[发明专利]一种电的开关机构及电的开关

说明书

本发明公开一种电的开关机构，至少包括驱动机构和带弹簧的多连杆机构，所述驱动机构驱动所述带弹簧的多连杆机构做弧线运动输入转变为旋转运动输出，所述带弹簧的多连杆机构包括弧形运动输入端和旋转运动输出端，所述带弹簧的多连杆机构从所述弧线运动输入端至所述旋转运动输出端设置有至少由五个杆件构成的第一连杆结构。本发明可以实现旋转开关90°分合，在保证触头转角大于等于90°的情况下，机构的力矩传递效率不降低，触头开距增加有助于开关分断时灭弧能力的提升。

技术领域

本发明涉及低压电器技术领域，尤其涉及一种实现旋转开关90°分合的电的开关机构及电的开关。

背景技术

光伏发电系统中的逆变器里的直流开关，最多具有12组进行层叠组合的旋转开关，在光伏发电系统中发生串联电弧故障时或逆变器内部产生短路故障时，需要自动切除电源，多组层叠组合的旋转开关，可手动进行分开或闭合开关，也可手动闭合开关和由一个电磁执行器打击操作机构中的一个锁扣使跳扣与锁扣分离，使操作机构失去支点作用，在弹簧力的作用下产生一个转动力矩，使开关分离达到分断电源的作用。

开关的分合位置以90°设置，功能上需求旋转开关在远程分励脱扣器断开触头后，主操作手柄不应阻碍触头的断开，原旋转开关的储能机构不能满足上述需求，本发明意在用塑壳断路器的5连杆机构来解决旋转开关断开后与主手柄不关联的要求，但是塑壳断路器的触头转角一般都在30°-60°之间，与旋转开关触头旋转90°设置无法匹配。

传统开关操作机构上，如实现输入和输出均为90度角时，因多连杆操作机构中的过死点角太小，使力矩损失至少50%以上，无法使开关进行分或合的功能。

中国发明专利申请公开号CN201610997503.X公开了一种断路器，通过优化连杆的工作长度与转轴的铰接点至转轴旋转中心的距离具有预定的比例关系，使得动触头在与静触头断开后形成的动触头转角大于30°，该发明通过优化杆件可将转角增大至58.5°。对于五连杆机构，机构末端连杆转角的加大势必会损失力矩，经计算某塑壳机构的五连杆增大末端连杆转角，转角由60°增加到90°时，输入力矩传递到连杆末端的力矩由60%下降到20%。力矩传递效率非常低，很难克服旋转开关本身的反力距。若考虑增大机构的主弹簧力值也会牺牲机构的寿命，得不偿失。

发明内容

基于上述背景，为解决上述问题的至少之一，本发明提供一种带弹簧的多连杆机构实现了电的开关机构及电的开关，可以实现旋转开关90°分合，在保证触头转角大于等于90°的情况下，机构的力矩传递效率不降低，开距增加有助于开关分断时灭弧能力的提升，克服上述问题。

本发明的技术方案如下：

本发明一方面提供一种电的开关机构，至少包括驱动机构和带弹簧的多连杆机构，所述驱动机构驱动所述带弹簧的多连杆机构做弧线运动输入转变为旋转运动输出，所述带弹簧的多连杆机构包括弧形运动输入端和旋转运动输出端，所述带弹簧的多连杆机构从所述弧线运动输入端至所述旋转运动输出端设置有至少由五个杆件构成的第一连杆结构。

优选地，所述带弹簧的多连杆机构设置有上连杆，所述旋转运动输出端至所述上连杆为至少由五个连杆构成的第二连杆结构。

优选地，所述电的开关机构处于脱扣状态时，所述带弹簧的多连杆机构包括一级第一转动副和五连杆机构，或一副连杆和所述五连杆机构；当所述电的开关机构由脱扣状态转变为储能状态时，所述五连杆机构转变为四连杆机构。

优选地，所述一级第一转动副与所述五连杆机构的末端杆固定相接，所述一级第一转动副旋转输出放大的转角并减少杆件传动力矩效率的损失。

优选地，所述驱动机构设置有至少一个做旋转运动输入转变为驱动所述带弹簧的多连杆机构做弧线运动输出的一级第二转动副。

优选地，所述驱动机构设置有至少一个连杆或至少一级第二转动副，也可设置有至少一个连杆和至少一级第二转动副。