CN201234077Y

CN201234077Y - 低压配电柜抽屉联锁装置

Info

Publication number: CN201234077Y
Application number: CNU2008200409795U
Authority: CN
Inventors: 丁正全
Original assignee: Xiangrong Group Co Ltd
Current assignee: Xiangrong Group Co Ltd
Priority date: 2008-07-11
Filing date: 2008-07-11
Publication date: 2009-05-06
Anticipated expiration: 2018-07-11

Abstract

本实用新型公开了一种低压配电柜抽屉联锁装置，包括联锁显示装置、推进装置、锁闭断路器联锁装置、行程开关、柱销机构、设置在抽屉底板上的定位件。联锁显示装置和推进装置并立设置在锁壳体的前安装板上，通过设置在联锁显示装置和推进装置之间的联系齿轮连接。在锁壳体的一侧设有固定座，所述锁闭断路器联锁装置设置在固定座上。本实用新型可在未推动抽屉状况下事先设定抽屉需前进或后退的位置，可跃过中间位置直达所需的位置。本实用新型通过螺旋推进轮的转动推动抽屉前进后退，锁闭断路器联锁装置使用钢丝软轴控制断路器的分合，具有结构简单、动作可靠、省力、运动平稳的优点，不受抽屉部件距离的限制，可实现较远距离的控制，且安装方便。

Description

低压配电柜抽屉联锁装置

技术领域

本实用新型涉及一种低压抽出式配电柜抽屉所用机械联锁安全装置，属于供配电设备技术领域。

背景技术

在低压抽出式配电柜中，抽屉单元与柜体本身、单元内的断路器等电气元件必须实现可靠的联锁保护，以保证设备元件、人身安全，减少事故的发生。现有的低压抽屉柜机械联锁的功能比较单一，操作不便，安全性不高。在抽屉的推进过程中，依靠人力实现抽屉的直进直出，通过一个锁定销确定抽屉的位置，由于推力的大小难于一致，常使抽屉推过要定位的位置撞击柜壁，抽屉单元的定位可靠性不易得到保证。目前，已有抽屉单元在推进方式上改用旋转式、摇进式，但是都必须双手配合操作，才能解锁使抽屉按顺序推进通过试验、工作位置，而且不能上锁，增加了操作难度，抽屉的安全性不高。另外，现有机构的体积较大，大小抽屉不能通用，而在抽屉与断路器的联锁中，现有的机构都采用数段钣金部件加弹簧实现，传动环节多，对部件的精度、光滑度要求高，抽屉推进时，极易造成卡塞。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种推进可靠、联锁操作方便、安全性高的低压配电柜抽屉联锁装置。

本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种低压配电柜抽屉联锁装置，包括联锁显示装置、推进装置和锁闭断路器联锁装置，所述联锁显示装置和推进装置并立设置在锁壳体的前安装板上，通过设置在联锁显示装置和推进装置之间的联系齿轮连接。所述锁壳体包括角尺形的前、后安装板，在锁壳体的一侧设有固定座，所述锁闭断路器联锁装置设置在固定座上。还包括设置在前安装板上的行程开关、与行程开关触头接触的柱销机构，设置在抽屉底板上的定位件。所述联锁显示装置包括暗锁、显示齿轮、设定位置轴、轴承、螺母、固定轴、压缩弹簧A、止动机构，所述暗锁固定设置在设定位置轴的前端内，所述设定位置轴设置在固定轴中，其后端与止动机构固定连接，所述压缩弹簧A设置在固定轴内孔和设定位置轴外圆之间的轴向空腔中。所述固定轴的后端通过螺母固定在前安装板上，所述轴承设置在显示齿轮的内孔与固定轴的外圆之间。所述推进装置包括螺旋推进轮、手柄连接头、传动齿轮，所述手柄连接头、传动齿轮、螺旋推进轮各自的防转机构顺次套装连接，通过紧固件将前述三者连接成一体，所述螺旋推进轮通过两端各自外伸出的支承端支承在锁壳体的前、后安装板中。所述锁闭断路器联锁装置包括转动凸轮、钢丝软轴，所述钢丝软轴的两端分别设置伸缩杆A、B，所述伸缩杆A穿过垂直设置在固定座顶端的固定套A，其上端与转动凸轮外缘接触，所述伸缩杆B穿过水平设置在固定座侧面的固定套B，与螺旋推进轮靠近传动齿轮一端的外周面上的轴向短槽间隙配合；所述转动凸轮与断路器延长杆固定连接。

本实用新型的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。

前述的一种低压配电柜抽屉联锁装置，其中所述显示齿轮外侧齿根圆之内的环形端面向外延伸成环形凸缘，所述环形凸缘的端面上均布数个圆点，该显示齿轮内侧的齿形端面上轴向隆起一凸块，所述显示齿轮的轴向内侧凹陷一沉孔，所述轴承的外圈与沉孔过盈配合；所述显示齿轮的端面上设有一锁定孔，所述显示齿轮与传动齿轮的齿数比为所述圆点的数量。

前述的一种低压配电柜抽屉联锁装置，其中所述固定轴轴向的中部设有一法兰圈，所述轴承的内圈抵靠在法兰圈的端面上，并与固定轴的外周面过盈配合；径向通孔均布在固定轴的外周面上，所述径向通孔与所述圆点的数量相等；所述固定轴设有轴向通孔，所述轴向通孔在背离所述轴承内圈的一端的内周面的端口上设有一突起。

前述的一种低压配电柜抽屉联锁装置，其中所述设定位置轴为阶梯轴，所述暗锁装入所述阶梯轴的大端中，所述设定位置轴通过设置在其径向的紧固件与暗锁固定连接，所述设定位置轴大端的端面上均布数个圆点，所述圆点的数量与所述显示齿轮环形台阶的端面上均布的圆点数量相等，所述设定位置轴的外周面上设有锁具顶杆孔，还设有先轴向后转径向的环槽；所述固定轴内周面的端口上的突起与所述环槽间隙配合。

前述的一种低压配电柜抽屉联锁装置，其中所述止动机构包括连接板、显示齿轮锁定销机构；所述连接板的一端通过紧固件及防转的榫铆结构与设定位置轴固定连接，所述榫铆结构包括连接板上的凸榫、设定位置轴一端的铆坑；所述连接板的另一端设有显示齿轮锁定销机构；所述显示齿轮锁定销机构包括显示齿轮锁定销、压缩弹簧B、连接板上的弹簧筒，所述显示齿轮锁定销的中部设有一法兰圈，所述压缩弹簧B设置在弹簧筒内，其两端分别抵靠在法兰圈内侧和弹簧筒底面上。所述显示齿轮锁定销的法兰圈通过挡圈固定在弹簧筒内，所述弹簧筒的底部中央设有一通孔，所述显示齿轮锁定销的尾部与所述通孔间隙配合，所述显示齿轮锁定销的头部与显示齿轮的端面的锁定孔间隙配合。

前述的一种低压配电柜抽屉联锁装置，所述螺旋推进轮的外周面上设有先轴向后转径向的螺旋槽，所述螺旋槽的螺距等于低压配电柜抽屉试验位置到合闸位置的距离，所述螺旋槽与设置在抽屉底板上的定位件的头部间隙配合。

前述的一种低压配电柜抽屉联锁装置，其中所述手柄连接头轴向的一端设有与操作手柄头部形状配合的沉孔，所述手柄连接头、传动齿轮、螺旋推进轮各自的防转机构分别为：手柄连接头轴向另一端的凸榫A、传动齿轮中心设有的与凸榫A相应的孔A、传动齿轮一端的凸榫B，螺旋推进轮支承端设有的与凸榫B相应的孔B。

前述的一种低压配电柜抽屉联锁装置，其中所述柱销机构包括柱销、压缩弹簧C、柱销座，所述柱销的一端抵靠在显示齿轮的端面上，所述柱销的另一端抵靠在行程开关触头上，所述压缩弹簧C的一端通过弹性圆柱销固定在柱销上，所述压缩弹簧C的另一端抵靠在柱销座的内壁上，所述柱销座通过紧固件固定在前安装板上。

本实用新型通过螺旋推进轮的转动推动抽屉前进后退，具有动作可靠、省力、运动平稳的优点，避免了由于推力的大小难于一致造成抽屉位置的不确定和抽屉撞击柜壁的弊病。本实用新型可在未推动抽屉状况下事先设定抽屉需前进或后退的位置，可跃过中间位置直达所需的位置，避免了现有的低压配电柜抽屉装置需双手配合解锁并按顺序推进才能通过各个位置，本实用新型降低了低压配电柜抽屉联锁装置操作难度，使用方便。本实用新型使用了暗锁取代普通挂锁，增加了配电系统工作的安全性、美观性。本实用新型具有体积小、标准化的优点，实现了低压配电柜抽屉单元的通用化，不管大抽屉、小抽屉均可使用本实用新型。本实用新型的锁闭断路器联锁装置使用钢丝软轴控制断路器的分合，结构简单、动作可靠，不受抽屉部件距离的限制，可实现较远距离的控制，且安装方便。

本实用新型的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例，是参照附图仅作为例子给出的。

附图说明

图1是本实用新型的立体图；

图2是图1的A向立体图；

图3是本实用新型的联锁显示装置的立体分解图；

图4是本实用新型的显示齿轮的立体图；

图5是图4的B向立体图；

图6是本实用新型的止动机构的立体图；

图7是图6的局部放大图；

图8是本实用新型的固定轴的立体图；

图9是本实用新型的推进装置的立体分解图；

图10是本实用新型的柱销机构的主视图；

图11是本实用新型装在抽屉单元上的立体图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1、图2所示，本发明由联锁显示装置1、推进装置2和锁闭断路器联锁装置3、设置在前安装板上的行程开关4、与行程开关触头接触的柱销机构5、设置在抽屉底板10上的定位件9等部件构成，联锁显示装置1和推进装置2并立设置在锁壳体8的前安装板81上，通过设置在联锁显示装置1和推进装置2之间的联系齿轮6连接。联系齿轮6通过联系齿轮轴61安装在前安装板81上，联系齿轮6和联锁显示装置1的显示齿轮12、推进装置2的传动齿轮23啮合，这三者的传动比为1：3：1，即传动齿轮23与联系齿轮6的齿数相等，显示齿轮12的齿数是传动齿轮23或联系齿轮6的三倍，传动齿轮23、联系齿轮6转动一周，显示齿轮12转动1/3周。锁壳体8包括角尺形的前、后安装板81、82，在锁壳体8的一侧设有设置固定座7，锁闭断路器联锁装置3设置在固定座7上。

如图2、图3所示，锁闭断路器联锁装置3包括转动凸轮31、钢丝软轴33，钢丝软轴33的两端分别设有伸缩杆A34、B35，伸缩杆A34穿过垂直设置在固定座顶端的固定套A36，其上端与转动凸轮31外缘接触，伸缩杆B35穿过水平设置在固定座侧面的固定套B37，与螺旋推进轮21靠近传动齿轮23一端的外周面上的轴向短槽213间隙配合；转动凸轮31与断路器延长杆32通过螺钉38固定连接。

在本实施例中，联锁显示装置1包括暗锁11、显示齿轮12、设定位置轴13、轴承14、螺母15、固定轴16、压缩弹簧A17、止动机构18。暗锁11安装在设定位置轴13前端的沉孔内，螺钉137穿过设定位置轴13的径向孔136，将暗锁11固定在设定位置轴13中。设定位置轴13设置在固定轴16中，其后端与止动机构18固定连接，压缩弹簧A17设置在固定轴16和设定位置轴13之间的轴向空腔中。固定轴16的后端通过螺母15固定在前安装板81上，轴承14设置在显示齿轮12的内孔与固定轴16的外圆之间。设定位置轴13为阶梯轴，设定位置轴大端131的端面上均布3个圆点132，将大端131的端面的圆周三等分，圆点132的数量即为显示齿轮12与传动齿轮23的齿数比，设定位置轴13的外周面设有锁具顶杆孔133，还设有先轴向后转径向的环槽134。锁具顶杆孔133内置一锁具顶杆135，所述锁具顶杆135在暗锁11的作用下伸出锁具顶杆孔133进入固定轴径向通孔162从而实现锁定。

如图4、图5所示，显示齿轮12外侧齿根圆之内的环形端面向外延伸成环形凸缘121，本实施例的环形凸缘121的端面上均布3个圆点122将环形凸缘121端面的圆周三等分，作为设定位置轴13转动角度的参考基准，圆点122的数量即为显示齿轮12与传动齿轮23的齿数比，3个圆点132与3个圆点122各标示三种颜色，两两一一对应。设定位置轴13的初始位置为：显示齿轮12的3个圆点122与设定位置轴13的3个圆点132各自在三等分圆周的相同的位置上，两两一一对应相同的颜色。该显示齿轮12内侧的齿形端面上轴向隆起一凸块123，用于对行程开关发讯。显示齿轮12的轴向内侧凹陷一沉孔124，轴承14的外圈与沉孔124过盈配合；显示齿轮12的端面上设有一锁定孔125，该锁定孔125用于显示齿轮锁定销1831的伸入或退出。

如图6、图7所示，止动机构18包括连接板181、显示齿轮锁定销机构183；连接板181的一端通过螺钉182及防转的榫铆结构184与设定位置轴13固定连接，所述榫铆结构184包括连接板上的凸榫1841、设定位置轴一端的铆坑1842；连接板18的另一端设有显示齿轮锁定销机构183；显示齿轮锁定销机构183包括显示齿轮锁定销1831、压缩弹簧B1832、连接板上的弹簧筒1833，显示齿轮锁定销1831的中部设有一法兰圈1831-1，压缩弹簧B1832设置在弹簧筒1833内，其两端分别抵靠在法兰圈1831-1的内侧和弹簧筒1833底面上，显示齿轮锁定销的法兰圈1831-1通过挡圈1834固定在弹簧筒1833内，弹簧筒1833的底部中央设有一通孔1833-1，显示齿轮锁定销1831的尾部与通孔1833-1间隙配合，显示齿轮锁定销1831的头部与显示齿轮12的端面的锁定孔125间隙配合。

如图8所示，固定轴16轴向的中部设有一法兰圈161，轴承14的内圈抵靠在法兰圈161的端面上，并与固定轴16的外周面过盈配合；3个径向通孔162均布在固定轴16的外周面上。径向通孔162穿过所述法兰圈的端面时形成半圆槽，固定轴设有轴向通孔163，轴向通孔163在背离所述轴承内圈的一端的内周面的端口上设有一突起164，该突起164与设定位置轴13的环槽134间隙配合。

如图9所示，推进装置2包括螺旋推进轮21、手柄连接头22、传动齿轮23，按照手柄连接头22、传动齿轮23、螺旋推进轮21的顺序，将各自的防转机构顺次套装，通过螺钉24将前述三者连接成一体，螺旋推进轮21通过两端各自外伸出的支承端214支承在锁壳体8的前、后安装板81、82中。手柄连接头22轴向的一端设有与操作手柄头部形状配合的沉孔221，本实施例为六角沉孔。手柄连接头22、传动齿轮23、螺旋推进轮21各自的防转机构分别为：手柄连接头22轴向另一端的凸榫A222、传动齿轮23中心设有的与凸榫相应的孔A231、传动齿轮一端的凸榫B232，螺旋推进轮21的支承端214设有的与凸榫B232相应的孔B215。

螺旋推进轮21的外周面上设有先轴向后转径向的螺旋槽211，其中轴向槽212，螺旋槽211的螺距等于低压配电柜抽屉试验位置到合闸位置的距离，螺旋槽211与设置在抽屉底板上的定位件9的头部间隙配合。

如图10所示，柱销机构5包括柱销51、压缩弹簧C53、柱销座52，柱销的51一端抵靠在显示齿轮12的端面上，柱销51的另一端抵靠在行程开关触头41上，压缩弹簧C53的一端通过弹性销54固定在柱销51上，压缩弹簧C53的另一端抵靠在柱销座52的内壁521上，柱销座52通过螺钉固定在前安装板81上。

如图11所示，螺旋推进轮21的外周面上设有先为轴向槽212后转径向的螺旋槽211，该槽与固定在抽屉底板10上的定位件9的头部间隙配合。

使用本实用新型时，先选择抽屉要到达的位置，若设定位置轴13转动120°，就到达试验位置，若设定位置轴13转动240°，则到达合闸位置。握住钥匙19按下设定位置轴13并转动，压缩弹簧A17受压，固定轴16的突起164由设定位置轴13轴向环槽进入设定位置轴13径向环槽134中，设定位置轴13可转动120°或240°，此时显示齿轮锁定销1831的头部由原始锁定状态变为脱开显示齿轮12的端面锁定孔125，并随设定位置轴13一起转动，松开设定位置轴13，压缩弹簧A17弹起，设定位置轴13亦弹起，固定轴16的突起164由设定位置轴13径向环槽134进入设定位置轴13轴向环槽134中，设定位置轴13被锁定不可转动，止动机构18亦随着设定位置轴13在压缩弹簧A17的作用下回到原处，此时由于显示齿轮12未发生转动，显示齿轮锁定销1831不能进入锁定孔125中，在显示齿轮12的端面的挤压下，显示齿轮锁定销1831压缩压缩弹簧B1832，其头部在显示齿轮12的端面上，抽屉需要到达位置的圆点132转到正下方的位置。此时用专用手柄转动手柄连接头22来转动传动齿轮23，使螺旋推进轮21转动，位于轴向槽212中的定位件9的头部进入螺旋槽211，推动抽屉前进后退，传动齿轮23带动联系齿轮6、显示齿轮12转动，从而实现抽屉的位置指示。当传动齿轮23转动一圈时，螺旋推进轮21推动定位件9走了一个螺距，显示齿轮12则转了120°，显示齿轮12的圆点122与设定位置轴13的圆点132在正下方同一位置，说明抽屉到达指定位置，显示齿轮锁定销1831在压缩弹簧B1832弹力的作用下落入显示齿轮12端面的锁定孔125，实现锁定，此时推进装置2不能工作。

重复开始握住钥匙19按下设定位置轴13并转动的动作，显示齿轮锁定销1831脱开显示齿轮12端面的锁定孔125，显示齿轮12继续转动，当显示齿轮12的凸块123转到正下方时，压缩柱销51，对行程开关4的触点施力，行程开关4发讯。用钥匙19转动暗锁11，锁具顶杆135进入固定轴16的径向通孔162，设定位置轴16被锁定，低压配电柜抽屉亦被锁定，整个抽屉处于安全状态。

当断路器手柄10a落下，断路器合闸转动凸轮31转动，通过与其接触的伸缩杆A34对钢丝软轴33产生压力，伸缩杆B35进入螺旋推进轮21的轴向短槽213锁定了低压配电柜抽屉，合闸成功。抽屉未到达合闸位置时，伸缩杆B35与螺旋推进轮21的轴向短槽213不处在同一水平位置，断路器则不能合闸。

本实用新型采用了多重锁定低压配电柜抽屉的措施，确保了低压配电柜的使用安全。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形式的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。

Claims

1、一种低压配电柜抽屉联锁装置，包括联锁显示装置、推进装置和锁闭断路器联锁装置，所述联锁显示装置和推进装置并立设置在锁壳体的前安装板上，通过设置在联锁显示装置和推进装置之间的联系齿轮连接；所述锁壳体包括角尺形的前、后安装板，在锁壳体的一侧设有固定座，所述锁闭断路器联锁装置设置在固定座上；其特征是，还包括设置在前安装板上的行程开关、与行程开关触头接触的柱销机构，设置在抽屉底板上的定位件；所述联锁显示装置包括暗锁、显示齿轮、设定位置轴、轴承、螺母、固定轴、压缩弹簧A、止动机构，所述暗锁固定设置在设定位置轴的前端内，所述设定位置轴设置在固定轴中，其后端与止动机构固定连接，所述压缩弹簧A设置在固定轴内孔和设定位置轴外圆之间的轴向空腔中；所述固定轴的后端通过螺母固定在前安装板上，所述轴承设置在显示齿轮的内孔与固定轴的外圆之间；所述推进装置包括螺旋推进轮、手柄连接头、传动齿轮，所述手柄连接头、传动齿轮、螺旋推进轮各自的防转机构顺次套装连接，通过紧固件将前述三者连接成一体，所述螺旋推进轮通过两端各自外伸出的支承端支承在锁壳体的前、后安装板中；所述锁闭断路器联锁装置包括转动凸轮、钢丝软轴，所述钢丝软轴的两端分别设有伸缩杆A、B，所述伸缩杆A穿过垂直设置在固定座顶端的固定套A，其上端与转动凸轮外缘接触，所述伸缩杆B穿过水平设置在固定座侧面的固定套B，与螺旋推进轮靠近传动齿轮一端的外周面上的轴向短槽间隙配合；所述转动凸轮与断路器延长杆固定连接。

2、根据权利要求1所述的低压配电柜抽屉联锁装置，其特征是，所述显示齿轮外侧齿根圆之内的环形端面向外延伸成环形凸缘，所述环形凸缘的端面上均布数个圆点，该显示齿轮内侧的齿形端面上轴向隆起一凸块，所述显示齿轮的轴向内侧凹陷一沉孔，所述轴承的外圈与沉孔过盈配合；所述显示齿轮的端面上设有一锁定孔，所述显示齿轮与传动齿轮的齿数比为所述圆点的数量。

3、根据权利要求1或2所述的低压配电柜抽屉联锁装置，其特征是，所述固定轴轴向的中部设有一法兰圈，所述轴承的内圈抵靠在法兰圈的端面上，并与固定轴的外周面过盈配合；径向通孔均布在固定轴的外周面上，所述径向通孔与所述圆点的数量相等；所述固定轴设有轴向通孔，所述轴向通孔在背离所述轴承内圈的一端的内周面的端口上设有一突起。

4、根据权利要求1所述的低压配电柜抽屉联锁装置，其特征是，所述设定位置轴为阶梯轴，所述暗锁装入所述阶梯轴的大端中，所述设定位置轴通过设置在其径向的紧固件与暗锁固定连接，所述设定位置轴大端的端面上均布数个圆点，所述圆点的数量与所述显示齿轮环形凸缘的端面上均布的圆点数量相等，所述设定位置轴的外周面设有锁具顶杆孔，还设有先轴向后转径向的环槽；所述固定轴内周面的端口上的突起与所述环槽间隙配合。

5、根据权利要求1所述的低压配电柜抽屉联锁装置，其特征是，所述止动机构包括连接板、显示齿轮锁定销机构；所述连接板的一端通过紧固件及防转的榫铆结构与设定位置轴固定连接，所述榫铆结构包括连接板上的凸榫、设定位置轴一端的铆坑；所述连接板的另一端设有显示齿轮锁定销机构；所述显示齿轮锁定销机构包括显示齿轮锁定销、压缩弹簧B、连接板上的弹簧筒，所述显示齿轮锁定销的中部设有一法兰圈，所述压缩弹簧B设置在弹簧筒内，其两端分别抵靠在法兰圈内侧和弹簧筒底面上，所述显示齿轮锁定销的法兰圈通过挡圈固定在弹簧筒内，所述弹簧筒的底部中央设有一通孔，所述显示齿轮锁定销的尾部与所述通孔间隙配合，所述显示齿轮锁定销的头部与显示齿轮的端面的锁定孔间隙配合。

6、根据权利要求1所述的低压配电柜抽屉联锁装置，其特征是，所述螺旋推进轮的外周面上设有先轴向后转径向的螺旋槽，所述螺旋槽的螺距等于低压配电柜抽屉试验位置到合闸位置的距离，所述螺旋槽与设置在抽屉底板上的定位件的头部间隙配合。

7、根据权利要求1所述的低压配电柜抽屉联锁装置，其特征是，所述手柄连接头轴向的一端设有与操作手柄头部形状配合的沉孔，所述手柄连接头、传动齿轮、螺旋推进轮各自的防转机构分别为：手柄连接头轴向另一端的凸榫A、传动齿轮中心设有的与凸榫A相应的孔A、传动齿轮一端的凸榫B，螺旋推进轮支承端设有的与凸榫B相应的孔B。

8、根据权利要求1所述的低压配电柜抽屉联锁装置，其特征是，所述柱销机构包括柱销、压缩弹簧C、柱销座，所述柱销的一端抵靠在显示齿轮的端面上，所述柱销的另一端抵靠在行程开关触头上；所述压缩弹簧C的一端通过弹性圆柱销固定在柱销上，所述压缩弹簧C的另一端抵靠在柱销座的内壁上，所述柱销座通过紧固件固定在前安装板上。