CN203134680U - 一种电气联锁机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及固体绝缘环网柜技术领域，公开了一种电气联锁机构，包括传动轴、第一辅助开关、第二辅助开关、槽轮、第一摆杆、第二摆杆；所述槽轮的正面、反面均设有滑槽，所述滑槽均包括连通的两段半径不同的圆弧滑槽，且两段圆弧滑槽中一个圆弧滑槽的弧度不小于180°，另一圆弧滑槽的弧度小于180°；所述第一摆杆、所述第二摆杆的一端均铰接在机架上，所述第一摆杆、所述第二摆杆的中部分别通过轴销卡于所述槽轮的正面、反面的滑槽内，所述第一摆杆、所述第二摆杆的另一端均通过连杆机构分别与所述第一辅助开关的操作轴、第二辅助开关的操作轴连接；所述传动轴与所述槽轮的旋转中心固定。本实用新型可实现三工位开关操作机构的电气联锁。
Description
技术领域
本实用新型涉及固体绝缘环网柜技术领域，尤其涉及一种电气联锁机构。
背景技术
目前，固体绝缘环网柜逐步向小型化、复合化、智能化方向发展，将隔离开关和接地开关复合为一台三工位隔离-接地开关，为了缩小体积，隔离开关采用三工位真空灭弧室，三工位真空灭弧室的开关动触头以直线运动的方式实现在合闸、分闸、接地三个工位的操作；而而且该三工位真空灭弧室通常用于组合电器设备，还需要与其他开关设备(如断路器机构)实现电气联锁。
请参看图1，图1为一种典型的固体绝缘环网柜的结构示意图。
如图1所示，该固体绝缘环网柜包括断路器20、隔离开关10，其中断路器20采用二工位真空灭弧室，隔离开关10采用三工位真空灭弧室，二工位真空灭弧室由二工位机构40来操作，三工位真空灭弧室由三工位开关操作机构30来操作。
如图2、图3所示，该三工位开关操作机构30包括操作机构和三位置执行机构6，其中操作机构包括隔离转轴1、接地转轴2、第一齿轮机构4、传动轴3、第二齿轮机构5，所述隔离转轴1一端、接地转轴2的一端分别形成隔离操作端、接地操作端，所述隔离转轴1的另一端、接地转轴2的另一端、传动轴3的一端通过所述第一齿轮传动机构进行传动，所述传动轴3的另一端与所述第二齿轮传动机构的主动齿轮51中心连接，所述第二齿轮传动机构的从动齿轮52中心通过连接轴60与三位置执行机构6连接。
如图4、图5所示，所述三位置执行机构6包括凸轮61、连杆62，所述连接轴的两端支撑于机架上；所述凸轮61上设有凸轮滑槽，所述凸轮滑槽包括依次连通的具有不同圆弧半径的第一弧段滑槽、第二弧段滑槽、第三弧段滑槽；所述连杆62的上端设有轴销64，所述销轴64活动连接在所述凸轮滑槽内，所述连杆62的下端设有多个用于连接多个隔离开关的绝缘拉杆的隔离开关动触头连接部。
将隔离转轴1逆时针转动180°时，通过第一齿轮机构4、传动轴3、第二齿轮机构5驱动凸轮61旋转120°，连杆62上的轴销将在滑槽内从低端向上运动，实现隔离开关合闸到分闸的转换；顺时针转动接地转轴2旋转180°，通过第一齿轮机构4、传动轴3、第二齿轮机构5驱动凸轮61旋转120°，连杆62再向上运动，实现隔离开关分闸到接地的转换。
为了保证运行的灵活性和安全性，还需要对三工位开关操作机构30进行电气联锁。
因此，如何实现对三工位开关操作机构的电气联锁，成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种电气联锁机构，以实现对三工位开关操作机构的电气联锁。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种电气联锁机构，用于对三工位开关操作机构进行电气联锁，包括传动轴、第一辅助开关、第二辅助开关、槽轮、第一摆杆、第二摆杆；所述槽轮的正面、反面均设有滑槽，所述滑槽均包括连通的两段半径不同的圆弧滑槽，且两段圆弧滑槽中一个圆弧滑槽的弧度不小于180°，另一圆弧滑槽的弧度小于180°；所述第一摆杆的一端、所述第二摆杆的一端均铰接在机架上，所述第一摆杆、所述第二摆杆的中部分别通过轴销卡于所述槽轮的正面、反面的滑槽内，所述第一摆杆另一端、所述第二摆杆的另一端均通过连杆机构分别与所述第一辅助开关的操作轴、第二辅助开关的操作轴连接；所述传动轴与所述槽轮的旋转中心固定。
优选的，所述传动轴为三工位开关操作机构的隔离转轴。
优选的，所述第一辅助开关的操作轴与机械联锁机构的第二指示牌的旋转中心连接，所述第二辅助开关的操作轴与机械联锁机构的第一指示牌的旋转中心连接。
优选的，所述连杆机构包括拉杆、拐臂。
优选的，所述第一摆杆为双层结构，两层分别位于所述槽轮的两侧，位于槽轮正面的一层设有轴销，该轴销卡于所述槽轮正面的滑槽内。
优选的，所述第二摆杆为双层结构，两层分别位于所述槽轮的两侧，位于槽轮反面的一层设有轴销，该轴销卡于所述槽轮反面的滑槽内
本实用新型提供的电气联锁机构包括传动轴、第一辅助开关、第二辅助开关、槽轮、第一摆杆、第二摆杆，传动轴具体为三工位开关操作机构的隔离转轴；所述槽轮的正面、反面均设有滑槽，所述滑槽均包括连通的两段半径不同的圆弧滑槽，且两段圆弧滑槽中一个圆弧滑槽的弧度不小于180°，另一圆弧滑槽的弧度小于180°；所述第一摆杆的一端、所述第二摆杆的一端均铰接在机架上，所述第一摆杆、所述第二摆杆的中部分别通过轴销卡于所述槽轮的正面、反面的滑槽内，所述第一摆杆另一端、所述第二摆杆的另一端均通过连杆机构分别与所述第一辅助开关的操作轴、第二辅助开关的操作轴连接；所述传动轴与所述槽轮的旋转中心固定。
起始位置时，第一摆杆上的轴销位于槽轮正面滑槽中圆弧弧度较大的一端端部，第二摆杆上的轴销位于槽轮反面滑槽中圆弧弧度较小的一端端部。
需要将隔离开关从合闸到分闸转换时，逆时针转动隔离转轴旋转180°，带动槽轮同步逆时针旋转180°，由于第二摆杆上的轴销位于槽轮反面滑槽中圆弧弧度较小的一端端部，槽轮将推动槽轮背面滑槽中第二摆杆上的轴销向槽轮内侧移动，从而使得第二摆杆逆时针摆动，第二摆杆通过连杆机构带动第二辅助开关操作轴转动，完成第二辅助开关的转换，同时，由于第一摆杆上的轴销位于槽轮正面滑槽中圆弧弧度较大的一端端部，槽轮的转动不会使第一摆杆产生摆动，第一辅助开关不会转换状态。
需要将隔离开关从分闸到接地转换时，顺时针转动接地转轴旋转180°，接地转轴通过齿轮机构带动隔离转轴及槽轮逆时针旋转180°，推动槽轮正面滑槽中的第一摆杆上的轴销向槽轮外侧移动，从而使得第一摆杆逆时针摆动，进而通过连杆机构带动第一辅助开关的操作轴转动，完成第一辅助开关的转换，同时，第二摆杆上的轴销已在槽轮正面圆弧弧度较大的滑槽中，槽轮的转动不会使连杆产生摆动，第二辅助开关不会转换状态。
本实用新型通过槽轮的旋转带动第一摆杆、第二摆杆顺序摆动，进而实现第一辅助开关、第二辅助开关的状态顺序转换，从而实现三工位开关操作机构的气动联锁，保证运行的灵活性和安全性。
附图说明
图1为一种典型的固体绝缘环网柜的结构示意图；
图2为图1中三工位开关操作机构的结构示意图；
图3为图2中操作装置的结构示意图；
图4为图2中三位置执行机构的侧视结构示意图；
图5为图2中三位置执行机构的俯视结构示意图；
图6为本实用新型所提供的电气联锁机构的主视结构示意图；
图7为图6的俯视结构示意图；
图8为隔离开关处于合闸状态时，槽轮机构的结构示意图；
图9为图8的侧视结构示意图；
图10为图8中槽轮正面的结构示意图；
图11为图8中槽轮反面的结构示意图；
图12为隔离开关处于分闸状态时，槽轮机构的结构示意图；
图13为隔离开关处于接地状态时，槽轮机构的结构示意图；
图14为机械联锁机构的结构示意图；
其中，图1-图14中：
隔离开关10、断路器20、三工位开关操作机构30、二工位机构40；隔离转轴1、接地转轴2、传动轴3、第一齿轮机构4、第二齿轮机构5、主动齿轮51、从动齿轮52、三位置执行机构6、连接轴60、凸轮61、连杆62；
机架100、第一辅助开关101、第二辅助开关102、槽轮103、第一摆杆104、第二摆杆105、轴销106、轴销107、圆销108、圆销109、拐臂110、连杆111；
第一指示牌202、第一档销221、第二指示牌203、第二档销231、挡板204。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
请参看图6-图9、图6为本实用新型所提供的电气联锁机构的主视结构示意图；图7为图6的俯视结构示意图；图8为隔离开关处于合闸状态时，槽轮机构的结构示意图；图9为图8的侧视结构示意图。
如图6-图9所示，本实用新型提供的电气联锁机构，用于对三工位开关操作机构进行电气联锁，包括传动轴、第一辅助开关101、第二辅助开关102、槽轮机构，所述槽轮机构包括槽轮103、第一摆杆104、第二摆杆105，传动轴具体为三工位开关操作机构的隔离转轴1，隔离转轴1通过轴承支撑于机架100上。
所述槽轮103的正面、反面均设有滑槽，所述滑槽均包括连通的两段半径不同的圆弧滑槽，且两段圆弧滑槽中一个圆弧滑槽的弧度不小于180°，另一圆弧滑槽的弧度小于180°，具体的方案中，一个圆弧滑槽为180°，另一圆弧滑槽小于180°，二者通过过渡段连通；所述第一摆杆104的一端通过圆销108铰接在机架100上，所述第二摆杆105的一端通过圆销109铰接在机架100上；所述第一摆杆104的中部通过轴销106卡于槽轮103正面的滑槽内，轴销106可在正面的滑槽内滑动，所述第二摆杆105的中部分别通过轴销107卡于所述槽轮103的反面的滑槽内，轴销107可在反面的滑槽内滑动；所述第一摆杆104另一端通过连杆机构与第一辅助开关101的操作轴连接，具体的方案中，该连杆机构包括拐臂110、连杆111，连杆111的一端与第一摆杆104的另一端连接，连杆111的另一端与拐臂110的一端连接，拐臂110的另一端与第一辅助开关101的操作轴连接。
所述第二摆杆105的另一端均通过连杆机构分别与所述第二辅助开关102的操作轴连接，具体的方案中，该连杆机构包括拐臂110、连杆111，连杆111的一端与第二摆杆105的另一端连接，连杆111的另一端与拐臂110的一端连接，拐臂110的另一端与第一辅助开关101的操作轴连接；所述传动轴与所述槽轮103的旋转中心固定。
下面结合附图对槽轮机构的工作原理进行介绍。
请参考图10-图13，轴销106位于槽轮103正面滑槽中的B点，轴销107位于槽轮103反面滑槽中的A点；当隔离转轴1带动槽轮103逆时针旋转180°时，轴销106从槽轮103正面滑槽的B点到D点，由于在同一圆弧内，轴销106没有运动，第一摆杆104不摆动，而轴销107从槽轮103反面滑槽的A点通过过渡段到C点，向槽轮103中心靠近，第二摆杆105饶轴销109逆时针摆动；当隔离转轴1带动槽轮103继续转180°后，轴销106从槽轮103正面滑槽的D点经过渡段到F点，第一摆杆104绕轴圆销108逆时针摆动，而轴销107从C点到E点，第二摆杆105不摆动，即槽轮103转过360°的过程中，第二摆杆105先摆动完成后再第一摆杆104摆动，实现顺序动作。
为了更直观地介绍本实用新型提供的电气联锁机构的工作原理，我们结合三工位开关操作机构的结构。
起始位置时，第一摆杆104上的轴销位于槽轮103正面滑槽中圆弧弧度较大的一端端部B点，第二摆杆105上的轴销位于槽轮103反面滑槽中圆弧弧度较小的一端端部A点。
需要将隔离开关从合闸到分闸转换时，逆时针转动隔离转轴1旋转180°，带动槽轮103同步逆时针旋转180°，由于第二摆杆105上的轴销位于槽轮103反面滑槽中圆弧弧度较小的一端端部，槽轮103将推动槽轮103背面滑槽中第二摆杆105上的轴销向槽轮103内侧移动，从而使得第二摆杆105逆时针摆动，第二摆杆105通过连杆机构带动第二辅助开关102操作轴转动，完成第二辅助开关102的转换，同时，由于第一摆杆104上的轴销位于槽轮103正面滑槽中圆弧弧度较大的一端端部，槽轮103的转动不会使第一摆杆104产生摆动，第一辅助开关101不会转换状态。
需要将隔离开关从分闸到接地转换时，顺时针转动接地转轴2旋转180°，接地转轴2通过齿轮机构带动隔离转轴1及槽轮103逆时针旋转180°，推动槽轮103正面滑槽中的第一摆杆104上的轴销向槽轮103外侧移动，从而使得第一摆杆104逆时针摆动，进而通过连杆机构带动第一辅助开关101的操作轴转动，完成第一辅助开关101的转换，同时，第二摆杆105上的轴销已在槽轮103正面圆弧弧度较大的滑槽中，槽轮103的转动不会使第二摆杆105产生摆动，第二辅助开关102不会转换状态。
本实用新型通过槽轮103的旋转带动第一摆杆104、第二摆杆105顺序摆动，进而实现第一辅助开关101、第二辅助开关102的状态顺序转换，从而实现三工位开关操作机构的气动联锁，保证运行的灵活性和安全性。
优选方案中，所述第一摆杆104为双层结构，两层分别位于所述槽轮103的两侧，位于槽轮103正面的一层设有轴销106，该轴销106卡于所述槽轮103正面的滑槽内。
优选的，所述第二摆杆105为双层结构，两层分别位于所述槽轮103的两侧，位于槽轮103反面的一层设有轴销107，该轴销107卡于所述槽轮103反面的滑槽内。
优选的方案中，所述第一辅助开关101的操作轴与机械联锁机构的第二指示牌的旋转中心连接，所述第二辅助开关102的操作轴与机械联锁机构的第一指示牌的旋转中心连接。
请参考图14，所述机械联锁机构包括挡板204、第一指示牌202、第二指示牌203，第一指示牌202、第二指示牌203的旋转中心分别与第二辅助开关102的操作轴、第一辅助开关101的操作轴连接，所述挡板204可旋转的设置在所述支架上，所述挡板204位于所述隔离操作端、所述接地操作端的外侧，该挡板204用于选择性地遮挡所述隔离操作孔或所述接地操作孔，所述第一指示牌202、所述第二指示牌203的内侧分别设有可抵靠所述挡板204外沿的第一档销221、第二档销231，通过旋转所述第一指示牌202、所述第二指示牌203，也即通过调整第一档销221、第二档销231的位置，所述挡板204可处于仅遮挡所述隔离操作孔、仅遮挡所述接地操作孔、同时遮挡所述隔离操作孔、所述接地操作孔三个位置。
当隔离开关处于合闸状态时，第一指示牌202内侧的第一档销221位于挡板204左上方并挡着挡板204，第二指示牌203内侧的第二档销231处于挡板204的左下方未能抵靠挡板204的位置，此时挡板204只能逆时针旋转；逆时针将挡板204旋转180°，挡板204处于仅遮挡所述接地操作孔的位置，即打开了左侧的隔离操作孔，可对隔离转轴1操作；逆时针隔离将转轴旋转180°，即隔离开关处于分闸状态，第二辅助开关102操作轴转动，带动第一指示牌202逆时针旋转，第一档销221上移，解除对挡板204的限位；顺时针推动挡板204旋转，由于第一档销221的限位解除，挡板204处于仅遮挡所述隔离操作孔的位置，即打开了右侧的接地转轴2的接地操作孔；接地转轴2顺时针旋转180°，即隔离开关处于接地状态，第一辅助开关101操作轴转动，带动第二指示牌203逆时针旋转，第二档销231上移至挡板204的左下侧限位位置；逆时针旋转挡板204，挡板204处于同时遮挡所述隔离操作孔和所述接地操作孔的位置，由于第二档销231的限位，挡板204不能继续旋转，即保证接地状态下不能操作隔离转轴1，实现三工位操作机构的操作联锁。
以上所述仅是实用新型的优选实施方式的描述，应当指出，由于文字表达的有限性，而在客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种电气联锁机构，用于对三工位开关操作机构进行电气联锁，其特征在于，包括传动轴、第一辅助开关、第二辅助开关、槽轮、第一摆杆、第二摆杆；所述槽轮的正面、反面均设有滑槽，所述滑槽均包括连通的两段半径不同的圆弧滑槽，且两段圆弧滑槽中一个圆弧滑槽的弧度不小于180°，另一圆弧滑槽的弧度小于180°；所述第一摆杆的一端、所述第二摆杆的一端均铰接在机架上，所述第一摆杆、所述第二摆杆的中部分别通过轴销卡于所述槽轮的正面、反面的滑槽内，所述第一摆杆另一端、所述第二摆杆的另一端均通过连杆机构分别与所述第一辅助开关的操作轴、第二辅助开关的操作轴连接；所述传动轴与所述槽轮的旋转中心固定。
2.根据权利要求1所述的电气联锁机构，其特征在于，所述传动轴为三工位开关操作机构的隔离转轴。
3.根据权利要求1所述的电气联锁机构，其特征在于，所述第一辅助开关的操作轴与机械联锁机构的第二指示牌的旋转中心连接，所述第二辅助开关的操作轴与机械联锁机构的第一指示牌的旋转中心连接。
4.根据权利要求1所述的电气联锁机构，其特征在于，所述连杆机构包括拉杆、拐臂。
5.根据权利要求1所述的电气联锁机构，其特征在于，所述第一摆杆为双层结构，两层分别位于所述槽轮的两侧，位于槽轮正面的一层设有轴销，该轴销卡于所述槽轮正面的滑槽内。
6.根据权利要求1所述的电气联锁机构，其特征在于，所述第二摆杆为双层结构，两层分别位于所述槽轮的两侧，位于槽轮反面的一层设有轴销，该轴销卡于所述槽轮反面的滑槽内。
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| CN103165311A (zh) * | 2012-12-24 | 2013-06-19 | 刘晓颖 | 一种电气联锁机构 |
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| CN103165311A (zh) * | 2012-12-24 | 2013-06-19 | 刘晓颖 | 一种电气联锁机构 |
| CN103165311B (zh) * | 2012-12-24 | 2016-03-16 | 宁波优维电力科技有限公司 | 一种电气联锁机构 |
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