CN106710950B - 一种联锁操作机构及具有其的高压开关设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种联锁操作机构及具有其的高压开关设备，其中联锁操作机构包括：隔离主轴，能够在外力的作用下绕自身轴线转动，进而驱动隔离开关分合闸；第一联动结构，与所述隔离主轴联动，在所述隔离主轴驱动所述隔离开关至分闸位置或合闸位置时，不对所述断路器的合闸操作进行阻挡；在所述隔离主轴驱动所述隔离开关在分闸位置和合闸位置之间切换时，对所述断路器的合闸操作进行阻挡，使所述断路器不能合闸。本发明能够引导工作人员正确操作，不避免误操作，安全性高。

Description

一种联锁操作机构及具有其的高压开关设备

技术领域

本发明涉及高压开关设备技术领域，具体涉及一种联锁操作机构及具有其的高压开关设备。

背景技术

高压开关设备是高压配电系统中经常使用的电器设备，其通常包括有真空断路器，隔离刀闸，接地开关，真空断路器的作用在于合闸接通电路和分闸断开电路，而其用于合闸接通电路或分闸断开电路的触头安装在真空灭弧室内，当触头合闸或分闸时产生的电弧在灭弧室内可以可靠的分断,安全性能很高。隔离刀闸的作用在于能够建立可靠的绝缘间隙，将线路用一个明显的断开点隔开。操作高压开关设备分闸时，需要首先操作真空断路器分闸，然后再操作隔离刀闸分闸，当操作高压开关设备合闸时，需要先操作隔离刀闸合闸，再操作真空断路器合闸。与高压开关设备配合使用的户内开关设备内部还设有接地开关，用于在隔离刀闸分闸时，合闸接地，释放电路电荷且可以防止倒送电，为检修设备的人员提供一个安全的操作环境。

由于户内开关设备内部原件较多，有断路器开关、隔离开关和接地开关，一旦出现误操作，就容易引发事故，因而需要设置一定的联锁结构来防止误操作。

中国专利文献CN105390332A公开了一种具有隔离功能的高压开关设备，其采用的隔离开关包括驱动杆、传动杆、第一导电触臂和第二导电触臂，第一导电触臂和第二导电触臂通过螺纹配合结构分别套设在传动杆的两端；驱动杆通过驱动传动杆绕其自身轴向转动，从而使第一导电触臂和第二导电触臂在传动杆上移动，实现隔离开关的分合闸。上述专利文献中的高压开关设备并未在隔离开关和断路器之间设置联锁结构，导致容易出现误操作。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的开关设备在隔离开关和断路器之间没有独立可靠的联锁，导致容易出现误操作引发事故的技术缺陷，从而提供一种能够避免误操作的高压开关设备联锁操作机构。

本发明还提供一种具有上述操作机构的高压开关设备。

为此，本发明提供一种联锁操作机构，其特征在于：包括：

隔离主轴，能够在外力的作用下绕自身轴线转动，进而驱动隔离开关分合闸；

第一联动结构，与所述隔离主轴联动，在所述隔离主轴驱动所述隔离开关至分闸位置或合闸位置时，不对所述断路器的合闸操作进行阻挡；在所述隔离主轴驱动所述隔离开关在分闸位置和合闸位置之间切换时，对所述断路器的合闸操作进行阻挡，使所述断路器不能合闸。

作为一种优选方案，所述第一联动结构包括：

主齿轮，通过啮合齿与设置在所述隔离主轴外壁上的驱动螺纹啮合连接；

锥形凹槽，设置在所述主齿轮的一侧面上；

顶杆，一端与所述主齿轮的一侧面接触连接，另一端与阻挡结构接触连接；

所述隔离主轴驱动隔离开关至合闸或分闸位置时，所述顶杆的一端进入所述锥形凹槽内；

所述隔离主轴驱动隔离开关在合闸位置和分闸位置之间切换时，所述顶杆的一端从所述锥形凹槽滑出，另一端推动所述阻挡结构动作，使所述阻挡结构对所述断路器的合闸操作进行阻挡。

作为一种优选方案，所述阻挡结构包括：

阻挡转轴；

第一驱动板，固定设置在所述阻挡转轴上，与所述顶杆的另一端接触连接；

第二驱动板，固定设置在所述阻挡转轴上，通过第一转轴与第一连杆活动连接；

翘板，一端通过第二转轴可转动地安装，另一端设有阻挡板，中部设有用于与所述第一连杆活动连接的第一销轴；

第一复位弹性件，用于驱动所述阻挡转轴向着挤压所述顶杆的另一端的方向转动；

所述顶杆的一端从所述锥形凹槽内滑出后，所述顶杆的另一端通过所述第一驱动板推动所述阻挡转轴转动，进而带动所述第二驱动板转动，所述第二驱动板通过所述第一连杆带动所述第一销轴，使所述翘板绕所述第二转轴转动，所述阻挡板移动至阻挡所述断路器合闸的位置；

所述顶杆的一端进入所述锥形凹槽内后，所述顶杆的另一端对于所述第一驱动板的作用力消失，所述阻挡转轴在所述第一复位弹性件的作用下回转，进而带动所述第二驱动板回转，所述第二驱动板通过所述第一连杆带动所述第一销轴，使所述翘板绕所述第二转轴反转，所述阻挡板移动至不再阻挡所述断路器合闸的位置。

作为一种优选方案，还包括第二联动结构，所述第二联动结构用于在所述断路器合闸时，阻止对所述隔离主轴进行操作；在所述断路器分闸时，解除对所述隔离主轴进行操作的限制。

作为一种优选方案，所述第二联动结构包括：

遮挡板，可移动地设置，具有操作口，并具有使所述操作口与所述隔离主轴的操作端正对，从而能够对所述隔离主轴进行操作的可操作位置，和使所述操作口不与所述隔离主轴的操作端正对，从而不能对所述隔离主轴进行操作的不可操作位置；

第二连杆，一端与所述遮挡板固定连接，另一端延伸至所述断路器的输出轴附近；

第二复位弹性件，用于拉动所述遮挡板向所述可操作位置移动；

第一拐臂，安装在所述断路器的输出轴上，在所述断路器合闸时，通过设在所述第二连杆上的第二销轴拉动所述第二连杆动作，所述第二连杆拉动所述遮挡板由所述可操作位置移动至所述不可操作位置；在所述断路器分闸时反转，所述遮挡板在所述第二复位弹性件的作用下由所述不可操作位置移动至所述可操作位置。

作为一种优选方案，还包括安装在接地开关输出轴上的第二拐臂；

所述接地开关合闸时，所述接地开关输出轴带动所述第二拐臂转动，所述第二拐臂通过设在所述第二连杆上的第三销轴驱动所述第二连杆，所述第二连杆拉动所述遮挡板由所述可操作位置移动至所述不可操作位置；

所述接地开关分闸时，所述接地开关输出轴带动所述第二拐臂反转，所述遮挡板在所述第二复位弹性件的作用下由所述不可操作位置移动至所述可操作位置。

作为一种优选方案，还包括指示件，与所述主齿轮联动，用于指示所述隔离开关的分合闸状态。

作为一种优选方案，所述指示件包括：

扇形主体，顶角位置通过指示转轴可转动地安装，弧面端设有分闸、合闸标识或者分闸、合闸、操作中标识；

主体驱动板，一端与所述扇形主体固定连接，另一端靠近所述主齿轮设置，并位于设置在所述主齿轮另一侧面上的驱动螺栓的转动路径上；

保持件，一端同样通过所述指示转轴可转动地安装，并与所述主体驱动板固定连接，另一端布置在与所述扇形主体相对的一侧；

弹性牵拉件，一端与所述保持件的另一端连接，另一端固定设置，用于牵拉所述保持件，从而使所述扇形主体保持在指示位置。

作为一种优选方案，还包括用于驱动所述第二连杆上下动作，从而驱动所述遮挡板在所述可操作位置和所述不可操作位置之间切换的手动解锁结构。

作为一种优选方案，所述手动解锁结构包括：

配合件，固定设置在所述第二连杆上；

锁芯，具有用于供钥匙插入的锁孔，以及能够被所述钥匙驱动转动锁杆；所述锁杆具有按压所述配合件，使所述第二连杆带动所述遮挡板由所述可操作位置移动至所述不可操作位置的第一位置，和不对所述配合件的运动进行阻挡，使所述第二连杆能够在第二复位弹性件的作用下带动所述遮挡板由所述不可操作位置运动至所述可操作位置的第二位置。

作为一种优选方案，所述钥匙在所述锁杆处于所述第二位置时，不能从所述锁芯内拔出。

作为一种优选方案，还包括锁定结构，用于在所述隔离主轴驱动所述隔离开关合闸时将所述锁杆锁定，使所述钥匙无法通过所述锁杆驱动所述第二连杆动作；在所述隔离主轴驱动所述隔离开关分闸时解除对所述锁杆的锁定，从而使所述钥匙能够通过所述锁杆驱动所述第二连杆动作。

作为一种优选方案，所述锁定结构包括锁定件，所述锁定件通过扭簧可转动地安装在所述扇形主体下方，具有与所述锁杆相对的锁定空间；

所述隔离开关合闸时，所述扇形主体不挤压所述锁定件，所述锁定件在所述扭簧的作用下转动至使所述锁杆进入所述锁定空间的位置，此时所述锁杆不能被所述钥匙驱动转动；

所述隔离开关分闸时，所述扇形主体挤压所述锁定件，所述锁定件克服所述扭簧的压力后转动，使所述锁杆从所述锁定空间移出，此时所述锁杆能够被所述钥匙驱动转动。

作为一种优选方案，还包括断路器锁定结构，所述断路器锁定结构能够与所述隔离主轴联动，在所述隔离主轴驱动隔离开关合闸时，将安装所述断路器的框架锁定无法抽出；在所述隔离主轴驱动隔离开关分闸时，解除对安装所述断路器的框架的锁定，所述断路器能够抽出。

作为一种优选方案，所述断路器锁定结构包括：

副齿轮，与所述主齿轮同轴设置，且能跟随所述主齿轮一起转动；

第一齿条，与所述副齿轮啮合，用于将所述副齿轮的转动转化为轴向运动；

第一传动杆，一端具有能够与所述第一齿条啮合的第一齿轮，另一端具有第二齿轮；

锁定杆，具有能够与所述第二齿轮啮合的啮合齿，用于将所述第二齿轮的转动转化为轴向运动；并具有卡槽，所述卡槽能够卡在所述框架上，阻挡所述框架抽出。

本发明还提供一种高压开关设备，具有如上任一项所述的联锁操作机构。

本发明提供的联锁操作机构及具有其的高压开关设备，具有以下优点：

1.本发明的联锁操作机构，包括隔离主轴和第一联动结构，第一联动结构在隔离主轴驱动隔离开关至分闸位置或合闸位置时，不对断路器的合闸操作进行阻挡；在隔离主轴驱动隔离开关在分闸位置和合闸位置之间切换时，对断路器的合闸操作进行阻挡，使断路器不能合闸；本发明的联锁操作机构，在对隔离主轴进行操作时(如从分闸切换至合闸，或从合闸切换至分闸)能够阻止断路器合闸，从而避免带电操作隔离开关，能够提高设备安全性。

2.本发明的联锁操作机构，第一联动结构包括主齿轮、锥形凹槽、顶杆以及阻挡结构，主齿轮与隔离主轴联动，顶杆的一端抵在主齿轮的一侧面上，另一端抵在阻挡结构上；当隔离主轴驱动隔离开关在合闸位置和分闸位置之间切换时，顶杆的一端从锥形凹槽内滑出，使得顶杆整体向另一侧移动，顶杆的另一端推动阻挡结构动作，使阻挡结构对断路器的合闸操作进行阻挡。

3.本发明的联锁操作机构，阻挡结构包括阻挡转轴、固定设置在阻挡转轴上的第一驱动板和第二驱动板、第一连杆、翘板、第一复位弹性件等；当顶杆的一端从锥形凹槽内滑出后，顶杆的另一端通过第一驱动板推动阻挡转轴转动，进而带动第二驱动板转动，第二驱动板通过第一连杆带动第一销轴，使翘板绕第二转轴转动，阻挡板移动至阻挡断路器合闸的位置；顶杆的一端进入锥形凹槽内后，顶杆的另一端对于第一驱动板的作用力消失，阻挡转轴在第一复位弹性件的作用下回转，进而带动第二驱动板回转，第二驱动板通过第一连杆带动第一销轴，使翘板绕第二转轴反转，阻挡板移动至不再阻挡断路器合闸的位置。

4.本发明的联锁操作机构，还包括第二联动结构，用于在断路器合闸时，阻止对隔离主轴进行操作，在断路器分闸时，解除对隔离主轴进行操作的限制；本发明增加了第二联动结构，能够引导用户正确操作高压开关设备，先将断路器分闸，再去操作隔离开关，进而避免带负荷操作隔离开关造成事故。

5.本发明的联锁操作机构，还包括安装在接地开关输出轴上的第二拐臂，当接地开关合闸时，接地开关的输出轴带动第二拐臂转动，拉动遮挡板由可操作位置移动至不可操作位置，此时不能对隔离主轴进行操作；当接地开关分闸时，遮挡板在第二复位弹性件的作用下，由不可操作位置移动至可操作位置，此时能够对隔离主轴进行操作；本发明的这种结构设置，能够防止检修人员在接地开关未分闸时对隔离进行合闸操作，避免带地线(合接地开关)送电。

6.本发明的联锁操作机构，还包括用于驱动第二连杆上下动作，从而驱动遮挡板在可操作位置和不可操作位置之间切换的手动解锁结构；需要操作隔离开关合闸时，需要首先操作接地开关分闸，这时遮挡板在第二复位弹性件的作用下移动至可操作位置，此时无法对隔离主轴进行操作；这时就需要手动解锁结构来使遮挡板移动至不可操作位置。手动解锁结构的设置，使得人们在未获允许的情况下(如没有手动解锁结构的解锁钥匙)，无法操作隔离开关合闸，从而能够避免其他非工作人员在未获允许的情况下操作隔离开关合闸，进一步提高了设备安全性。

7.本发明的联锁操作机构，还包括锁定结构，用于在隔离主轴驱动隔离开关合闸时将锁杆锁定，使钥匙无法通过锁杆驱动第二连杆动作；在隔离主轴驱动隔离开关分闸时解除对锁杆的锁定，从而使钥匙能够通过锁杆驱动第二连杆动作；锁定结构的设置，能保证仅在隔离开关分闸时，才能使用钥匙通过锁杆、第二连杆将遮挡板打开，从而保证了安全。

8.本发明的联锁操作机构，还包括断路器锁定结构，断路器锁定结构能够与隔离主轴联动，在隔离主轴驱动隔离开关合闸时，将安装断路器的框架锁定无法抽出；在隔离主轴驱动隔离开关分闸时，解除对安装断路器的框架的锁定，断路器能够抽出；断路器锁定结构的设置，能够保证只有在隔离开关分闸时，才能将断路器抽出，从而避免误操作。

9.本发明还提供一种高压开关设备，其包括如上所述的联锁操作机构，由于具有上述的联锁操作机构，因而自然具有因具有上述联锁操作机构所带来的一切优点；设置了上述联锁操作机构的高压开关设备，能够利用机械的强制连锁引导用户一步步正确操作断路器，当用户误操作时会出现操作手柄无法插入操作孔，或者无法操作等，解决了用户误操作的问题，因而安全性高。

附图说明

为了更清楚地说明现有技术或本发明具体实施方式中的技术方案，下面对现有技术或具体实施方式描述中所使用的附图作简单介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明联锁操作机构的立体图。

图2是本发明联锁操作机构在高压开关设备上应用的结构示意图。

图3是图2中A部分的结构放大示意图。

图4是图3中B部分的结构放大示意图。

图5是图3中C部分的结构放大示意图。

图6是图3中D部分的结构放大示意图。

图7是本发明联锁操作机构的另一立体视图。

图8是指示件的立体图。

图9是锁定结构的立体图。

附图标记：1、隔离主轴；2、主齿轮；21、锥形凹槽；3、顶杆；4、阻挡转轴；41、第一驱动板；42、第二驱动板；43、第一转轴；44、第一连杆；45、翘板；46、第二转轴；47、阻挡板；48、第一销轴；49、第一复位弹性件；5、遮挡板；51、操作口；52、第二连杆；53、第一拐臂；54、输出轴；55、第二销轴；56、第二拐臂；57、第三销轴；6、指示件；60、指示转轴；61、扇形主体；62、主体驱动板；63、保持件；64、弹性牵拉件；71、锁芯；72、锁杆；73、配合件；74、锁定件；75、锁定空间；81、副齿轮；82、第一齿条；83、第一传动杆；84、第一齿轮；85、第二齿轮；86、锁定杆；9、断路器合闸按钮；91、断路器合闸联动板。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明的技术方案进行描述，显然，下述的实施例不是本发明全部的实施例。基于本发明所描述的实施例，本领域普通技术人员在没有做出其他创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种联锁操作机构，如图1-4所示，包括：隔离主轴1，能够在外力的作用下绕自身轴线转动，进而驱动隔离开关分合闸；第一联动结构，与所述隔离主轴1联动，在所述隔离主轴1驱动所述隔离开关至分闸位置或合闸位置时，不对所述断路器的合闸操作进行阻挡；在所述隔离主轴1驱动所述隔离开关在分闸位置和合闸位置之间切换时，对所述断路器的合闸操作进行阻挡，使所述断路器不能合闸。

本实施例的联锁操作机构，在对隔离主轴1进行操作时(如从分闸切换至合闸，或从合闸切换至分闸时)能够阻止断路器合闸，从而避免带电操作隔离开关，能够提高设备安全性。

所述第一联动结构包括：主齿轮2，通过啮合齿与设置在所述隔离主轴1外壁上的驱动螺纹啮合连接；锥形凹槽21，设置在所述主齿轮2的一侧面上；顶杆3，一端与所述主齿轮2的一侧面接触连接，另一端与阻挡结构接触连接；所述隔离主轴1驱动隔离开关至合闸或分闸位置时，所述顶杆3的一端进入所述锥形凹槽21内；所述隔离主轴1驱动隔离开关在合闸位置和分闸位置之间切换时，所述顶杆3的一端从所述锥形凹槽21滑出，另一端推动所述阻挡结构动作，使所述阻挡结构对所述断路器的合闸操作进行阻挡。

如图1和图4所，所述阻挡结构包括：阻挡转轴4；第一驱动板41，固定设置在所述阻挡转轴4上，与所述顶杆3的另一端接触连接；第二驱动板42，固定设置在所述阻挡转轴4上，通过第一转轴43与第一连杆44活动连接；翘板45，一端通过第二转轴46可转动地安装，另一端设有阻挡板47，中部设有用于与所述第一连杆44活动连接的第一销轴48；第一复位弹性件49，用于驱动所述阻挡转轴4向着挤压所述顶杆3的另一端的方向转动。

所述顶杆3的一端从所述锥形凹槽21内滑出后，所述顶杆3的另一端通过所述第一驱动板41推动所述阻挡转轴4转动，进而带动所述第二驱动板42转动，所述第二驱动板42通过所述第一连杆44带动所述第一销轴48，使所述翘板45绕所述第二转轴46转动，所述阻挡板47移动至阻挡所述断路器合闸的位置。

所述顶杆3的一端进入所述锥形凹槽21内后，所述顶杆3的另一端对于所述第一驱动板41的作用力消失，所述阻挡转轴4在所述第一复位弹性件49的作用下回转，进而带动所述第二驱动板42回转，所述第二驱动板42通过所述第一连杆44带动所述第一销轴48，使所述翘板45绕所述第二转轴46反转，所述阻挡板47移动至不再阻挡所述断路器合闸的位置。

图4中，9为断路器合闸按钮，91为断路器合闸联动板，当阻挡板位于图示位置时，按下断路器合闸按钮9，断路器合闸联动板91被驱动后动作，然而由于阻挡板47正好位于断路器合闸联动板的运动路径上，导致断路器合闸联动板91无法转动，进而使得断路器合闸按钮9无法被按下，断路器也就无法合闸。

如图3和图5所示，还包括第二联动结构，所述第二联动结构用于在所述断路器合闸时，阻止对所述隔离主轴1进行操作；在所述断路器分闸时，解除对所述隔离主轴1进行操作的限制。

所述第二联动结构包括：遮挡板5，可移动地设置，具有操作口51，并具有使所述操作口51与所述隔离主轴1的操作端正对，从而能够对所述隔离主轴1进行操作的可操作位置，和使所述操作口51不与所述隔离主轴1的操作端正对，从而不能对所述隔离主轴1进行操作的不可操作位置；第二连杆52，一端与所述遮挡板5固定连接，另一端延伸至所述断路器的输出轴附近；第二复位弹性件，用于拉动所述遮挡板5向所述可操作位置移动；第一拐臂53，安装在所述断路器的输出轴54上，在所述断路器合闸时，通过设在所述第二连杆52上的第二销轴55拉动所述第二连杆52动作，所述第二连杆52拉动所述遮挡板5由所述可操作位置移动至所述不可操作位置；在所述断路器分闸时反转，所述遮挡板5在所述第二复位弹性件的作用下由所述不可操作位置移动至所述可操作位置。

还包括安装在接地开关输出轴上的第二拐臂56。

所述接地开关合闸时，所述接地开关输出轴带动所述第二拐臂56转动，所述第二拐臂56通过设在所述第二连杆52上的第三销轴57驱动所述第二连杆52，所述第二连杆52拉动所述遮挡板5由所述可操作位置移动至所述不可操作位置。

所述接地开关分闸时，所述接地开关输出轴带动所述第二拐臂56反转，所述遮挡板5在所述第二复位弹性件的作用下由所述不可操作位置移动至所述可操作位置。

如图7-8所示，还包括指示件6，与所述主齿轮2联动，用于指示所述隔离开关的分合闸状态。

所述指示件6包括：扇形主体61，顶角位置通过指示转轴60可转动地安装，弧面端设有分闸、合闸标识或者分闸、合闸、操作中标识；主体驱动板62，一端与所述扇形主体61固定连接，另一端靠近所述主齿轮2设置，并位于设置在所述主齿轮2另一侧面上的驱动螺栓22的转动路径上；保持件63，一端同样通过所述指示转轴60可转动地安装，并与所述主体驱动板62固定连接，另一端布置在与所述扇形主体61相对的一侧；弹性牵拉件64，一端与所述保持件63的另一端连接，另一端固定设置，用于牵拉所述保持件63，从而使所述扇形主体61保持在指示位置。

如图9所示，还包括用于驱动所述第二连杆52上下动作，从而驱动所述遮挡板5在所述可操作位置和所述不可操作位置之间切换的手动解锁结构。

所述手动解锁结构包括：配合件73，固定设置在所述第二连杆52上；锁芯71，具有用于供钥匙插入的锁孔，以及能够被所述钥匙驱动转动锁杆72；所述锁杆72具有按压所述配合件73，使所述第二连杆52带动所述遮挡板5由所述可操作位置移动至所述不可操作位置的第一位置，和不对所述配合件73的运动进行阻挡，使所述第二连杆52能够在第二复位弹性件的作用下带动所述遮挡板5由所述不可操作位置运动至所述可操作位置的第二位置；所述钥匙在所述锁杆72处于所述第二位置时，不能从所述锁芯71内拔出。

如图7和图9所示，还包括锁定结构，用于在所述隔离主轴1驱动所述隔离开关合闸时将所述锁杆72锁定，使所述钥匙无法通过所述锁杆72驱动所述第二连杆52动作；在所述隔离主轴1驱动所述隔离开关分闸时解除对所述锁杆72的锁定，从而使所述钥匙能够通过所述锁杆72驱动所述第二连杆52动作。

所述锁定结构包括锁定件74，所述锁定件74通过扭簧可转动地安装在所述扇形主体61下方，具有与所述锁杆72相对的锁定空间75。

所述隔离开关合闸时，所述扇形主体61不挤压所述锁定件74，所述锁定件74在所述扭簧的作用下转动至使所述锁杆72进入所述锁定空间75的位置，此时所述锁杆72不能被所述钥匙驱动转动。

所述隔离开关分闸时，所述扇形主体61挤压所述锁定件74，所述锁定件74克服所述扭簧的压力后转动，使所述锁杆72从所述锁定空间75移出，此时所述锁杆72能够被所述钥匙驱动转动。

如图3和图6所示，还包括断路器锁定结构，所述断路器锁定结构能够与所述隔离主轴1联动，在所述隔离主轴1驱动隔离开关合闸时，将安装所述断路器的框架锁定无法抽出；在所述隔离主轴1驱动隔离开关分闸时，解除对安装所述断路器的框架的锁定，所述断路器能够抽出。

所述断路器锁定结构包括：副齿轮81，与所述主齿轮2同轴设置，且能跟随所述主齿轮2一起转动；第一齿条82，与所述副齿轮81啮合，用于将所述副齿轮81的转动转化为轴向运动；第一传动杆83，一端具有能够与所述第一齿条82啮合的第一齿轮84，另一端具有第二齿轮85；锁定杆86，具有能够与所述第二齿轮85啮合的啮合齿，用于将所述第二齿轮85的转动转化为轴向运动；并具有卡槽，所述卡槽能够卡在所述框架上，阻挡所述框架抽出。

本实施例中联锁操作机构的联动过程如下：

由正常工作状态切换为断电状态的联动过程：

工作状态时，遮挡板5处于不可操作位置，这时工作人员无法操作隔离主轴1，从而提醒工作人员先去操作断路器分闸。

1)操作断路器分闸，第一拐臂53不再通过第二销轴55按压第二连杆52；第二连杆52在第二弹性复位件的作用下复位，推动遮挡板5由不可操作位置运动至可操作位置，此时设置在遮挡板5上的操作口51与隔离主轴1的操作端正对，可以操作隔离主轴1；

2)操作隔离主轴1，使其驱动隔离开关分闸，与此同时：

主齿轮2跟随隔离主轴1转动，顶杆3的一端从锥形凹槽21内滑出，另一端推动第一驱动板41，使阻挡转轴4克服第一复位弹性件49的弹力后转动，进而通过第二驱动板42、第一连杆44驱动翘板45绕第二转轴46转动，使得阻挡板47移动至断路器合闸联动板91的移动路径上，阻挡断路器合闸(也即，在操作隔离主轴1使隔离开关在合闸和分闸之间切换时，断路器不能合闸，从而保证安全)；当隔离主轴1驱动隔离开关分闸到位后，顶杆3的一端重新进入锥形凹槽21内部，此时阻挡板47不再挡在断路器合闸联动板91的移动路径上，断路器能够合闸；

主齿轮2的转动还带动指示件6转动，由合闸位置转动至分闸位置；指示件6转动后，锁定件74被挤压转动，锁杆72从锁定空间75脱出(此时钥匙能够通过锁芯71驱动锁杆72转动，从而能够驱动第二连杆52带动遮挡板5由可操作位置运动至不可操作位置)；

主齿轮2的转动还带动副齿轮81的转动，副齿轮81带动第一齿条82移动，第一齿条82通过第一齿轮84带动第一传动杆83转动，第一传动杆83通过第二齿轮85带动锁定杆86向上运动，解除对安装断路器的框架的锁定，此时可抽出断路器；

3)如果需要检修，可操作接地开关合闸，此时第二拐臂56通过第三销轴57带动第二连杆52向下运动，使遮挡板5运动至不可操作位置，此时不能对隔离主轴1进行操作；

检修完毕后，操作接地开关分闸，此时第二拐臂56反转，第二连杆52在第二复位弹性件的弹力下反向运动，遮挡板5由不可操作位置运动至可操作位置，此时能够对隔离主轴1进行操作；

4)使用钥匙驱动锁杆72转动，使锁杆72按压配合件73，进而使遮挡板5从可操作位置运动至不可操作位置，不能对隔离主轴1进行操作，将钥匙拔出，系统处于断电状态。

由断电状态切换为正常工作状态的联动过程：

断电状态时，遮挡板5同样处于不可操作位置，需要先获取钥匙才能操作隔离主轴1，起到阻止其他未授权人员操作设备的作用。

1)将钥匙插入锁芯71，驱动锁杆72动作，使锁杆72不再阻挡配合件73；

2)将接地开关分闸，第二连杆52在第二复位弹性件的弹力下反转，遮挡板5由不可操作位置运动至可操作位置，此时可对隔离主轴1进行操作；

3)操作隔离主轴1，使其驱动隔离开关合闸，与此同时：

主齿轮2跟随隔离主轴1转动，顶杆3的一端从锥形凹槽21内滑出，另一端推动第一驱动板41，使阻挡转轴4克服第一复位弹性件49的弹力后转动，进而通过第二驱动板42、第一连杆44驱动翘板45绕第二转轴46转动，使得阻挡板47移动至断路器合闸联动板91的移动路径上，阻挡断路器合闸(也即，在操作隔离主轴1使隔离开关在合闸和分闸之间切换时，断路器不能合闸，从而保证安全)；当隔离主轴1驱动隔离开关合闸到位后，顶杆3的一端重新进入锥形凹槽21内部，此时阻挡板47不再挡在断路器合闸联动板91的移动路径上，断路器能够合闸；

主齿轮2的转动还带动指示件6转动，由分闸位置转动至合闸位置；指示件6转动后，锁定件74不再被挤压，锁定件74的复位扭簧的作用下转动，使锁杆72进入锁定空间75(此时钥匙不能通过锁芯71驱动锁杆72转动，也就不能通过第二连杆52驱动遮挡板5动作，此时钥匙不可拔出)；

主齿轮2的转动还带动副齿轮81的转动，副齿轮81带动第一齿条82移动，第一齿条82通过第一齿轮84带动第一传动杆83转动，第一传动杆83通过第二齿轮85带动锁定杆86向下运动，将安装断路器的框架的锁定，此时不可抽出断路器；

4)将断路器合闸，第一拐臂53通过第二销轴55按压第二连杆52，第二连杆52带动遮挡板5从可操作位置移动至不可操作位置，此时不能对隔离主轴1进行操作，系统正常工作。

实施例2

本实施例提供一种高压开关设备，具有如实施例1中所述的联锁操作机构。

本实施例的高压开关设备，由于具有上述的联锁操作机构，因而自然具有因具有上述联锁操作机构所带来的一切优点；设置了上述联锁操作机构的高压开关设备，能够引导用户一步步正确操作断路器，不会有误操作，因而安全性高。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (14)

1.一种联锁操作机构，其特征在于：包括：

隔离主轴(1)，能够在外力的作用下绕自身轴线转动，进而驱动隔离开关分合闸；

第一联动结构，包括：

主齿轮(2)，通过啮合齿与设置在所述隔离主轴(1)外壁上的驱动螺纹啮合连接；

锥形凹槽(21)，设置在所述主齿轮(2)的一侧面上；

顶杆(3)，一端与所述主齿轮(2)的一侧面接触连接，另一端与阻挡结构接触连接；

所述隔离主轴(1)驱动隔离开关至合闸或分闸位置时，所述顶杆(3)的一端进入所述锥形凹槽(21)内；

所述隔离主轴(1)驱动隔离开关在合闸位置和分闸位置之间切换时，所述顶杆(3)的一端从所述锥形凹槽(21)滑出，另一端推动所述阻挡结构动作，使所述阻挡结构对断路器的合闸操作进行阻挡；

所述第一联动结构与所述隔离主轴(1)联动，在所述隔离主轴(1)驱动所述隔离开关至分闸位置或合闸位置时，不对所述断路器的合闸操作进行阻挡；在所述隔离主轴(1)驱动所述隔离开关在分闸位置和合闸位置之间切换时，对所述断路器的合闸操作进行阻挡，使所述断路器不能合闸。

2.根据权利要求1所述的联锁操作机构，其特征在于：所述阻挡结构包括：

阻挡转轴(4)；

第一驱动板(41)，固定设置在所述阻挡转轴(4)上，与所述顶杆(3)的另一端接触连接；

第二驱动板(42)，固定设置在所述阻挡转轴(4)上，通过第一转轴(43)与第一连杆(44)活动连接；

翘板(45)，一端通过第二转轴(46)可转动地安装，另一端设有阻挡板(47)，中部设有用于与所述第一连杆(44)活动连接的第一销轴(48)；

第一复位弹性件(49)，用于驱动所述阻挡转轴(4)向着挤压所述顶杆(3)的另一端的方向转动；

所述顶杆(3)的一端从所述锥形凹槽(21)内滑出后，所述顶杆(3)的另一端通过所述第一驱动板(41)推动所述阻挡转轴(4)转动，进而带动所述第二驱动板(42)转动，所述第二驱动板(42)通过所述第一连杆(44)带动所述第一销轴(48)，使所述翘板(45)绕所述第二转轴(46)转动，所述阻挡板(47)移动至阻挡所述断路器合闸的位置；

所述顶杆(3)的一端进入所述锥形凹槽(21)内后，所述顶杆(3)的另一端对于所述第一驱动板(41)的作用力消失，所述阻挡转轴(4)在所述第一复位弹性件(49)的作用下回转，进而带动所述第二驱动板(42)回转，所述第二驱动板(42)通过所述第一连杆(44)带动所述第一销轴(48)，使所述翘板(45)绕所述第二转轴(46)反转，所述阻挡板(47)移动至不再阻挡所述断路器合闸的位置。

3.根据权利要求1所述的联锁操作机构，其特征在于：还包括第二联动结构，所述第二联动结构用于在所述断路器合闸时，阻止对所述隔离主轴(1)进行操作；在所述断路器分闸时，解除对所述隔离主轴(1)进行操作的限制。

4.根据权利要求3所述的联锁操作机构，其特征在于：所述第二联动结构包括：

遮挡板(5)，可移动地设置，具有操作口(51)，并具有使所述操作口(51)与所述隔离主轴(1)的操作端正对，从而能够对所述隔离主轴(1)进行操作的可操作位置，和使所述操作口(51)不与所述隔离主轴(1)的操作端正对，从而不能对所述隔离主轴(1)进行操作的不可操作位置；

第二连杆(52)，一端与所述遮挡板(5)固定连接，另一端延伸至所述断路器的输出轴附近；

第二复位弹性件，用于拉动所述遮挡板(5)向所述可操作位置移动；

第一拐臂(53)，安装在所述断路器的输出轴(54)上，在所述断路器合闸时，通过设在所述第二连杆(52)上的第二销轴(55)拉动所述第二连杆(52)动作，所述第二连杆(52)拉动所述遮挡板(5)由所述可操作位置移动至所述不可操作位置；在所述断路器分闸时反转，所述遮挡板(5)在所述第二复位弹性件的作用下由所述不可操作位置移动至所述可操作位置。

5.根据权利要求4所述的联锁操作机构，其特征在于：还包括安装在接地开关输出轴上的第二拐臂(56)；

所述接地开关合闸时，所述接地开关输出轴带动所述第二拐臂(56)转动，所述第二拐臂(56)通过设在所述第二连杆(52)上的第三销轴(57)驱动所述第二连杆(52)，所述第二连杆(52)拉动所述遮挡板(5)由所述可操作位置移动至所述不可操作位置；

所述接地开关分闸时，所述接地开关输出轴带动所述第二拐臂(56)反转，所述遮挡板(5)在所述第二复位弹性件的作用下由所述不可操作位置移动至所述可操作位置。

6.根据权利要求5所述的联锁操作机构，其特征在于：还包括指示件(6)，与所述主齿轮(2)联动，用于指示所述隔离开关的分合闸状态。

7.根据权利要求6所述的联锁操作机构，其特征在于：所述指示件(6)包括：

扇形主体(61)，顶角位置通过指示转轴(60)可转动地安装，弧面端设有分闸、合闸标识或者分闸、合闸、操作中标识；

主体驱动板(62)，一端与所述扇形主体(61)固定连接，另一端靠近所述主齿轮(2)设置，并位于设置在所述主齿轮(2)另一侧面上的驱动螺栓(22)的转动路径上；

保持件(63)，一端同样通过所述指示转轴(60)可转动地安装，并与所述主体驱动板(62)固定连接，另一端布置在与所述扇形主体(61)相对的一侧；

弹性牵拉件(64)，一端与所述保持件(63)的另一端连接，另一端固定设置，用于牵拉所述保持件(63)，从而使所述扇形主体(61)保持在指示位置。

8.根据权利要求7所述的联锁操作机构，其特征在于：还包括用于驱动所述第二连杆(52)上下动作，从而驱动所述遮挡板(5)在所述可操作位置和所述不可操作位置之间切换的手动解锁结构。

9.根据权利要求8所述的联锁操作机构，其特征在于：所述手动解锁结构包括：

配合件(73)，固定设置在所述第二连杆(52)上；

锁芯(71)，具有用于供钥匙插入的锁孔，以及能够被所述钥匙驱动转动锁杆(72)；所述锁杆(72)具有按压所述配合件(73)，使所述第二连杆(52)带动所述遮挡板(5)由所述可操作位置移动至所述不可操作位置的第一位置，和不对所述配合件(73)的运动进行阻挡，使所述第二连杆(52)能够在第二复位弹性件的作用下带动所述遮挡板(5)由所述不可操作位置运动至所述可操作位置的第二位置。

10.根据权利要求9所述的联锁操作机构，其特征在于：还包括锁定结构，用于在所述隔离主轴(1)驱动所述隔离开关合闸时将所述锁杆(72)锁定，使所述钥匙无法通过所述锁杆(72)驱动所述第二连杆(52)动作；在所述隔离主轴(1)驱动所述隔离开关分闸时解除对所述锁杆(72)的锁定，从而使所述钥匙能够通过所述锁杆(72)驱动所述第二连杆(52)动作。

11.根据权利要求10所述的联锁操作机构，其特征在于：所述锁定结构包括锁定件(74)，所述锁定件(74)通过扭簧可转动地安装在所述扇形主体(61)下方，具有与所述锁杆(72)相对的锁定空间(75)；

所述隔离开关合闸时，所述扇形主体(61)不挤压所述锁定件(74)，所述锁定件(74)在所述扭簧的作用下转动至使所述锁杆(72)进入所述锁定空间(75)的位置，此时所述锁杆(72)不能被所述钥匙驱动转动；

所述隔离开关分闸时，所述扇形主体(61)挤压所述锁定件(74)，所述锁定件(74)克服所述扭簧的压力后转动，使所述锁杆(72)从所述锁定空间(75)移出，此时所述锁杆(72)能够被所述钥匙驱动转动。

12.根据权利要求1所述的联锁操作机构，其特征在于：还包括断路器锁定结构，所述断路器锁定结构能够与所述隔离主轴(1)联动，在所述隔离主轴(1)驱动隔离开关合闸时，将安装所述断路器的框架锁定无法抽出；在所述隔离主轴(1)驱动隔离开关分闸时，解除对安装所述断路器的所述框架的锁定，所述断路器能够抽出。

13.根据权利要求12所述的联锁操作机构，其特征在于：所述断路器锁定结构包括：

副齿轮(81)，与所述主齿轮(2)同轴设置，且能跟随所述主齿轮(2)一起转动；

第一齿条(82)，与所述副齿轮(81)啮合，用于将所述副齿轮(81)的转动转化为轴向运动；

第一传动杆(83)，一端具有能够与所述第一齿条(82)啮合的第一齿轮(84)，另一端具有第二齿轮(85)；

锁定杆(86)，具有能够与所述第二齿轮(85)啮合的啮合齿，用于将所述第二齿轮(85)的转动转化为轴向运动；并具有卡槽，所述卡槽能够卡在所述框架上，阻挡所述框架抽出。

14.一种高压开关设备，其特征在于：具有如权利要求1-13中任一项所述的联锁操作机构。