用于電源開關的傳動裝置及包括該傳動裝置的電源開關的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于電源開關的傳動裝置，其包括：輸入軸，其連接至電源開關的動力源，從而能夠在第一位置與第二位置之間轉動；單個輸出軸，其傳動地連接至電源開關的觸頭；蓄能彈簧，其連接輸入軸和輸出軸；以及止擋機構，其能夠選擇性地阻止輸出軸轉動。在輸入軸在第一位置與第二位置之間沿任一方向轉動的過程中，在輸入軸到達終點之前，止擋機構阻止輸出軸轉動，當輸入軸到達終點之后，止擋機構釋放輸出軸，蓄能彈簧驅動輸出軸沿與輸入軸的轉動方向相同的方向轉動。本實用新型還涉及一種包括該傳動裝置的電源開關。根據本實用新型，能夠由單個觸頭實現雙電源開關的切換，結構簡單、緊湊。
【專利說明】
用于電源開關的傳動裝置及包括該傳動裝置的電源開關
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種用于電源開關的傳動裝置，以及包括該傳動裝置的電源開關。
【背景技術】
[0002]在低壓電源開關(如雙電源自動轉換開關、負荷開關、隔離開關、接觸器等)中，需要用到傳動裝置來實現閉合/斷開轉換。以雙電源轉換開關為例，雙電源轉換開關用于實現常用電源和備用電源之間的電源轉換、保證關鍵用戶用電安全。其可由自動動作的傳動裝置、滅弧結構等部件組成。當常用電源發生故障，雙電源轉換開關可以自動檢測電源故障并自動轉換至備用電源。現有的雙電源開關的傳動裝置往往采用兩個輸出軸來實現兩個動觸頭的通斷動作，相應地，需要采用傳動裝置將單個輸入軸的轉動傳遞給兩個輸出軸，因此傳動裝置的尺寸往往較大、結構復雜。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的一個目的是提供一種用于電源開關的傳動裝置，其僅具有單個輸出軸，并且傳動裝置的結構更緊湊。
[0004]本實用新型的另一目的是提供一種包括該傳動裝置的電源開關。
[0005]根據本實用新型的一方面，提供了一種用于電源開關的傳動裝置，其包括:輸入軸，輸入軸連接至電源開關的動力源，從而能夠在第一位置與第二位置之間轉動;單個輸出軸，輸出軸傳動地連接至電源開關的觸頭;蓄能彈簧，蓄能彈簧連接輸入軸和輸出軸；以及止擋機構，止擋機構能夠選擇性地阻止輸出軸轉動，其中，在輸入軸在第一位置與第二位置之間沿任一方向轉動的過程中，在輸入軸從第一位置到達第二位置或從第二位置到達第一位置之前，止擋機構阻止輸出軸轉動，當輸入軸從第一位置到達第二位置或從第二位置到達第一位置之后，止擋機構釋放輸出軸，蓄能彈簧驅動輸出軸沿與輸入軸的轉動方向相同的方向轉動。
[0006]可選地，電源開關為雙電源轉換開關，輸入軸還能夠在第一位置與第三位置之間轉動，第三位置與第二位置位于第一位置的相反側，在輸入軸在第一位置與第三位置之間沿任一方向轉動的過程中，在輸入軸從第一位置到達第三位置或從第三位置到達第一位置之前，止擋機構阻止輸出軸轉動，當輸入軸從第一位置到達第三位置或從第三位置到達第一位置之后，止擋機構釋放輸出軸，蓄能彈簧驅動輸出軸沿與輸入軸的轉動方向相同的方向轉動。
[0007]可選地，蓄能彈簧是具有兩個腿部的扭簧，其中一個腿部由輸入軸以可轉動的方式支撐，另一個腿部由輸出軸以可轉動的方式支撐。
[0008]可選地，輸入軸和輸出軸同軸地設置，蓄能彈簧設置在輸入軸的面對輸出軸的凹部內或輸出軸的面對輸入軸的凹部內。
[0009]可選地，輸入軸設置有能夠驅動止擋機構的驅動部，輸出軸設置有抵靠部，止擋機構能夠抵靠抵靠部以阻止輸出軸轉動。驅動部包括凸輪面。
[0010]替代性地，輸入軸設置有能夠驅動止擋機構的驅動部，輸出軸設置有抵靠部，止擋機構能夠抵靠抵靠部以阻止輸出軸轉動。驅動部包括在輸入軸的周向方向上間隔開的兩個凸輪面，凸輪面包括第一凸輪面和第二凸輪面。
[0011]可選地，抵靠部包括在輸出軸的周向方向上間隔開的三個凸部，凸部包括第一凸部、第二凸部和第三凸部。
[0012]可選地，止擋機構包括第一、第二、第三和第四止擋機構，每個止擋機構包括止擋件和復位件，復位件將止擋件朝止擋位置偏壓，每個止擋件在止擋位置能夠抵靠一個凸部，從而阻止輸出軸沿一個方向轉動，但允許輸出軸沿另一方向轉動，止擋件還能夠被移動至不阻止輸出軸轉動的釋放位置。
[0013]可選地，每個止擋件包括樞轉軸，從而能夠在止擋位置和釋放位置之間樞轉。
[0014]可選地，每個止擋件還設置有第一從動部，第一從動部在軸向方向上設置在與輸入軸的凸輪面對應的位置處，當輸入軸沿任一方向旋轉時，輸入軸的凸輪面都能夠驅動第一從動部以使止擋件從止擋位置移動至釋放位置。
[0015]可選地，每個止擋件還設置有第二從動部，第二從動部在軸向方向上設置在與輸出軸的凸部對應的位置處，僅當輸出軸沿一個方向旋轉時，輸出軸的凸部能夠驅動第二從動部以使止擋件從止擋位置移動至釋放位置。
[0016]可選地，輸入軸處于第一位置、第二位置和第三位置的狀態分別對應于傳動裝置的第一電源狀態、第二電源狀態和第三電源狀態，當傳動裝置位于第一、第二、第三電源狀態中的任一狀態時，四個止擋機構中的兩個止擋機構抵靠三個凸部中的兩個凸部，以阻止輸出軸的雙向旋轉。
[0017]可選地，當傳動裝置處于第一電源狀態時，第一止擋機構和第四止擋機構處于止擋位置并且分別止擋第二凸部和第三凸部，第二止擋機構和第三止擋機構分別被第一凸輪面和第二凸輪面移動到釋放位置。
[0018]可選地，當傳動裝置處于第二電源狀態時，第二止擋機構和第三止擋機構處于止擋位置并且分別止擋第一凸部和第三凸部，第一止擋機構被第一凸輪面移動到釋放位置，第四止擋機構處于止擋位置但未止擋任何凸部。
[0019]可選地，當傳動裝置處于第三電源狀態時，第二止擋機構和第三止擋機構處于止擋位置并且分別止擋第二凸部和第一凸部，第四止擋機構被第二凸輪面移動到釋放位置，第一止擋機構處于止擋位置但未止擋任何凸部。
[0020]可選地，第一、第二、第三和第四止擋機構沿輸出軸的圓周依次布置，第一止擋機構和第三止擋機構設置成能夠阻止輸出軸沿一個方向轉動而允許輸出軸沿另一方向轉動，第二止擋機構和第四止擋機構設置成能夠阻止輸出軸沿另一方向轉動而允許輸出軸沿一個方向轉動。
[0021]可選地，第一凸輪面與第二凸輪面之間的圓心角等于第一凸部與第二凸部之間的圓心角，等于第一凸部與第三凸部之間的圓心角，等于第二止擋機構與第三止擋機構之間的圓心角，等于第一止擋機構與第二止擋機構之間的圓心角的兩倍，并且等于第三止擋機構與第四止擋機構之間的圓心角的兩倍。
[0022]可選地，第一凸輪面與第二凸輪面之間的圓心角等于120度。
[0023]本實用新型還提供了一種包括如上所述的傳動裝置的電源開關。
[0024]根據本實用新型的傳動裝置至少具有以下各優點中的一種優點:其僅采用了單個輸出軸，從而能夠由單個觸頭實現雙電源開關的轉換;僅采用螺旋彈簧來實現輸入軸與輸出軸之間的延遲傳動，結構簡單、緊湊;采用止擋機構來實現螺旋彈簧的勢能的蓄積，并且能夠阻止輸出軸雙向旋轉，防止觸頭反彈；另外，各止擋機構是可互換的，因此節省了生產和組裝成本。
【附圖說明】
[0025]通過以下參照附圖的描述，本實用新型的實施例的特征和優點將變得更加容易理解，其中:
[0026]圖1示出了根據本實用新型一個實施方式的傳動裝置I的立體圖。
[0027]圖2和圖3分別從不同角度示出了傳動裝置I的分解圖。
[0028]圖4示出了移除輸入軸之后的傳動裝置I的立體圖。
[0029]圖5示出了移除輸入軸之后的傳動裝置I的俯視圖。
[0030]圖6A-6C分別示出了傳動裝置I的凸輪面、凸部以及止擋機構之間的角度。
[0031 ]圖7A-7D示出了傳動裝置I在第一電源狀態與第二電源狀態之間切換的過程。
[0032]圖8A-8D示出了傳動裝置I在第一電源狀態與第三電源狀態之間切換的過程。
【具體實施方式】
[0033]下面對優選實施方式的描述僅僅是示范性的，而絕不是對本實用新型及其應用或用法的限制。
[0034]圖1示出了根據本實用新型一個實施方式的傳動裝置I的立體圖，圖2和圖3分別從不同角度示出了傳動裝置I的分解圖，圖4示出了移除輸入軸之后的傳動裝置I的立體圖，圖5示出了移除輸入軸之后的傳動裝置I的俯視圖。參見圖1至圖5，傳動裝置I總體上包括輸入軸10、單個輸出軸20、蓄能彈簧30、止擋機構40以及殼體50。下面將詳細介紹各個部件。
[0035]輸入軸10包括錐齒輪部12(見圖3)，錐齒輪部12用于與外部齒輪相嚙合，以便手動地旋轉輸入軸。輸入軸10還包括中央軸部14以及相對于中央軸部16中心對稱的鍵部16(見圖2)，中央軸部14和鍵部16用于與電源開關的電動驅動機構相連接，從而能夠電動地旋轉輸入軸。電動驅動機構可以包括電機、減速器、離合器等，通過離合器的接合和分離，能夠使得輸入軸10在手動驅動與電動驅動之間切換。在此不再詳細描述這些驅動機構的結構和原理。雖然圖中示出的實施方式示出了輸入軸10可以連接至手動動力源和電動動力源，但其也可以僅連接至其中一種動力源。
[0036]輸入軸10設置有在周向方向上間隔開的兩個凸輪面18(作為驅動部)，即第一凸輪面181和第二凸輪面182，這兩個凸輪面用于驅動下文將描述的止擋機構40。
[0037]輸出軸20整體或部分地容納在殼體50中，從而以可轉動的方式由殼體50支撐。輸出軸20的一端伸出有中央軸部22，中央軸部22穿過蓄能彈簧30的螺旋部32(下面將描述)并且插入到輸入軸10的凹部(未示出)中。能夠理解，輸出軸20與輸入軸10的連接方式不限于此，只要輸出軸20與輸入軸10同軸地設置并且能夠相對旋轉即可。輸出軸20的另一端設置有三角形孔24，用于傳動地連接至電源開關的觸頭，觸頭能夠隨輸出軸20的轉動而在閉合位置與斷開位置之間轉動。能夠理解，也可以采取其它形狀的孔來代替三角形孔24，如方形孔、十字形孔等，只要能夠將輸出軸20傳動地連接至觸頭、防止二者相對旋轉即可。在本文中，提到A“傳動地”連接至B的意思是，B能夠隨A共同運動。當電源開關是雙電源轉換開關時，觸頭能夠隨輸出軸20在第一閉合位置、斷開位置與第二閉合位置之間轉動，這三個位置分別對應于雙電源轉換開關的I位(其中一路電源接通的狀態，或稱第二電源狀態)、0位(兩路電源均斷開的狀態，或稱第一電源狀態)和II位(另一路電源接通的狀態，或稱第三電源狀態)。根據本實用新型，通過單個輸出軸實現了三個觸頭位置之間的轉換，所以結構更加緊湊。
[0038]在輸出軸20上設置有在周向方向上間隔開的三個凸部26(作為抵靠部)，即第一凸部261，第二凸部262以及第三凸部263(見圖2)。凸部26的側面能夠由止擋機構40止擋，以阻止輸出軸20的轉動。
[0039]蓄能彈簧30呈扭簧30的形式，扭簧30包括螺旋部32和兩個腿部34，即第一腿部341和第二腿部342(見圖3)。第一腿部341以可轉動的方式由輸入軸10支撐，第二腿部342由可轉動的方式由輸出軸20支撐，由此，蓄能彈簧30連接輸入軸10和輸出軸20。通過這樣設置的蓄能彈簧30，能夠將輸入軸10的轉動延遲地傳遞至輸出軸20。在圖中示出的實施方式中，在輸入軸10的與中央軸部14所在側相反的一側設置有中央凹部19，中央凹部19面對輸出軸20，扭簧30容納在中央凹部19內，然而能夠理解，扭簧30也可以容納在輸出軸20的面向輸入軸10的凹部內、由輸入軸10和輸出軸20共同容納、或者設置在輸入軸10和輸出軸20的外部，只要其將輸入軸10和輸出軸20連接在一起即可。在本實施方式中，僅采用了單個蓄能彈簧，但也可以采用多個蓄能彈簧以實現同樣的功能。本實用新型通過蓄能彈簧實現輸入軸與輸出軸之間的延遲傳動，結構簡單、緊湊。
[0040]止擋機構40包括四個止擋機構，即第一止擋機構41、第二止擋機構42、第三止擋機構43和第四止擋機構44，它們沿輸出軸20的圓周依次布置。以第一止擋機構41為例，其包括止擋件411和復位件412。復位件412將止擋件411朝向輸出軸20偏壓，即朝向止擋位置偏壓，在止擋位置處，止擋件411能夠抵靠輸出軸20的凸部26以阻止輸出軸20沿一個方向的轉動，而允許輸出軸20沿另一方向轉動。第二至第四止擋機構42-44與第一止擋機構41類似，并且分別包括止擋件421和復位件422、止擋件431和復位件432、以及止擋件441和復位件442。第一至第四止擋機構41-44的結構相同，因此零件可以互換，節省了生產和組裝成本。
[0041 ]如圖5所示，第一止擋機構41和第三止擋機構43允許輸出軸20順時針轉動而不允許其逆時針轉動，第二止擋機構42和第四止擋機構44允許輸出軸20逆時針轉動而不允許其順時針轉動(當然，由于本傳動裝置的對稱性，可以同時改變這些止擋機構所允許/阻止的轉動方向)。在附圖所示的實施方式中，第一止擋機構41的復位件412和第四止擋機構44的復位件442共同形成扭簧SI，第二止擋機構42的復位件422和第三止擋機構43的復位件432共同形成扭簧S2(參見圖2)，扭簧SI和S2由殼體50以可轉動的方式支撐。能夠理解，也可以為每個止擋機構設置單獨的扭簧或其它形式的復位件。
[0042]下面介紹止擋件411的具體結構。參見圖3，止擋件411包括樞轉軸411a、第一從動部411b、第二從動部411c、以及止擋部411d。具體而言，止擋件411大致呈帶有凸出部的楔形形狀，在楔形的窄邊形成有樞轉軸411a，樞轉軸411a由殼體50以可樞轉的方式支撐。楔形的寬邊，即與樞轉軸411a相反的一側的端面構成止擋部411d，止擋部411d能夠抵靠凸部26的側面從而阻止輸出軸20轉動。第一從動部411b由楔形上的凸出部411b形成，該凸出部411b沿與樞轉軸411a平行的方向延伸，并且在軸向方向上設置在與凸輪面18(第一凸輪面181和第二凸輪面182)對應的位置處，由此，當輸入軸1轉動到凸輪面18經過凸出部411 b時，凸輪面18能夠克服復位件412的彈力而使止擋件411轉動到釋放位置。楔形的靠近輸出軸20的側面411c(由于角度原因，圖3僅示出側面411c的邊緣，可參見圖5)構成第二從動部411c，第二從動部41 Ic在軸向方向上設置在與輸出軸20的凸部26對應的位置處。第二從動部41 Ic傾斜地設置，使得當輸出軸20沿一個方向旋轉時，輸出軸20的凸部26能夠驅動第二從動部411c以使止擋件411從止擋位置移動至釋放位置;而當輸出軸20沿相反方向旋轉時，止擋件411由復位件412偏壓在止擋位置，凸部26會被止擋部41 Id止擋。
[0043]在本實施方式中，如圖5和圖7A、7B所示，輸出軸20的(除凸部26之外的部分的)半徑大致等于(或略小于)輸入軸10的(除凸輪18之外的部分的)半徑，第一從動部411b的最靠近輸入軸10的部位和第二從動部411c的最靠近輸出軸20的部位大致重合，而凸部26在徑向方向上的最大尺寸小于凸輪面18在徑向方向上的最大尺寸(參見圖7B所示的第一凸輪面181與第二凸部262)。這樣，當凸輪面18通過驅動第一從動部411b而使止擋件411移動至釋放位置時，凸部26不被第二從動部411c阻擋，從而不妨礙輸出軸20的轉動。輸入軸10、輸出軸20、凸輪面18、凸部26、第一從動部411b和第二從動部411c的尺寸和位置能夠改變，只要能夠實現以上動作即可。
[0044]在本實施方式中，第一凸輪面181與第二凸輪面182之間的圓心角等于120度。三個凸部26在圓周方向上均勻地間隔開，S卩，任意兩個凸部之間的圓心角均為120度。四個止擋機構40之間的圓心角依次是60度、120度、60度和120度。當傳動裝置I處于第一電源狀態時，第一凸輪面181和第二凸輪面182布置成將間隔120度圓心角的兩個止擋機構移動到釋放位置，而間隔120度圓心角的另外兩個止擋機構止擋兩個凸部26。本實用新型通過采用兩個止擋機構，能夠阻止輸出軸的雙向旋轉，從而防止觸頭的誤動作。其中，當該傳動裝置I用于雙電源轉換開關時，第一電源狀態對應于兩個電源均斷開的狀態，但是能夠理解，當傳動裝置I用于單電源開關時，該第一電源狀態也可以對應于電源接通狀態。
[0045]能夠理解，由于凸部和凸輪面在周向方向上具有一定的長度，所以取其周向方向上的中點作為圓心角的測量點，以方便描述，這不會影響本實用新型的理解和實施。類似地，當測量兩個止擋機構之間的圓心角時，測量的是當有凸部被止擋機構止擋時，凸部的周向中心之間的圓心角。
[0046]上述各角度僅是一種示例，以下參照圖6A-6C對各個角度進行定義并描述這些角度之間應當滿足的關系。在圖6A-6C以及以下的圖7A-7D和圖8A-8D中，為了清楚地示出輸入軸、輸出軸以及止擋機構之間的相互作用，以疊加的方式示出了兩個截面處的輪廓。具體而言，以實線示出了輸出軸20的凸部26以及第二從動部的輪廓，而虛線示出了在同一時刻、輸入軸1的凸輪面18以及由其驅動的第一從動部的輪廓。另外，圖6A-6C、7A-7D以及8A-8D中，傳動裝置I相對于圖5中的角度逆時針旋轉了 90度以方便圖7A-7D和圖8A-8D的對比。
[0047]圖6A-6C均示出了電源開關的第一電源狀態，其區別僅在于所標示的角度不同，以便清楚地顯示各個角度的定義。在該狀態中，第一凸輪面181和第二凸輪面182分別將第二止擋機構42和第三止擋機構44移動到釋放位置，第二凸部262和第三凸部263分別由第一止擋機構41和第四止擋機構44止擋。
[0048]如果將第一凸輪面181與第二凸輪面182之間的圓心角定義為a(見圖6A)，將第一凸部261與第二凸部262之間的圓心角定義為bl，將第一凸部261與第三凸部263之間的圓心角定義為b2，第二凸部262與第三凸部263之間的圓心角定義為b3(見圖6B)，將第一止擋機構41與第二止擋機構42之間的圓心角定義為Cl，第二止擋機構42與第三止擋機構43之間的圓心角定義為c2，第三止擋機構43與第四止擋機構44之間的圓心角定義為c3，第四止擋機構44與第一止擋機構41之間的圓心角定義為c4(見圖6C)，則這些角度滿足以下關系:
[0049]a = bl=b2 = c2 = 2*cl = 2*c3(等式 I)
[0050]可以看到，在以上等式中不包括b3和c4，S卩，第二凸部262與第三凸部263之間的圓心角b3以及第四止擋機構44與第一止擋機構41之間的圓心角c4不受限制。
[0051]假定Cl的角度為m，則在本實施方式中，m=60°。在滿足以上等式的條件下，可以進行修改，例如使得m = 45° ο
[0052]圖7A-7D之間的箭頭描述傳動裝置I在第一電源狀態與第二電源狀態之間切換的順序。圖7A與圖6A-6C相同，均示出傳動裝置I處于第一電源狀態，此時第二凸部262和第三凸部263分別被第一止擋機構41和第四止擋機構44止擋，因此，輸出軸20被鎖定而不能轉動。第二止擋機構42和第三止擋機構43分別被第一凸輪面181和第二凸輪面182移動到釋放位置。
[0053]從圖7A的狀態出發，在輸入軸10沿逆時針轉動的過程中，由于第一止擋機構41和第四止擋機構44均處于止擋位置，所以輸出軸20不隨輸入軸10轉動。由于輸入軸10與輸出軸20之間的相對轉動，蓄能彈簧30蓄積能量。
[0054]如圖7B所示，當輸入軸10轉過m角之后，第一凸輪面181將第一止擋機構41移動到打開位置，從而不再限制輸出軸20的逆時針轉動。蓄能彈簧30中的彈性勢能迅速釋放，驅動輸出軸20迅速地逆時針轉動。由于第二止擋機構42設計成允許第一凸部261逆時針轉動，即，即使第二止擋機構42未被凸輪面移動到打開位置，其止擋件的第二從動部也能夠被第一凸部261的轉動所驅動，移動到打開位置，從而允許第一凸部261逆時針轉動越過第二止擋機構42。如圖7C所示，當輸出軸20也轉過m角之后，輸出軸20的第一凸部261和第三凸部263分別被第二止擋機構42和第三止擋機構43止擋，再次限制輸出軸20的相對轉動，此時傳動裝置I處于第二電源狀態。
[0055]由此，通過止擋機構40的作用，蓄能彈簧30延遲地將輸入軸10的轉動傳遞至輸出軸20，同時使得輸出軸20的轉動速度比輸入軸10更快。輸出軸20的迅速移動是有利的，因為這能夠縮短觸頭的接通和斷開時間，減少電弧的發生。
[0056]當傳動裝置I從圖7C所示的第二電源狀態返回第一電源狀態時，從圖7C的狀態出發，輸入軸10首先順時針轉動。由于第一凸部261和第三凸部263分別被第二止擋機構42和第三止擋機構43止擋，所以輸出軸20不跟隨輸入軸10—起運動，蓄能彈簧30蓄積彈性勢能。如圖7D所示，當輸入軸10順時針轉過m角之后，第一凸輪面181將第二止擋機構42移動到釋放位置，從而不再阻擋輸出軸20的順時針轉動。此時蓄能彈簧30中的彈性勢能迅速釋放，驅動輸出軸20迅速地順時針轉動。在先前的運動過程中阻止第二凸部262逆時針轉動的第一止擋機構42允許第二凸部262順時針轉動。如圖7A所示，當輸出軸20也轉過m角之后，輸出軸20的第二凸部262和第三凸部263分別被第一止擋機構41和第四止擋機構44止擋，再次限制輸出軸20的相對轉動，此時傳動裝置I回到第一電源狀態。
[0057]從以上描述中，可以理解，當傳動裝置I用于單電源開關時，可以僅設置一個凸輪面181而不設置凸輪面182。
[0058]圖8A-8D之間的箭頭描述傳動裝置I在第一電源狀態與第三電源狀態之間切換的順序。圖8A與7A相同，均示出傳動裝置I處于第一電源狀態，此時第二凸部262和第三凸部263分別被第一止擋機構41和第四止擋機構44止擋，因此，輸出軸20被鎖定而不能轉動。第二止擋機構42和第三止擋機構43分別被第一凸輪面181和第二凸輪面182移動到釋放位置。
[0059]從圖8A的狀態出發，在輸入軸10沿順時針轉動的過程中，由于第一止擋機構41和第四止擋機構44均處于止擋位置，所以輸出軸20不隨輸入軸10轉動。由于輸入軸10與輸出軸20之間的相對轉動，蓄能彈簧30蓄積能量。
[0060]如圖SB所示，當輸入軸10轉過m角之后，第二凸輪面182將第四止擋機構44移動到打開位置，從而不再限制輸出軸20的順時針轉動。蓄能彈簧30中的彈性勢能迅速釋放，驅動輸出軸20迅速地順時針轉動。由于第三止擋機構43設計成允許第一凸部261順時針轉動，即，即使第三止擋機構43未被凸輪面移動到打開位置，其止擋件的第二從動部也能夠被第一凸部261的轉動所驅動，移動到打開位置，從而允許第一凸部261順時針轉動越過第三止擋機構43。如圖8C所示，當輸出軸20也轉過m角之后，輸出軸20的第二凸部262和第一凸部261分別被第二止擋機構42和第三止擋機構43止擋，再次限制輸出軸20的相對轉動，此時傳動裝置I處于第三電源狀態。
[0061]當傳動裝置I從圖SC所示的第三電源狀態返回第一電源狀態時，從圖SC的狀態出發，輸入軸10首先逆時針轉動。由于第二凸部262和第一凸部261分別被第二止擋機構42和第三止擋機構43止擋，所以輸出軸20不跟隨輸入軸10—起運動，蓄能彈簧30蓄積彈性勢能。如圖8D所示，當輸入軸10逆時針轉過m角之后，第二凸輪面182將第三止擋機構43移動到釋放位置，從而不再阻擋輸出軸20的逆時針轉動。此時蓄能彈簧30中的彈性勢能迅速釋放，驅動輸出軸20迅速地逆時針轉動。在先前的運動過程中阻止第三凸部263順時針轉動的第四止擋機構44允許第三凸部263逆時針轉動。如圖8A所示，當輸出軸20也轉過m角之后，輸出軸20的第二凸部262和第三凸部263分別被第一止擋機構41和第四止擋機構44止擋，再次限制輸出軸20的相對轉動，此時傳動裝置I回到第一電源狀態。
[0062]根據本實施方式，能夠僅采用單個輸出軸實現雙電源轉換開關的三種電源狀態之間的切換，并且僅采用了蓄能彈簧實現了動力的延遲傳遞以及觸頭的加速運動，減少電弧的發生。另外，采用四個止擋機構實現了在每一個電源狀態處，均阻止輸出軸的雙向轉動，從而防止觸頭的任何誤操作(如反彈)。另外，四個止擋機構的零件可互換，降低了生產和組裝成本。整個傳動機構結構簡單、尺寸緊湊、成本低并且可靠性高。
[0063]盡管在此已詳細描述本實用新型的各種實施方式，但是應該理解本實用新型并不局限于這里詳細描述和示出的【具體實施方式】，在不偏離本實用新型的實質和范圍的情況下可由本領域的技術人員實現其它的變型和變體。所有這些變型和變體都落入本實用新型的范圍內。而且，所有在此描述的構件都可以由其他技術性上等同的構件來代替。
【主權項】
1.一種用于電源開關的傳動裝置，其特征在于包括: 輸入軸，所述輸入軸連接至所述電源開關的動力源，從而能夠在第一位置與第二位置之間轉動； 單個輸出軸，所述輸出軸傳動地連接至所述電源開關的觸頭； 蓄能彈簧，所述蓄能彈簧連接所述輸入軸和所述輸出軸；以及 止擋機構，所述止擋機構能夠選擇性地阻止所述輸出軸轉動， 其中，在所述輸入軸在所述第一位置與第二位置之間沿任一方向轉動的過程中，在所述輸入軸從所述第一位置到達所述第二位置或從所述第二位置到達所述第一位置之前，所述止擋機構阻止所述輸出軸轉動，當所述輸入軸從所述第一位置到達所述第二位置或從所述第二位置到達所述第一位置之后，所述止擋機構釋放所述輸出軸，所述蓄能彈簧驅動所述輸出軸沿與所述輸入軸的轉動方向相同的方向轉動。2.根據權利要求1所述的傳動裝置，其特征在于，所述電源開關為雙電源轉換開關，所述輸入軸還能夠在第一位置與第三位置之間轉動，所述第三位置與所述第二位置位于所述第一位置的相反側，在所述輸入軸在所述第一位置與第三位置之間沿任一方向轉動的過程中，在所述輸入軸從所述第一位置到達所述第三位置或從所述第三位置到達所述第一位置之前，所述止擋機構阻止所述輸出軸轉動，當所述輸入軸從所述第一位置到達所述第三位置或從所述第三位置到達所述第一位置之后，所述止擋機構釋放所述輸出軸，所述蓄能彈簧驅動所述輸出軸沿與所述輸入軸的轉動方向相同的方向轉動。3.根據權利要求2所述的傳動裝置，其特征在于，所述蓄能彈簧是具有兩個腿部的扭簧，其中一個腿部由所述輸入軸以可轉動的方式支撐，另一個腿部由所述輸出軸以可轉動的方式支撐。4.根據權利要求1所述的傳動裝置，其特征在于，所述輸入軸和所述輸出軸同軸地設置，所述蓄能彈簧設置在所述輸入軸的面對所述輸出軸的凹部內或所述輸出軸的面對所述輸入軸的凹部內。5.根據權利要求1所述的傳動裝置，其特征在于，所述輸入軸設置有能夠驅動所述止擋機構的驅動部，所述輸出軸設置有抵靠部，所述止擋機構能夠抵靠所述抵靠部以阻止所述輸出軸轉動。6.根據權利要求5所述的傳動裝置，其特征在于，所述驅動部包括凸輪面。7.根據權利要求2所述的傳動裝置，其特征在于，所述輸入軸設置有能夠驅動所述止擋機構的驅動部，所述輸出軸設置有抵靠部，所述止擋機構能夠抵靠所述抵靠部以阻止所述輸出軸轉動。8.根據權利要求7所述的傳動裝置，其特征在于，所述驅動部包括在所述輸入軸的周向方向上間隔開的兩個凸輪面，所述凸輪面包括第一凸輪面和第二凸輪面。9.根據權利要求8所述的傳動裝置，其特征在于，所述抵靠部包括在所述輸出軸的周向方向上間隔開的三個凸部，所述凸部包括第一凸部、第二凸部和第三凸部。10.根據權利要求9所述的傳動裝置，其特征在于，所述止擋機構包括第一、第二、第三和第四止擋機構，每個止擋機構包括止擋件和復位件，所述復位件將所述止擋件朝止擋位置偏壓，每個止擋件在止擋位置能夠抵靠一個凸部，從而阻止所述輸出軸沿一個方向轉動，但允許所述輸出軸沿另一方向轉動，所述止擋件還能夠被移動至不阻止所述輸出軸轉動的釋放位置。11.根據權利要求10所述的傳動裝置，其特征在于，每個止擋件包括樞轉軸，從而能夠在止擋位置和釋放位置之間樞轉。12.根據權利要求11所述的傳動裝置，其特征在于，每個止擋件還設置有第一從動部，所述第一從動部在軸向方向上設置在與所述輸入軸的所述凸輪面對應的位置處，當所述輸入軸沿任一方向旋轉時，所述輸入軸的凸輪面都能夠驅動所述第一從動部以使所述止擋件從所述止擋位置移動至所述釋放位置。13.根據權利要求12所述的傳動裝置，其特征在于，每個止擋件還設置有第二從動部，所述第二從動部在軸向方向上設置在與所述輸出軸的所述凸部對應的位置處，僅當所述輸出軸沿一個方向旋轉時，所述輸出軸的凸部能夠驅動所述第二從動部以使所述止擋件從所述止擋位置移動至釋放位置。14.根據權利要求10所述的傳動裝置，其特征在于，所述輸入軸處于第一位置、第二位置和第三位置的狀態分別對應于所述傳動裝置的第一電源狀態、第二電源狀態和第三電源狀態，當所述傳動裝置位于所述第一、第二、第三電源狀態中的任一狀態時，四個止擋機構中的兩個止擋機構抵靠所述三個凸部中的兩個凸部，以阻止所述輸出軸的雙向旋轉。15.根據權利要求14所述的傳動裝置，其特征在于，當所述傳動裝置處于第一電源狀態時，所述第一止擋機構和所述第四止擋機構處于止擋位置并且分別止擋所述第二凸部和所述第三凸部，所述第二止擋機構和所述第三止擋機構分別被所述第一凸輪面和所述第二凸輪面移動到釋放位置。16.根據權利要求15所述的傳動裝置，其特征在于，當所述傳動裝置處于第二電源狀態時，所述第二止擋機構和所述第三止擋機構處于止擋位置并且分別止擋所述第一凸部和所述第三凸部，所述第一止擋機構被所述第一凸輪面移動到釋放位置，所述第四止擋機構處于止擋位置但未止擋任何凸部。17.根據權利要求16所述的傳動裝置，其特征在于，當所述傳動裝置處于第三電源狀態時，所述第二止擋機構和所述第三止擋機構處于止擋位置并且分別止擋所述第二凸部和所述第一凸部，所述第四止擋機構被所述第二凸輪面移動到釋放位置，所述第一止擋機構處于止擋位置但未止擋任何凸部。18.根據權利要求15所述的傳動裝置，其特征在于，所述第一、第二、第三和第四止擋機構沿所述輸出軸的圓周依次布置，所述第一止擋機構和所述第三止擋機構設置成能夠阻止所述輸出軸沿一個方向轉動而允許所述輸出軸沿另一方向轉動，所述第二止擋機構和所述第四止擋機構設置成能夠阻止所述輸出軸沿所述另一方向轉動而允許所述輸出軸沿所述一個方向轉動。19.根據權利要求18所述的傳動裝置，其特征在于，所述第一凸輪面與所述第二凸輪面之間的圓心角等于所述第一凸部與所述第二凸部之間的圓心角，等于所述第一凸部與所述第三凸部之間的圓心角，等于所述第二止擋機構與所述第三止擋機構之間的圓心角，等于所述第一止擋機構與所述第二止擋機構之間的圓心角的兩倍，并且等于所述第三止擋機構與所述第四止擋機構之間的圓心角的兩倍。20.根據權利要求19所述的傳動裝置，其特征在于，所述第一凸輪面與所述第二凸輪面之間的圓心角等于120度。21.—種電源開關，其特征在于，包括如權利要求1至20中任一項所述的傳動裝置。
【文檔編號】H01H3/38GK205542456SQ201521053653
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2015年12月16日
【發明人】冉小可
【申請人】Asco電力技術公司