转换操作装置的制作方法

本实用新型涉及自动转换开关电器技术领域，尤其涉及一种用于两段位自动转换开关电器的转换操作装置。

背景技术：

转换开关电器是一种常见的低压电器，常用于重要配电场合(如医院供电系统)，用于两路电源的切换，在供电过程中常用电源出现故障时，迅速切换至备用电源，保证负载端的正常供电。

在现有的两段位自动转换开关电器中，转换操作装置为利用Y型槽加拨动板的结构方式来实现两段位的功能，合闸力由压簧组件保持，因其动触头组件主要采用单触点拍合式结构，压簧需提供非常大的力来克服动触头组件上的压簧所产生超程的反作用力，造成转换操作装置的可靠性低。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种改进的用于两段位自动转换开关电器的转换操作装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种转换操作装置，用于两段位自动转换开关电器，所述转换操作装置包括支架、安装在所述支架上的第一电磁组件、可转动安装在所述支架上的摆臂组件、安装在所述支架上并与所述摆臂组件联动连接的转轴组件、安装在所述支架上的锁臂组件以及连接在所述支架和摆臂组件之间的压簧组件；所述第一电磁组件和压簧组件连接所述摆臂组件，驱动所述摆臂组件来回转动；

所述锁臂组件上设有锁扣位，所述摆臂组件设有与所述锁扣位配合的轴部；所述摆臂组件向一方向转动时，带动所述转轴组件转动，同时所述轴部滑入所述锁扣位；所述摆臂组件向反方向转动时，带动所述转轴组件反向转动，同时所述轴部滑出所述锁扣位。

优选地，所述压簧组件包括轴杆、套杆、第一压簧以及第二压簧；

所述轴杆的一端连接在所述支架上，所述套杆的一端套接在所述轴杆的另一端上，所述套杆的另一端连接所述摆臂组件；所述第一压簧设置在所述套杆内并抵接在所述轴杆和摆臂组件之间，所述第二压簧套设在所述套杆和轴杆外周并抵接在所述支架和摆臂组件之间。

优选地，所述转换操作装置还包括安装在所述支架上的第二电磁组件；所述第二电磁组件连接所述锁臂组件，驱动所述锁臂组件来回转动；

所述第二电磁组件得电时，带动所述锁臂组件转动，驱使所述锁臂组件的锁扣位脱离所述摆臂组件的轴部。

优选地，所述锁臂组件和摆臂组件相对设置；

所述摆臂组件包括可转动穿设在所述支架上的摆杆、连接在所述摆杆上并可随摆杆转动的摆臂；所述轴部设置在所述摆臂的上端，所述第一电磁组件连接所述摆臂的下端；

所述锁臂组件包括可转动穿设在所述支架上的锁杆、连接在所述锁杆上并可随锁杆转动的锁臂；所述锁扣位设置在所述锁臂上。

优选地，所述转换操作装置还包括与第一电磁组件电连接的第一微动开关、与所述第二电磁组件电连接的第二微动开关，所述第一微动开关和第二微动开关靠近所述锁臂组件安装在所述支架上；

所述锁臂组件还包括连接在所述锁杆上并可随锁杆转动的压杆，所述压杆随所述锁杆的转动可分离抵压所述第一微动开关和第二微动开关。

优选地，所述转轴组件包括可转动安装在所述支架上并凸出在支架的外侧面上的转轴主体、与所述转轴主体相铰接的连接臂；所述连接臂远离所述转轴主体的一端连接所述摆臂组件。

优选地，所述支架的外侧面上设有常用电源到位微动开关和备用电源到位微动开关；所述常用电源到位微动开关和备用电源到位微动开关位于所述转轴主体的两侧；

所述转轴主体上设有向外延伸的第一压片和第二压片，所述第一压片和第二压片随所述转轴主体转动可分离按压所述常用电源到位微动开关和备用电源到位微动开关。

优选地，所述转轴主体的表面上设有用于与动触头组件配合连接的连接部；

所述连接部为非圆形的凸轮或凹槽。

优选地，所述转换操作装置还包括罩设在所述支架上并覆盖所述第一电磁组件、摆臂组件、转轴组件和锁臂组件的面罩；所述面罩上设有可分离抵压所述锁臂组件以驱使所述锁臂组件转动的按钮组件。

优选地，所述按钮组件包括设置在所述面罩上的按钮、位于所述支架内并套设在按钮上的锥形弹簧以及卡环。

本实用新型的转换操作装置，设置第一电磁组件和压簧组件作为动力源，为转轴组件的顺逆转动提供驱动力，带动主回路装置中动触头组件的分合闸，实现自动转换开关电器两段位的功能(合闸状态保持在常用电源或备用电源)。摆臂组件和锁臂组件的相配合形成锁扣结构，形成可靠的机械连锁。

整体结构简单可靠，易实现两段位的功能。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型一实施例的转换操作装置在自动转换开关电器中的结构示意图；

图2是本实用新型一实施例的转换操作装置的结构示意图；

图3是图2所示转换操作装置省略部分支架的结构示意图；

图4是图2所示转换操作装置的分解结构示意图；

图5是图3所示转换操作装置在另一方向的结构示意图(省略部分支架结构)；

图6是图3所示转换操作装置沿A-A线的剖面结构示意图；

图7是图3所示转换操作装置沿B-B线的剖面结构示意图；

图8是图1中面罩和按钮组件的结构示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图1、2所示，本实用新型一实施例的转换操作装置2，用于两段位自动转换开关电器，设置在两段位自动转换开关电器的主回路装置1一侧并与主回路装置1联动连接，为主回路装置1提供驱动力，实现主回路装置1的分合闸功能。

如图2-4所示，转换操作装置2可包括支架10、安装在支架10上的第一电磁组件20、可转动安装在支架10上的摆臂组件30、安装在支架10上并与摆臂组件30联动连接的转轴组件40、安装在支架10上的锁臂组件50以及连接在支架10和摆臂组件30之间的压簧组件60。第一电磁组件20和压簧组件60连接摆臂组件30，驱动摆臂组件30来回转动，摆臂组件30转动时带动转轴组件40顺时针或逆时针转动。

摆臂组件30和锁臂组件50对应设置。其中，锁臂组件50上设有锁扣位501，摆臂组件30设有与锁扣位501配合的轴部301；摆臂组件30向一方向转动时，带动转轴组件40转动，同时轴部301滑入锁扣位501，形成锁扣结构；摆臂组件30向反方向(相反于前述的一方向)转动时，带动转轴组件40反向转动，同时轴部301滑出锁扣位501。

具体地，支架10可以是一体结构，也可以是由底板、数个侧板等多个支架板组合形成。支架10内部具有容置空间以放置第一电磁组件20、摆臂组件30、转轴组件40及锁臂组件50等组件。

在支架10上，锁臂组件50和摆臂组件30相对设置，第一电磁组件20与锁臂组件50位于同一侧，且第一电磁组件20的可动铁芯朝向并连接摆臂组件30，可保证动铁芯在通、断电情况下与压簧组件60配合伸缩推拉摆臂组件30转动。

摆臂组件30包括可转动穿设在支架10上的摆杆31、连接在摆杆31上并可随摆杆31转动的摆臂32。轴部301设置在摆臂32的上端，第一电磁组件20连接摆臂32的下端。本实施例中，如图4中所示，摆臂32穿设固定在摆杆31上，其上端向锁臂组件50方向延伸，轴部301为一圆柱结构，设置在摆臂32上端且轴向平行摆杆31的轴向。摆臂32的下端向摆杆31下方延伸，该摆臂32下端设有至少一个连接轴33，第一电磁组件20的可动铁芯的一端连接在一连接轴33上；连接轴33的轴向平行摆杆31的轴向。

进一步地，本实施例中，摆杆31为方形杆；摆臂32呈L形。摆杆31的至少一端部上可设有孔，供手柄等工具插入，便于手动转动该摆臂组件30。

锁臂组件50包括可转动穿设在支架10上的锁杆51、连接在锁杆51上并可随锁杆51转动的锁臂52；锁扣位501设置在锁臂52上。本实施例中，如图4中所示，锁臂52的一端穿设固定在锁杆51上，相对另一端向锁杆51下方延伸，锁扣位501在锁臂52上位于锁杆51的下方，且朝向摆臂组件30。

进一步地，本实施例中，锁杆51为方形杆。

摆臂组件30的轴部301可在转动下滑入锁扣位501中，也可在转动下沿着锁扣位501的底面滑出锁扣位501。优选地，锁臂52下端朝向摆臂组件30且与锁扣位501相接的侧面为弧形面502，轴部301滑出锁扣位501后可配合在该弧形面502上。

如图2、4所示，转轴组件40包括转轴主体41以及与转轴主体41相铰接的连接臂42。转轴主体41可转动安装在支架10上并凸出在支架10的外侧面上(即支架10朝向主回路装置1的一侧面上)，以与主回路装置1联动连接。连接臂42远离转轴主体41的一端连接摆臂组件30。

具体地，转轴主体41背向主回路装置1的一端设有延伸臂411，该延伸臂在支架10的内部容置空间内，连接臂42的一端与延伸臂411相铰接，另一端连接在摆臂32的下端。摆臂组件30转动时，通过连接臂42带动转轴主体41转动。

为实现转轴组件40和主回路装置1的联动连接，转轴主体41朝向主回路装置1的表面上设有用于与主回路装置1的动触头组件配合连接的连接部412。连接部412为非圆形的凸轮或凹槽，形状可为但不限于米字形、十字形、六角形或五角星形等中心对称形状。动触头组件上设有与连接部412相适配的凹凸结构，凹凸结构对应连接部412为非圆形的凸轮或凹槽。

具体地，转轴组件40的转轴主体41朝向单极组件120的表面设有连接部412与凹凸结构配合。对应凹凸结构，连接部412为非圆形的凸轮或凹槽，

压簧组件60的伸缩方向平行第一电磁组件20的伸缩方向，与第一电磁组件20一起为主回路装置1提供驱动力。

压簧组件60可包括轴杆61、套杆62、第一压簧63以及第二压簧64。轴杆61的一端连接在支架10上，套杆62的一端套接在轴杆61的另一端上，套杆62的另一端连接摆臂组件30；第一压簧63设置在套杆62内并抵接在轴杆61和摆臂组件30之间，第二压簧64套设在套杆62和轴杆61外周并抵接在支架10和摆臂组件30之间。

本实施例中，在支架10上，压簧组件60位于第一电磁组件20的下方，套杆62一端套接在轴杆61的一端上，另一端连接在摆臂32的下端上。

结合图4、6，第一电磁组件20通电后，可动铁芯回缩，带动摆臂组件30顺时针转动，驱使轴部301滑入锁臂组件50的锁扣位501，压簧组件60压缩储存能量。在第一电磁组件20断电后，可动铁芯伸展，压簧组件60释放所储存的能量，反推摆臂组件30逆时针转动，驱使轴部301滑出锁臂组件50的锁扣位501。

进一步地，又如图3、4所示，转换操作装置2还包括安装在支架10上的第二电磁组件70；第二电磁组件70连接锁臂组件50，驱动锁臂组件50来回转动。第二电磁组件70得电时，带动锁臂组件50转动，驱使锁臂组件50的锁扣位501脱离摆臂组件30的轴部301。

本实施例中，第一电磁组件20相对支架10横向安装在支架10上，第二电磁组件70相对第一电磁组件20垂直安装在支架10上。对应该第二电磁组件70，锁臂组件50还包括连接在锁杆51上并可随锁杆51转动的压杆53，压杆53的一端穿设在锁杆51上，另一端相对锁杆51水平延伸，其上设有一凸轴54穿插在第二电磁组件70的可动铁芯上，实现两者的联动连接。

具体地，第二电磁组件70位于锁杆51靠近摆臂组件30的一侧，压杆53在锁杆51上向摆臂组件30方向延伸，并通过凸轴54连接第二电磁组件70。结合图4、7，第二电磁组件70得电时，其可动铁芯回缩，带动锁臂组件50顺时针转动，驱使摆臂组件30的轴部301滑出锁臂组件50的锁扣位501，瞬间释放压簧组件60所储存的能量，通过反推动摆臂组件30转动，带动转轴组件40转动。

因此，第一电磁组件20为起到锁扣作用的电磁铁组件，第二电磁组件70为起到脱扣的电磁铁组件。

此外，又如图3、4所示，转换操作装置2还包括与第一电磁组件20电连接的第一微动开关81、与第二电磁组件70电连接的第二微动开关82。第一微动开关81的开关控制第一电磁组件20的通电和断电，第二微动开关82的开关控制第二电磁组件70的通电和断电。

第一微动开关81和第二微动开关82靠近锁臂组件50安装在支架10上。具体地，第一微动开关81和第二微动开关82对应压杆53设置在锁臂组件50的下方，压杆53在转动到位后可抵压触动第一微动开关81和第二微动开关82，实现第一电磁组件20和第二电磁组件70的电气互锁功能。压杆53反向转动后，压杆53可离开第一微动开关81和第二微动开关82。

进一步地，参考图2，支架10的外侧面上还设有常用电源到位微动开关83和备用电源到位微动开关84。常用电源到位微动开关83和备用电源到位微动开关84位于转轴主体41的两侧，转轴主体41上设有向外延伸的第一压片43和第二压片44，第一压片43和第二压片44随转轴主体41转动可分离按压常用电源到位微动开关83和备用电源到位微动开关84。转轴组件40在顺时针或逆时针转动后，通过第一压片43或第二压片44触动常用电源到位微动开关83或备用电源到位微动开关84，给出转动到位的反馈信号。

另外，转换操作装置2还包括线路板组件90，其可安装在支架10上。第一电磁组件20、第二电磁组件70、第一微动开关81、第二微动开关82、常用电源到位微动开关83和备用电源到位微动开关84均与线路板组件90电连接。

又如图1、2所示，本实施例中，支架10的顶部开放，因此转换操作装置2还包括罩设在支架10上并覆盖第一电磁组件20、摆臂组件30、转轴组件40和锁臂组件50的面罩100。

结合图1、8面罩100上设有可分离抵压锁臂组件50以驱使锁臂组件50转动的按钮组件110。按钮组件110可包括设置在面罩100上的按钮111、位于支架10内并套设在按钮111上的锥形弹簧112以及卡环113等件；面罩100上设有通孔101供按钮组件110配置其中。按钮组件110对应在锁臂组件50的上方，锥形弹簧112抵接在按钮111和锁臂组件50的压杆53之间。通过按压按钮组件110，实现以手动方式驱使锁臂组件50转动。

在自动转换开关电器中，转换操作装置1通过转轴组件40与主回路装置1连接，为主回路装置1提供驱动力。主回路装置1可包括多个依次叠合的单极组件。单极组件之间通过动触头组件依次联动连接；动触头组件之间通过凹凸结构配合实现联动连接。位于主回路装置1朝向转换操作装置2的一侧的单极组件(即最靠近转换操作装置2的一个单极组件)的动触头组件也通过其上的凹凸结构与转轴组件40的转轴主体41联动连接。凹凸结构包括凸轮或凹槽，对于动触头组件以凸轮朝向转轴组件40，转轴主体41上的连接部412对应为凹槽，与最靠近的一个动触头组件的凸轮相配合，从而转轴组件40和多个动触头组件之间依次联动连接。转轴组件40转动时驱动多个动触头组件同时转动，使动触头组件与主回路装置1的第一静触头组件或第二静触头组件的接通，实现常用电源合闸或备用电源合闸。

本实用新型的转换操作装置2在两段位自动转换开关电器中工作时：

在自动操作情况下，第一电磁组件20和压簧组件60提供驱动力，带动摆臂组件30转动，从而带动转轴组件40转动。当第一电磁组件20到位时，锁臂组件50的锁扣位501卡住摆臂组件30的轴部301。当第二电磁组件70得电时，因电磁力作用使锁臂组件50转动，在压簧组件60的压簧力的作用下，驱使摆臂组件30上的轴部301滑出锁扣位501，瞬间释放压簧组件60在第一电磁组件20得电时压缩所储存的能量，通过反推动摆臂组件30转动，使转轴组件40转动。在此过程中，锁臂组件50上的压杆53压下或松开第一微动开关81或第二微动开关82，实现第一电磁组件20及第二电磁组件70的电气互锁功能。转换操作装置2所产生的驱动力传递至主回路装置1内的动触头组件上，实现动触头组件的分合闸。

在手动操作情况下，按压面罩100上的按钮组件110，通过按钮组件110压下锁臂组件50上的压杆53使其转动，进而驱使摆臂组件30上的轴部301滑出锁臂组件50上的锁扣位501，瞬间释放压簧组件60所储存的能量，实现转换操作装置2驱动主回路装置1上的动触头组件122由备用电源合闸状态转为常用电源合闸状态。

如需手动将常用电源合闸状态转为备用电源合闸状态，可通过手柄或其他操作工具插入摆臂组件30的摆杆31上的孔内，顺时针转动即可将摆臂组件30上的轴部301滑入锁臂组件50上的锁扣位501，同时压缩压簧组件60储存驱使备用电源合闸状态转为常用电源合闸状态的能量。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。