申请/专利权人：河南森源电气股份有限公司

申请日：2017-06-22

公开（公告）日：2024-06-18

公开（公告）号：CN107086478B

主分类号：H02B11/133

分类号：H02B11/133;H02B13/025

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.18#授权;2017.09.15#实质审查的生效;2017.08.22#公开

摘要：本发明提供了一种具有可靠机械联锁的开关柜。开关柜包括第一开关和第二开关，开关柜具有分别与第一开关的手动操作轴和第二开关的手动操作轴相对应的第一手动操作通道和第二手动操作通道，开关柜内设有活动件，活动件具有可对应遮挡第一手动操作通道和第二手动操作通道的第一遮挡部和第二遮挡部，在活动件的活动行程上具有遮挡第一手动操作通道并让开第二手动操作通道的第一位置和遮挡第二手动操作通道并让开第一手动操作通道的第二位置。通过活动件的活动，能够使第一开关和第二开关中只有一个能够被操作，实现了可靠的机械联锁。

主权项：1.一种开关柜，包括第一开关和第二开关，其特征在于：开关柜具有分别与第一开关的手动操作轴和第二开关的手动操作轴相对应的第一手动操作通道和第二手动操作通道，开关柜内设有活动件，活动件具有可对应遮挡第一手动操作通道和第二手动操作通道的第一遮挡部和第二遮挡部，在活动件的活动行程上具有遮挡第一手动操作通道并让开第二手动操作通道的第一位置和遮挡第二手动操作通道并让开第一手动操作通道的第二位置；活动件向下延伸至第二开关的手动操作轴处的一个边下端设有开设有U形通槽的矩形板，所述U形通槽的宽度能够使第二开关的手动操作轴穿过；所述第二遮挡部为矩形板中U形通槽的左右侧的部分，用于在活动件向右或向左进行移动至第一位置时均可遮挡第二手动操作通道。

全文数据：开关柜技术领域[0001]本发明涉及一种开关柜。背景技术[0002]气体环网柜内充干燥空气，绿色环保，是国家大力提倡使用的一种开关设备。负荷开关柜是其中一种大量使用的气体环网柜，起线路的通断作用。负荷开关柜中大量使用三工位开关（即第一开关和负荷开关即第二开关）。第一开关和第二开关均包括手动操作机构，手动操作机构均有手动操作轴，使用时，需要外部的手动操作手柄与手动操作轴相连并带动操作轴转动，进而使对应的开关实现分合闸或接地操作。实际使用时，为了提高开关柜的整体安全性能，需要保证在操作第一开关时，第二开关不能被操作；同样的，在操作第二开关时，第一开关也不能被操作，即实现第一开关和第二开关的联锁操作。现有技术中的联锁装置通常为电气联锁，但电气联锁装置的结构复杂，体积较大，安全性能较低，容易出现误操作的情况，可靠性较低。发明内容[0003]本发明的目的在于提供一种具有可靠机械联锁的开关柜。[0004]为实现上述目的，本发明开关柜的技术方案是:一种开关柜，包括第一开关和第二开关，开关柜具有分别与第一开关的手动操作轴和第二开关的手动操作轴相对应的第一手动操作通道和第二手动操作通道，开关柜内设有活动件，活动件具有可对应遮挡第一手动操作通道和第二手动操作通道的第一遮挡部和第二遮挡部，在活动件的活动行程上具有遮挡第一手动操作通道并让开第二手动操作通道的第一位置和遮挡第二手动操作通道并让开第一手动操作通道的第二位置。[0005]进一步地，所述第二开关为带有储能操作机构的开关，第二开关的手动操作轴为手动储能轴，第二开关还包括与手动储能轴相连的动力输出轴，开关柜内移动设置有可将所述活动件锁止在第一位置的锁件，锁件在运动行程上具有可在动力输出轴的驱动下将活动件锁止在第一位置的锁止位和与活动件脱离锁止的解锁位。_[0006]进一步地，所述动力输出轴上套装有可顶推所述锁件由解锁位移动至锁止位的顶推板。[0007]进一步地，所述锁件和活动件中的一个上设有凸起，另一个上设有供凸起伸入的凹槽。[0008]进一步地，所述活动件上设有手动操作板。_[0009]进一步地，活动件上设有在活动件位于第一位置和第二位置时与开关柜指示孔重合以显示活动到位的活动件指示孔。_[0010]进一步地，所述第一开关为三工位开关，第二开关为带有储能操作机构的负荷开关，开关柜为负荷开关柜。[0011]本发明的有益效果是:本发明提供的开关柜，在开关柜内具有与第一开关的手动操作轴相对的第一手动操作通道，还具有与第二开关的手动操作轴相对的第二手动操作通道，在开关柜内设置活动件，活动件上的第一遮挡部能够将第一手动操作通道遮挡住，第二遮挡部能够将第二手动操作通道遮挡住，使用时，当活动件位于第一位置时，第一手动操作通道被遮挡，第二手动操作通道被打开，外部的手动操作手柄能够与第二开关的手动操作轴相连，操作第二开关，而第一开关的手动操作通道被遮挡，第一开关不能被操作；当活动件位于第二位置时，与第一位置时的情况正好相反。通过活动件的活动，能够使第一开关和第二开关中只有一个能够被操作，实现了可靠的机械联锁。[0012]第二开关的储能操作机构中，当手动储能轴储能完成后会带动动力输出轴转动，动力输出轴推动锁件处于锁止位，将活动件锁止在第一位置，使第二开关在合闸到位后，第一开关处于不可操作的位置，实现了第二开关对活动件的反锁。附图说明[0013]图1为本发明开关柜实施例中初始状态的主视图；图2为图1中去掉负荷开关操作机构部分的后视图；图3为本发明开关柜实施例中移动件、锁件及顶推板的装配示意图；图4为本发明开关柜实施例中初始状态的立体图；图5为图4中锁件处的放大图。具体实施方式[0014]下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。[0015]本发明的开关柜的具体实施例，如图1至图5所示，开关柜包括负荷开关和三工位开关，负荷开关包括负荷开关操作机构，三工位开关包括三工位操作机构。本实施例中，三工位操作机构和负荷开关操作机构上下布置，三工位操作机构位于负荷开关操作机构的上方。[0016]三工位操作机构包括固定在开关柜柜体上的三工位操作机构安装板1，三工位操作机构安装板1上开设有沿图1所示的左右方向的安装板长孔14,在安装板长孔14的下方沿左右方向布置有两个支撑销轴19,在支撑销轴19的下方开设有三工位操作孔2,能够供三工位操作手柄穿入并驱动三工位开关完成状态的切换。在三工位操作机构的支撑销轴I9上挂装有移动件4,移动件4的上沿中间部分设置有凸缘操作板3,凸缘操作板3伸入安装板长孔14内，凸缘操作板3供工作人员手动操作带动移动件4左右移动。移动件4为L形板状结构，在左右方向延伸的边上开设有两个椭圆形长孔15使两个支撑销轴19对应伸入，对移动件4进行导向。在移动件4的下沿中部具有三工位遮挡板5,初始状态下，三工位遮挡板5能够遮挡三工位操作孔2,使三工位操作手柄不能穿入三工位操作孔2中对三工位开关进行状态切换。当移动移动件4将三工位操作孔2让开并穿入三工位操作手柄后，三工位操作手柄能够阻止三工位遮挡板5重新回到图1所示的状态。在移动件4下沿还设有两个与凸缘操作板3延伸方向相反的凸缘挡止板20,两个凸缘挡止板20之间形成了挡止槽。[0017]移动件4还包括向下延伸的一个边，该边具有一定的延伸长度，能够延伸至负荷开关操作机构安装板13处，该边的最下端设有宽度较大的矩形板，在矩形板的下端开设有U形通槽8，U形通槽8的宽度能够满足使负荷开关操作手柄穿过。[0018]在三工位操作机构安装板1上还设有锁件6,锁件6的移动方向为上下方向，在三工位操作机构安装板1上安装有挂轴21，在锁件6上设有沿上下方向延伸的长孔17,锁件6安装在三工位操作机构安装板上的方式与移动件的方式一致，其内容在此不再赘述。在锁件6的下端设有凸缘受力板7,能够加大锁件6受顶推板10的作用面积，使顶推板10更容易向上顶推锁件6。在锁件6的上端具有矩形凸起16,在锁件6向上移动时，矩形凸起16能够伸入两个凸缘挡止板20形成的挡止槽内，锁止移动件4,阻止移动件4沿左右方向进行移动。[0019]在三工位操作机构安装板1上开设有三个沿左右方向间隔布置的安装板指示孔11，在移动件4也开设有一个移动件指示孔18,当移动件指示孔18与安装板指示孔11重合时表明移动件4移动到位。[0020]负荷开关操作机构包括负荷开关操作机构安装板13,负荷开关操作机构为弹簧储能操作机构，负荷开关操作机构安装板13转动安装有储能轴9和动力输出轴12,储能轴9与动力输出轴12之间传动相连，在储能轴9储能完成后能够带动动力输出轴12发生转动，动力输出轴转动一定的角度对负荷开关进行合闸操作。分闸时，依靠弹簧操动机构的另外的机构反向带动动力输出轴12进行转动实现分闸操作。本实施例中，储能轴9中的一端为用于接收负荷开关操作手柄作用力进行转动的受力端22,该受力端22与移动件的矩形板相对设置，在动力输出轴上设有顶推板10,顶推板1〇与动力输出轴12之间止转安装，在动力输出轴12转动时能够带动顶推板1〇进行转动，顶推锁件6,使锁件6的矩形凸起ie伸至挡止槽内。[0021]本发明开关柜的具体操作过程如下:如图1所示为初始状态的示意图，此时，三工位开关处于分闸或接地的状态，负荷开关处于分闸的状态。需要接通电路时，将移动件4向右或向左进行移动，让开三工位操作孔2,矩形板挡住储能轴的受力端22,遮挡了储能轴的操作通道。三工位操作手柄穿过三工位操作孔后对三工位开关进行合闸操作，负荷开关操作手柄不能操作储能轴，防止对负荷开关进行误操作，使三工位开关带电合闸，在三工位操作手柄穿入三工位操作孔时，由于三工位操作手柄对三工位遮挡板的阻挡，第一移动件不能回至三工位遮挡板遮挡三工位操作孔的位置。实现了当操作三工位开关时，负荷开关操作机构不能储能的联锁。在三工位开关合闸到位后，拔出三工位操作手柄，使移动件向反方向移动，移动件处于三工位遮挡板遮挡三工位操作孔的位置，当移动件上的指示孔与三工位操作机构安装板上的指示孔重合时表明移动到位。此时，三工位遮挡板遮挡住三工位操作孔，避免对三工位开关进行操作，让开了负荷开关操作手柄与储能轴受力端之间的连接通道，负荷开关操作手柄穿过U形通槽后带动储能轴转动，储能轴储能完成后带动动力输出轴进行转动，使负荷开关切换至合闸的状态，动力输出轴带动负荷开关切换至合闸状态的同时，带动顶推板进行转动，顶推板向上推动锁件，使锁件上端的矩形凸起伸入移动件的挡止槽内，使移动件的位置保持不变。实现了在操作负荷开关合闸以及合闸到位后，三工位开关不能被操作的联锁。[0022]分闸时，动力输出轴在弹簧操动机构中的其他结构的带动下反向转动，顶推板与锁件之间脱离连接，锁件在自重作用下向下移动，锁件的矩形凸起由挡止槽中脱出，使移动件能够左右移动。在负荷开关分闸后，移动移动件，让开三工位操作孔，对三工位操作孔进行操作进行分闸或接地，完成线路的断开。[0023]本发明的开关柜，三工位开关和负荷开关实现了联锁操作，使工作人员在操作三工位开关时不会带电操作，增强了安全性能。[0024]本实施例中，锁件上设置凸起，在移动件上设置凹槽，在其他实施例中，可以在移动件上设置凹槽而在锁件上设置凸起。本实施例中，三工位开关即为第一开关，负荷开关即为第二开关，在其他实施例中，第一开关和第二开关可以相同，也可以不同，同时两个开关可以为除了三工位和负荷开关外的其他的开关。[0025]本实施例中，第二开关为带有储能操作机构的开关，在其他实施例中，第二开关可以不带储能操作机构。本实施例中，移动件即为活动件，活动方式为移动，在其他实施例中，活动件的活动方式可以为转动。本实施例中，三工位遮挡板即为第一遮挡部，矩形板中U形通槽的左右侧的部分即为第二遮挡部。本实施例中，储能轴为手动储能轴，即为第二开关的手动操作轴。[°026]当开关柜位于图1所示的状态时，活动件位于第一位置，当储能轴与U形通槽相对应时，活动件位于第二位置。本实施例中，当储能轴未储能完成时，锁件与活动件无连接关系，此时，锁件处于解锁位，当锁件的凸起伸入挡止槽内时，锁件处于锁止位。[0027]本实施例中，三工位操作手柄由开关柜外部与三工位操作机构相连的通道为第一手动操作通道，第一手动操作通道包括三工位操作孔，负荷开关操作手柄由开关柜外部与负荷开关储能轴相连的通道为第二手动操作通道。本实施例中，凸缘操作板即为手动操作板。[0028]本实施例中，移动件、锁件均通过三工位操作机构安装板设于开关柜柜体上，在其他实施例中，可以将移动件和锁件直接安装在开关柜柜体上。

权利要求：1.一种开关柜，包括第一开关和第二开关，其特征在于:开关柜具有分别与第一开关的手动操作轴和第二开关的手动操作轴相对应的第一手动操作通道和第二手动操作通道，开关柜内设有活动件，活动件具有可对应遮挡第一手动操作通道和第二手动操作通道的第一遮挡部和第二遮挡部，在活动件的活动行程上具有遮挡第一手动操作通道并让开第二手动操作通道的第一位置和遮挡第二手动操作通道并让开第一手动操作通道的第二位置。2.根据权利要求1所述的开关柜，其特征在于:所述第二开关为带有储能操作机构的开关，第二开关的手动操作轴为手动储能轴，第二开关还包括与手动储能轴相连的动力输出轴，开关柜内移动设置有可将所述活动件锁止在第一位置的锁件，锁件在运动行程上具有可在动力输出轴的驱动下将活动件锁止在第一位置的锁止位和与活动件脱离锁止的解锁位。3.根据权利要求2所述的开关柜，其特征在于:所述动力输出轴上套装有可顶推所述锁件由解锁位移动至锁止位的顶推板。4.根据权利要求2所述的开关柜，其特征在于：所述锁件和活动件中的一个上设有凸起，另一个上设有供凸起伸入的凹槽。5.根据权利要求1所述的开关柜，其特征在于:所述活动件上设有手动操作板。6.根据权利要求1所述的开关柜，其特征在于:活动件上设有在活动件位于第一位置和第二位置时与开关柜指示孔重合以显示活动到位的活动件指示孔。7.根据权利要求1-6任意一项所述的开关柜，其特征在于：所述第一开关为三工位开关，第二开关为带有储能操作机构的负荷开关，开关柜为负荷开关柜。

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