本實用新型涉及電器開關(guān)領(lǐng)域，特別涉及一種雙電源開關(guān)切換機構(gòu)及雙電源開關(guān)。

背景技術(shù)：

在一些對供電的可靠性具有較高要求的用電場合中，常采用雙電源供電以保證供電的連續(xù)性。雙電源開關(guān)作為電能切換的必備器件，其應(yīng)用需求越來越廣泛，技術(shù)性能要求也隨之越來越高。

常用的雙電源開關(guān)中用于切換電源的撥塊組件的常規(guī)機械結(jié)構(gòu)為：包括用于帶動雙電源開關(guān)中的兩個斷路器合閘或分閘的撥塊，和為防止兩個斷路器同時合閘、用于限制撥塊運動位置的止位塊，止位塊上常連接有用于使止位塊處于鎖止位置的復(fù)位彈簧?，F(xiàn)有類型的雙電源開關(guān)切換機構(gòu)中多采用連桿機構(gòu)或撥叉機構(gòu)驅(qū)動撥塊組件中的撥塊運動，連桿機構(gòu)或撥叉機構(gòu)的機構(gòu)傳動效率較低，降低了雙電源開關(guān)使用的穩(wěn)定性；且此類機構(gòu)占用空間大，導(dǎo)致雙電源開關(guān)體積較大，不利于裝配。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型提供了一種雙電源開關(guān)切換機構(gòu)及雙電源開關(guān)，其中，雙電源開關(guān)切換機構(gòu)的結(jié)構(gòu)緊湊、且傳動效率高，減小了雙電源開關(guān)的體積、并提高了雙電源開關(guān)的切換效率，提升了雙電源開關(guān)的長期使用穩(wěn)定性。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下的技術(shù)方案：

一種雙電源開關(guān)切換機構(gòu)，包括殼體和兩個撥塊組件，還包括與兩個所述撥塊組件一一對應(yīng)且并行設(shè)置的兩個齒條、位于兩個齒條之間的主齒輪以及驅(qū)動所述主齒輪動作的驅(qū)動機構(gòu)；其中：

所述驅(qū)動機構(gòu)安裝于所述殼體；

所述殼體內(nèi)形成有第一安裝腔體和第二安裝腔體；

兩個所述齒條和主齒輪安裝于所述第一安裝腔體內(nèi)；每一個所述齒條具有沿所述齒條的長度方向依次排列的第一工位和第二工位，且每一個所述齒條與所述殼體之間設(shè)有彈性驅(qū)動機構(gòu)，且當(dāng)所述主齒輪與一個齒條嚙合時與另一個齒條脫離嚙合；每一組相互對應(yīng)的齒條與撥塊組件中，所述齒條與撥塊組件的撥塊以及止位塊傳動配合。

上述雙電源開關(guān)中，當(dāng)所述主齒輪與每一組相互對應(yīng)的齒條和撥塊組件配合時：

所述主齒輪帶動所述齒條自所述第一工位向所述第二工位移動時，所述齒條由第一工位向第一工位和第二工位的中間位置移動時，所述彈性驅(qū)動機構(gòu)儲能，且所述齒條驅(qū)動撥塊組件的止位塊由鎖止工位向解鎖工位移動以解除對所述撥塊的鎖定，當(dāng)所述齒條由所述第一工位和第二工位的中間位置向第二工位移動時，所述彈性驅(qū)動機構(gòu)釋能；所述齒條在所述彈性驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動下移動至所述第二工位，且使所述齒條驅(qū)動所述撥塊由開閘位置運動至合閘位置；

所述主齒輪帶動所述齒條自所述第二工位向所述第一工位運動時，所述齒條由第二工位向第一工位和第二工位的中間位置移動時，所述彈性驅(qū)動機構(gòu)儲能，當(dāng)所述齒條由所述第一工位和第二工位的中間位置向第一工位移動時，所述彈性驅(qū)動機構(gòu)釋能；所述齒條在所述彈性驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動下移動至所述第一工位，以使所述齒條驅(qū)動所述撥塊由合閘位置運動至開閘位置，所述撥塊組件的止位塊由解鎖工位向鎖止工位移動以對所述撥塊進行鎖定。

因上述雙電源開關(guān)切換機構(gòu)采用齒輪傳動機構(gòu)和彈性驅(qū)動機構(gòu)進行撥塊組件的驅(qū)動，其傳動效率高，提高了雙電源開關(guān)切換機構(gòu)的使用穩(wěn)定性，相比于連桿機構(gòu)或撥叉機構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡單，體積占用小，減小了雙電源開關(guān)的體積，便于安裝。

優(yōu)選地，每一組相互對應(yīng)的齒條與撥塊組件之間：

所述撥塊組件的止位塊通過第一轉(zhuǎn)軸樞裝于殼體，且所述止位塊上形成有伸入所述第一安裝腔體內(nèi)的驅(qū)動凸起，所述齒條上形成一驅(qū)動面，所述驅(qū)動面與所述驅(qū)動凸起相抵以使所述齒條由第一工位向第二工位移動時驅(qū)動所述止位塊動作；和/或，

所述撥塊組件的撥塊通過第二轉(zhuǎn)軸樞裝于殼體，且所述撥塊上形成有伸入所述第一安裝腔體內(nèi)的驅(qū)動桿，所述齒條上形成有長度方向與所述齒條長度方向平行的長槽，沿所述齒條的長度方向，所述長槽兩端的側(cè)壁形成所述驅(qū)動桿的驅(qū)動面。

優(yōu)選地，每一個所述齒條與所述殼體之間設(shè)置的彈性驅(qū)動機構(gòu)包括至少一個彈簧。

優(yōu)選地，所述彈簧扭力彈簧。

優(yōu)選地，還包括安裝于所述殼體、并用于檢測所述撥塊組件內(nèi)撥塊的位置信息的位置檢測裝置。

優(yōu)選地，所述位置檢測裝置為設(shè)置于所述撥塊的轉(zhuǎn)動行程起始位置處或設(shè)置于所述撥塊的轉(zhuǎn)動行程結(jié)束位置處的光電位置檢測裝置或行程開關(guān)。

優(yōu)選地，當(dāng)所述位置檢測裝置為光電位置檢測裝置時，所述第一撥塊和所述第二撥塊設(shè)置有用于阻擋所述光電位置檢測裝置的檢測光線的擋片。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動機構(gòu)包括與所述主齒輪傳動連接的驅(qū)動電機。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動機構(gòu)還包括與所述主齒輪傳動連接、并用于手動驅(qū)動所述主齒輪的手動操作裝置。

優(yōu)選地，所述手動操作裝置包括用于將所述主齒輪與所述電機脫離連接的離合裝置、與所述主齒輪同軸設(shè)置的第一齒輪、與所述第一齒輪嚙合的第二齒輪、與所述主齒輪軸線垂直設(shè)置的第三齒輪、設(shè)有兩個互相垂直且分別與所述第一齒輪和所述第二齒輪嚙合的第三齒條和第四齒條的傳動機構(gòu)、與所述第三齒輪連接用于轉(zhuǎn)動第二齒輪的手柄。

本實用新型還提供了一種雙電源開關(guān)，包括如上所述的雙電源開關(guān)切換機構(gòu)。

附圖說明

圖1是本實用新型具體實施方式中提供的一種雙電源開關(guān)切換機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1所示的一種雙電源開關(guān)切換機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖的后視圖；

圖3a是第一止位塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3b是第二止位塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4a是第一撥塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4b是第二撥塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5a是第一齒條的機構(gòu)示意圖；

圖5b是第二齒條的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6a是第一撥塊由分閘位置進入合閘位置的運動過程示意圖；

圖6b是第一撥塊由合閘位置進入分閘位置的運動過程示意圖；

圖7是手動操作裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標記：

10，殼體；11，第一安裝腔體；12，第二安裝腔體，20，第一撥塊組件；

21，第一撥塊；211，轉(zhuǎn)軸；212，第一驅(qū)動桿；22，第一復(fù)位彈簧；

23，第一止位塊；231，轉(zhuǎn)軸；232，第一驅(qū)動凸起；

24，光電位置檢測裝置；30，第二撥塊組件；31，第二撥塊；

311，轉(zhuǎn)軸；312，第一驅(qū)動桿；32，第二止位塊；33，第二復(fù)位彈簧；

331，轉(zhuǎn)軸；332，第二驅(qū)動凸起；34，光電位置檢測裝置；40，第一齒條；

41，第一驅(qū)動面；42，第一長槽；50，第二齒條；51，第二驅(qū)動面；

52，第二長槽；60，主齒輪；70，第一彈性驅(qū)動機構(gòu)；71，第一彈簧；

72，第二彈簧；80，第二彈性驅(qū)動機構(gòu)；81，第三彈簧；82，第四彈簧；

91，第一齒輪；92，第二齒輪；93，第三齒輪；94，傳動機構(gòu)；

941，第三齒條；942，第四齒條。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

如圖1、圖2所示，本實用新型具體實施方式提供了一種雙電源開關(guān)切換機構(gòu)，包括殼體10和第一撥塊組件20和第二撥塊組件30，還包括與第一撥塊組件20和第二撥塊組件30一一對應(yīng)且并行設(shè)置的第一齒條40和第二齒條50、位于第一齒條40和第二齒條50之間的主齒輪60，以及驅(qū)動主齒輪60動作的驅(qū)動機構(gòu)(圖中未示出)；其中：

驅(qū)動機構(gòu)安裝于殼體10；

殼體10內(nèi)形成有第一安裝腔體11和第二安裝腔體12，本實施例中第一安裝腔體11和第二安裝腔體12由位于殼體10內(nèi)的隔板將殼體10分隔為兩部分而形成；

第一齒條40和第二齒條50和主齒輪60安裝于第一安裝腔體11內(nèi)；第一齒條40和第二齒條50具有沿第一齒條40和第二齒條50的長度方向依次排列的第一工位和第二工位，且第一齒條40和第二齒條50與殼體10之間設(shè)有第一彈性驅(qū)動機構(gòu)70和第二彈性驅(qū)動機構(gòu)80，且當(dāng)主齒輪60與第一齒條40和第二齒條50中的一個齒條嚙合時與另一個齒條脫離嚙合，本實施例中，主齒輪60為不完全齒輪，且其上的齒在與第一齒條40或第二齒條50中的一個嚙合時與另一個脫離嚙合；第一齒條40和第一撥塊組件20中，第一齒條40與第一撥塊組件20中的第一撥塊21以及第一止位塊23傳動配合，第二齒條50和第二撥塊組件30中，第二齒條50與第二撥塊組件30中的第二撥塊31以及第二止位塊33傳動配合。

當(dāng)主齒輪60與每一組相互對應(yīng)的齒條和撥塊組件配合時，以第一齒條40和第一撥塊組件20為例：

主齒輪60帶動第一齒條40自第一工位向第二工位移動時，第一齒條40由第一工位向第一工位和第二工位的中間位置移動時，第一彈性驅(qū)動機構(gòu)70儲能，且第一齒條40驅(qū)動第一撥塊組件20的第一止位塊23由鎖止工位向解鎖工位移動以解除對第一撥塊21的鎖定，當(dāng)?shù)谝积X條40由第一工位和第二工位的中間位置向第二工位移動時，第一彈性驅(qū)動機構(gòu)70釋能；第一齒條40在第一彈性驅(qū)動機構(gòu)70的驅(qū)動下移動至第二工位，且使第一齒條40驅(qū)動第一撥塊21由開閘位置運動至合閘位置；

主齒輪60帶動第一齒條40自第二工位向第一工位運動時，第一齒條40由第二工位向第一工位和第二工位的中間位置移動時，第一彈性驅(qū)動機構(gòu)70儲能，當(dāng)?shù)谝积X條40由第一工位和第二工位的中間位置向第一工位移動時，第一彈性驅(qū)動機構(gòu)70釋能；第一齒條40在第一彈性驅(qū)動機構(gòu)70的驅(qū)動下移動至第一工位，以使第一齒條40驅(qū)動第一撥塊21由合閘位置運動至開閘位置，第一撥塊組件20的第一止位塊23由解鎖工位向鎖止工位移動以對第一撥塊21進行鎖定。

同理，當(dāng)主齒輪60與第二齒條50和第二撥塊組件30配合時，其工作原理與上述主齒輪60第一齒條40和第一撥塊組件20配合時相同，這里不再贅述。

上述每一組相互對應(yīng)的齒條和撥塊組件可采用如下所述優(yōu)選結(jié)構(gòu)：

如圖3a所示，第一止位塊23通過轉(zhuǎn)軸231樞裝于殼體10，且第一止位塊23上形成有伸入第一安裝腔體11內(nèi)的第一驅(qū)動凸起232；

如圖3b所示，第二止位塊33通過轉(zhuǎn)軸331樞裝于殼體10，且第二止位塊33上形成有伸入第一安裝腔體11內(nèi)的第二驅(qū)動凸起332。

如圖4a所示，第一撥塊21通過轉(zhuǎn)軸211樞裝于殼體10，且第一撥塊21上形成有伸入第一安裝腔體11內(nèi)的第一驅(qū)動桿212；

如圖4b所示，第二撥塊31通過轉(zhuǎn)軸311樞裝于殼體10，且第二撥塊31上形成有伸入第一安裝腔體11內(nèi)的第二驅(qū)動桿312。

如圖5a所示，第一齒條40上形成第一驅(qū)動面41，第一驅(qū)動面41為沿由第一工位至第二工位方向?qū)挾戎饾u增大的斜面，第一驅(qū)動面41與第一驅(qū)動232凸起相抵以使第一齒條40由第一工位向第二工位移動時驅(qū)動第一止位塊23動作；還形成有長度方向與第一齒條40長度方向平行的第一長槽42，沿第一齒條40的長度方向，第一長槽42兩端的側(cè)壁形成第一驅(qū)動桿212的驅(qū)動面；

如圖5b所示，第二齒條50上形成第二驅(qū)動面51，第二驅(qū)動面51為沿由第一工位至第二工位方向?qū)挾戎饾u增大的斜面，第二驅(qū)動面51與第二驅(qū)動332凸起相抵以使第二齒條50由第一工位向第二工位移動時驅(qū)動第二止位塊33動作；還形成有長度方向與第二齒條50長度方向平行的第二長槽52，沿第二齒條50的長度方向，第二長槽52兩端的側(cè)壁形成第二驅(qū)動桿312的驅(qū)動面。

具體地，上述兩個齒條在主齒輪的驅(qū)動下進行平移運動、進而驅(qū)動上述兩個撥塊組件運動，并完成開閘和合閘動作的過程如下所述:

當(dāng)主齒輪60與第一齒條40和第一撥塊組件20配合時，

如圖1所示，第一齒條40位于第一工位時，第一齒條40的齒未與主齒輪60上的齒嚙合，且第一彈性驅(qū)動機構(gòu)70中的第一彈簧71和第二彈簧72均處于非儲能狀態(tài)；第一長槽42與第一驅(qū)動桿212的相對位置如圖6a中的初始狀態(tài)S1所示；

當(dāng)主齒輪60沿圖1視角方向順時針旋轉(zhuǎn)時，主齒輪60上的齒與第一齒條40上的齒進入嚙合，并帶動第一齒條40自第一工位向第二工位動作時，第一齒條40上的第一驅(qū)動面42驅(qū)動第一止位塊23上的第一驅(qū)動凸起232，從而帶動第一止位塊23繞轉(zhuǎn)軸231沿圖2視角方向逆時針旋轉(zhuǎn)，并解除對第一撥塊21在逆時針旋轉(zhuǎn)方向上的位置干涉；同時第一彈性驅(qū)動機構(gòu)70中的第一彈簧71和第二彈簧72均發(fā)生形變并開始儲能，當(dāng)?shù)谝积X條40處于第一工位與第二工位的中間位置時，第一彈簧71和第二彈簧72儲能完成，第一長槽42與第一驅(qū)動桿212的相對位置如圖6a中的儲能狀態(tài)S2所示；

當(dāng)主齒輪60繼續(xù)轉(zhuǎn)動，并帶動第一齒條40通過第一工位與第二工位的中間位置后，第一彈性驅(qū)動機構(gòu)70中的第一彈簧71和第二彈簧72恢復(fù)形變并釋放能量，第一齒條40在第一彈簧71和第二彈簧72的作用下向第二工位快速運動，第一長槽42的側(cè)面與第一驅(qū)動桿212的側(cè)面接觸，產(chǎn)生沿第一撥塊21的轉(zhuǎn)軸211切向的驅(qū)動力，使第一撥塊21繞轉(zhuǎn)軸211快速旋轉(zhuǎn)運動，第一長槽42與第一驅(qū)動桿212的相對位置如圖6a中的驅(qū)動狀態(tài)S3所示；

第一撥塊21在沿第一撥塊21的轉(zhuǎn)軸211切向的驅(qū)動力作用下，沿如圖2視角方向逆時針旋轉(zhuǎn)，由開閘位置動作至合閘位置；第一長槽42與第一驅(qū)動桿212的相對位置如圖6a中的結(jié)束狀態(tài)S4所示。

同理，當(dāng)?shù)谝积X條40處于第二工位，且第一撥塊21處于合閘位置時，第一長槽42與第一驅(qū)動桿212的相對位置如圖6b中的初始狀態(tài)S1所示；

當(dāng)主齒輪60沿圖1視角方向逆時針旋轉(zhuǎn)時，當(dāng)?shù)谝积X條40由第二工位向第一工位和第二工位的中間位置運動時，第一彈簧71和第二彈簧72開始儲能，當(dāng)?shù)谝积X條40運動到第二工位與第一工位的中間位置時，第一彈簧71和第二彈簧72完成儲能，第一長槽42與第一驅(qū)動桿212的相對位置如圖6b中的儲能狀態(tài)S2所示；

當(dāng)主齒輪60繼續(xù)轉(zhuǎn)動，驅(qū)動第一齒條40通過第二工位與第一工位的中間位置后，第一彈性復(fù)位機構(gòu)70中的第一彈簧71和第二彈簧72釋放能量并開始恢復(fù)形變，第一齒條40在第一彈簧71和第二彈簧72的作用下向第一工位快速運動，第一長槽42的側(cè)面與第一驅(qū)動桿212的側(cè)面接觸，產(chǎn)生沿第一撥塊21的轉(zhuǎn)軸211切向的驅(qū)動力；驅(qū)動第一撥塊21繞轉(zhuǎn)軸211快速旋轉(zhuǎn)運動，第一長槽42與第一驅(qū)動桿212的相對位置如圖6b中的回彈狀態(tài)S3所示；

第一撥塊21在沿第一撥塊21的轉(zhuǎn)軸211切向的驅(qū)動力作用下，沿如圖2視角方向順時針旋轉(zhuǎn)，由合閘位置動作至分閘位置；此時第一止位塊在復(fù)位彈簧22的作用下運動回鎖止位置，第一長槽42與第一驅(qū)動桿212的相對位置如圖6b中的結(jié)束狀態(tài)S4所示。

同理，當(dāng)主齒輪60與第二齒條50和第二撥塊組件30配合時，其分閘合閘動作過程相同。

上述雙電源開關(guān)切換機構(gòu)中，采用齒輪傳動進行撥塊組件的驅(qū)動，其傳動效率高，提高了雙電源開關(guān)切換機構(gòu)的使用穩(wěn)定性；相比于連桿機構(gòu)或撥叉機構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡單，體積占用小，減小了雙電源開關(guān)的體積，便于安裝。

如圖1所示的一種優(yōu)選方式中，每一個齒條與殼體10之間設(shè)置的彈性驅(qū)動機構(gòu)包括至少一個彈簧，具體地，如圖1所示，第一彈性驅(qū)動機構(gòu)70包括第一彈簧71和第二彈簧72，第二彈性驅(qū)動機構(gòu)80包括第三彈簧81和第四彈簧82。

優(yōu)選地，彈簧為扭力彈簧。如圖1所示的一種優(yōu)選方式中，第一彈簧71、第二彈簧72、第三彈簧81和第四彈簧82均為扭力彈簧。

一種優(yōu)選方式中，雙電源開關(guān)切換機構(gòu)還包括安裝于殼體10、并用于檢測撥塊組件內(nèi)撥塊的位置信息的位置檢測裝置。具體地，位置檢測裝置為設(shè)置于撥塊的轉(zhuǎn)動行程起始位置處或設(shè)置于撥塊的轉(zhuǎn)動行程結(jié)束位置處的光電位置檢測裝置或行程開關(guān)。優(yōu)選地，如圖2所示，當(dāng)位置檢測裝置為光電位置檢測裝置24、34時，第一撥塊21設(shè)置有用于阻擋光電位置檢測裝置24的檢測光線的擋片213，第二撥塊31設(shè)置有用于阻擋光電位置檢測裝置34的檢測光線的擋片313。

一種優(yōu)選方式中，驅(qū)動機構(gòu)包括與主齒輪60傳動連接的驅(qū)動電機，以便于遠程控制雙電源開關(guān)切換機構(gòu)工作。

優(yōu)選地，如圖7所示，驅(qū)動機構(gòu)還包括與主齒輪60傳動連接、用于手動驅(qū)動主齒輪60的手動操作裝置，以實現(xiàn)雙電源開關(guān)切換機構(gòu)的手動操作。

優(yōu)選地，如圖7所示，手動操作裝置包括用于將主齒輪與電機脫離連接的離合裝置、與主齒輪60同軸設(shè)置的第一齒輪91、與第一齒輪91嚙合的第二齒輪92、與主齒輪60軸線垂直設(shè)置的第三齒輪93、設(shè)有兩個互相垂直且分別與第二齒輪92第三齒輪93和嚙合的第三齒條941和第四齒條942的傳動機構(gòu)94、與第三齒輪93連接用于轉(zhuǎn)動第二齒輪92的手柄，其中，離合裝置和手柄圖中未示出。

上述手動操作裝置在工作時，通過轉(zhuǎn)動第三齒輪93，可帶動與第三齒輪93嚙合的第四齒條942做平移運動，從而使與第四齒條942一體的第三齒條941帶動第二齒輪92旋轉(zhuǎn)，從而帶動第一齒輪91轉(zhuǎn)動，從而帶動與第一齒輪91同軸的主齒輪60旋轉(zhuǎn)，以實現(xiàn)對主齒輪60的驅(qū)動。

另外，本實用新型具體實施方式中還提供了一種雙電源開關(guān)，包括如上的雙電源開關(guān)切換機構(gòu)。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實用新型實施例進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。