CN211719490U - 开关柜接地开关与电缆室门机械闭锁控制机构 - Google Patents

Abstract

一种开关柜的接地开关与电缆室门机械闭锁控制机构，其接地开关操控机构和接地开关主轴之间设有传动杆和拐臂，传动杆的左端与拐臂之间利用第一销钉铰接；柜体固定安装有锁具支架，锁具支架上安装有曲尺形的闭锁杆，闭锁杆第一段同轴固定连接有摆块；缆室门安装有锁舌片，锁舌片开设有可供闭锁杆第三段扣入的缺口；摆块与锁具支架之间设有复位弹簧；还设有摆板和压杆；压杆能绕闭锁杆第一段摆动；压杆的右端固定连接有第二销钉，第二销钉插入摆板的长孔；摆块固定连接有折边，折边位于压杆的正下方；压杆固定连接有压块。本实用新型能独立禁止在电缆室门打开的情况下转动接地开关主轴。

Description

开关柜接地开关与电缆室门机械闭锁控制机构

技术领域

本实用新型属于固定式开关柜的技术领域，具体涉及一种开关柜接地开关与电缆室门机械闭锁控制机构。

背景技术

电气设备的开关柜的柜体中设有电缆室，电缆室内安装有接地开关，接地开关设有接地开关主轴和刀闸，接地开关主轴和刀闸也安装在电缆室内里面，柜体中设有电缆室，电缆室设有电缆室门，电缆室门设有竖向转轴。为叙述方便，本申请文件中，以接地开关主轴的延伸方向为前后方向，并定义电缆室门相对于接地开关主轴所在的方位为左方，即电缆室门位于接地开关主轴的左侧。柜体的右侧安装有接地开关操控机构，接地开关操控机构和接地开关主轴之间设有传动杆和拐臂，拐臂与接地开关主轴同轴固定连接而同步转动，传动杆的左端与拐臂之间利用第一销钉铰接，第一销钉的轴向为纵向，传动杆的右端连接接地开关操控机构。接地开关刀闸有分闸及合闸两个状态，接地开关操控机构驱动接地开关主轴顺时针或逆时针转动，接地开关主轴驱动连接刀闸，接地开关主轴的自转改变接地开关刀闸的分合闸状态；当接地开关主轴逆时针转动到极限行程位置（即转动到位）时，接地开关刀闸处于合闸位置，电缆室的导电回路接地，电缆室内无电安全；当接地开关主轴顺时针转动到极限行程位置（即转动到位）时，接地开关刀闸处于分闸位置，此时的电缆室的导电回路无接地，电缆室内可能带电而不安全。所有开关柜的接地开关主轴从合闸状态顺时针转动到分闸状态的转动角度（转动行程）都大于65°。

电缆室经常需要进行检修维护工作，为了在检修时保障人员的人身安全，必须使电缆室后门和接地开关之间形成可靠的闭锁关系，具体必须满足如下要求：当接地开关处于分闸状态时，禁止打开电缆室门；只有在接地开关处于合闸状态时，电缆室门才能被打开；当电缆室门打开后，禁止将接地开关分闸（即禁止操作接地开关主轴），防止检修过程中电缆室门突然失去接地保护；只有在电缆室门关闭后，才可以操作接地开关。

为了满足上述要求，申请人曾设计了一种开关柜接地开关与电缆室门机械闭锁控制机构，并向国家知识产权局申请了实用新型专利,专利号为ZL201821156880 .1。在该机械闭锁控制机构中， 电缆室门安装有锁舌片，柜体后壁固定安装有锁具支架，锁具支架上安装有曲尺形的闭锁杆，曲尺形的闭锁杆包括依次连为一体的闭锁杆第一段、闭锁杆第二段、闭锁杆第三段，闭锁杆第二段连接在闭锁杆第一段和闭锁杆第三段中间，其中闭锁杆第一段能转动地安装在锁具支架的轴孔中，闭锁杆第一段与锁具支架之间设有复位扭簧，锁舌片开设有可供闭锁杆第三段扣入的缺口，闭锁杆第一段同轴固定连接有第一摆块，接地开关主轴同轴固定连接有第二摆块，第一摆块和第二摆块之间连接有传动拉杆，其中第一摆块与传动拉杆的一端铰接，传动拉杆的另一端靠近第二摆块且设有长条孔，第二摆块在偏心位置设有销钉，销钉插入所述长条孔中；当接地开关主轴由分闸状态运动到合闸状态时，第二摆块通过销钉和传动拉杆带动第一摆块及闭锁杆转动，闭锁杆第三段离开锁舌片的缺口；当接地开关主轴由合闸状态运动到分闸状态时，第二摆块的销钉沿传动拉杆的长条孔滑动，复位扭簧对闭锁杆的扭力使闭锁杆第三段扣入锁舌片的缺口中。

但上述ZL201821156880 .1专利公开的联锁控制机构和联锁控制方法仍然存在有待改进的问题，比如，它还不能独立地禁止在电缆室门打开的情况下操作接地开关主轴。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述缺点而提供一种开关柜接地开关与电缆室门机械闭锁控制机构，它能独立禁止在电缆室门打开的情况下转动接地开关主轴；而且当接地开关处于分闸状态时，禁止打开电缆室门；只有在接地开关处于合闸状态时，电缆室门才能被打开。

其目的可以按以下方案实现：一种开关柜的接地开关与电缆室门机械闭锁控制机构，包括柜体，柜体中设有电缆室，电缆室设有电缆室门，电缆室门设有竖向转轴，电缆室内安装有接地开关，接地开关设有接地开关主轴和刀闸，接地开关主轴连接刀闸，接地开关主轴和刀闸也安装在电缆室里面；

以接地开关主轴的延伸方向为前后方向，电缆室门位于接地开关主轴的左侧；柜体的右侧安装有接地开关操控机构，接地开关操控机构和接地开关主轴之间设有传动杆和拐臂，拐臂与接地开关主轴同轴固定连接而同步转动，传动杆的左端与拐臂之间利用第一销钉铰接，第一销钉的轴向为纵向，传动杆的右端连接到接地开关操控机构；接地开关操控机构通过传动杆和拐臂驱动接地开关主轴自转；当接地开关主轴逆时针转动到位时，接地开关刀闸处于合闸状态；当接地开关主轴顺时针转动到位时，接地开关刀闸处于分闸状态；

柜体固定安装有锁具支架，锁具支架上安装有曲尺形的闭锁杆，曲尺形的闭锁杆包括依次连为一体的闭锁杆第一段、闭锁杆第二段、闭锁杆第三段，闭锁杆第一段和闭锁杆第三段的延伸方向为纵向，闭锁杆第二段连接在闭锁杆第一段和闭锁杆第三段之间；锁具支架设有轴孔，闭锁杆第一段能转动地安装在该轴孔中；闭锁杆第一段同轴固定连接有摆块，摆块与闭锁杆绕锁具支架的轴孔中心轴线同步摆动；

电缆室门安装有锁舌片，锁舌片随同电缆室门绕电缆室门的竖向转轴转动；锁舌片开设有可供闭锁杆第三段扣入的缺口，该缺口朝向上方，闭锁杆第三段扣入该缺口过程中的转动方向为逆时针方向；摆块与锁具支架之间设有复位弹簧，复位弹簧对摆块施加逆时针的扭矩；

当电缆室门处于关闭状态时，锁舌片所在的空间位置称为锁舌片常态位置；锁舌片右侧边沿所在的空间位置称为锁舌片右侧边沿常态位置；

其特征在于：还设有摆板和压杆；接地开关主轴穿过摆板，摆板能绕接地开关主轴摆动；摆板开设有长孔和椭圆孔；所述拐臂上的第一销钉插入摆板的椭圆孔；在摆板固定不动的情况下，允许第一销钉在椭圆孔里面绕着接地开关主轴摆动，允许摆动的最大幅度称为第一销钉自由活动角度θ°；

所述闭锁杆第一段穿过压杆的左端，压杆能绕闭锁杆第一段摆动；压杆的右端固定连接有第二销钉，第二销钉的轴向为纵向，第二销钉插入摆板的长孔；在压杆绕闭锁杆第一段摆动过程中，第二销钉沿着摆板的长孔滑动，摆板相应绕着接地开关主轴摆动，且压杆的摆动角度与摆板的摆动角度形成对应关系；

在纵向投影面上，第二销钉投影点与闭锁杆第一段投影点之间的连线方向称为压杆长向，摆板的长孔延伸方向称为摆板长孔长向；

摆块固定连接有折边，折边与摆块、闭锁杆三者绕所述锁具支架的轴孔中心轴线同步摆动；折边位于压杆的正下方；当压杆压在折边上方时，压杆自重对折边产生的顺时针扭矩大于复位弹簧对摆块施加的逆时针扭矩；

压杆固定连接有压块，压块与压杆绕闭锁杆第一段同步摆动；

当电缆室门处于关闭状态且接地开关主轴逆时针转动到位时，锁舌片位于锁舌片常态位置，锁舌片右侧边沿接触到压块，压杆长向与摆板长孔长向形成钝角，第二销钉位于摆板长孔的远心端与近心端之间，摆板长孔的远心端位置低于摆板长孔的近心端位置，压杆触压着摆块的折边，闭锁杆第三段离开锁舌片的缺口，整个机构的此种状态称为合闸关门状态；

当电缆室门处于打开状态且接地开关主轴逆时针转动到位时，锁舌片离开锁舌片常态位置，锁舌片离开压块，压杆的自重使压杆顺时针转动到极限位置，第二销钉沿着摆板的长孔滑动到长孔的远心端，压杆长向与摆板长孔长向形成90°的夹角，压杆触压着摆块的折边，压块的左端位于锁舌片右侧边沿常态位置的左侧，整个机构的此种状态称为合闸开门状态；

当电缆室门处于关闭状态且接地开关主轴顺时针转动到位时，锁舌片位于锁舌片常态位置，压块离开锁舌片右侧边沿，压杆离开摆块的折边，闭锁杆第三段在复位弹簧的逆时针力矩作用下进入锁舌片的缺口，此种状态称为分闸关门状态；

合闸关门状态的摆板所处空间位置与合闸开门状态的摆板所处空间位置错开一个角度⍵，且该角度⍵的数值小于所述的第一销钉自由活动角度θ。

摆板长孔具有两个端点。所谓摆板长孔的近心端，是指该摆板长孔比较接近接地开关主轴的那个端点。所谓摆板长孔的远心端，是指该摆板长孔比较远离接地开关主轴的那个端点。

所谓锁舌片右侧边沿常态位置，是指当电缆室门处于关闭状态时，锁舌片右侧边沿所处的位置。锁舌片右侧边沿常态位置是一个空间上位置，它不会随着锁舌片的移动而变化，只是当电缆室门处于关闭状态时，锁舌片右侧边沿就位于锁舌片右侧边沿常态位置；因此，当电缆室门处于打开状态时，锁舌片右侧边沿就离开锁舌片右侧边沿常态位置。

同样，所谓锁舌片常态位置，是指当电缆室门处于关闭状态时，锁舌片所处的位置。锁舌片常态位置也是一个空间上位置，它不会随着锁舌片的移动而变化，只是当电缆室门处于关闭状态时，锁舌片就来到锁舌片常态位置；因此，当电缆室门处于打开状态时，锁舌片就离开锁舌片常态位置，闭锁杆第三段也就当然离开锁舌片的缺口。

本实用新型具有以下优点和效果：

一、本实用新型各构件之间形成以下连锁关系：1、接地开关主轴与拐臂固定连为一体而同步摆动，拐臂与摆板之间只能发生微小幅度的相对摆动，摆板的摆动角度决定了压杆的摆动角度（压杆长向与摆板长孔长向形成一一对应关系），压杆可以压制着摆块的折边，摆块与闭锁杆同轴固定连接而同步摆动；2、压杆与压块同步摆动，压块与电缆室门的锁舌板两者在横向位置上存在相互干涉关系；3、拐臂和摆板两者都是绕着接地开关主轴中心轴线旋转，并且摆板的椭圆孔和拐臂的销钉限制了两者相对摆动的角度很小，在摆板固定不动的前提下允许第一销钉摆动的角度θ其实也相当于在第一销钉和拐臂固定不动的前提下允许摆板摆动的角度。

二、在上述第一点的基础上，本实用新型进一步形成以下闭锁关系：

1、当电缆室门关闭且接地开关刀闸处于分闸状态（接地开关主轴顺时针转动到位）时，压杆离开摆块的折边，闭锁杆和摆块不会受到压杆的压制，复位弹簧对闭锁杆的逆时针扭矩使闭锁杆第三段扣入锁舌片的缺口中，因而不能打开电缆室门；

2、当电缆室门关闭且接地开关刀闸处于合闸状态（接地开关主轴逆时针转动到位）时，压杆触压着摆块的折边，闭锁杆第三段离开锁舌片的缺口，电缆室门能被打开进行检修；

3、当接地开关刀闸处于合闸状态（接地开关主轴逆时针转动到位）且电缆室门打开后，锁舌板向左退开，锁舌板失去对压块的支撑作用（压块失去来自锁舌板的逆时针方向支撑力矩），由于压杆自重对折边产生的顺时针扭矩大于复位弹簧对摆块施加的逆时针扭矩，因此压杆自动顺时针方向下摆，使第二销钉沿着摆板的长孔滑动到长孔的远心端，压杆长向与摆板长孔长向形成90度的夹角，压杆与摆板形成直角死点，压杆限制摆板无法旋转，拐臂无法大幅度旋转（此时允许拐臂摆动的最大角度等于第一销钉自由活动角度θ，允许拐臂摆动的角度远远小于接地开关主轴改变分合闸状态所需的最小转动角度值65°），即不允许接地开关主轴顺时针旋转到位，接地开关刀闸无法分闸，由此保证了正在对电缆室进行检修的人员的安全；

4、当电缆室门由打开状态变为关闭状态时，锁舌片右移，锁舌片逆时针推动压块，进而带动压杆逆时针稍微摆动，使压杆长向与摆板长孔长向之间的夹角变为105°～120°，于是解除压杆与摆板的直角死点关系，压杆不再能够限制摆板转动，意味着允许接地开关操控机构驱动接地开关主轴进行转动操作，即允许接地开关主轴顺时针旋转而使刀闸分闸。

附图说明

图1是本实用新型具体实施例在处于合闸开门状态时的整体立体结构示意图。

图2是图1中M局部放大示意图。

图3是图2中靠近锁舌片位置的局部放大示意图。

图4是实用新型具体实施例在处于合闸开门状态时的整体横向剖视结构示意图。

图5是图4中N局部放大示意图。

图6是图5中靠近压杆的局部剖视放大示意图。

图7是合闸开门状态时的锁舌片与闭锁杆的配合关系示意图。

图8是图3中锁舌片与压块的配合关系示意图。

图9是摆块与折边的立体结构示意图。

图10是摆块与折边的剖面结构示意图。

图11是闭锁杆的立体结构示意图。

图12是摆板的立体结构示意图。

图13是摆板与接地开关主轴、第一销钉的几何配合关系纵向投影示意图。

图14是压杆与压块的立体结构示意图。

图15是从另一角度看到的压杆与压块的立体结构示意图。

图16是图2中的有关部件演变成为合闸关门状态之后的变化状态示意图。

图17是图16中靠近压杆位置的局部放大示意图。

图18是图5中的有关部件演变成为合闸关门状态之后的变化状态示意图。

图19是图18中的锁舌板与压块配合关系示意图。

图20是合闸关门状态时的锁舌片与闭锁杆的配合关系示意图。

图21是图18中的锁舌板、压块、压杆、折边、摆块靠近压杆的局部放大示意图。

图22是图16中的有关部件演变成为合闸开门状态之后的变化状态示意图。

图23是图22中靠近摆板的局部放大示意图。

图24是图18中的有关部件演变成为合闸开门状态之后的变化状态示意图。

图25是合闸开门状态下的有关部件的配合关系纵向投影示意图。

图26是合闸开门状态下的锁舌片与闭锁杆的配合关系示意图。

具体实施方式

图1、图2、图3、图4、图5所示的一种开关柜的接地开关与电缆室门机械闭锁控制机构，包括柜体9，柜体9中设有电缆室11，电缆室11设有电缆室门1，电缆室门1设有竖向转轴，电缆室11里面安装有接地开关，接地开关设有接地开关主轴2和刀闸3，接地开关主轴2连接刀闸3，接地开关主轴2和刀闸3也安装在电缆室11里面；以接地开关主轴2的延伸方向为前后方向，电缆室门1位于接地开关主轴2的左侧；柜体的右壁92安装有接地开关操控机构23，接地开关操控机构23和接地开关主轴2之间设有传动杆22和拐臂21；拐臂21与接地开关主轴同轴2固定连接而同步转动，传动杆22的左端与拐臂21之间利用第一销钉31铰接，第一销钉31的轴向为纵向，传动杆22的右端连接接地开关操控机构23；接地开关操控机构23通过传动杆22和拐臂21驱动接地开关主轴2转动（即自转），接地开关主轴2的转动改变接地开关刀闸3的分合闸状态；当接地开关主轴2逆时针旋转到位时，接地开关刀闸3处于合闸状态；当接地开关主轴2顺时针旋转到位时，接地开关到刀闸3处于分闸状态。

图2、图3、图7、图6、图8、图9、图10所示，柜体9固定安装有锁具支架12，锁具支架12上安装有曲尺形的闭锁杆7，曲尺形的闭锁杆7包括依次连为一体的闭锁杆第一段71、闭锁杆第二段72、闭锁杆第三段73，闭锁杆第一段71和闭锁杆第三段73的延伸方向为纵向，闭锁杆第二段72连接在闭锁杆第一段71和闭锁杆第三段73之间；锁具支架12设有轴孔10，闭锁杆第一段71能转动地安装在该轴孔中；闭锁杆第一段71同轴固定连接有摆块4，摆块4设有键孔47，闭锁杆第一段71形成有花键70，花键70插在键孔47中，使摆块4与闭锁杆7绕锁具支架的轴孔10中心轴线（也即闭锁杆第一段71的中心轴线）同步摆动；电缆室门1利用螺钉91固定安装有锁舌片8，锁舌片8随同电缆室门1绕电缆室门的竖向转轴转动；锁舌片8开设有可供闭锁杆第三段扣入的缺口80，该缺口80朝向上方，闭锁杆第三段73扣入该缺口80过程中的转动方向为逆时针方向； 摆块4与锁具支架12之间设有复位弹簧81，复位弹簧81对摆块4施加逆时针的扭矩。

在常态下电缆室门关闭，当电缆室门1处于关闭状态时，锁舌片8所在的空间位置称为锁舌片常态位置，锁舌片右侧边沿(如图8\图19中边沿AB 所示)所在的空间位置称为锁舌片右侧边沿常态位置；所谓锁舌片右侧边沿常态位置，是一个空间上的固定位置，它不会随着锁舌片8的移动而变化，只是当电缆室门处于关闭状态时，锁舌片右侧边沿就位于锁舌片右侧边沿常态位置；因此，当电缆室门1处于打开状态时，锁舌片右侧边沿AB就离开锁舌片右侧边沿常态位置,例如，在图25中，锁舌片右侧边沿常态位置如线段ab所示，电缆室门1打开后，锁舌片右侧边沿AB就离开锁舌片右侧边沿常态位置ab。同样，锁舌片常态位置也是一个空间上位置，它不会随着锁舌片8的移动而变化。

图2、图3、图5、图6、图12、图13所示，还设有摆板6和压杆5；摆板6设有圆孔60，接地开关主轴2穿过摆板的圆孔60，摆板6能绕接地开关主轴2摆动；摆板6还开设有长孔62和椭圆孔63；拐臂21上的第一销钉31插入摆板的椭圆孔63；在摆板6固定不动的情况下，允许第一销钉31在椭圆孔63里面绕着接地开关主轴2摆动，允许摆动的最大幅度称为第一销钉自由活动角度θ，且第一销钉自由活动角度θ=6°；例如在图13中，其中左边实线的第一销钉31代表第一销钉31摆动到椭圆孔63的左端极限位置，而右边虚线的第一销钉31代表第一销钉31摆动到椭圆孔63的右端极限位置，图13中的∠E代表第一销钉允许摆动的最大幅度，因此∠E就是第一销钉自由活动角度θ，∠E=6°。

图2、图3、图5、图6、图14、图15所示，压杆5的左端设有圆孔50，闭锁杆第一段71穿过压杆5左端的圆孔50，压杆5能绕闭锁杆第一段71摆动；压杆5的右端固定连接有第二销钉32，第二销钉32的轴向为纵向，第二销钉32插入摆板6的长孔62；在压杆5绕闭锁杆第一段71摆动过程中，第二销钉32沿着摆板的长孔62滑动，摆板6相应绕着接地开关主轴2摆动，且压杆5的摆动角度与摆板6的摆动角度形成对应关系，因此，压杆长向与摆板长孔长向形成一一对应关系。

在纵向投影面上，第二销钉投影点(如图18、图25中C点所示)与闭锁杆第一段71投影点(如图18、图25中D点所示)之间的连线CD方向称为压杆长向，摆板的长孔延伸方向(如图18、图25中HF方向所示)称为摆板长孔长向；在图18、图25中，摆板长孔62的近心端为F点，摆板长孔的远心端为H点。在图25所示的情况中，第二销钉32来到摆板长孔的远心端，所以摆板长孔的远心端H点和第二销钉投影点C点的空间位置重叠。

图2、图3、图5、图6、图9、图10所示，摆块4固定连接有折边41，摆块4与折边41形成为一体，折边41与摆块4、闭锁杆7三者绕所述锁具支架的轴孔10中心轴线同步摆动；折边41位于压杆5的正下方；当压杆5压在折边41上方时，压杆5自重对折边41产生的顺时针扭矩（即绕锁具支架的轴孔10中心轴线摆动的顺时针扭矩）大于复位弹簧81对摆块4施加的逆时针扭矩（即绕锁具支架的轴孔10中心轴线摆动的逆时针扭矩）；

图2、图3、图5、图6、图14、图15所示，压杆5固定连接有压块51，压杆5与压块51形成为一体，压块51与压杆5绕闭锁杆第一段71同步摆动。

当电缆室门1处于关闭状态且接地开关主轴2逆时针转动到位（刀闸3合闸）时，锁舌片8位于锁舌片常态位置，锁舌片右侧边沿(如图19中AB边沿所示)接触到压块51，压块51的所处的位置决定了压杆长向CD，压杆长向CD与摆板长孔长向HF形成115°的夹角，第二销钉32位于摆板长孔的远心端（如图18中的H点所在一端）与近心端（如图18中的F点所在一端）之间，摆板长孔的远心端（如图18中的H点所在一端）位置低于摆板长孔的近心端（如图18中的F点所在一端）位置，压杆5触压着摆块的折边41，压杆5对折边41的力矩抵消复位弹簧81对闭锁杆7的逆时针力矩，闭锁杆第三段73离开锁舌片的缺口80，整个机构的此种状态称为合闸关门状态，如图16、图17、图18、图19、图20、图21所示；

当电缆室门1处于打开状态且接地开关主轴2逆时针转动到位（刀闸3合闸）时，锁舌片8离开锁舌片常态位置，锁舌片8离开压块51，压块51失去锁舌片8的支撑，压杆的自重使压杆5顺时针转动到极限位置，第二销钉32沿着摆板的长孔62滑动到长孔62的远心端（由于第二销钉32滑动到长孔62的远心端H，所以第二销钉32不可能再绕闭锁杆第一段71顺时针转动，因此就意味着压杆5顺时针转动到极限位置），压杆长向CD与摆板长孔长向HF形成90°的夹角，压杆5触压着摆块的折边41，压块51的左端(如图25中G点所示)位于锁舌片右侧边沿常态位置(如图25中ab线段所示)的左侧，由于锁舌片8离开锁舌片常态位置，闭锁杆第三段73也就没有进入锁舌片的缺口80，整个机构的此种状态称为合闸开门状态，如图22、图23、图24、图25、图26所示；

当电缆室门1处于关闭状态且接地开关主轴2顺时针转动到位（刀闸3分闸）时，锁舌片8位于锁舌片常态位置，第一销钉31绕接地开关主轴2摆动到接地开关主轴2的下方，第二销钉32绕接地开关主轴2摆动到接地开关主轴2的左侧，压块41离开锁舌片8右侧边沿，压杆5离开摆块的折边41，闭锁杆第三段73在复位弹簧81的逆时针力矩作用下进入锁舌片的缺口80，此种状态称为分闸关门状态，如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8所示；

合闸关门状态的摆板6所处空间位置（如图18、图19中的摆板所处空间位置）与合闸开门状态的摆板6所处空间位置（如图24、图25中的摆板6所处空间位置）错开一个角度⍵，⍵=4°，该角度⍵的数值小于所述的第一销钉自由活动角度θ。

上述实施例的使用方法（一种开关柜的接地开关与电缆室门机械闭锁控制方法）的步骤依次如下：

1、正常状态下，电缆室门1处于关闭状态，接地开关刀闸3处于分闸状态，接地开关主轴2处于顺时针转动行程的终点，锁舌片8位于锁舌片常态位置，第一销钉31绕接地开关主轴2摆动到接地开关主轴2的下方，第二销钉32绕接地开关主轴2摆动到接地开关主轴2的左侧，压块51位于锁舌片8的右侧并且离开锁舌片8，压杆5离开摆块的折边41，闭锁杆7和折边41不会受到压杆5的压制，复位扭簧61对闭锁杆7的逆时针扭矩使闭锁杆第三段73扣入锁舌片的缺口80中，因而不能打开电缆室门1，如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8所示；

2、当需要打开电缆室门进行检修时，则执行以下两个分步骤：

（1）、接地开关操控机构23动作，驱动传动杆22和拐臂21 运动，使接地开关主轴2逆时针转动到位（即逆时针转动到终点位置），接地开关刀闸3合闸，摆板6绕接地开关主轴2逆时针转动，使压杆5绕闭锁杆第一段71顺时针转动，直至压块51的左端接触到锁舌片8的右侧边沿（图19中的AB边沿），压块51的所处的位置决定了压杆长向CD，压杆长向CD与摆板长孔长向HF形成115°的夹角，第二销钉32位于摆板长孔的远心端（如图18中的H点所在一端）与近心端（如图18中的F点所在一端）之间，摆板长孔的远心端（如图18中的H点所在一端）位置低于摆板长孔的近心端（如图18中的F点所在一端）位置，而压杆5在绕闭锁杆第一段71顺时针转动的过程中还触压到摆块的折边41，摆块的折边41和摆块4、闭锁杆7绕闭锁杆第一段71顺时针转动，从而克服复位弹簧81的逆时针扭矩，使闭锁杆第三段73离开锁舌片的缺口80，为电缆室门1打开创造条件，如图16、图17、图18、图19、图20、图21所示；

（2）、将电缆室门1打开，锁舌片8跟随着电缆室门1 向左退开，锁舌片8离开锁舌片常态位置，锁舌片8离开压块51，锁舌板8失去对压块51的支撑作用（压块51失去来自锁舌板8的逆时针方向支撑力矩），由于压杆5触压着摆块的折边41，且压杆5自重对折边产生的顺时针扭矩大于复位弹簧对摆块施加的逆时针扭矩，因此压杆5自动顺时针方向下摆，直至第二销钉32沿着摆板的长孔滑动到长孔62的远心端H，压杆长向DC与摆板长孔长向HF形成90°的夹角，压杆5与摆板6形成直角死点，压杆5限制摆板6无法旋转，这样，拐臂21无法大幅度旋转（此时允许拐臂21摆动的最大角度等于第一销钉自由活动角度θ，允许拐臂21摆动的角度远远小于接地开关主轴改变分合闸状态所需的最小转动角度值65°），即不允许接地开关主轴2顺时针转动到分闸状态，接地开关刀闸3无法分闸，由此保证了对电缆室进行检修的人员的安全，如图22、图23、图24、图25、图26所示；在上述压杆5依靠自重顺时针转动的过程中，压杆5通过第二销钉32驱动摆板6绕接地开关主轴2中心轴线逆时针微小转动一个角度⍵（⍵=4°），而拐臂21和第一销钉31、接地开关主轴2则保持不动；压杆5顺时针方向下摆后，压块51的左端(如图25中G点所示)位于锁舌片右侧边沿常态位置(如图25中ab线段所示)的左侧；电缆室门1打开之后进行检修;

3、检修完成后，将电缆室门1重新关闭，锁舌片2向右移动而来到锁舌片常态位置，锁舌片8推动压块5绕闭锁杆第一段71逆时针摆动，进而带动压杆5逆时针摆动，压杆5逆时针摆动带动摆板绕接地开关主轴2顺时针摆动转动一个角度⍵（⍵=4°）°，压杆长向DC与摆板长孔长向FH之间的夹角变为115°，于是解除压杆5与摆板6的直角死点关系，压杆5不再能够限制摆板6转动，意味着允许接地开关操控机构23驱动接地开关主轴2进行转动操作，恢复到如图16至图21所示的合闸关门状态,即恢复到步骤2的第（1）分步骤的状态；在第3步骤中，由于摆板6顺时针摆动角度小于所述的第一销钉自由活动角度θ，因而拐臂21及摆板6不受影响而保持不动；

4、接地开关操控机构23动作，驱动传动杆22和拐臂21运动 ，运动方向与步骤2的分步骤（1）方向相反，使接地开关主轴2顺时针转动到位（接地开关刀闸3分闸），摆板6绕接地开关主轴2顺时针转动，使压杆5绕闭锁杆第一段71逆时针转动，回到步骤1的正常状态，即图1至图8所示的分闸关门状态，完成一个循环周期。

上述实施例中，第一销钉自由活动角度θ可以改为4°，相应的，合闸关门状态的摆板所处空间位置与合闸开门状态的摆板所处空间位置错开角度⍵可以改为3°。

上述实施例中，第一销钉自由活动角度θ也可以改为8°，相应的，合闸关门状态的摆板所处空间位置与合闸开门状态的摆板所处空间位置错开角度⍵可以改为6°

上述实施例中，合闸关门状态下的压杆长向CD与摆板长孔长向CF形成的夹角可以改为120°，或者可以改为105°。

当实施例有关角度的取值修改后，其使用方法（闭锁控制方法）的对应角度参数值相应修改。

Claims (1)

1.一种开关柜的接地开关与电缆室门机械闭锁控制机构，包括柜体，柜体中设有电缆室，电缆室设有电缆室门，电缆室门设有竖向转轴，电缆室内安装有接地开关，接地开关设有接地开关主轴和刀闸，接地开关主轴连接刀闸，接地开关主轴和刀闸也安装在电缆室里面；

以接地开关主轴的延伸方向为前后方向，电缆室门位于接地开关主轴的左侧；柜体的右侧安装有接地开关操控机构，接地开关操控机构和接地开关主轴之间设有传动杆和拐臂，拐臂与接地开关主轴同轴固定连接而同步转动，传动杆的左端与拐臂之间利用第一销钉铰接，第一销钉的轴向为纵向，传动杆的右端连接到接地开关操控机构；接地开关操控机构通过传动杆和拐臂驱动接地开关主轴自转；当接地开关主轴逆时针转动到位时，接地开关刀闸处于合闸状态；当接地开关主轴顺时针转动到位时，接地开关刀闸处于分闸状态；

柜体固定安装有锁具支架，锁具支架上安装有曲尺形的闭锁杆，曲尺形的闭锁杆包括依次连为一体的闭锁杆第一段、闭锁杆第二段、闭锁杆第三段，闭锁杆第一段和闭锁杆第三段的延伸方向为纵向，闭锁杆第二段连接在闭锁杆第一段和闭锁杆第三段之间；锁具支架设有轴孔，闭锁杆第一段能转动地安装在该轴孔中；闭锁杆第一段同轴固定连接有摆块，摆块与闭锁杆绕锁具支架的轴孔中心轴线同步摆动；

电缆室门安装有锁舌片，锁舌片随同电缆室门绕电缆室门的竖向转轴转动；锁舌片开设有可供闭锁杆第三段扣入的缺口，该缺口朝向上方，闭锁杆第三段扣入该缺口过程中的转动方向为逆时针方向；摆块与锁具支架之间设有复位弹簧，复位弹簧对摆块施加逆时针的扭矩；

当电缆室门处于关闭状态时，锁舌片所在的空间位置称为锁舌片常态位置；锁舌片右侧边沿所在的空间位置称为锁舌片右侧边沿常态位置；

其特征在于：还设有摆板和压杆；接地开关主轴穿过摆板，摆板能绕接地开关主轴摆动；摆板开设有长孔和椭圆孔；所述拐臂上的第一销钉插入摆板的椭圆孔；在摆板固定不动的情况下，允许第一销钉在椭圆孔里面绕着接地开关主轴摆动，允许摆动的最大幅度称为第一销钉自由活动角度θ°；

所述闭锁杆第一段穿过压杆的左端，压杆能绕闭锁杆第一段摆动；压杆的右端固定连接有第二销钉，第二销钉的轴向为纵向，第二销钉插入摆板的长孔；在压杆绕闭锁杆第一段摆动过程中，第二销钉沿着摆板的长孔滑动，摆板相应绕着接地开关主轴摆动，且压杆的摆动角度与摆板的摆动角度形成对应关系；

在纵向投影面上，第二销钉投影点与闭锁杆第一段投影点之间的连线方向称为压杆长向，摆板的长孔延伸方向称为摆板长孔长向；

摆块固定连接有折边，折边与摆块、闭锁杆三者绕所述锁具支架的轴孔中心轴线同步摆动；折边位于压杆的正下方；当压杆压在折边上方时，压杆自重对折边产生的顺时针扭矩大于复位弹簧对摆块施加的逆时针扭矩；

压杆固定连接有压块，压块与压杆绕闭锁杆第一段同步摆动；

当电缆室门处于关闭状态且接地开关主轴逆时针转动到位时，锁舌片位于锁舌片常态位置，锁舌片右侧边沿接触到压块，压杆长向与摆板长孔长向形成钝角，第二销钉位于摆板长孔的远心端与近心端之间，摆板长孔的远心端位置低于摆板长孔的近心端位置，压杆触压着摆块的折边，闭锁杆第三段离开锁舌片的缺口，整个机构的此种状态称为合闸关门状态；

当电缆室门处于打开状态且接地开关主轴逆时针转动到位时，锁舌片离开锁舌片常态位置，锁舌片离开压块，压杆的自重使压杆顺时针转动到极限位置，第二销钉沿着摆板的长孔滑动到长孔的远心端，压杆长向与摆板长孔长向形成90°的夹角，压杆触压着摆块的折边，压块的左端位于锁舌片右侧边沿常态位置的左侧，整个机构的此种状态称为合闸开门状态；

当电缆室门处于关闭状态且接地开关主轴顺时针转动到位时，锁舌片位于锁舌片常态位置，压块离开锁舌片右侧边沿，压杆离开摆块的折边，闭锁杆第三段在复位弹簧的逆时针力矩作用下进入锁舌片的缺口，此种状态称为分闸关门状态；

合闸关门状态的摆板所处空间位置与合闸开门状态的摆板所处空间位置错开一个角度⍵，且该角度⍵的数值小于所述的第一销钉自由活动角度θ。

Images