CN112542347A - 一种断路器合闸连锁机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及高压电断路器领域，具体是一种断路器合闸连锁机构，连锁机构包括挚子连板、限位板和偏转板，挚子连板固定于挚子，挚子连板或挚子通过连杆组件与合闸按钮联动，合闸按钮通过连杆组件带动挚子转动以解锁，限位板靠近挚子连板设置，限位板和挚子连板配合限位挚子的转动，限位板由驱动模组驱动以顶紧挚子连板，偏转板被配置为转动安装，储能凸轮到达储能保持位置时驱动偏转板偏转，偏转板触发位置检测模块，位置检测模块用于输出连锁信号，驱动模组根据连锁信号驱动限位板顶紧挚子连板。本实例解决了现有技术中的高压断路器在合闸储能状态下没有保护措施易造成二次合闸的技术问题。

Description

一种断路器合闸连锁机构

技术领域

本发明涉及高压电断路器领域，具体是一种断路器合闸连锁机构。

背景技术

高压断路器(或称高压开关)它不仅可以切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流，而且当系统发生故障时通过继电器保护装置的作用，切断过负荷电流和短路电流，它具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力，可分为：油断路器(多油断路器、少油断路器)、六氟化硫断路器(SF6断路器)、压缩空气断路器、真空断路器等。

高压断路器根据工作状态的不同分为合闸、合闸储能、分闸三种状态，现有的高压断路器对于处于合闸储能状态时的高压断路器并没有保护措施致使操作人员易造成误操作，在合闸储能状态时按下合闸按钮从而引发事故的发生。

发明内容

为了解决现有技术中的高压断路器在合闸储能状态下没有保护措施易造成二次合闸的技术问题，本发明提供了一种断路器合闸连锁机构，解决了上述技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

提供了一种断路器合闸连锁机构，所述断路器包括储能凸轮和限位所述储能凸轮的挚子，其特征在于，所述连锁机构包括：挚子连板，所述挚子连板固定于所述挚子，所述挚子连板或挚子通过连杆组件与合闸按钮联动，所述合闸按钮通过连杆组件带动所述挚子转动以解锁；限位板，所述限位板靠近所述挚子连板设置，所述限位板和所述挚子连板配合限位所述挚子的转动，所述限位板由驱动模组驱动以顶紧所述挚子连板；偏转板，所述偏转板被配置为转动安装，所述储能凸轮到达储能保持位置时驱动所述偏转板偏转，所述偏转板触发位置检测模块，所述位置检测模块用于输出连锁信号，所述驱动模组根据连锁信号驱动所述限位板顶紧所述挚子连板。

进一步地，所述连杆组件包括：铰接块，所述铰接块被配置为转动安装，所述铰接块的一端抵靠在所述合闸按钮，合闸按钮被按下时，所述合闸按钮推动所述铰接块偏摆以拉动拉杆；拉杆，所述拉杆的一端铰接在所述铰接块上，所述拉杆的另一端铰接在所述挚子连板上，所述拉杆通过挚子连板带动所述挚子偏转。

进一步地，所述挚子连板朝向限位板延伸出抵靠部，所述限位板的一端形成为限位部，所述限位部与所述抵靠部互相配合以实现对所述挚子连板的限位。

进一步地，所述驱动模组包括：连锁动板，所述连锁动板被配置为滑动安装，所述连锁动板上固定安装所述限位板；固定座，所述连锁动板相对所述固定座自由滑动，所述固定座上安装驱动所述连锁动板滑动的驱动模块，所述驱动模块接收到所述位置检测模块的连锁信号后驱动所述连锁动板朝向所述挚子连板运动。

进一步地，所述驱动模块为电磁铁，所述电磁铁的驱动端套设有弹性件，所述电磁铁失电则所述弹性件驱动所述连锁动板朝向所述挚子连板运动。

进一步地，所述偏转板的中部被配置为铰接点，所述偏转板的第一端形成有斜面，所述偏转板的第二端用于触发所述位置检测模块，储能过程中所述储能凸轮上的销体经过所述偏转板的斜面时使所述偏转板偏转，所述偏转板的第二端跟转并触发所述位置检测模块。

进一步地，所述合闸按钮包括按钮和按钮座，所述按钮滑动装配于所述按钮座，所述按钮座被配置为转动安装，所述按钮座通过联动组件与断路器的主轴联动，合闸时所述按钮座被所述主轴驱动以偏转隐藏。

进一步地，所述联动组件包括：合闸连锁板，被配置为转动安装，所述合闸连锁板的转动端通过连杆与所述按钮座铰接，同时所述合闸连锁板的转动端与联动杆的第一端铰接；联动杆，所述联动杆的第二端铰接于联动臂的第一端；联动臂，所述联动臂的第二端固定于所述主轴，所述主轴依次通过联动臂、联动杆、合闸连锁板和连杆带动所述按钮座偏转。

进一步地，所述铰接块远离所述合闸按钮的一侧延伸出延伸板，所述延伸板的一侧设有合闸驱动模块，所述合闸驱动模块用于驱动所述铰接块偏转。

进一步地，其特征在于，所述铰接块朝向所述合闸按钮延伸出竖延板，所述合闸按钮的驱动部形成弧形驱动面，所述竖延板与所述弧形驱动面能够相对偏转。

基于上述结构，本发明所能实现的技术效果为：

1、本发明的断路器合闸连锁机构的合闸按钮通过连杆组件控制挚子连板的偏转，挚子连板与挚子固定连接且两者共用一根销轴实现偏摆，挚子连板的偏转带动挚子偏摆，挚子偏摆后解除对储能凸轮的限制，储能凸轮偏摆推动主轴上的主轴驱动摆臂，主轴驱动摆臂转动后带动主轴转动实现合闸，合闸后断路器进入合闸储能状态，储能凸轮继续转动并推动偏转板偏摆，偏转板偏摆后触发位置检测模块，位置检测模块输出连锁信号给驱动模组，驱动模组得到信号后驱动限位板顶紧挚子连板，挚子连板被订紧也就意味着挚子无法再被合闸按钮控制实现偏摆动作，从而防止了断路器被二次合闸，从而避免了误操作的发生。

2、本发明的断路器合闸连锁机构在储能凸轮推开主轴驱动拐臂使主轴转动时，主轴依次通过联动臂、联动杆、合闸连锁板和连杆带动按钮座偏转将合闸按钮隐藏，使得操作人员无法再接触到合闸按钮，进一步减少了合闸按钮被误按引起二次合闸的可能性。

附图说明

图1是本发明的断路器合闸连锁机构的整体结构示意图；

图2是本发明的断路器合闸连锁机构的部分结构示意图；

图3是本发明的断路器合闸连锁机构的挚子连板的示意图；

图4是本发明的断路器合闸连锁机构的连杆组件的示意图；

图5是本发明的断路器合闸连锁机构的合闸按钮的示意图；

图6是本发明的断路器合闸连锁机构的限位板和驱动模组的示意图；

图7是本发明的断路器合闸连锁机构的部分结构的另一视角示意图；

图8是本发明的断路器合闸连锁机构的偏转板和位置检测模块的示意图；

图9是本发明的断路器合闸连锁机构的部分结构的又一视角示意图；

图10是本发明的断路器合闸连锁机构的联动组件的示意图。

其中：a-储能凸轮；b-挚子；1-挚子连板，11-抵靠部；2-连杆组件，21-铰接块，211-延伸板，212-竖延板，22-拉杆；3-合闸按钮，31-按钮，32-按钮座，33-驱动部；4-限位板，41-限位部；5-驱动模组，51-连锁动板，52-固定座，53-驱动模块；6-偏转板，61-斜面；7-位置检测模块；8-联动组件，81-合闸连锁板，82-连杆，83-联动杆，84-联动臂；9-合闸驱动模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

高压断路器根据工作状态的不同分为合闸、合闸储能、分闸三种状态，现有的高压断路器对于处于合闸储能状态时的高压断路器并没有保护措施致使操作人员易造成误操作，在合闸储能状态时按下合闸按钮进而二次合闸引发事故。有鉴于此，本发明提供了一种断路器合闸连锁机构，通过连锁机构防止了二次合闸的误操作。

如图1-10所示，本发明提供了一种断路器合闸连锁机构，断路器包括储能凸轮a和限位储能凸轮a的挚子b，连锁机构包括挚子连板1、限位挚子连板1的限位板4以及能够实现连锁控制限位板4的偏转板6，挚子连板1固定于挚子b，挚子连板1或挚子b通过连杆组件2与合闸按钮3联动，合闸按钮3通过连杆组件2带动挚子b转动以解锁，限位板4靠近挚子连板1设置，限位板4和挚子连板1配合限位挚子b的转动，限位板4由驱动模块53驱动以顶紧挚子连板1，偏转板6被配置为转动安装，储能凸轮a到达储能保持位置时驱动偏转板6偏转，偏转板6触发位置检测模块7，位置检测模块7用于输出连锁信号，驱动模组5根据连锁信号驱动限位板4顶紧挚子连板1。

本发明的断路器合闸连锁机构的合闸按钮3通过连杆组件2控制挚子连板1的偏转，挚子连板1与挚子b固定连接且两者共用一根销轴实现偏摆，挚子连板1的偏转带动挚子b偏摆，挚子b偏摆后解除对储能凸轮a的限制，储能凸轮a偏摆推动主轴上的主轴驱动摆臂，主轴驱动摆臂转动后带动主轴转动实现合闸，合闸后断路器进入合闸储能状态，储能凸轮a继续转动并推动偏转板6偏摆，偏转板6偏摆后触发位置检测模块7，位置检测模块7输出连锁信号给驱动模组5，驱动模组5得到信号后驱动限位板4顶紧挚子连板1，挚子连板1被订紧也就意味着挚子b无法再被合闸按钮3控制实现偏摆动作，从而防止了断路器被二次合闸，从而避免了误操作的发生。需要说明的是，挚子b在现有技术中默认为是可以自我实现复位功能的，自我复位的其中一种方法是通过在挚子b的铰接处设置扭簧。

根据本发明的一个具体实施例，合闸按钮3包括按钮31和按钮座32，按钮31滑动装配于按钮座32，按钮座32可转动地铰接在断路器的盒体基架上。

根据本发明的一个具体实施例，连杆组件2包括铰接块21和拉杆22，铰接块21可转动地安装在断路器的盒体基架上，铰接块21的一端抵靠在合闸按钮3的按钮31上，合闸按钮3被按下，按钮31在按钮座32内滑动，按钮31滑动的同时推动铰接块21偏摆，由于铰接块21上还铰接有拉杆22，故铰接块21偏摆会拉动拉杆22，而拉杆22的另一端是铰接在挚子连板1上的，也就是说拉杆22被拉动朝着合闸按钮3的方向移动时，挚子连板1会带动挚子b偏摆以解除对储能凸轮a的限制。

为了使按钮更好地带动铰接块21偏转，按钮的驱动部33形成弧形驱动面，同时铰接块21朝向按钮延伸出竖延板212，竖延板212与弧形驱动面能够相对偏转。

本实施例中合闸触发还可以采用电气驱动方式，例如利用合闸驱动模块9驱动铰接块21偏转，具体地，铰接块21远离按钮的一侧延伸出延伸板211，延伸板211的一侧设置合闸驱动模块9，合闸驱动模块9的触发部可推动延伸板211偏转从而实现合闸，延伸板211偏转后的合闸动作与合闸按钮3驱动合闸时的动作一样，此处不再赘述。

根据本发明的一个具体实施例，挚子连板1通过两次钣金弯折后形成有限位片、连接片和铰接片，限位片朝向限位板4延伸出抵靠部11，铰接片与拉杆22铰接，限位板4的一端形成为限位部41，限位部41与抵靠部11互相配合以实现对挚子连板1的限位。

根据本发明的一个具体实施例，驱动限位板4实现限位功能的驱动模组5包括与限位板4固定连接的连锁动板51和固定座52，连锁动板51可自由滑动地安装在固定座52上，固定座52设置在断路器的盒体基架上，固定座52上还安装有驱动连锁动板51滑动的驱动模块53，驱动模块53接收到位置检测模块7的连锁信号后驱动连锁动板51朝向挚子连板1运动，将限位板4的限位部41顶靠至挚子连板1的抵靠部11实现对挚子b的锁止限位。

根据本发明的一个具体实施例，驱动模块53被优选为电磁铁，电磁铁的驱动端套设有弹性件，具体地，弹性件的两端分别抵靠电磁铁和连锁动板51，电磁铁失电则弹性件驱动连锁动板51朝向挚子连板1运动。

为了使储能凸轮a能更好地带动偏转板6去触发位置检测模块7，偏转板6的中部被配置为铰接点，偏转板6的第一端形成有凹部，凹部靠近偏转板6的第一端的面形成为下斜面61以利于储能凸轮a上的销体经过，偏转板6的第二端用于触发位置检测模块7，当偏转板6的第一端被储能凸轮a推动偏转时，偏转板6的第二端跟转并触发位置检测模块7。

根据本发明的一个具体实施例，位置检测模块7被优选为微动开关。

为了进一步地降低误操作的可能，合闸按钮3的按钮座32可转动地安装在断路器的盒体基架上，按钮座32通过联动组件8与断路器的主轴联动，这样，合闸时按钮座32可以被主轴驱动偏转并将合闸按钮3隐藏。

根据本发明的一个具体实施例，联动组件8包括合闸连锁板81、联动杆83和联动臂84，合闸连锁板81可转动地安装在断路器的盒体基架上，合闸连锁板81的转动端通过连杆82与按钮座32铰接，同时合闸连锁板81的转动端还与联动杆83的第一端铰接，联动杆83的第二端铰接于联动臂84的第一端，联动臂84的第二端固定于主轴，主轴依次通过联动臂84、联动杆83、合闸连锁板81和连杆82带动按钮座32偏转将合闸按钮3隐藏。

基于上述结构，本实施例的断路器合闸连锁机构的储能凸轮a推动主轴驱动拐臂使主轴转动实现合闸后，储能凸轮a越过主轴驱动拐臂，然后开始储能动作，储能凸轮a跟随储能轴转动，当储能凸轮a经过偏转板6时推动偏转板6偏转并越过偏转板6然后由挚子b限位完成储能并保持在储能状态，与此同时偏转板6偏转触发位置检测模块7，位置检测模块7发出连锁信号给驱动模组5使电磁铁失电，电磁铁失电后连锁动板51在弹性件的作用下带动限位板4向挚子连板1运动以对挚子连板1进行限位，挚子连板1的限位就代表与挚子连板1固定连接的挚子b被锁住，挚子b被锁住后合闸按钮3便无法再驱动挚子b偏摆，从而防止因合闸按钮3被误按而引起二次合闸，此时电控合闸驱动模块9也是无法实现二次合闸的，因为合闸驱动模块9与合闸按钮3是共用的同一套连杆组件2。另一方面，当储能凸轮a推开主轴驱动拐臂使主轴转动时，主轴依次通过联动臂84、联动杆83、合闸连锁板81和连杆82带动按钮座32偏转将合闸按钮3隐藏，使得操作人员无法再接触到合闸按钮3，进一步减少了合闸按钮3被误按引起二次合闸的可能性。

应当理解，以上所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。由本发明的精神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 (10)

1.一种断路器合闸连锁机构，所述断路器包括储能凸轮(a)和限位所述储能凸轮(a)的挚子(b)，其特征在于，所述连锁机构包括：

挚子连板(1)，所述挚子连板(1)固定于所述挚子(b)，所述挚子连板(1)或挚子(b)通过连杆组件(2)与合闸按钮(3)联动，所述合闸按钮(3)通过连杆组件(2)带动所述挚子(b)转动以解锁；

限位板(4)，所述限位板(4)靠近所述挚子连板(1)设置，所述限位板(4)和所述挚子连板(1)配合限位所述挚子(b)的转动，所述限位板(4)由驱动模组(5)驱动以顶紧所述挚子连板(1)；

偏转板(6)，所述偏转板(6)被配置为转动安装，所述储能凸轮(a)到达储能保持位置时驱动所述偏转板(6)偏转，所述偏转板(6)触发位置检测模块(7)，所述位置检测模块(7)用于输出连锁信号，所述驱动模组(5)根据连锁信号驱动所述限位板(4)顶紧所述挚子连板(1)。

2.根据权利要求1所述的断路器合闸连锁机构，其特征在于，所述连杆组件(2)包括：

铰接块(21)，所述铰接块(21)被配置为转动安装，所述铰接块(21)的一端抵靠在所述合闸按钮(3)，合闸按钮(3)被按下时，所述合闸按钮(3)推动所述铰接块(21)偏摆以拉动拉杆(22)；

拉杆(22)，所述拉杆(22)的一端铰接在所述铰接块(21)上，所述拉杆(22)的另一端铰接在所述挚子连板(1)上，所述拉杆(22)通过挚子连板(1)带动所述挚子(b)偏转。

3.根据权利要求2所述的断路器合闸连锁机构，其特征在于，所述挚子连板(1)朝向限位板(4)延伸出抵靠部(11)，所述限位板(4)的一端形成为限位部(41)，所述限位部(41)与所述抵靠部(11)互相配合以实现对所述挚子连板(1)的限位。

4.根据权利要求1所述的断路器合闸连锁机构，其特征在于，所述驱动模组(5)包括：

连锁动板(51)，所述连锁动板(51)被配置为滑动安装，所述连锁动板(51)上固定安装所述限位板(4)；

固定座(52)，所述连锁动板(51)相对所述固定座(52)自由滑动，所述固定座(52)上安装驱动所述连锁动板(51)滑动的驱动模块(53)，所述驱动模块(53)接收到所述位置检测模块(7)的连锁信号后驱动所述连锁动板(51)朝向所述挚子连板(1)运动。

5.根据权利要求4所述的断路器合闸连锁机构，其特征在于，所述驱动模块(53)为电磁铁，所述电磁铁的驱动端套设有弹性件，所述电磁铁失电则所述弹性件驱动所述连锁动板(51)朝向所述挚子连板(1)运动。

6.根据权利要求1所述的断路器合闸连锁机构，其特征在于，所述偏转板(6)的中部被配置为铰接点，所述偏转板(6)的第一端形成有斜面(61)，所述偏转板(6)的第二端用于触发所述位置检测模块(7)，储能过程中所述储能凸轮(a)上的销体经过所述偏转板(6)的斜面(61)时使所述偏转板(6)偏转，所述偏转板(6)的第二端跟转并触发所述位置检测模块(7)。

7.根据权利要求1所述的断路器合闸连锁机构，其特征在于，所述合闸按钮(3)包括按钮(31)和按钮座(32)，所述按钮(31)滑动装配于所述按钮座(32)，所述按钮座(32)被配置为转动安装，所述按钮座(32)通过联动组件(8)与断路器的主轴联动，合闸时所述按钮座(32)被所述主轴驱动以偏转隐藏。

8.根据权利要求7所述的断路器合闸连锁机构，其特征在于，所述联动组件(8)包括：

合闸连锁板(81)，被配置为转动安装，所述合闸连锁板(81)的转动端通过连杆(82)与所述按钮座(32)铰接，同时所述合闸连锁板(81)的转动端与联动杆(83)的第一端铰接；

联动杆(83)，所述联动杆(83)的第二端铰接于联动臂(84)的第一端；

联动臂(84)，所述联动臂(84)的第二端固定于所述主轴，所述主轴依次通过联动臂(84)、联动杆(83)、合闸连锁板(81)和连杆(82)带动所述按钮座(32)偏转。

9.根据权利要求2所述的断路器合闸连锁机构，其特征在于，所述铰接块(21)远离所述合闸按钮(3)的一侧延伸出延伸板(211)，所述延伸板(211)的一侧设有合闸驱动模块(53)，所述合闸驱动模块(53)用于驱动所述铰接块(21)偏转。

10.根据权利要求2所述的断路器合闸连锁机构，其特征在于，所述铰接块(21)朝向所述合闸按钮(3)延伸出竖延板(212)，所述合闸按钮(3)的驱动部(33)形成弧形驱动面，所述竖延板(212)与所述弧形驱动面能够相对偏转。

Images