧”“右侧”“下侧”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，所述的“常用电源”“备用电源”亦仅是为了便于描述本发明，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发明的限制。

结合图1～图13，通过具体实施例，对本发明作进一步说明。

一种pc级双电源自动转换开关，如图1所示，包括安装底板、设置在安装底板右侧的常用电源转换操作机构1、设置在安装底板左侧的备用电源转换操作机构3，设置在安装底板上的常用电源触头系统、备用电源触头系统和触头系统上部的灭弧室2；

进一步设置，如图1所示，所述常用电源转换操作机构包括常用电源转换电磁铁10、常用电源转换电磁铁动作杆103、常用电源动作推杆104、常用电源动作连杆106、常用电源动作支杆105、常用电源手动操作杆101和常用电源操作机构安装架102，所述的常用电源动作推杆104、常用电源动作连杆106、常用电源动作支杆105、常用电源手动操作杆101的下部通过铰接销铰接在所述常用电源操作机构安装架102下部的圆孔内，所述常用电源转换电磁铁动作杆103的顶部通过铰接销将所述常用电源动作推杆104、常用电源手动操作杆101的中部设置在所述常用电源操作机构安装架102上部的弧形槽内，所述常用电源动作推杆104的顶部通过铰接销设置在所述常用电源动作连杆106中部的长方形滑槽内，所述常用电源动作支杆105的顶部通过铰接销铰接在常用电源动作连杆106的下侧，所述常用电源动作连杆106顶部的方孔内套设有常用电源动触头转动方轴108；

进一步设置，如图4所示，所述备用电源转换操作机构与常用电源转换操作机构的结构相同，包括备用电源转换电磁铁动作杆303、备用电源动作推杆304、备用电源动作连杆306、备用电源动作支杆305、备用电源手动操作杆301和备用电源操作机构安装架302，所述的备用电源动作推杆304、备用电源动作连杆306、备用电源动作支杆305、备用电源手动操作杆301的下部通过铰接销铰接在所述备用电源操作机构安装架302下部的圆孔内，所述备用电源转换电磁铁动作杆303的顶部通过铰接销将所述备用电源动作推杆304、备用电源手动操作杆301的中部设置在所述备用电源操作机构安装架302上部的弧形槽内，所述备用电源动作推杆304的顶部通过铰接销设置在所述备用电源动作连杆306中部的长方形滑槽内，所述备用电源动作支杆305的顶部通过铰接销铰接在备用电源动作连杆306的下侧，所述备用电源动作连杆306顶部的方孔内套设有备用电源动触头转动方轴308。

进一步设置，如图5所示，所述的常用电源动触头转动方轴108上套设有常用电源动触头转臂112，在所述常用电源动触头转臂112的另一端铰接有常用电源动触头拐臂113，所述常用电源动触头拐臂113的另一端铰接有常用电源动触头支架114，在所述常用电源动触头支架114内设置有常用电源动触头109和动触头压缩弹簧，所述的压缩弹簧能使触头合闸时和合闸后始终处于一种弹性接触状况，有利于双电源的工作稳定性，所述常用电源动触头109可以根据常用电源动触头转动方轴108不同方向的转动而完成常用电源动触头109与常用电源静触头110的合闸与分闸；

进一步设置，如图5所示，所述的备用电源动触头转动方轴308上套设有备用电源动触头转臂312，所述备用电源动触头转臂312的另一端铰接有备用电源动触头拐臂313，所述备用电源动触头拐臂313的另一端铰接有备用电源动触头支架314，在所述备用电源动触头支架314内设置有备用电源动触头309和动触头压缩弹簧，所述的压缩弹簧能使触头合闸时和合闸后始终处于一种弹性接触状况，这样有利于双电源的工作稳定性，所述备用电源动触头309可以根据备用电源动触头转动方轴308不同方向的转动而完成备用电源动触头309与备用电源静触头310的合闸与分闸。

进一步设置，如图5所示，所述常用电源转动方轴108上套设有常用电源连锁臂115，所述常用电源连锁臂115的另一端铰接有常用电源互锁连杆111，常用电源互锁连杆111的另一端设置有长方形滑槽1111，所述备用电源连锁臂315通过铰接销设置在所述常用电源互锁连杆111的长方形滑槽1111内，当常用电源处于合闸到位时，所述备用电源连锁臂315处于常用电源互锁连杆111的长方形滑槽1111右端孔壁上，此时，备用电源转动方轴将无法逆时针转动而使备用电源动触头合闸；

同样，如图5、图2所示，所述备用电源转动方轴308上套设有备用电源连锁臂315，所述备用电源连锁臂315的另一端铰接有备用电源互锁连杆311，备用电源互锁连杆311的另一端设置有长方形滑槽3111，所述常用电源连锁臂115通过铰接销设置在所述备用电源互锁连杆311的长方形滑槽3111内，当备用电源合闸到位后，所述常用电源连锁臂115将处于备用电源互锁连杆311的长方形滑槽3111右端孔壁上，此时常用电源动触头转动方轴108将无法逆时针转动而使常用电源动触头合闸。

进一步设置，如图6所示，所述常用电源操作机构安装架102设置为l形，底部1023固定在所述的安装底板上，所述常用电源操作机构安装架102下部设置有一圆孔1022，上部设置有一横置弧形槽1021；

同样，所述备用电源操作机构安装架和常用电源操作机构安装架的结构相同。

进一步设置，如图7所示，所述常用电源动作推杆104设置为双层结构，由钢板卷制而成，在常用电源动作推杆104的上部设置有圆孔1041，在常用电源动作推杆104的中部设置有圆孔1042，在常用电源动作推杆104的下部设置有圆孔1043；

同样，所述备用电源动作推杆的结构和常用电源动作推杆的结构相同。

进一步设置，如图8所示，所述常用电源动作连杆106设置为双层结构，由钢板卷制而成，中部设置有长方形滑槽1063，一侧设置有圆孔1062，顶部设置有方孔1061；

同样，所述备用电源动作连杆的结构和常用电源动作连杆的结构相同。

进一步设置，如图1、图9、图10所示，所述的常用电源动作支杆105下部设置为环状体1052，所述环状体1052中部圆孔1053为动作支杆铰接孔，在所述环状体1052上部的圆孔1052内设置有压缩弹簧1056，在所述的压缩弹簧1056的外侧套设有支杆1054，所述支杆1054的顶部为扁状体，其上设置有圆孔1055，所述扁状体的下部1057套设在所述压缩弹簧1056上端的内侧；

同样，所述的备用电源动作支杆的结构与常用电源动作支杆的结构相同。

进一步设置，如图11所示，所述常用电源手动操作杆101设置为下大上小的锥形板状结构，下部设置有圆孔1012，中部设置有圆孔1011，上部设置有手动手柄的安装孔1013，当需要对双电源进行手动操作时，可以人工施力于手动手柄进行双电源的手动合闸与分闸，同时，双电源可以通过手动手柄实现常用电源和备用电源都处于分闸状态，以方便对双电源的负载线路进行检修。

同样，所述的备用电源手动操作杆的结构与常用电源手动操作杆的结构相同。

进一步设置，如图12所示，所述常用电源转换电磁铁10内设置有合闸线圈、分闸线圈和动铁芯，所述的常用电源转换电磁铁10通过安装座1032固定在双电源自动转换开关的安装底板上，所述的常用电源转换电磁铁动作杆103的顶部设置为扁状体，其上设置有圆孔1031，所述常用电源转换电磁铁动作杆103的尾部固定在常用电源转换电磁铁10的动铁芯上。

同样，所述备用电源转换电磁铁和转换电磁铁动作杆的结构与常用电源转换电磁铁和转换电磁铁动作杆的结构相同。

进一步设置，如图13所示，所述常用电源互锁连杆111设置为长方形板状结构，一端设置有圆孔1112，另一端设置有长方形滑槽1111；

同样，所述备用电源互锁连杆和所述常用电源互锁连杆的结构相同。

进一步设置，在所述常用电源转动方轴和备用电源转动方轴的末端设置有常用电源动作止件和备用电源动作止件，当电源合闸或分闸到位后，随着转动方轴的转动所述的动作止件将顶开一侧的辅助开关而使转换电磁铁断电。

本实施例的转换操作机构动作原理如下：

如图4所示，当双电源自动转换开关的智能控制器给出备用电源合闸信号后，备用电源电磁铁30的合闸线圈得电，将备用电源转换电磁铁动作杆304拉进至铰接销3031处于备用电源操作机构安装架302上部横置弧形槽的右端，所述的动作推杆304的顶端通过铰接销在动作连杆306的滑槽内向右动作，带动动作连杆306作逆时针方向转动，使得动作连杆306顶端的转动方轴308逆时针方向转动，从而带动转动方轴308上的动触头向下运动而与下部的静触头合闸，当合闸到位后，所述备用电源转动方轴308上的备用电源动作止件309顶开左侧的辅助开关307而使电磁铁断电，由于备用电源合闸后触头压力会给动作连杆306一个反作用力使动作连杆306顺时针方向旋转，由于备用电源操作机构安装架302上铰接销3031的限位作用，使得动作推杆304无法顺时针方向旋转而自动锁定在合闸位置使备用电源的合闸处于稳定的合闸保持状态；

如图2、图3所示，当双电源自动转换开关的智能控制器给出常用电源分闸信号后，常用电源转换电磁铁的分闸线圈得电，将转换电磁铁动作杆103推出，将常用电源转换电磁铁动作杆104推出至铰接销1031处于常用电源操作机构安装架102上部横置弧形槽的左端，同时所述的动作推杆103上端向左动作，迫使动作杆106顶端的转动方轴108顺时针方向转动，从而带动转动方轴108上的动触头向上运动而与下部的静触头分闸，当分闸到位后，所述的常用电源转动方轴上的常用电源动作止件顶开一侧的辅助开关而使常用电源转换电磁铁断电，常用电源分闸到位后，使得常用电源转动方轴108相对于动作支杆105和支杆内压缩弹簧的作用产生了逆时针转距，此时由于常用电源操作机构安装架102上铰接销1031的限位作用，使得常用电源动作连杆106无法逆时针转动而自动锁定在分闸位置使常用电源处于稳定的分闸保持状态，这样，不论双电源处于合闸或分闸位置时，它们都能处于稳定的自保持状态，同时机构可以实现合闸时增大触头压力，使双电源能承受更大的短时耐受电流和更长的短时耐受电流的时间，分闸时能增大触头开距，有利于双电源分断转换电流时的灭弧，使得这种结构的双电源具有优异的电气性能，大大提高了双电源的工作稳定性。同时，由于互锁连杆的作用，当常用电源处于合闸状况时，备用电源不能合闸，当备用电源处于合闸状况时，常用电源不能合闸,保证了双电源不会出现二路电源短路的情况发生，该双电源具有常用电源和备用电源同时分闸的功能，以利于用户对负载线路进行断电的维修和保养。

所述常用电源合闸和备用电源分闸的转换动作原理与上相同。

需要说明的是：上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，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发明的保护范围之中。