CN111292980A - 煤矿隔爆箱用闭锁装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种煤矿隔爆箱用闭锁装置，包括底座、滑块、弹簧复位按钮、旋转把手、定位销和连接套，底座固定在隔爆箱的盖板的外侧面上，滑块位于底座底面上的凹槽内左右方向的中部，按钮安装在底座上，按钮芯轴的里端穿过底座与滑块固定，连接套垂直贯穿盖板并镶嵌固定在盖板上，旋转把手安装在盖板的外侧面上，旋转把手的转轴里端穿过连接套悬伸于隔爆箱的箱体内侧，转轴与连接套转动连接，定位销一端固定在旋转把手上，另一端向外悬伸并伸进凹槽内、滑块的左右两处局部凹槽空间内，按钮处于最大按压状态时，滑块比定位销更靠近盖板一侧。本发明能快速控制箱内的电气控制元件，并方便快速地实现对操作后状态的可靠锁定，防止误操作。

Description

煤矿隔爆箱用闭锁装置

技术领域

本发明涉及一种隔爆箱用闭锁装置，特别是针对煤矿井下用于安装隔离开关的隔爆箱用的闭锁装置。

背景技术

由于煤矿井下采用机械化开采，因此需要配套使用大量的电气控制元件，为了使这些电气控制开关免受瓦斯气体等影响，这些电气开关均要安装在隔爆箱体内，以保障煤矿生产安全。

其中隔离开关的闭合和断开操作是在箱外进行，为了避免误操作，在操作相应把手到闭合或断开位置后，通常需要另外通过锁具将把手锁住。目前是采用普通的锁头锁住把手，虽然安全性得到保障，但是开锁操作比较麻烦。

发明内容

本发明旨在提供一种煤矿隔爆箱用闭锁装置，在不拆卸隔爆箱体盖板的前提下，能快速控制箱内的电气控制元件，并方便快速地实现对操作后状态的可靠锁定，防止误操作，保障煤矿井下用电安全。

本发明的主要技术方案有：

一种煤矿隔爆箱用闭锁装置，包括底座、滑块、弹簧复位按钮、旋转把手、定位销和连接套，所述底座的底面贴合固定安装在隔爆箱的盖板的外侧面上，所述底座的底面上设有凹槽，所述滑块位于所述凹槽内左右方向的中部，所述弹簧复位按钮安装在所述底座的顶面上，所述弹簧复位按钮的芯轴的里端穿过所述底座与所述滑块固定连接，所述滑块在所述弹簧复位按钮的按压操作下沿着与所述盖板板面垂直的方向往复移动，所述连接套垂直贯穿所述盖板并镶嵌固定在所述盖板上，所述旋转把手安装在所述盖板的外侧面上，所述旋转把手的转轴里端穿过所述连接套悬伸于隔爆箱的箱体内侧，所述转轴与连接套转动连接，所述凹槽靠近旋转把手一侧不设置槽壁，所述定位销一端固定在所述旋转把手上，另一端沿所述旋转把手的径向方向向外悬伸并伸进所述凹槽内，在所述弹簧复位按钮处于放松状态时，所述滑块靠近所述凹槽的槽底，所述滑块的左右侧壁分别与所述凹槽的左右侧壁之间形成左右两处局部凹槽空间，所述转轴的两个极限工作位置与所述定位销分别插入上述左右两处局部凹槽空间一一对应，在所述弹簧复位按钮处于最大按压状态时，所述滑块整体比所述定位销更靠近盖板一侧。

所述滑块的至少一个侧面与所述凹槽的一侧槽壁接触。

所述滑块靠近旋转把手的一侧面可以与所述底座的相应侧面平齐。

所述底座的靠近所述旋转把手的一侧面优选设置成内凹的圆弧柱面。

进一步地，所述底座的所述圆弧柱面与所述旋转把手同轴布置，且相互间保留间隙。

所述底座上可以设有分合状态指示标志。

所述弹簧复位按钮还可以包括按钮帽、弹簧、固定销和基座，所述弹簧和基座都套在所述芯轴上，所述固定销径向贯穿所述芯轴的外端，所述弹簧的两端抵在所述固定销和基座之间，所述固定箱、弹簧以及芯轴的大部都安装在所述按钮帽内，常态下所述按钮帽与基座之间通过防脱开结构保持连接，所述按钮帽的内径大于所述基座的直径，所述基座固定在所述底座的顶面上。

本发明的有益效果是：

本发明可以在不拆卸隔爆箱体盖板的前提下，快速完成对箱内电气控制元件例如隔离开关的控制操作，并方便快速地实现对操作后状态的可靠锁定，防止误操作，保障煤矿井下用电安全。

本发明的结构简单，操作方便快捷，安全性好，非常适合隔爆箱的应用环境。

本发明也能扩展应用到所有涉及多位置间快速切换并需要快速可靠锁止的场合。

附图说明

图1是本发明的一个实施例的主视图；

图2是图1的右视图。

附图标记：

1.滑块；2.底座；2-1.凹槽；3.弹簧复位按钮；3-1.芯轴；3-2.按钮帽；3-3.弹簧；3-4.固定销；3-5.基座；6.连接套；7.定位销；8.旋转把手；9.分合状态指示标志；10.盖板。

具体实施方式

本发明公开了一种煤矿隔爆箱用闭锁装置，如图1、2所示，包括底座2、滑块1、弹簧复位按钮3、旋转把手8、定位销7和连接套6。所述底座的底面贴合固定安装在隔爆箱的盖板10的外侧面上。所述底座的底面上设有凹槽2-1，槽口位于底座的底面上，所述滑块位于所述凹槽内左右方向的中部。所述弹簧复位按钮安装在所述底座的顶面上，所述弹簧复位按钮的芯轴3-1的里端穿过所述底座与所述滑块固定连接，所述滑块可以在所述弹簧复位按钮的按压操作下沿着与所述盖板板面垂直的方向往复移动。所述连接套垂直贯穿所述盖板并镶嵌固定在所述盖板上，所述旋转把手安装在所述盖板的外侧面上，所述旋转把手的转轴里端可以穿过所述连接套悬伸于隔爆箱的箱体内侧，用于与所要操作的电气控制元件的执行机构(例如隔离开关的转轴)连接，既可以直接连接也可以通过轴和套等其他零件间接连接，总之旋转把手与隔离开关的转轴要能同轴同步转动，由此实现从隔爆箱之外转动旋转把手就能闭合或断开隔离开关。所述转轴与连接套转动连接，连接套相对箱体固定，所述旋转把手的转轴可相对连接套自由旋转。旋转把手的转轴与隔离开关的转轴可以以榫卯结构同轴连接。所述凹槽靠近旋转把手一侧不设置槽壁。所述定位销一端固定在所述旋转把手上，另一端沿所述旋转把手的径向方向向外悬伸并从底座靠近旋转把手的一侧伸进所述凹槽内。在所述弹簧复位按钮处于放松状态时，所述滑块靠近所述凹槽的槽底，所述滑块的左右侧壁分别与所述凹槽的左右侧壁之间形成左右两处局部凹槽空间，所述转轴的两个极限工作位置与所述定位销分别插入上述左右两处局部凹槽空间一一对应，利用这两处局部凹槽空间对定位销的限位作用确保旋转把手的角向位置保持不变，从而实现对把手位置的锁止，防止误操作，保障煤矿用电安全。在所述弹簧复位按钮处于最大按压状态时，所述滑块靠近所述凹槽的槽口，整体比所述定位销更靠近盖板一侧，以便所述定位销在旋转把手的带动下可以在凹槽内从一处局部凹槽空间切换到另一处局部凹槽空间。这两处局部凹槽空间对应了隔离开关的转轴的两个极限工作位置，也分别对应了隔离开关的闭合和断开两种状态。

通常，所述滑块在与所述盖板板面垂直的方向上的厚度与所述定位销的直径之和应小于所述凹槽的深度。但如果所述底座和旋转把手安装在有高差的不同平面上时，可以不受此约束。

所述底座2、滑块1和弹簧复位按钮3组成闭锁机构的主要部分，所述旋转把手8、定位销7和连接套6组成旋转机构的主要部分。闭锁机构和旋转机构各自独立，二者间通过定位销在底座的凹槽内的运动和位置锁定产生联系。

本装置安装在隔爆箱体盖板上，旋转把手的转轴连接箱体内部的电气控制元件，尤其是隔离开关，通过操作旋转把手实现对采煤机械设备的供电和断电操作。在煤矿井下进行机械设备送电和断电操作时，需要运用双手配合完成操作动作。本装置的操作方法是：一手按压所述弹簧复位按钮3，将内置弹簧压缩使得所述滑块压向盖板，给所述定位销7释放出运动空间，另一只手转动所述旋转把手8，将其转动到预设的位置(即对应于上述两处局部凹槽空间中的某一个位置)，然后松开所述弹簧复位按钮3，滑块1跟随弹簧复位按钮复位，滑块1重新远离盖板，再次形成上述两处局部凹槽空间，将定位销7锁定在预设位置。这样，就在不需要打开隔爆箱的盖板的情况下，完成一次送电或者断电操作。

所述滑块的至少一个侧面可以与所述凹槽的一侧槽壁接触，对所述滑块的往复移动提供引导和支撑。附图所示实施例中，所述滑块上两个相邻的侧面各自与所述凹槽的一侧槽壁保持接触。

所述滑块靠近旋转把手的一侧面可以与所述底座的相应侧面平齐。当然，在保证滑块不与旋转把手发生干涉的情况下，也允许滑块少量外伸于所述底座的相应侧面之外，在保证滑块左右侧面对定位销的有效限位的前提下，也允许滑块少量内缩于所述底座的相应侧面。

所述底座的靠近所述旋转把手的一侧面优选设置成内凹的圆弧柱面。

进一步地，所述底座的所述圆弧柱面可以与所述旋转把手同轴布置，且相互间保留少量间隙，确保旋转把手转动的顺畅。

所述底座上还可以设有分合状态指示标志9。附图所示实施例中的分合状态指示标志位于所述底座的顶面上、靠近旋转把手的边缘处，其上标示有顺逆时针的转向箭头以及转向终点位置处“分”、“合”文字标志，分别代表被控隔离开关的分、合状态。有了该分合状态指示标志，即使综采机械设备在井下连续工作数小时后，操作人员仍然可以通过观察分合状态标示9方便、直观的判断出该设备的带电状态，从而保障下一步操作的正确性，进而提高煤矿井下用电的安全性。

本实施例中，所述弹簧复位按钮除所述芯轴外，还可以包括按钮帽3-2、弹簧3-3、固定销3-4和基座3-5，所述弹簧和基座都套在所述芯轴上，所述固定销径向贯穿所述芯轴的外端，所述弹簧的两端抵在所述固定销和基座之间，所述固定箱、弹簧以及芯轴的大部都安装在所述按钮帽内。所述按钮帽的内径大于所述基座的直径。常态下所述按钮帽与基座之间通过防脱开结构保持连接，例如基座的顶部边缘设置径向延伸的凸缘，用以从内侧勾住所述按钮帽的底部边缘的内挡边。所述基座的底面固定在所述底座的顶面上。当按压所述弹簧复位按钮时，弹簧3-3被迫压缩，按钮帽带动芯轴朝向盖板移动，将滑块被推向盖板，给定位销7从一个预设位置切换到另一个预设位置提供运动通道。松开所述弹簧复位按钮后，弹簧复位，推动按钮帽、芯轴和滑块一起复位，运动通道关闭，滑块与凹槽的槽壁相配合重新对定位销进行位置锁定。

本发明可以在不拆卸隔爆箱体盖板的前提下，快速完成对箱内隔离开关的分合操作，并通过分合状态标示，提示当前带电状态，防止误操作，保障煤矿井下用电安全。

本发明的结构也可以用于非煤矿隔爆箱上，只要是涉及到需要将执行机构锁定在某个特定位置、防止误操作的场合都可以使用。

本文中的左右、里外、顶底都是成对的相对概念，左右用以区分凹槽内部空间被所述滑块分隔形成的两处位置，并非绝对位置的表达，里外中指向隔爆箱内侧的方向为里，反之为外，而单个零件的“顶”和“底”是指该零件上位于隔爆箱体外侧分别远离和靠近盖板的部位。

Claims (7)

1.一种煤矿隔爆箱用闭锁装置，其特征在于：包括底座、滑块、弹簧复位按钮、旋转把手、定位销和连接套，所述底座的底面贴合固定安装在隔爆箱的盖板的外侧面上，所述底座的底面上设有凹槽，所述滑块位于所述凹槽内左右方向的中部，所述弹簧复位按钮安装在所述底座的顶面上，所述弹簧复位按钮的芯轴的里端穿过所述底座与所述滑块固定连接，所述滑块在所述弹簧复位按钮的按压操作下沿着与所述盖板板面垂直的方向往复移动，所述连接套垂直贯穿所述盖板并镶嵌固定在所述盖板上，所述旋转把手安装在所述盖板的外侧面上，所述旋转把手的转轴里端穿过所述连接套悬伸于隔爆箱的箱体内侧，所述转轴与连接套转动连接，所述凹槽靠近旋转把手一侧不设置槽壁，所述定位销一端固定在所述旋转把手上，另一端沿所述旋转把手的径向方向向外悬伸并伸进所述凹槽内，在所述弹簧复位按钮处于放松状态时，所述滑块靠近所述凹槽的槽底，所述滑块的左右侧壁分别与所述凹槽的左右侧壁之间形成左右两处局部凹槽空间，所述转轴的两个极限工作位置与所述定位销分别插入上述左右两处局部凹槽空间一一对应，在所述弹簧复位按钮处于最大按压状态时，所述滑块整体比所述定位销更靠近盖板一侧。

2.如权利要求1所述的煤矿隔爆箱用闭锁装置，其特征在于：所述滑块的至少一个侧面与所述凹槽的一侧槽壁接触。

3.如权利要求2所述的煤矿隔爆箱用闭锁装置，其特征在于：所述滑块靠近旋转把手的一侧面与所述底座的相应侧面平齐。

4.如权利要求3所述的煤矿隔爆箱用闭锁装置，其特征在于：所述底座的靠近所述旋转把手的一侧面设置成内凹的圆弧柱面。

5.如权利要求4所述的煤矿隔爆箱用闭锁装置，其特征在于：所述底座的所述圆弧柱面与所述旋转把手同轴布置，且相互间保留间隙。

6.如权利要求1、2、3、4或5所述的煤矿隔爆箱用闭锁装置，其特征在于：所述底座上设有分合状态指示标志。

7.如权利要求1、2、3、4、5或6所述的煤矿隔爆箱用闭锁装置，其特征在于：所述弹簧复位按钮还包括按钮帽、弹簧、固定销和基座，所述弹簧和基座都套在所述芯轴上，所述固定销径向贯穿所述芯轴的外端，所述弹簧的两端抵在所述固定销和基座之间，所述固定箱、弹簧以及芯轴的大部都安装在所述按钮帽内，常态下所述按钮帽与基座之间通过防脱开结构保持连接，所述按钮帽的内径大于所述基座的直径，所述基座固定在所述底座的顶面上。

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