CN112467590B - 直流开关柜及其断路器手车机械联锁装置 - Google Patents

直流开关柜及其断路器手车机械联锁装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及直流开关柜及其断路器手车机械联锁装置。断路器手车机械联锁装置包括：安装架，其上设有摇把通过部分；滑板，可相对安装架左右滑动来遮挡或者让出所述摇把通过部分；断路器的手动分闸顶杆，装配在安装架上，用于顶压断路器的紧急分闸杆使断路器分闸；复位弹簧，用于驱使手动分闸顶杆自动回弹；滑板上还设有长孔，该长孔分为较窄部分和位于较窄部分左端的较宽部分，当断路器合闸时，所述较大段对应于所述较宽部分并阻挡滑板，当通过手动分闸顶杆使断路器分闸时，所述较小段对应于所述较宽部分，使滑板能够左滑而让开摇把通过部分。通过该断路器手车机械联锁装置能确保在断路器处于分闸状态时才可移动断路器手车，确保了使用安全性。

Description

直流开关柜及其断路器手车机械联锁装置
技术领域
本发明涉及直流开关柜及其断路器手车机械联锁装置。
背景技术
随着我国在建和新建铁路的增多，加上冶金和矿山等传统直流牵引领域，直流开关柜的市场需求量越来越大，因此保证直流开关柜运行及操作维护的安全性是各个开关柜厂家的主要研究方向。
授权公告号为CN201523174U的实用新型专利公开了一种断路器手车推进机构联锁装置，包括可沿水平方向左右移动的滑板，滑板上开设有操作孔、销孔、导槽和窄槽，销孔和导槽通过窄槽连通并在其内设置弹销。在断路器处于分闸状态时，按下连接在弹销上的按钮，可移动滑板使操作孔正对丝杠后端，此时摇把可以插入操作孔对丝杠进行操作。
但是，通过上述断路器手车推进机构联锁装置无法保证在操作丝杠时，断路器一定处于分闸位置，仍存在一定的安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种断路器手车机械联锁装置，以提高操作断路器手车的使用安全性；本发明的目的还在于提供一种直流开关柜，以提高开关柜的使用安全性。
本发明的断路器手车机械联锁装置采用如下技术方案：
断路器手车机械联锁装置包括：
安装架，其上设有摇把通过部分，以供断路器手车的摇把通过；
滑板，可相对安装架左右滑动来遮挡或者让出所述摇把通过部分；
断路器的手动分闸顶杆，装配在安装架上，用于顶压断路器的紧急分闸杆使断路器分闸，手动分闸顶杆位于摇把通过部分左侧；
复位弹簧，用于驱使手动分闸顶杆自动回弹；
滑板上还设有与所述手动分闸顶杆对应的沿左右方向延伸的长孔，该长孔分为较窄部分和位于较窄部分左端的较宽部分，手动分闸顶杆具有不能通过所述较窄部分、但能在所述较宽部分中轴向活动的较大段，还具有能够通过所述较窄部分的较小段，当断路器合闸时，所述较大段对应于所述较宽部分并阻挡滑板，当通过手动分闸顶杆使断路器分闸时，所述较小段对应于所述较宽部分，使滑板能够左滑而让开摇把通过部分。
本发明的有益效果是：断路器合闸时，大径段对应于长孔的较宽部分能阻挡滑板滑动，使滑板保持在遮挡摇把通过部分的位置，避免误操作断路器手车；在需要将断路器手车从工作位和试验位之间转换时，按压手动分闸顶杆以顶压断路器的紧急分闸杆使断路器分闸，此时可滑动滑板使滑板让开摇把通过部分，即可将摇把穿过安装架并操作断路器手车的丝杠，实现断路器手车在工作位和试验位之间的转换；断路器手车移动到位后，滑动滑板使滑板遮挡摇把通过部分，较大段在复位弹簧作用下复位至对应于较宽部分并阻挡滑板滑动；通过该断路器手车机械联锁装置能确保在断路器处于分闸状态时才可移动断路器手车，确保了使用安全性。
作为优选的技术方案，所述断路器手车机械联锁装置还包括盖板，所述盖板用于固定在安装架或直流开关柜的柜门上，所述盖板上设有与摇把通过部分对应的操作孔，所述滑板上还设有避让孔，在滑板遮挡或让开摇把通过部分时所述避让孔与操作孔错开或对正。
有益效果：通过观察避让孔是否与操作孔对正，能更直观的观察滑板是处于遮挡摇把通过部分的位置还是处于让开摇把通过部分的位置。
作为优选的技术方案，所述盖板设置在滑板外侧，盖板上向外凸设有盖板耳板，滑板上向外凸设有滑板耳板，所述滑板耳板从所述操作孔内伸出，所述滑板耳板在滑板左右滑动至遮挡摇把通过部分的位置时与所述盖板耳板贴合，盖板耳板和滑板耳板上设有相对应的挂锁孔。
有益效果：在滑板滑动至遮挡摇把通过部分的位置时，通过在盖板耳板和滑板耳板上挂锁，能防止误操作滑板，增加使用安全性。
作为优选的技术方案，所述手动分闸顶杆包括推杆和按钮，所述较小段和较大段设置在所述推杆上，按钮可拆连接在较小段上，推杆上套设有弹簧座，所述弹簧座的内端面用于与安装架或直流开关柜的柜门挡止配合，所述复位弹簧顶压装配在弹簧座和按钮之间。
有益效果：安装手动分闸顶杆时，将较小段从长孔伸出，之后将弹簧座和复位弹簧套装在推杆上，再将推杆与按钮连接即可，方便手动分闸顶杆的安装。
本发明的直流开关柜采用如下技术方案：
直流开关柜包括柜体，柜体内设有断路器手车，柜体的柜门上设有断路器手车机械联锁装置；
柜门上设有摇把通过部分，以供断路器手车的摇把通过；
所述断路器手车机械联锁装置，包括：
滑板，可相对柜门左右滑动来遮挡或者让出所述摇把通过部分；
断路器的手动分闸顶杆，装配在安装架上，用于顶压断路器的紧急分闸杆使断路器分闸，手动分闸顶杆位于摇把通过部分左侧；
复位弹簧，用于驱使手动分闸顶杆自动回弹；
滑板上还设有与所述手动分闸顶杆对应的沿左右方向延伸的长孔，该长孔分为较窄部分和位于较窄部分左端的较宽部分，手动分闸顶杆具有不能通过所述较窄部分、但能在所述较宽部分中轴向活动的较大段，还具有能够通过所述较窄部分的较小段，当断路器合闸时，所述较大段对应于所述较宽部分并阻挡滑板，当通过手动分闸顶杆使断路器分闸时，所述较小段对应于所述较宽部分，使滑板能够左滑而让开摇把通过部分。
本发明的有益效果是：断路器合闸时，大径段对应于长孔的较宽部分能阻挡滑板滑动，使滑板保持在遮挡摇把通过部分的位置，避免误操作断路器手车；在需要将断路器手车从工作位和试验位之间转换时，按压手动分闸顶杆以顶压断路器的紧急分闸杆使断路器分闸，此时可滑动滑板使滑板让开摇把通过部分，即可将摇把穿过安装架并操作断路器手车的丝杠，实现断路器手车在工作位和试验位之间的转换；断路器手车移动到位后，滑动滑板使滑板遮挡摇把通过部分，较大段在复位弹簧作用下复位至对应于较宽部分并阻挡滑板滑动；通过该断路器手车机械联锁装置能确保在断路器处于分闸状态时才可移动断路器手车，确保了直流开关柜使用安全性。
作为优选的技术方案，所述断路器手车机械联锁装置还包括盖板，所述盖板固定在柜门上，所述盖板上设有与摇把通过部分对应的操作孔，所述滑板上还设有避让孔，在滑板遮挡或让开摇把通过部分时所述避让孔与操作孔错开或对正。
有益效果：通过观察避让孔是否与操作孔对正，能更直观的观察滑板是处于遮挡摇把通过部分的位置还是处于让开摇把通过部分的位置。
作为优选的技术方案，所述盖板设置在滑板外侧，盖板上向外凸设有盖板耳板，滑板上向外凸设有滑板耳板，所述滑板耳板从所述操作孔内伸出，所述滑板耳板在滑板左右滑动至遮挡摇把通过部分的位置时与所述盖板耳板贴合，盖板耳板和滑板耳板上设有相对应的挂锁孔。
有益效果：在滑板滑动至遮挡摇把通过部分的位置时，通过在盖板耳板和滑板耳板上挂锁，能防止误操作滑板，增加使用安全性。
作为优选的技术方案，所述手动分闸顶杆包括推杆和按钮，所述较小段和较大段设置在所述推杆上，按钮可拆连接在较小段上，推杆上套设有弹簧座，所述弹簧座的内端面用于与安装架或直流开关柜的柜门挡止配合，所述复位弹簧顶压装配在弹簧座和按钮之间。
有益效果：安装手动分闸顶杆时，将较小段从长孔伸出，之后将弹簧座和复位弹簧套装在推杆上，再将推杆与按钮连接即可，方便手动分闸顶杆的安装。
作为优选的技术方案，所述断路器手车机械联锁装置还包括安装架，安装架固定在柜门上，所述滑板导向滑动装配在安装架上。
有益效果：这样可先将滑板等部件安装在安装架上，然后将安装架固定在柜门上，方便断路器手车机械联锁装置在直流开关柜上的安装。
附图说明
图1为本发明的断路器手车机械联锁装置安装在直流开关柜上的局部结构示意图（隐去了柜门）；
图2为本发明的断路器手车机械联锁装置安装在直流开关柜上且滑板处于错开位时的结构示意图、同时也是本发明的直流开关柜的滑板处于错开位时的结构示意图（仅示出了柜门的局部结构）；
图3为图2另一视角的结构示意图；
图4为图2中断路器手车机械联锁装置的结构示意图（隐去了防护罩）；
图5为图1中手动分闸顶杆顶压断路器的紧急分闸杆使断路器分闸时断路器手车机械联锁装置的状态图（隐去了柜体和防护罩）；
图6为本发明的断路器手车机械联锁装置安装在直流开关柜上且滑板处于对正位时的结构示意图、同时也是本发明的直流开关柜的滑板处于对正位时的结构示意图（仅示出了柜门的局部结构）；
图7为图6另一视角的结构示意图；
图8为图6中断路器手车机械联锁装置的结构示意图（隐去了防护罩）；
图9为图1中防护罩罩设在手动分闸顶杆上的结构示意图。
图中：1-安装架；2-滑板；3-手动分闸顶杆；4-盖板；5-防护罩；6-柜门；7-断路器手车；8-紧急分闸杆；21-避让孔；22-销孔；23-导槽；24-滑板耳板；31-较大段；32-较小段；33-环形挡边；34-按钮；35-压簧；36-垫片；41-操作孔；42-盖板耳板；51-固定耳板；52-连接轴；53-罩体；54-铰接耳板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
本发明的断路器手车机械联锁装置的具体实施例，如图1所示，断路器手车机械联锁装置包括安装架1和滑板2。如图2至图8所示，安装架1具体的为U形架，U形架包括两侧边部和连接两侧边部的底边部，两侧边部沿左右方向延伸，底边部连接在两侧边部的右端，滑板2导向滑动装配在两侧边部上。两侧边部和底边部围成的空间内具有与断路器手车的丝杠对应的摇把通过部分。
如图2至图8所示，滑板2上设有避让孔21，滑板2在左右滑动过程中能遮挡摇把通过部分，也能使避让孔21与摇把通过部分对正以让出摇把通过部分。断路器手车机械联锁装置还包括盖板4，盖板4上设有操作孔41，在盖板4固定安装在直流开关柜上时，操作孔41与摇把通过部分对正。在滑板2左右滑动遮挡摇把通过部分时，避让孔21与操作孔41错开，在滑板2左右滑动让开摇把通过部分时，避让孔21与操作孔41对正。盖板4上向外凸设有盖板耳板42，相应的滑板2上向外凸设有滑板耳板24，滑板耳板24从操作孔41内伸出，滑板耳板24和盖板耳板42上设有相对应的挂锁孔，且在滑板2向右滑动至被底边部挡止时，滑板耳板24和盖板耳板42贴合，能在挂锁孔内挂锁。
滑板2上还设有沿左右方向延伸的长孔，长孔包括导槽23设置在导槽23左端的销孔22，销孔22构成长孔的较宽部分，导槽23构成长孔的较窄部分。断路器手车机械联锁装置还包括手动分闸顶杆3，断路器手车机械联锁装置装配在直流开关柜上时，手动分闸顶杆3装配在直流开关柜的柜门上，且手动分闸顶杆3位于摇把通过部分左侧。如图1所示，手动分闸顶杆3装配在直流开关柜的柜门上时，手动分闸顶杆3与断路器的紧急分闸杆8对正，所述紧急分闸杆8为授权公告号为CN205984694U的实用新型专利中公开的推杆。
如图2至图8所示，手动分闸顶杆3包括推杆和按钮34，推杆上设有较小段32和较大段31，较大段31位于较小段32的内侧，按钮34可拆连接在较小段32外端上。较大段31不能通过导槽23、但可以在销孔22中轴向活动，较小段32能够通过导槽23。较大段31和较小段32的长度和大于断路器的紧急分闸杆8的分闸行程，以通过按压按钮34使断路器分闸。较大段31远离较小段32的内端设有环形挡边33，环形挡边33的直径大于销孔22的直径，环形挡边33用于顶推断路器的紧急分闸杆8使断路器分闸。推杆上套设有垫片36，垫片36可在较大段31和较小段32之间滑动。推杆上套设有位于垫片36和按钮34之间的压簧35，压簧35用于驱使手动分闸顶杆3自动回弹。垫片36构成所述的弹簧座，压簧35构成所述的复位弹簧。
如图2、图3、图5和图6所示，在直流开关柜上安装断路器手车机械联锁装置时，安装架1通过螺栓固定在柜门6的内侧，盖板4通过螺栓固定在柜门6的外侧，滑板耳板24从操作孔41内伸出，且操作孔41与断路器手车7的丝杠（图中未示出）对正。柜门6上设有定位孔，定位孔与断路器的紧急分闸杆8对正，断路器合闸时，销孔22与定位孔对正。安装手动分闸顶杆3时，推杆的较小段32从长孔、定位孔伸出，然后从柜门6外侧依次将垫片36和压簧35套设在较小段32上，之后将按钮34与较小段32螺纹连接，完成手动分闸顶杆3的安装。此时，环形挡边33与断路器的紧急分闸杆8同轴。
如图2至图4所示，断路器合闸时，较大段31插装在销孔22内并阻挡滑板2，避让孔21与操作孔42错开，滑板2遮挡摇把通过部分，在压簧35作用下，较大段31保持在插入销孔22的状态阻挡滑板2滑动，使滑板2保持在遮挡摇把通过部分的位置，此时滑板耳板24与盖板耳板42相贴合，能在滑板耳板24与盖板耳板42上挂锁；如图5所示，当需要在工作位或试验位调整断路器手车时，按压按钮34使手动分闸顶杆3顶压断路器的紧急分闸杆8，使断路器分闸，此时较小段32对应于销孔22，滑板2能够左滑而让开摇把通过部分；如图6至图8所示，滑板2滑动至安装架1的左端时，较小段32与导槽23右端的槽侧壁贴合，避让孔21与操作孔42对正，滑板2让开摇把通过部分，此时在压簧35作用下滑板2夹装在垫片36和较大段31的外端面之间，使滑板2保持在此位置，此时能将摇把插入并操作断路器手车的丝杠调整断路器手车的位置；在将断路器手车调整到位后，按压按钮34将滑板2滑动至遮挡摇把通过部分的位置，并使较大段31插装在销孔22内阻挡滑板2移动。
这样，无论何时操作断路器手车7，均需要先按压按钮34，而在按压按钮34时，环形挡边33又会顶压断路器的紧急分闸杆8保证断路器分闸，实现只能在断路器分闸状态才可操作断路器手车7的效果，保证使用安全性。
优选的，将较大段31的长度设为等于紧急分闸杆8的分闸行程，在手动分闸顶杆3处于销孔22内且按钮34不受按压力时，环形挡边33的内端面与紧急分闸杆8正好贴合。这样，能更好的保证每次按压手动分闸顶杆3，使滑板2滑动时，断路器均处于分闸状态。
如图2、图6和图9所示，柜门6上还设有防护罩5，具体的防护罩5包括罩体53，罩体53为具有开口的立方体，罩体53上于开口的上、下两侧分别设有铰接耳板54和固定耳板51，罩体53通过铰接耳板54铰接在柜门6上，固定耳板51上设有连接孔，柜门6上还设有用于插入连接孔内的连接轴52。在不需要操作断路器手车7时，将连接孔套设在连接轴52上并通过紧固件紧固，此时，防护罩5处于罩设在手动分闸顶杆3外部的防护位，能防止误操作手动分闸顶杆3；需要操作断路器手车7时，松开紧固件并将固定耳板51从连接轴52上拔出，则手动分闸顶杆3露出，可对手动分闸顶杆3进行操作，此时防护罩5处于让开位。
在其他实施例中，滑板上也可不设置避让孔，此时，在滑板滑动使手动分闸顶杆与长孔的最左端孔壁贴合时，滑板遮挡所述摇把通过部分，而在滑板滑动使手动分闸顶杆与长孔的最右端孔壁贴合时，滑板的最右端的端面位于摇把通过部分的左侧，以让开摇把通过部分。
在其他实施例中，断路器手车机械联锁装置可不包括盖板；或者，安装架包括架体和设置在架体上的面板，面板上开设有摇把孔，安装架固定在柜门上时，摇把孔与断路器手车的丝杠对正，以供断路器手车的摇把通过，摇把孔构成所述的摇把通过部分，同时，可根据避让孔与摇把孔是否对正判断滑板的位置。
在其他实施例中，盖板也可固定在安装架上；盖板上也可不设置盖板耳板，滑板上也不设置滑板耳板。
在其他实施例中，较小段的外端也可不设置按钮，同时在推杆上套设弹簧座和拉簧，拉簧连接在弹簧座和环形挡边之间。安装手动分闸顶杆时，先将推杆的较小段从长孔和定位孔伸出，然后将弹簧座套在较小段上，再将拉簧连接在弹簧座和环形挡边之间。在较大段与销孔对应时，滑板夹装在环形挡边和弹簧座之间；在较小段与导槽的右侧槽壁贴合时，松开手动分闸顶杆，滑板夹装在较大段的外端面和弹簧座之间。
在其他实施例中，直流开关柜的柜门上也可不设置防护罩，而将手动分闸顶杆裸露在外部。
本发明的直流开关柜的具体实施例，如图1所示，直流开关柜包括柜体，柜体内设有断路器手车，柜体的柜门上设有断路器手车机械联锁装置；如图2、图3、图4、图6、图7和图8所示，柜体的柜门上设有断路器手车机械联锁装置，本实施例中的断路器手车机械联锁装置与上述断路器手车机械联锁装置的具体实施例中所述的断路器手车机械联锁装置的结构相同，不再赘述。
在其他实施例中，安装架也可由直流开关柜的柜门的一部分构成，即将滑板直接滑动装配在柜门上，而不需要另外设置安装架，此时，盖板直接固定在柜门的外侧，滑板设置在柜门内侧，手动分闸顶杆装配在柜门的定位孔内，摇把通过部分设置在柜门上。

Claims (9)

1.断路器手车机械联锁装置，其特征是，包括：
安装架，其上设有摇把通过部分，以供断路器手车的摇把通过；
滑板，可相对安装架左右滑动来遮挡或者让出所述摇把通过部分；
断路器的手动分闸顶杆，装配在安装架上，用于顶压断路器的紧急分闸杆使断路器分闸，手动分闸顶杆位于摇把通过部分左侧；
复位弹簧，用于驱使手动分闸顶杆自动回弹；
滑板上还设有与所述手动分闸顶杆对应的沿左右方向延伸的长孔，该长孔分为较窄部分和位于较窄部分左端的较宽部分，手动分闸顶杆具有不能通过所述较窄部分、但能在所述较宽部分中轴向活动的较大段，还具有能够通过所述较窄部分的较小段，当断路器合闸时，所述较大段对应于所述较宽部分并阻挡滑板，当通过手动分闸顶杆使断路器分闸时，所述较小段对应于所述较宽部分，使滑板能够左滑而让开摇把通过部分。
2.根据权利要求1所述的断路器手车机械联锁装置，其特征是，所述断路器手车机械联锁装置还包括盖板，所述盖板用于固定在安装架或直流开关柜的柜门上，所述盖板上设有与摇把通过部分对应的操作孔，所述滑板上还设有避让孔，在滑板遮挡或让开摇把通过部分时所述避让孔与操作孔错开或对正。
3.根据权利要求2所述的断路器手车机械联锁装置，其特征是，所述盖板设置在滑板外侧，盖板上向外凸设有盖板耳板，滑板上向外凸设有滑板耳板，所述滑板耳板从所述操作孔内伸出，所述滑板耳板在滑板左右滑动至遮挡摇把通过部分的位置时与所述盖板耳板贴合，盖板耳板和滑板耳板上设有相对应的挂锁孔。
4.根据权利要求1-3任一项所述的断路器手车机械联锁装置，其特征是，所述手动分闸顶杆包括推杆和按钮，所述较小段和较大段设置在所述推杆上，按钮可拆连接在较小段上，推杆上套设有弹簧座，所述弹簧座的内端面用于与安装架或直流开关柜的柜门挡止配合，所述复位弹簧顶压装配在弹簧座和按钮之间。
5.直流开关柜，包括柜体，柜体内设有断路器手车，柜体的柜门上设有断路器手车机械联锁装置；
其特征是，
柜门上设有摇把通过部分，以供断路器手车的摇把通过；
所述断路器手车机械联锁装置，包括：
滑板，可相对柜门左右滑动来遮挡或者让出所述摇把通过部分；
断路器的手动分闸顶杆，装配在安装架上，用于顶压断路器的紧急分闸杆使断路器分闸，手动分闸顶杆位于摇把通过部分左侧；
复位弹簧，用于驱使手动分闸顶杆自动回弹；
滑板上还设有与所述手动分闸顶杆对应的沿左右方向延伸的长孔，该长孔分为较窄部分和位于较窄部分左端的较宽部分，手动分闸顶杆具有不能通过所述较窄部分、但能在所述较宽部分中轴向活动的较大段，还具有能够通过所述较窄部分的较小段，当断路器合闸时，所述较大段对应于所述较宽部分并阻挡滑板，当通过手动分闸顶杆使断路器分闸时，所述较小段对应于所述较宽部分，使滑板能够左滑而让开摇把通过部分。
6.根据权利要求5所述的直流开关柜，其特征是，所述断路器手车机械联锁装置还包括盖板，所述盖板固定在柜门上，所述盖板上设有与摇把通过部分对应的操作孔，所述滑板上还设有避让孔，在滑板遮挡或让开摇把通过部分时所述避让孔与操作孔错开或对正。
7.根据权利要求6所述的直流开关柜，其特征是，所述盖板设置在滑板外侧，盖板上向外凸设有盖板耳板，滑板上向外凸设有滑板耳板，所述滑板耳板从所述操作孔内伸出，所述滑板耳板在滑板左右滑动至遮挡摇把通过部分的位置时与所述盖板耳板贴合，盖板耳板和滑板耳板上设有相对应的挂锁孔。
8.根据权利要求5-7任一项所述的直流开关柜，其特征是，所述手动分闸顶杆包括推杆和按钮，所述较小段和较大段设置在所述推杆上，按钮可拆连接在较小段上，推杆上套设有弹簧座，所述弹簧座的内端面用于与安装架或直流开关柜的柜门挡止配合，所述复位弹簧顶压装配在弹簧座和按钮之间。
9.根据权利要求5-7任一项所述的直流开关柜，其特征是，所述断路器手车机械联锁装置还包括安装架，安装架固定在柜门上，所述滑板导向滑动装配在安装架上。
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