CN110686883A - 刀闸分合状态检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种刀闸分合状态检测装置，包括：安装壳体；触动组件，可与刀闸本体接触；感应组件，可活动地柔性连接于所述触动组件上，并可随所述触动组件运动至感应位置或复位至初始位置；当所述触动组件带动所述感应组件运动至所述感应位置后，所述感应组件保持于所述感应位置，所述触动组件可相对所述感应组件继续运动至预定位置；以及检测组件，设置于所述安装壳体中，并可检测处于所述感应位置的所述感应组件，以判断所述刀闸本体的状态。由于感应组件与触动组件柔性连接，触动组件可以相对于感应组件继续运动，使得感应组件仍可以对应检测组件，刀闸本体的状态不会发生变化，实现刀闸本体的状态的准确检测。

Description

刀闸分合状态检测装置

技术领域

本发明涉及变电站辅助装置技术领域，特别是涉及一种刀闸分合状态检测装置。

背景技术

电力生产、使用中，GIS(GAS insulated SWITCHGEAR，气体绝缘金属封闭开关设备)类型刀闸是一种常见的设备。GIS刀闸的分、合控制一般都采用刀闸控制箱进行。工作中，刀闸控制箱接收远方的电信号后启动刀闸控制箱内的电机，经传动系统后驱动GIS刀闸的开关输入杆旋转，从而操作GIS刀闸完成断路或合闸的动作。刀闸控制箱在进行操作后立即对外反馈出其操作机构的位置的电信号，即GIS刀闸分、合的一次反馈信号。然而，在分闸、合闸的过程中，由于GIS刀闸自身的原因，可能会产生电机正确动作，并且辅助接点也已经到位，而动作刀闸却没有完全到位的现象，极易造成误操作事故。因此如何对GIS刀闸增加判据进行二次确认，真实反应设备的当前运行状态就变得尤为重要。

通常GIS刀闸也设计有机械目视信号，机械目视信号一般采用分合指示牌对外显示，该指示牌有多种安装位置且非常接近或直接位于GIS刀闸的开关输入杆。人员到现场通过观察分合指示牌以确认刀闸分合状态；

在电力行业推广的“一键顺控”系统中，GIS刀闸的“刀闸位置双确认检测”一般要求检测设备加装于GIS设备输入的最近一级，也是刀闸控制箱传动机构的最后一级，从而保证反馈信号的可靠性。考虑改装可行性、便利性、美观性等综合性能，“刀闸位置双确认”检测机构加装于GIS刀闸控制箱的机械目视信号输出的分合指示牌处，可实现对已安装运行或已经生产设备的改造。

而目前则通过刀闸状态采集装置采集动作刀闸的位置，其采用一对分别安装在刀闸机构对应刀闸分、合位置的设定区域位置的红外发射管及红外接收管，在刀闸分合位置时，分别触发对应的红外检测传感器中的红外对管，使其输出闭合状态，这种检测方式精度高，但是实际上刀闸分合位置具有一定范围，而红外检测装置只能检测其中很小的范围，则可能出现实际已经分合到位，而检测装置误报为未到位的情况，故并不能真正反应刀闸的真实状态，影响GIS刀闸。

发明内容

基于此，有必要针对目前因误报导致的无法反应刀闸真实状态的问题，提供一种可以反应刀闸真实本体状态的刀闸分合状态检测装置。

上述目的通过下述技术方案实现：

一种刀闸分合状态检测装置，包括：

安装壳体；

触动组件，可活动地设置于所述安装壳体中，所述触动组件的一端伸出所述安装壳体，并可与刀闸本体接触；

感应组件，可活动地柔性连接所述触动组件上，并可随所述触动组件运动至感应位置或复位至初始位置；当所述触动组件带动所述感应组件运动至所述感应位置后，所述感应组件保持于所述感应位置，所述触动组件可相对所述感应组件继续运动至预定位置；以及

检测组件，设置于所述安装壳体中，并可检测处于所述感应位置的所述感应组件，以判断所述刀闸本体的状态。

在其中一个实施例中，所述触动组件包括顶杆件，所述顶杆件部分伸出所述安装壳体，并可相对于所述安装壳体做往复直线运动。

在其中一个实施例中，所述顶杆件包括部分伸出所述安装壳体的顶杆杆件以及安装于所述顶杆杆件的伸出端的触头，所述触头可沿所述顶杆杆件的轴向移动，用于调节所述顶杆件的长度。

在其中一个实施例中，所述触动组件还包括触动弹性件，所述触动弹性件套设于所述顶杆件，用于使所述顶杆件复位，以使所述顶杆件可带动所述感应组件运动至所述初始位置。

在其中一个实施例中，所述触动组件还包括触动柔性件，所述触动柔性件设置于所述顶杆件，用于使所述顶杆件与所述感应组件柔性连接；

当所述顶杆件带动所述感应组件运动至所述感应位置后，所述顶杆件压缩所述触动柔性件以相对所述感应组件继续运动至预定位置。

在其中一个实施例中，所述触动组件还包括止挡件，所述止挡件设置于所述顶杆件，并位于所述感应组件远离所述触动柔性件的一端，所述止挡件用于限制所述感应组件沿所述顶杆件的轴向位移。

在其中一个实施例中，所述感应组件包括感应件以及感应支架，检测组件包括检测件，所述感应支架柔性地设置于所述触动组件，所述感应支架用于所述安装感应件，所述感应支架带动所述感应件可运动至所述感应位置以由所述检测件检测，或者复位至所述初始位置以远离所述检测件。

在其中一个实施例中，所述检测件为磁感应传感器，所述感应件为磁性件。

在其中一个实施例中，所述检测件为干簧管或霍尔元件，所述感应件为磁钢。

在其中一个实施例中，所述检测组件还包括状态输出件，所述状态输出件与所述检测件电连接，用于将所述检测件检测到的所述刀闸本体的状态输出。

在其中一个实施例中，所述安装壳体的内壁具有凸出的限位部，所述限位部用于对运动至所述感应位置的所述感应组件进行限位，限制所述感应组件继续朝向所述限位部所在的方向运动，使所述感应组件保持于所述感应位置。

在其中一个实施例中，所述触动组件包括结构相同的第一触动组件与第二触动组件，所述感应组件包括结构相同的第一感应组件与第二感应组件，所述检测组件包括结构相同的第一检测组件与第二检测组件，所述第一感应组件柔性安装于所述第一触动组件，所述第二感应组件柔性安装于所述第二感应组件；

所述第一检测组件用于检测运动至所述感应位置的第一感应组件，所述第二检测组件用于检测运动至所述感应位置的第二感应组件，以检测所述刀闸本体的分状态或合状态。

在其中一个实施例中，所述第一触动组件与所述第二触动组件同轴设置，所述第一触动组件包括第一顶杆件，所述触动组件还包触动弹性件，所述第二触动组件包括第二顶杆件，所述触动弹性件连接所述第一顶杆件与所述第二顶杆件，所述第一顶杆件与所述第二顶杆件同轴且嵌套设置，且所述第一顶杆件与所述第二顶杆件其中之一可相对另一沿轴向方向运动。

在其中一个实施例中，所述安装壳体具有相互独立的电气安装腔与结构安装腔，所述电气安装腔用于安装所述检测组件，所述结构安装腔用于安装所述触动组件与所述感应组件。

在其中一个实施例中，所述电气安装腔的数量为两个，两个所述电气安装腔分别位于所述结构安装腔的两侧，用于分别安装所述第一检测组件与所述第二检测组件。

采用上述技术方案后，本发明至少具有如下技术效果：

本发明的刀闸分合状态检测装置，刀闸本体运动时，会与触动组件接触，以使触动组件带动感应组件运动，当感应组件从初始位置运动至感应位置后，检测组件可以检测到感应组件，此时检测组件可以输出刀闸本体的当前状态。当刀闸本体持续运动时，感应组件保持于感应位置，由于感应组件与触动组件柔性连接，触动组件可以相对于感应组件继续运动，使得感应组件仍可以对应检测组件，保证刀闸本体的状态不会发生变化，有效的解决目前因误报导致的无法反应刀闸真实状态的问题，实现刀闸本体的状态的准确检测，以反应刀闸本体的真实状态，进而保证GIS刀闸工作的可靠性。

附图说明

图1为本发明一实施例的刀闸分合状态检测装置的分解示意图；

图2为图1所示的刀闸分合状态检测装置中感应件处于初始位置的剖视图；

图3为图1所示的刀闸分合状态检测装置中感应件处于感应位置的剖视图。

其中：

100-刀闸分合状态检测装置；

110-安装壳体；

111-结构安装腔；

112-电气安装腔；

113-限位部；

120-触动组件；

121-顶杆件；

1211-顶杆杆件；

1212-触头；

121'-第一顶杆件；

121"-第二顶杆件；

122-触动弹性件；

123-触动柔性件；

124-止挡件；

130-感应组件；

131-感应件；

132-感应支架；

140-检测组件；

141-检测件；

142-状态输出件；

150-盖板。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明的刀闸分合状态检测装置进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参见图1至图3，本发明提供一种刀闸分合状态检测装置100。该刀闸分合状态检测装置100用于检测刀闸设备中刀闸本体的开合状态。可以理解的，这里的刀闸设备是指GIS(GAS INSULATED SWITCHGEAR，气体绝缘全封闭组合电器)。GIS刀闸为现有结构，在此不一一赘述。当然，在本发明的其他实施方式中，该刀闸分合状态检测装置100也可应用于断路器、变电站的刀闸机构箱或其他使用隔离刀闸的设备中。本发明的刀闸分合状态检测装置100能够准确的检测刀闸本体的状态，以反应刀闸本体的真实状态，进而保证GIS刀闸工作的可靠性。同时，该闸状态检测装置无需操作人员到现场确认，节省人力物力，降低成本，提高操作效率。

在一实施例中，刀闸分合状态检测装置100包括安装壳体110、触动组件 120、感应组件130以及检测组件140。触动组件120可活动地设置于安装壳体 110中，触动组件120的一端伸出安装壳体110，并可与刀闸本体接触。感应组件130可活动地柔性连接于触动组件120，并可随触动组件120运动至感应位置或复位至初始位置。当触动组件120带动感应组件130运动至感应位置后，感应组件130保持于感应位置，触动组件120在柔性连接作用力下可相对感应组件130继续运动至预定位置。检测组件140设置于安装壳体110中，并可检测处于感应位置的感应组件130，以判断刀闸本体的状态。

安装壳体110起承载作用，用于安装刀闸分合状态检测装置100的各个零部件。具体的，感应组件130以及检测组件140完全安装于安装壳体110中，触动组件120部分安装于安装壳体110中，部分露出安装壳体110。并且，安装壳体110还起防护作用，安装壳体110能够对其内的各零部件防护，避免发生干涉。可选地，刀闸分合状态检测装置100还包括盖板150，盖板150盖设于安装壳体110，用于保证安装壳体110内的密封性，进而保证刀闸状态检测装置 100工作的可靠性。

触动组件120为刀闸分合状态检测装置100的运动部件，其与感应组件130 柔性连接，以带动感应组件130同步运动。当刀闸本体未触及触动组件120时，触动组件120不会发生运动，此时，触动组件120上的感应组件130处于初始位置，并且，感应组件130远离检测组件140，检测组件140不能检测到感应组件130。当刀闸本体触及触动组件120时，刀闸本体会带动触动组件120运动，进而触动组件120带动感应组件130运动，使得感应组件130逐渐从初始位置运动至感应位置，此时，感应组件130正对检测组件140，检测组件140能够检测到感应组件130，进而能够根据感应组件130确定刀闸本体的状态。当刀闸本体脱离触动组件120后，触动组件120带动感应组件130恢复至初始位置。

并且，由于刀闸本体的分合闸操作会存在一定的误差，若直接通过感应组件130在感应位置与检测组件140的配合可能会存在对刀闸本体运动检测不到位的情况。因此，本发明的刀闸分合状态检测装置100为了能够真实的反应刀闸本体的状态，将感应组件130柔性地安装于触动组件120上，以适配刀闸本体进行分合闸操作时的误差。具体的，刀闸本体的运动使得触动组件120带动感应组件130运动至感应位置后，感应组件130保持于感应位置不再运动，若刀闸本体持续运动，则触动组件120在柔性连接作用力相对于感应组件130柔性运动，使得触动组件120相对于感应组件130继续运动至预定位置，此时，感应组件130始终对应检测组件140，检测组件140仍可以检测到感应组件130。可以理解的，这里的预定位置是指刀闸本体分合操作完成后，触动组件120相对于感应组件130所处的位置。

可以理解的，当感应组件130的数量为一个时，感应组件130运动至感应位置后，检测组件140检测刀闸本体的状态可以为分状态，也可以为合状态，实现刀闸本体的状态检测。示例性地，感应组件130运动至感应位置后，检测组件140检测刀闸本体的状态为分状态。

参见图2和图3，具体的，刀闸本体进行分操作时，刀闸本体触及触动组件 120，触动组件120向安装壳体110内移动，进而带动感应组件130从初始位置运动至感应位置，感应组件130与检测组件140相对，检测组件140可以检测到感应组件130，表明刀闸本体已经到达分离位置，即刀闸本体的状态为分状态。由于刀闸本体的分合操作具有一定的误差范围，且不同的刀闸设备误差范围不同，为了保证状态检测范围与刀闸本体分合闸操作误差范围吻合，当刀闸本体继续动作时，触动组件120柔性的相对于感应组件130继续向安装壳体110内运动，而感应组件130已经处于感应位置不在运动，此时，检测组件140仍可以检测到感应组件130，表明刀闸本体已经到达分离位置，即刀闸本体的状态为分状态。并且，触动组件120相对于感应组件130柔性运动直至刀闸本体脱离触动组件120。

当感应组件130的数量为两个时，相应的，检测组件140与触动组件120 的数量均为两个，刀闸分合状态检测装置100的分合状态需要两个检测组件140 与两个感应组件130的配合实现分状态与合状态的判断。这样可以保证刀闸本体分状态与合状态的准确检测。具体的，其中一个触动组件120带动对应的感应组件130运动至感应位置，另一触动组件120带动对应的感应组件130远离感应位置，则对应的检测组件140检测刀闸本体的状态为分状态，另一触动组件120带动对应的感应组件130运动至感应位置，其中一个触动组件120带动对应的感应组件130远离感应位置，则对应的检测组件140检测刀闸本体的状态为合状态，这一点在后文进行详述。

上述实施例中的刀闸分合状态检测装置100检测刀闸本体的状态时，刀闸本体运动并与触动组件120接触，以使触动组件120带动感应组件130运动，当感应组件130从初始位置运动至感应位置后，检测组件140可以检测到感应组件130，此时检测组件140可以输出刀闸本体的当前状态。当刀闸本体持续运动时，感应组件130保持于感应位置，由于感应组件130与触动组件120柔性连接，触动组件120可以相对于感应组件130运动，刀闸本体的状态不会发生变化，有效的解决目前因误报导致的无法反应刀闸真实状态的问题，实现刀闸本体的状态的准确检测，以反应刀闸本体的真实状态，进而保证GIS刀闸工作的可靠性。

参见图1至图3，在一实施例中，安装壳体110具有相互独立的电气安装腔 112与结构安装腔111，电气安装腔112用于安装检测组件140，结构安装腔111 用于安装触动组件120与感应组件130。也就是说，电气元件与结构元件安装于相互独立的空间，采用非接触式的检测原理，可以保证电气元件安全可靠。并且，盖板150盖设于安装壳体110后，可以保证结构安装腔111与电气安装腔 112的密封性。

在一实施例中，触动组件120包括顶杆件121，顶杆件121部分伸出安装壳体110，并可相对于安装壳体110做往复直线运动。顶杆件121为长条状结构，其一部分安装于安装壳体110中，另一部分露出安装壳体110，并且，顶杆件 121可以继续向安装壳体110内运动或者向安装壳体110外运动。刀闸本体可与顶杆件121露出安装壳体110的端部相接触，以使顶杆件121朝向安装壳体110 内运动，进而带动感应组件130运动至感应位置。当刀闸本体脱离顶杆件121 后，顶杆件121向安装壳体110外运动，以带动感应组件130复位至初始位置。

在一实施例中，顶杆件121包括部分伸出安装壳体110的顶杆杆件1211以及安装于顶杆杆件1211的伸出端的触头1212，触头1212可沿顶杆杆件1211的轴向移动，用于调节顶杆件121的长度。顶杆杆件1211为长杆状结构，其一部分安装于安装壳体110中，另一部分露出安装壳体110，并且，顶杆杆件1211 可以继续向安装壳体110内运动或者向安装壳体110外运动。顶杆杆件1211露出安装壳体110的端部安装触头1212，触头1212可以方便刀闸本体与顶杆件 121抵接。并且，触头1212在顶杆杆件1211的位置可以进行调节，进而调节顶杆件121的长度。通过调节触头1212在顶杆杆件1211的位置，可以调节顶杆件121与刀闸本体的相对位置，以满足各个刀闸设备的误差范围不同，完成刀闸分合状态检测装置100的标定，保证状态检测范围与刀闸本体的分合闸操作误差范围吻合。

可选地，触头1212通过螺纹旋合方式安装于顶杆杆件1211，实现顶杆件 121长度的调节。当然，在本发明的其他实施方式中，触头1212也可以通过扣合或者过盈配合等方式安装于顶杆杆件1211，也能实现顶杆件121长度的调节。

在一实施例中，触动组件120还包括触动弹性件122，触动弹性件122套设于顶杆件121，用于使顶杆件121复位，以使顶杆件121可带动感应组件130运动至初始位置。触动弹性件122能够提供弹性力，当刀闸本体脱离顶杆件121 时，触动弹性件122失去外力作用，顶杆杆件1211在触动弹性件122的弹性力作用下朝向安装壳体110的外侧运动，顶杆杆件1221可以带动其上的感应组件 130一同运动，以使感应组件130复位至初始位置。

可选地，触动弹性件122为弹簧。当触动组件120的数量为一个时，触动弹性件122套设于顶杆件121，其一端与顶杆件121连接，另一端与安装壳体 110的内壁连接。当顶杆件121朝向安装壳体110内运动时，顶杆件121压缩触动弹性件122；当刀闸本体脱离顶杆件121时，触动弹性件122的弹性力使得顶杆件121朝向安装壳体110外运动。可选地，顶杆杆件1211呈阶梯状设置，触动弹性件122套设于顶杆杆件1211的外径较小段，其一端与顶杆杆件1211的外径较大段抵接。当然，在本发明的其他实施方式中，触动弹性件122的一端可以直接固定于顶杆杆件1211。

当触动组件120的数量为两个时，可以两个触动组件120分别对应一个触动弹性件122，其具有设置方式与触动组件120为一个时实质相同；当然，也可以两个触动组件120对应一个触动弹性件122，此时，触动弹性件122分别与两个触动组件120连接，这一点在后文详述。

在一实施例中，触动组件120还包括触动柔性件123，触动柔性件123设置于顶杆件121，用于使顶杆件121与感应组件130柔性连接；当顶杆件121带动感应组件130运动至感应位置后，顶杆件压缩触动柔性件123以相对感应组件 130继续运动至预定位置。触动柔性件123用于柔性连接感应组件130与顶杆件 121。触动柔性件123可以适应刀闸本体分合闸操作时的误差范围，这样，当感应组件130运动至感应位置后，若刀闸本体持续动作，则顶杆件121通过触动柔性件123相对于感应组件130运动，使得感应组件130保持于感应位置，检测组件140可以准确的检测刀闸本体的状态，实现刀闸本体真实状态的检测。

可选地，触动柔性件123为触动弹簧。触动弹簧套设于顶杆件121，其一端固定于顶杆件121，另一端与感应组件130抵接。当感应组件130运动至感应位置后，若刀闸本体持续动作，由于感应组件130保持于感应位置，刀闸本体带动顶杆件121继续向安装壳体110内运动时，顶杆件121会压缩触动弹簧，此时，检测组件140仍可以检测到感应组件130的位置，进而准确的判断刀闸本体的状态。当刀闸本体脱离顶杆件121时，触动弹簧的弹性力使得顶杆件121 朝向安装壳体110外运动。

在一实施例中，触动组件120还包括止挡件124，止挡件124设置于顶杆件 121，并位于感应组件130远离触动柔性件123的一端，止挡件124用于限制感应组件130沿顶杆件121的轴向位移。止挡件124可以限制感应组件130在顶杆件121的位置。感应组件130的一侧为触动柔性件123，另一侧为止挡件124。这样，当刀闸本体持续动作而使得顶杆件121压缩触动柔性件123时，可以使得感应组件130的位置保持不变，避免感应组件130脱离顶杆件121。可选地，止挡件124为挡圈，其卡设于顶杆件121的卡槽中。当然，在本发明的其他实施方式中，止挡件124还可为其他能够限制感应组件130轴向位置的结构。

在一实施例中，感应组件130包括感应件131，检测组件140包括检测件 141，感应件131可移动地设置于顶杆件121，感应件131可运动至感应位置以由检测组件140检测，或者复位至初始位置以远离检测组件140。感应件131可以随着顶杆件121从初始位置运动至感应位置，此时，感应件131正对检测件 141，检测件141可以检测到感应件131，进而判断当前状态下刀闸本体所处的位置。当刀闸本体脱离顶杆件121时，顶杆件121在触动弹性件122的作用下带动感应件131从感应位置运动至初始位置，此时，感应件131远离检测件141，检测件141不能检测到感应件131。

可选地，检测件141为磁感应传感器，感应件131为磁性件。进一步地，检测件141为干簧管或霍尔元件，磁性件为磁钢。当感应件131对应检测件141 后，检测件141与感应件131通过磁感应接通，以表明刀闸本体的当前状态。当然，检测件141也可以为位置传感器，感应件131为感应片。

在一实施例中，感应组件130还包括感应支架132，感应支架132柔性地设置于触动组件120，感应支架132用于安装感应件131。感应支架132还具有安装孔，以安装于顶杆件121。感应支架132具有安装槽，感应件131通过嵌设方式或卡设方式安装于安装槽中，保证感应件131可靠固定。

在一实施例中，检测组件140还包括状态输出件142，状态输出件142与检测件141电连接，用于将检测件141检测到的刀闸本体的状态输出。检测件141 检测到感应件131后，可以通过感应件131的位置确定刀闸本体的状态，并通过状态输出件142将刀闸本体的状态传输给外界的控制件。可选地，状态输出件142通过采用硬接点方式或者通信方式与控制件连接。通信方式包括有线通信方式和无线通信方式。其中，有线通信方式包括LIN总线技术、485通讯技术等，也可以根据实际情况采用I2C、CAN、UART等技术。示例性地，状态输出件142为插头。当然，状态输出件142还可为状态采集与输出模块。

在一实施例中，安装壳体110的内壁具有凸出的限位部113，限位部113用于对运动至感应位置的感应组件130进行限位，限制感应组件130继续朝向限位部113所在的方向运动，使感应组件130保持于感应位置。限位部113用于限制感应组件130的运动位置。并且，限位部113对应感应位置设置，当感应组件130运动至感应位置时，感应组件130可与限位部113抵接，限制感应组件130的继续运动，避免感应组件130超行程运行，以使感应组件130可以正对检测组件140，使得检测组件140可以检测到感应组件130。可选地，限位部 113为安装壳体110内的凸起。当然，限位部113也可以可拆卸的安装于安装壳体110。并且，限位部113与感应组件130的感应支架132接触，以限制感应组件130的位置。

参见图2和图3，示例性地，以感应组件130运动至感应位置后，检测组件 140检测刀闸本体的状态为分状态为例，说明刀闸分合状态检测装置100的工作原理。

具体的，刀闸本体进行分操作时，刀闸本体触及触头1212，并带动顶杆件 121克服触动弹性件122的弹性力朝向安装壳体110内移动，由于触动柔性件 123的弹性力作用，感应支架132抵接于止挡件124的侧壁，并随着顶杆件121 的移动而移动，从而带动感应件131移动。当刀闸本体运动到位后，感应件131 从初始位置运动至感应位置，感应件131与检测件141相对，检测件141可以检测到感应件131，表明刀闸本体已经到达分离位置，即刀闸本体的状态为分状态。由于刀闸本体的分合操作具有一定的误差范围，且检测件141检测精度较高，本身容差较小，且不同的刀闸设备误差范围不同，为了保证状态检测范围与刀闸本体分合闸操作误差范围吻合，当刀闸本体继续动作时，顶杆件121克服触动柔性件123的弹性力继续向安装壳体110内运动，而由于限位部113的止挡作用，感应件131已经处于感应位置不再运动，此时，检测件141仍可以检测到感应件131，表明刀闸本体已经到达分离位置，即刀闸本体的状态为分状态。并且，顶杆件121继续克服触动柔性件123的弹性力移动直至刀闸本体脱离顶杆件121的触头1212。

值得说明的是，顶杆件121继续移动的位移即为刀闸本体分合闸操作的误差范围。在此过程中，感应件131的位置保持不动，始终与检测件141相对应设置，这样也保证了状态检测范围与刀闸本体分合闸操作的误差范围吻合。

当触头1212不再受到刀闸本体的抵接作用时，顶杆件121在触动弹性件122 的弹力作用下，朝向安装壳体110外移动，同时，感应支架132在触动柔性件 123的弹力作用下，回复到抵接在止挡件124的侧壁上。当感应支架132完全抵接在安装壳体110的侧壁时，感应件131复位到初始位置。

而感应组件130运动至感应位置后，检测组件140检测刀闸本体的状态为合状态的工作原理与分状态的工作原理实质相同，在此不一一赘述。

参见图1至图3，在一实施例中，触动组件120包括结构相同的第一触动组件与第二触动组件，感应组件130包括结构相同的第一感应组件与第二感应组件，检测组件140包括结构相同的第一检测组件与第二检测组件，第一感应组件柔性安装于第一触动组件，第二感应组件柔性安装于第二感应组件。第一检测组件用于检测运动至感应位置的第一感应组件，第二检测组件用于检测运动至感应位置的第二感应组件，以检测刀闸本体的分状态或合状态。

也就是说，触动组件120的数量为两个，分别为第一触动组件与第二触动组件。感应组件130的数量为两个，分别为第一感应组件与第二感应组件，检测组件140的数量为两个，分别为第一检测组件与第二检测组件。第一感应组件柔性安装于第一触动组件，并与第一检测组件配合，第二感应组件柔性安装于第二触动组件，并与第二检测组件配合。并且，第一触动组件与第二触动组件的结构和上述触动组件的结构相同，第一感应组件与第二感应组件的结构和上述感应组件的结构相同，第一检测组件与第二检测组件的结构和上述检测组件的结构相同，在此不一一赘述。

当第一触动组件、第一感应组件与第一检测组件的配合检测刀闸本体的分状态时，第二触动组件、第二感应组件与第二检测组件的配合检测刀闸本体的合状态。当然，当第一触动组件、第一感应组件与第一检测组件的配合检测刀闸本体的合状态时，第二触动组件、第二感应组件与第二检测组件的配合检测刀闸本体的分状态。

在一实施例中，第一触动组件与第二触动组件同轴设置，第一触动组件包括第一顶杆件121'，触动组件120还包括触动弹性件122，第二触动组件包括第二顶杆件121"，触动弹性件122连接第一顶杆件121'与第二顶杆件121"，第一顶杆件121'与第二顶杆件121"嵌套设置且第一顶杆件121'与第二顶杆件121"其中之一可相对另一沿轴向方向运动。

具体的，第一触动组件包括第一顶杆件121'、第一触动柔性件以及第一止挡件，第二触动组件包括第二顶杆件121"、第二触动柔性件以及第二止挡件。第一顶杆件121'包括第一顶杆杆件以及第一触头。第二顶杆件121"包括第二顶杆杆件以及第二触头。第一感应组件包括第一感应件以及第一感应支架。第二感应组件包括第二感应件以及第二感应支架。第一检测组件包括第一检测件，第二检测组件包括第二检测件以及状态输出件142。感应位置为两个，分别为第一感应位置与第二感应位置，第一感应位置与第二感应位置位于限位部113的两侧。

第一触头安装于第一顶杆杆件露出安装壳体110的端部，第一止挡件安装于第一顶杆杆件在安装壳体110内的端部。第一感应支架可移动地套设第一顶杆杆件上，且，第一感应支架可沿第一顶杆件121'的轴向方向在结构安装腔111 的侧壁与限位部113之间来回移动。第一感应件位于第一感应支架，第一触动柔性件套设于第一顶杆杆件，且其一端与第一顶杆杆件抵接，另一端与第一感应支架抵接。第一检测组件固定于电气安装腔112。第一感应件具有初始位置和第一感应位置，当第一感应件处于初始位置时，第一感应支架一侧抵接在结构安装腔111侧壁上，一端抵接在第一止挡件上，且第一检测件检测不到第一感应件；当第一感应件处于第一感应位置时，第一感应支架一侧抵接在限位部113 的侧壁上，且第一检测件能够检测到第一感应件。

如图2和图3所示，第一顶杆件121'的第一顶杆杆件具有插槽，第二顶杆件121"的第二顶杆杆件的一端具有伸出杆，该伸出杆安装于插槽中。第一顶杆件121'与第二顶杆件121"其中之一可相对另一沿轴向方向运动时，伸出杆可沿插槽运动。触动弹性件122套设于伸出部，其一端与第一顶杆杆件抵接，另一端与第二顶杆杆件抵接。

第二触头安装于第二顶杆杆件露出安装壳体110的端部，第二止挡件安装于第二顶杆杆件在安装壳体110内的端部。第二感应支架可移动地套设第二顶杆杆件上，且，第二感应支架可沿第二顶杆件121"的轴向方向在结构安装腔111 的侧壁与限位部113的另一侧壁之间来回移动。第二感应件位于第二感应支架，第二触动柔性件套设于第二顶杆杆件，且其一端与第二顶杆杆件抵接，另一端与第二感应支架抵接。第二检测组件固定于电气安装腔。第二感应件具有初始位置和第二感应位置，当第二感应件处于初始位置时，第二感应支架一侧抵接在结构安装腔111侧壁上，一端抵接在第二止挡件上，且第二检测件检测不到第二感应件；当第二感应件处于第二感应位置时，第二感应支架一侧抵接在限位部113的侧壁上，且第二检测件能够检测到第二感应件。

示例性地，以第一感应件与第一检测件的配合检测分状态，第二感应件与第二检测件的配合检测合状态为例，说明刀闸分合状态检测装置100的工作原理。

具体的，刀闸本体进行分操作时，刀闸本体触及第一触头，并带动第一顶杆件121'克服触动弹性件122的弹性力朝向安装壳体110内移动，由于第一触动柔性件的弹性力作用，第一感应支架抵接于第一止挡件的侧壁，并随着第一顶杆件121'的移动而移动，从而带动第一感应件移动。当刀闸本体运动到位后，第一感应件从初始位置运动至第一感应位置，第一感应件与第一检测件相对，第一检测件可以检测到第一感应件，表明刀闸本体已经到达分离位置，即刀闸本体的状态为分状态。由于刀闸本体的分合操作具有一定的误差范围，且第一检测件检测精度较高，本身容差较小，且不同的刀闸设备误差范围不同，为了保证状态检测范围与刀闸本体分合闸操作误差范围吻合，当刀闸本体继续动作时，第一顶杆件121'克服第一触动柔性件的弹性力继续向安装壳体110内运动，而由于限位部113的止挡作用，第一感应件已经处于第一感应位置不再运动，此时，第一检测件仍可以检测到第一感应件，表明刀闸本体已经到达分离位置，即刀闸本体的状态为分状态。并且，第一顶杆件121'继续克服第一触动柔性件的弹性力移动直至刀闸本体脱离第一触头。

当第一触头不再受到刀闸本体的抵接作用时，第一顶杆件121'在触动弹性件的弹力作用下，朝向安装壳体110外移动，同时，第一感应支架在第一触动柔性件的弹力作用下，回复到抵接在第一止挡件的侧壁上。当第一感应支架完全抵接在安装壳体110的侧壁时，第一感应件复位到初始位置。

刀闸本体进行合操作时，刀闸本体触碰第二触头，并带动第二顶杆件121" 克服触动弹性件122弹力朝向安装壳体110内移动，此过程与上述过程实质相同，在此不一一赘述。

值得说明的是，刀闸本体只具有两种状态，即分状态或合状态，相应的，刀闸分合状态检测装置100能够检测刀闸本体的分状态或合状态。当刀闸本体进行分操作时，第一感应件处于第一感应位置，并由第一检测件检测到；同时，第二感应件处于初始位置，第二检测件无法检测到第二感应件，此时，第一检测件与第二检测件共同输出刀闸本体的状态信息，共同判定刀闸本体处于分状态。当刀闸本体进行合操作时，第二感应件处于第二感应位置，并由第二检测件检测到；同时，第一感应件处于初始位置，第一检测件无法检测到第一感应件，此时，第一检测件与第二检测件共同输出刀闸本体的状态信息，共同判定刀闸本体处于合状态。若第一检测件与第二检测件都无法检测到对应的感应件，或者，第一检测件与第二检测件都检测到对应的感应件，此时第一检测件与第二检测件将分合不到位的报警信息通过状态输出件传递到控制件，以提示操作人员刀闸设备出现故障，需要尽快排出故障，以保证刀闸设备可靠运行。

而第一感应件与第一检测件的配合检测合状态，第二感应件与第二检测件的配合检测分状态的工作原理与上述实施例的工作原理实质相同，在此不一一赘述。

本发明的刀闸分合状态检测装置100通过第一触动组件、第一感应组件与第一检测组件的配合以及第二触动组件、第二感应组件与第二检测组件的配合，实现刀闸本体分状态与合状态的分别检测，保证分状态与合状态互不干扰，提高检测精度。

在本发明的其他实施方式中，第一触动组件与第二触动组件也可沿竖直方向成列设置，其工作原理与上述实施例的工作原理相同，在此不一一赘述。当然，第一触动组件与第二触动组件的布局方式也不局限于直线型，可根据刀闸结构的具体结构进行调整，比如，同向设置的L形等等。

需要说明的是，在刀闸设备上安装此刀闸分合状态检测装置100时，还应进行标定操作。具体的，调节第一触头与第二顶杆杆件的螺纹旋合长度，调节第二触头与第二顶杆杆件的螺纹旋和长度，来调节第一顶杆件或第二顶杆件与刀闸本体之间的相对位置，以保证状态检测范围与刀闸本体分合闸操作误差范围吻合。

在一实施例中，电气安装腔112的数量为两个，两个电气安装腔112分别位于结构安装腔111的两侧，用于分别安装第一检测组件与第二检测组件。两个电气安装腔112远离设置可以避免其中的第一检测组件与第二检测组件产生干扰保证工作的可靠性。

在一实施例中，刀闸分合状态检测装置100还包括密封件，密封件用于密封电气安装腔112，可以保证电气安装腔112中的电气元件不受灰尘水汽影响，延长电气元件的使用寿命。可选地，密封件为密封条或采用环氧树脂灌胶等密封方式密封。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书的记载范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (15)

1.一种刀闸分合状态检测装置，其特征在于，包括：

安装壳体(110)；

触动组件(120)，可活动地设置于所述安装壳体(110)中，所述触动组件(120)的一端伸出所述安装壳体(110)，并可与刀闸本体接触；

感应组件(130)，可活动地柔性连接于所述触动组件(120)上，并可随所述触动组件(120)运动至感应位置或复位至初始位置；当所述触动组件(120)带动所述感应组件(130)运动至所述感应位置后，所述感应组件(130)保持于所述感应位置，所述触动组件(120)可相对所述感应组件(130)继续运动至预定位置；以及

检测组件(140)，设置于所述安装壳体(110)中，并可检测处于所述感应位置的所述感应组件(130)，以判断所述刀闸本体的状态。

2.根据权利要求1所述的刀闸分合状态检测装置，其特征在于，所述触动组件(120)包括顶杆件(121)，所述顶杆件(121)部分伸出所述安装壳体(110)，并可相对于所述安装壳体(110)做往复直线运动。

3.根据权利要求2所述的刀闸分合状态检测装置，其特征在于，所述顶杆件(121)包括部分伸出所述安装壳体(110)的顶杆杆件(1211)以及安装于所述顶杆杆件(1211)的伸出端的触头(1212)，所述触头(1212)可沿所述顶杆杆件(1211)的轴向移动，用于调节所述顶杆件(121)的长度。

4.根据权利要求2所述的刀闸分合状态检测装置，其特征在于，所述触动组件(120)还包括触动弹性件(122)，所述触动弹性件(122)套设于所述顶杆件(121)，用于使所述顶杆件(121)复位，以使所述顶杆件(121)可带动所述感应组件(130)运动至所述初始位置。

5.根据权利要求4所述的刀闸分合状态检测装置，其特征在于，所述触动组件(120)还包括触动柔性件(123)，所述触动柔性件(123)设置于所述顶杆件(121)，用于使所述顶杆件(121)与所述感应组件(130)柔性连接；

当所述顶杆件(121)带动所述感应组件(130)运动至所述感应位置后，所述顶杆件(121)压缩所述触动柔性件(123)以相对所述感应组件(130)继续运动至预定位置。

6.根据权利要求5所述的刀闸分合状态检测装置，其特征在于，所述触动组件(120)还包括止挡件(124)，所述止挡件(124)设置于所述顶杆件(121)，并位于所述感应组件(130)远离所述触动柔性件(123)的一端，所述止挡件(124)用于限制所述感应组件(130)沿所述顶杆件(121)的轴向位移。

7.根据权利要求2所述的刀闸分合状态检测装置，其特征在于，所述感应组件(130)包括感应件(131)以及感应支架(132)，检测组件(140)包括检测件(141)，所述感应支架(132)柔性地设置于所述触动组件(120)，所述感应支架(132)用于所述安装感应件(131)，所述感应支架(132)带动所述感应件(131)可运动至所述感应位置以由所述检测件(141)检测，或者复位至所述初始位置以远离所述检测件(141)。

8.根据权利要求7所述的刀闸分合状态检测装置，其特征在于，所述检测件(141)为磁感应传感器，所述感应件(131)为磁性件。

9.根据权利要求8所述的刀闸分合状态检测装置，其特征在于，所述检测件(141)为干簧管或霍尔元件，所述感应件(131)为磁钢。

10.根据权利要求7所述的刀闸分合状态检测装置，其特征在于，所述检测组件(140)还包括状态输出件(142)，所述状态输出件(142)与所述检测件(141)电连接，用于将所述检测件(141)检测到的所述刀闸本体的状态输出。

11.根据权利要求2所述的刀闸分合状态检测装置，其特征在于，所述安装壳体(110)的内壁具有凸出的限位部(113)，所述限位部(113)用于对运动至所述感应位置的所述感应组件(130)进行限位，限制所述感应组件(130)继续朝向所述限位部(113)所在的方向运动，使所述感应组件(130)保持于所述感应位置。

12.根据权利要求1至11任一项所述的刀闸分合状态检测装置，其特征在于，所述触动组件(120)包括结构相同的第一触动组件与第二触动组件，所述感应组件(130)包括结构相同的第一感应组件与第二感应组件，所述检测组件(140)包括结构相同的第一检测组件与第二检测组件，所述第一感应组件柔性安装于所述第一触动组件，所述第二感应组件柔性安装于所述第二感应组件；

所述第一检测组件用于检测运动至所述感应位置的第一感应组件，所述第二检测组件用于检测运动至所述感应位置的第二感应组件，以检测所述刀闸本体的分状态或合状态。

13.根据权利要求12所述的刀闸分合状态检测装置，其特征在于，所述第一触动组件与所述第二触动组件同轴设置，所述第一触动组件包括第一顶杆件(121')，所述触动组件(120)还包括触动弹性件(122)，所述第二触动组件包括第二顶杆件(121")，所述触动弹性件连接所述第一顶杆件(121')与所述第二顶杆件(121")，所述第一顶杆件(121')与所述第二顶杆件(121")同轴且嵌套设置，且所述第一顶杆件(121')与所述第二顶杆件(121")其中之一可相对另一沿轴向方向运动。

14.根据权利要求12所述的刀闸分合状态检测装置，其特征在于，所述安装壳体(110)具有相互独立的电气安装腔(112)与结构安装腔(111)，所述电气安装腔(112)用于安装所述检测组件(140)，所述结构安装腔(111)用于安装所述触动组件(120)与所述感应组件(130)。

15.根据权利要求14所述的刀闸分合状态检测装置，其特征在于，所述电气安装腔(112)的数量为两个，两个所述电气安装腔(112)分别位于所述结构安装腔(111)的两侧，用于分别安装所述第一检测组件与所述第二检测组件。

Images