CN1901116A - 断路器电动操作机构的锁定装置 - Google Patents

Abstract

一种断路器电动操作机构的锁定装置，属于低压开关附件技术领域。包括一安装有脱扣按钮和信号开关及开设有第一手动操作孔、滑动口、观察窗的外壳、一色标指示盘、一滑块、一在滑动口处的与滑块连结的按钮，锁定装置包括一延设在色标指示盘盘沿部位的挡块和分别开设在滑块上的第二手动操作孔、锁定孔、挡脚固定孔及一延设在按钮下方的挡脚。优点：当断路器处于合闸状态时，挡块对挡脚的阻挡，使滑块的锁定孔不能露出外壳的侧面，即不能锁定断路器的操作机构；而当断路器处于脱扣或分闸位置时，挡脚不被挡块阻挡，滑块可沿滑块滑槽左右平移，滑块上的锁定孔可露出外壳侧面，得以用锁具锁定在锁定孔上，防止非操作人员操作电动操作机构而改变断路器状态。

Description

断路器电动操作机构的锁定装置

技术领域

本发明涉及一种断路器电动操作机构的锁定装置，属于低压开关附件技术领域。

背景技术：

现有的断路器电动操作机构，如中国专利授权公告号为CN1138289C的发明专利中公开的装置，包括上、下安装支架，上支架安装有电动机，电动机输出轴穿过上支架与上、下支架内部的各级减速传动齿轮啮合，末级传动齿轮又与安装在主传动轴上的执行齿轮啮合。自动操作时，电动机通过各级传动齿轮、执行齿轮，带动主传动轴，自动操作断路器进行合闸、分闸、再扣。主传动轴上安置离合装置，顶端开有凹口，通常被设置在断路器电动操作机构外壳内，其顶端与断路器电动操作机构外壳的上表面保持一定距离，手动操作手柄可通过断路器电动操作机构外壳上与该主传动轴相对应开设的通孔，插入主传动轴凹口，转动主传动轴，手动操作断路器进行合闸、分闸、再扣。此结构使得自动操作和手动操作同轴传动。通常该结构的装置在主传动轴上设置色标指示盘，操作员通过外壳上的观察窗直接观察断路器的“合闸、分闸、脱扣”三状态。主传动轴顶部与外壳上表面间设置一上表面带按钮的滑块，按钮露出外壳上表面，滑块下表面延设一带颈部的凸台，所述颈部容配在固定于上支架的金属滑槽内，使得金属滑槽的上、下表面分别与滑块下表面、凸台上表面邻接。操作人员拨动按钮，致动滑块在外壳上表面与主传动轴顶端间沿金属滑槽左右平动，滑块滑动过程中凸台触发设于其下部的信号开关的触发装置。操作员向左拨动按钮，滑块向左平动封住外壳上的通孔，操作手柄无法插入凹口，同时凸台触发信号开关的触发装置，与断路器电动操作机构的电动机控制回路串联的触点闭合，电动机得电，自动操作断路器；操作员向右拨动按钮，滑块向右平动直至完全露出外壳上的通孔，同时，释放信号开关的触发装置，触点恢复常开状态，电动机断电，操作人员将手动操作手柄插入凹口，转动主传动轴，手动操作断路器。该装置的建树之处在于通过滑块与信号开关的配合实现断路器电动操作机构的手动工作与自动工作状态的切换以及两者间的机械和电气联锁。但，在某些特定环境下，例如在对断路器所在线路的电力设备实施维修时，需确保该电力设备断电，此时，必须将断路器锁定在非合闸位置，即分闸或脱扣位置，避免非操作人员对断路器进行意外操作而造成严重后果；同时，鉴于断路器的作用是：当其所在线路发生过载、短路故障时，断路器应自动跳闸，切断所在线路，从而保护线路及负载，因此，断路器不能在合闸位置时被锁定。而现有的断路器电动操作机构并不具备能保证上述功能的结构。

发明内容

本发明的任务是要提供一种在对断路器所在线路的电力设备实施维修时，能将断路器可靠地锁定在分闸或脱扣位置，同时，能保证断路器合闸位置不能被锁定，藉以保障安全的断路器电动操作机构的锁定装置。

本发明的任务是这样来完成的，一种断路器电动操作机构的锁定装置，该电动操作机构包括一安装有脱扣按钮6和信号开关5以及在上表面分别开设有第一手动操作孔11、滑动口12、观察窗13的外壳1、一中心位置固定在传动轴2上并随传动轴2以相同的速度转动的色标指示盘21、一设在外壳1内表面与传动轴2顶端之间的左右平动的滑块3、一设置在对应于滑动口12处的与滑块3连结的用于携滑块3移动的按钮4，特点是：所述的锁定装置包括一延设在色标指示盘21盘沿部位的挡块211和分别开设在所述滑块3上的第二手动操作孔31、锁定孔32、挡脚固定孔33以及一延设在所述按钮4下方的挡脚41。

本发明所述的第二手动操作孔31开设在滑块3的近中部，锁定孔32位于滑块3之一端，所述的挡脚固定孔33位于滑块3一侧的近中部，并且与滑动口12相对应，挡脚41嵌入并且穿过挡脚固定孔33。

本发明在所述的外壳1的顶面内侧开设有用于供滑块3插入的滑块滑槽15，滑块滑槽15的长度方向两侧窄缩成有一对导向槽151，所述的滑块3的长度方向两侧构成有一对薄化的导向边36，一对导向边36分别对应于一对导向槽151中，并且，在滑块滑槽15的至少一侧的槽壁基部14处形成有第一、第二、第三定位腔152a、152b、152c，与之相对应地在滑块3的至少一侧基部处突设有一个用于与第一、第二、第三定位腔152a、152b、152c相配合的定位脚34。

本发明所述的滑块3所面向信号开关5的一侧侧面凹设有一凹槽35，凹槽35的槽口形成有一对用于触发信号开关5的触脚51的第一、第二槽口转角351、352。

本发明所述的滑块3在对应于定位脚34的部位处开设有一用于为定位脚34提供弹性的弹性槽37。

本发明所述的滑块3的形状为矩形。

本发明所述的锁定孔32的孔形为矩形孔、圆形孔、异形孔中的任意一种。

本发明所述的色标指示盘21所面向观察孔13一侧的盘面上设有分别用于区分断路器处于分闸、合闸、脱扣三种不同状态下的不同颜色的第一、第二、第三色标212a、212b、212c。

本发明所述的信号开关5为微动开关、光电开关、行程开关、干簧管中的任意一种。

本发明与已有技术相比的优点之一，由于在滑块3上开设了用于供挡脚41穿过的挡脚固定孔33，在色标指示盘21上延设了挡块211，当断路器处于合闸状态时，即色标指示盘21上的第二色标212b在观察孔13中出现时，挡块211便构成了对挡脚41的阻挡，使滑块3的锁定孔32不能露出外壳1的侧面，即不能锁定断路器的操作机构；而当断路器处于脱扣或分闸位置时，即色标指示盘21的第三色标212c或第一色标212a分别在观察孔13中出现，挡脚41不被挡块211阻挡，滑块3可沿滑块滑槽15左右平移，使得滑块3上的锁定孔32可露出外壳1侧面，得以用锁具锁定在锁定孔32上，防止非操作人员操作电动操作机构而改变断路器状态，从而将断路器锁定在非合闸位置；之二，通过在滑块滑槽15的终端部位设置分别与滑块3上的定位脚34相配合的第一、第二、第三定位腔152a、152b、152c，由于这些定位腔之间的腔距是与标注在滑动口12处的用于提示断路器处于手动、自动、锁定这些提示性文字之间的间距相等的，因此按钮4能准确地揭示断路器操作机构的手动工作、自动工作、锁定状态。

附图说明

图1为本发明的一个实施例结构图。

图2为本发明断路器电动操作机构处于手动状态的正面透视图。

图3为本发明断路器电动操作机构处于自动状态的正面透视图。

图4为本发明断路器电动操作机构处于自动状态的另一位置的正面透视图。

图5为本发明断路器电动操作机构处于锁定装置的正面透视图。

图6为图4所示状态的色标指示盘21与滑块3的侧视图。

图7为本发明所述的信号开关5的电原理图。

具体实施方式

如图1，与已有技术无别地在外壳1上分别开设第一手动操作孔11、滑动口12、观察孔13，手动操作孔11是供断路器操作机构处于手动工作状态时将手动钥匙7经该孔及滑块3上的第二手动操作孔31(如图2示)插入到传动轴2顶端的手动插孔22中，藉以人为地对传动轴2手动操作。滑动口12是用来供按钮4携滑块3左右平移提供路经或称通道。由图示，在滑动口12处自左至右标注有手动、自动、锁定的中文提示信息，而在已有技术中，由于操作机构不具有锁定功能，因此仅标注有手动、自动，当然手动、自动、锁定的提示性文字也可以采用外文。观察孔13是用来观察色标指示盘21上的第一色标212a或第二色标212b或第三212c的相应颜色。就通常而言，当第一色标212a在观察孔13中出现时，那么，断路器的状态表现为分闸；当第二色标212b在观察孔13中出现时，则表现为合闸；当第三色标212c在观察孔13中出现时，则表现为脱扣。对于跳闸按钮14以及信号开关5在外壳1上的设置方式也雷同于已有技术，例如可以参见中国专利授权公告号CN1138289C及中国专利授权公告号CN2713625，传动轴2的手动操作、自动操作原理亦然。

本发明在外壳1的顶部所朝向内的一侧开设滑块滑槽15，该滑块滑槽15的高度和宽度与滑块3的厚度及宽度相适应，以便滑块3得以在滑块滑槽15上左右平动。滑块3为一整体上呈长方形的塑料件，其上除了开设有第二手动操作孔31外，还增设有锁定孔32和挡脚固定孔33，对于锁定孔32的孔形，在本发明中并不需要给予限定，作为实施例所给出的是长条状孔，但完全可以是方孔，圆孔或其它异形孔如多边形孔，只要能满足供作为锁定器具的锁具例如市售的挂锁锁及其上即可。按钮4优选为塑料件，以便利用其塑性将其下部所延设的挡脚41穿过挡脚固定孔33，挡脚41颈部与挡脚固定孔33内壁相接触，直至按钮4的本体下表面与滑块3的上表面贴合性接触，从而使按钮4固定在滑块3上，两者成为一体。操作员在拨动按钮4的同时致动滑块3沿外壳1内腔的滑块滑槽15左右平动，第二手动操作孔31与外壳1上的第一手动操作孔11同轴时，对应电动操作机构的手动工作状态。如图所示，滑块3左上角延设有一定位脚34，与外壳1内腔更具体地讲与滑块滑槽15基部处相应位置相间隔开设的第一、第二、第三定位腔152a、152b、152c分别容配，使得滑块3在断路器电动操作机构分别处于手动、自动、锁定三状态对应的三位置上准确定位。滑块3的前侧边(以图1所示位置状态为例)开设一凹槽35，由凹槽35表面与滑块3前侧边共同形成第一、第二槽口转角351、352，在滑块3滑动过程中，第一、第二槽口转角351、352与滑块3前侧边及凹槽35配合分别触发信号开关5的触脚51，或保持信号开关5的状态。具体工作情况将在下述对断路器电动操作机构的锁定装置的实现过程中详细描述。此外，如果将凹槽35变换成凸台，那么应当认为是等效的。

如图1，色标指示盘21以中心位置安装在传动轴2上，随传动轴2以与其相同的角速度转动，色标指示盘21上分配出的分别用于代表分闸、合闸、脱扣的第一、第二、第三色标212a、212b、212c的三个区域的大小是不相同的，与传动轴2转动而操作断路器处于不同状态的不同角度相对应。色标指示盘21上表面延设有挡块211，挡块211可以通过将色标指示盘21部分剪切后向上折弯形成。挡块211的宽度高度应：当色标指示盘21指示在断路器合闸位置时，滑块3从自动操作位置向锁定位置滑动过程中，挡块211能可靠止挡按钮4的挡脚41，有效防止滑块3滑动至锁定位置为适合。

由前述，外壳1上开设的观察窗13是用于操作员直接读取色标指示盘21对断路器所处位置的指示，当滑块3上的第二手动操作孔31与第一手动操作孔11同轴时，操作员可将担当操作手柄作用的手动钥匙7插入传动轴2顶端的手动插孔22中，从而手动操作断路器电动操作机构；滑动口12用于容纳按钮4，其长度与滑块3在断路器电动操作机构处于手动工作、自动工作、锁定三状态对应位置滑动时，按钮4的行程相对应。当滑块3滑动到锁定位置时，滑块3从滑动滑槽15中伸出，锁定孔32完全露出外壳1，便于操作员挂锁，如图5所示。

如图7，信号开关5的常闭触点P与断路器操作机构的电机的控制回路D串接，所述信号开关5可以是微动开关、光电开关、行程开关或者干簧管等，只要能实现以下目的：滑块3左右移动时，左右两个第一、第二槽口转角351、352分别触发信号开关5的触脚51，滑块3的前侧边保持对信号开关5的触发状态。

下面结合图1至图6说明断路器电动操作机构的锁定装置的实现过程。

如图2所示，滑块3的定位脚34与第一定位腔152a相容配，按钮4处于手动工作位置，第二手动操作孔31与第一手动操作孔11同轴，滑块3的侧边(缘)触发信号开关5的触脚51，信号开关5的常闭触点P打开，断路器电动操作机构中的电动机断电，自动操作不起作用，此时，操作员可将操作手柄插入传动轴2顶端的手动插孔22中，转动传动轴2，对断路器进行分闸、合闸、再扣操作。

如图3所示，滑块3的定位脚34与第二定位凹腔152b相容配，按钮4处于自动操作位置，第二手动操作孔31与第一手动操作孔11不同轴，滑块3封盖住第一手动操作孔11，信号开关5的触脚51释放进入凹槽35，信号开关5的常闭触点P恢复常闭状态，电动操作机构中的电动机得电，自动操作断路器进行合闸、分闸、再扣。当自动操作断路器至分闸位置或再扣位置时，色标指示盘21处于相对应的位置，挡块211处于按钮4从自动操作对应位置至锁定对应位置的滑动行程外，挡块211不会止挡挡脚41向右滑动，因此，操作员可拨动按钮4，致动滑块3向右运动直至锁定位置，断路器锁定在分闸位置。

当自动操作断路器至合闸位置时，色标指示盘21处于相对应的位置，从而指示断路器合闸，挡块211处于按钮4从自动操作对应位置至锁定对应位置的滑动行程中，如图4，若此时欲锁定断路器电动操作机构，防止计划外人员操作电动操作机构，操作人员需将滑块3向右滑动，但挡块211止挡挡脚41向右滑动，因此阻止了滑块3向锁定位置滑动。达到了断路器在合闸位置时，电动操作机构不能被锁定的目的。此时，只有操作员致动断路器电动操作机构外壳上的跳闸按钮14，迫使断路器跳闸，色标指示盘21随之处于指示断路器脱扣的相应位置，挡块211处于按钮4从自动操作对应位置至锁定对应位置的滑动行程外，才能锁定电动操作机构，如图5所示。

如图5，按钮4指示在锁定位置，定位脚34与外壳1内腔的第三定位腔152C容配，滑块3处于锁定的相应位置，信号开关5的触脚51由滑块3的第一槽口转角351触发，并由滑块3位于凹槽35左侧的前侧边保持触发状态，信号开关5的常闭触点P打开，断路器电动操作机构的电动机断电，使得断路器电动操作机构不能自动操作断路器，同时，由于滑块3上的第二手动操作孔31与外壳上的第一手动操作孔11不同轴，即滑块3封盖住了第一手动操作孔11，使得操作员不能手动操作断路器，综合上述两种原因，断路器电动操作机构处于锁定位置，断路器锁定在非合闸位置，通过在锁定孔32上挂锁，可防止计划外人员拨动滑块3。

Claims (9)

1、一种断路器电动操作机构的锁定装置，该电动操作机构包括一安装有脱扣按钮(6)和信号开关(5)以及在上表面分别开设有第一手动操作孔(11)、滑动口(12)、观察窗(13)的外壳(1)、一中心位置固定在传动轴(2)上并随传动轴(2)以相同的速度转动的色标指示盘(21)、一设在外壳(1)内表面与传动轴(2)顶端之间的左右平动的滑块(3)、一设置在对应于滑动口(12)处的与滑块(3)连结的用于携滑块(3)移动的按钮(4)，其特征在于所述的锁定装置包括一延设在色标指示盘(21)盘沿部位的挡块(211)和分别开设在所述滑块(3)上的第二手动操作孔(31)、锁定孔(32)、挡脚固定孔(33)以及一延设在所述按钮(4)下方的挡脚(41)。

2、根据权利要求1所述的断路器电动操作机构的锁定装置，其特征在于所述的第二手动操作孔(31)开设在滑块(3)的近中部，锁定孔(32)位于滑块(3)之一端，所述的挡脚固定孔(33)位于滑块(3)一侧的近中部，并且与滑动口(12)相对应，挡脚(41)嵌入并且穿过挡脚固定孔(33)。

3、根据权利要求1所述的断路器电动操作机构的锁定装置，其特征在于在所述的外壳(1)的顶面内侧开设有用于供滑块(3)插入的滑块滑槽(15)，滑块滑槽(15)的长度方向两侧窄缩成有一对导向槽(151)，所述的滑块(3)的长度方向两侧构成有一对薄化的导向边(36)，一对导向边(36)分别对应于一对导向槽(151)中，并且，在滑块滑槽(15)的至少一侧的槽壁基部处形成有第一、第二、第三定位腔(152a)、(152b)、(152c)，与之相对应地在滑块(3)的至少一侧基部处突设有一个用于与第一、第二、第三定位腔(152a)、(152b)、(152c)相配合的定位脚(34)。

4、根据权利要求1所述的断路器电动操作机构的锁定装置，其特征在于所述的滑块(3)所面向信号开关(5)的一侧侧面凹设有一凹槽(35)，凹槽(35)的槽口形成有一对用于触发信号开关(5)的触脚(51)的第一、第二槽口转角(351)、(352)。

5、根据权利要求3所述的断路器电动操作机构的锁定装置，其特征在于所述的滑块(3)在对应于定位脚(34)的部位处开设有一用于为定位脚(34)提供弹性的弹性槽(37)。

6、根据权利要求1-5任一权利要求所述的断路器电动操作机构的锁定装置，其特征在于所述的滑块(3)的形状为矩形。

7、根据权利要求1所述的断路器电动操作机构的锁定装置，其特征在于所述的锁定孔(32)的孔形为矩形孔、圆形孔、异形孔中的任意一种。

8、根据权利要求1所述的断路器电动操作机构的锁定装置，其特征在于所述的色标指示盘(21)所面向观察孔(13)一侧的盘面上设有分别用于区分断路器处于分闸、合闸、脱扣三种不同状态下的不同颜色的第一、第二、第三色标(212a)、(212b)、(212c)。

9、根据权利要求1所述的断路器电动操作机构的锁定装置，其特征在于所述的信号开关(5)为微动开关、光电开关、行程开关、干簧管中的任意一种。

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