CN211828535U - 一种低压柜门机械联锁装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种低压柜门机械联锁装置，包括：设于断路器上的上联锁机构上的门锁限位件，设于断路器上并与断路器上的下联锁机构连接的复位机构，以及设于柜门内侧的推动机构，断路器分闸时，门锁限位件向上运动，推动机构与门锁限位件相分离，断路器合闸时，门锁限位件向下运动，门锁限位件与推动机构限位连接，推动机构与复位机构相分离或相抵接以使复位机构带动下联锁机构向上闭锁断路器或向下使断路器开锁。本申请的低压柜门机械联锁装置仅在断路器在分闸情况下可以将柜门打开，且具有操作简单、制造成本低和具有良好的强制闭锁作用，从而可靠的防止了操作人员的不规范或误操作所带来的安全隐患。

Description

一种低压柜门机械联锁装置

技术领域

本申请属于低电压开关柜技术领域，更具体地说，是涉及一种低压柜门机械联锁装置。

背景技术

随着工业及电力的发展，一些对用电可靠性及安全性要求非常高的企事业单位比如：医院、电厂、化工厂等用电场所，往往对开关柜的质量、产品性能、安全及防误操作要求非常高，对电力人员操作技能及操作行为要求也非常高。

开关柜的主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护用电设备。开关柜内的部件主要有断路器、隔离开关、负荷开关、操作机构、互感器以及各种保护装置等组成。

目前，因操作人员对开关柜的操作失误而引发的安全事故也越来越引发人们的关注。根据市场需求及反馈，现有的低压柜基本上不具备防误闭锁功能，往往存在着电力人员操作不规范、开关柜保护措施不到位、操作联锁装置不完善等安全隐患，因此，经常使得开关柜中断路器存在误分和误合的情况，导致电力中断及许多安全事故的发生，造成重大经济损失及人身安全事故。

为了防止柜门在断路器未分闸的情况下打开，现有的操作是对柜门施加电器联锁或挂锁，能防止柜门直接被操作人员打开，进而起到提醒作用。虽然，电气联锁和挂锁在一定程度上能防止柜门在断路器未分闸的情况下打开，但是，电气联锁和挂锁在强制闭锁功能上比较欠缺，以至于操作人员忘记对断路器分闸时也可以将柜门强制打开，从而造成安全事故的发生。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种低压柜门机械联锁装置，以解决现有技术中采用电气联锁和挂锁无法有效防止断路器未分闸时柜门被打开的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：一种低压柜门机械联锁装置，用于联锁开关柜的柜门和断路器，所述断路器上设有可上下活动的上联锁机构和下联锁机构，所述低压柜门机械联锁装置包括：设于所述上联锁机构上的门锁限位件，设于所述断路器上并与所述下联锁机构连接的复位机构，以及设于所述柜门内侧的推动机构，所述断路器分闸时，所述门锁限位件向上运动，所述推动机构与所述门锁限位件相分离，所述断路器合闸时，所述门锁限位件向下运动，所述门锁限位件与所述推动机构限位连接，所述推动机构与所述复位机构相分离或相抵接以使所述复位机构带动所述下联锁机构向上闭锁所述断路器或向下使所述断路器开锁。

在一个实施例中，所述推动机构包括依次连接并围成U型的第一连接板、第二连接板和第三连接板，所述第一连接板与所述门锁限位件可分离式连接，所述第二连接板竖直固设于所述柜门的内侧，所述第三连接板与所述复位机构可分离式连接。

在一个实施例中，所述第一连接板上设有限位通孔，所述门锁限位件包括固定在所述上联锁机构上的固定片，以及可插入至所述限位通孔中的插入片。

在一个实施例中，所述插入片为三角形片或为L型片。

在一个实施例中，所述第三连接板上远离所述第二连接板的一端设有折弯板，所述折弯板用于与所述复位机构可分离式连接。

在一个实施例中，所述复位机构包括转动设于所述断路器上且一端与所述下联锁机构连接、另一端与所述推动机构可分离式连接的连杆，一端固定在所述断路器上、另一端固定在所述下联锁机构上的拉簧，以及驱使所述连杆逆时针旋转的扭簧，所述扭簧的弹力大于所述拉簧的拉力。

在一个实施例中，所述断路器上间隔设有第一定位柱和第二定位柱，所述连杆包括依次连接的第一连接端、转动部和第二连接端，所述第一连接端和所述第二连接端之间具有夹角，所述转动部转动设于所述第一定位柱上，所述扭簧套在所述第一定位柱上且一端与所述第二连接端抵接、另一端与所述第二定位柱抵接，所述第二连接端与所述下联锁机构挂接。

在一个实施例中，所述第二连接板和所述柜门上设有轴线相同的螺纹孔，所述第二连接板通过螺丝固定在所述柜门的内侧。

在一个实施例中，所述螺丝穿过所述柜门并将所述第二连接板固定在所述柜门的内侧，所述螺丝为内六角螺丝，且所述螺丝的头部位于所述柜门的外侧。

在一个实施例中，所述推动机构和所述门锁限位件均为金属件。

本申请提供的低压柜门机械联锁装置的有益效果在于：当需要将柜门打开时，必须先将断路器分闸，此时上联锁机构向上运动并使门锁限位件与推动机构分离，以解除强制联锁作用，从而可以使柜门打开，此时断路器在复位机构的驱动下处于闭锁状态，有效防止了断路器在柜门打开时合闸，保证了安全性。该低压柜门机械联锁装置具有操作简单、制造成本低和具有良好的强制闭锁作用，可靠的防止了操作人员的不规范或误操作所带来的安全隐患。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的低压柜门机械联锁装置的平面结构示意图；

图2为本申请实施例提供的低压柜门机械联锁装置的局部平面结构示意图；

图3为本申请实施例提供的低压柜门机械联锁装置中推动机构的剖视结构示意图；

图4为本申请实施例提供的低压柜门机械联锁装置中门锁限位件的剖视结构示意图；

图5为本申请实施例提供的低压柜门机械联锁装置中连杆的平面结构示意图。

其中，图中各附图标记：

1、开关柜；11、柜门；2、断路器；21、上联锁机构；22、下联锁机构；23、第一定位柱；24、第二定位柱；3、门锁限位件；31、固定片；32、插入片；4、复位机构；41、连杆；411、第一连接端；412、转动部；413、第二连接端；42、拉簧；43、扭簧；5、推动机构；51、第一连接板；511、限位通孔；52、第二连接板；521、螺纹孔；53、第三连接板；54、折弯板；6、螺丝。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

如图1和图2所示，现对本申请实施例提供的一种低压柜门机械联锁装置进行详细说明。该低压柜门机械联锁装置用于联锁开关柜1的柜门11和断路器2，以防止柜门11在断路器2未分闸时被打开。在本实施例中，断路器2上设有可上下活动的上联锁机构21和下联锁机构22，其中上联锁机构21和下联锁机构22均设置在断路器2的同一侧面。其中上联锁机构21向上运动时，用于使断路器2实现分闸状态；上联锁机构21向下运动时，用于使断路器2实现合闸状态；下联锁机构22处于向上运动时，用于实现断路器2的闭锁状态；下联锁机构22处于向下运动时，用于实现断路器2的开锁状态。其中开锁状态是指断路器2可以进行合分闸，闭锁状态是指断路器2不可以进行合闸。本申请实施例的断路器2为现有技术中的常规断路器，且本申请实施例未对断路器2的本身结构进行改进，因此，这里不对断路器2的具体结构再进行详细描述。

具体地，如图1和图2所示，在本实施例中，该低压柜门机械联锁装置包括：设于上联锁机构21上的门锁限位件3，设于断路器2上并与下联锁机构22连接的复位机构4，以及设于柜门11内侧的推动机构5。在本实施例中，当断路器2分闸时，上联锁机构21带动门锁限位件3向上运动，推动机构5与门锁限位件3相分离，此时柜门11可打开；当断路器2合闸时，上联锁机构21带动门锁限位件3向下运动，门锁限位件3与推动机构5限位连接，此时柜门11不可打开；推动机构5与复位机构4相分离或相抵接以使复位机构4带动下联锁机构22向上闭锁断路器2或向下使断路器2开锁，当柜门11打开后，复位机构4带动下联锁机构22向上运动并使断路器2处于闭锁状态，防止断路器2在柜门11处于打开状态时进行合闸，保证安全性，当柜门11关闭后，推动机构5通过复位机构4带动下联锁机构22向下运动以使断路器2处于开锁状态，从而可使断路器2进行合闸，合闸的同时使门锁限位件3和推动机构5强制联锁，防止柜门11打开。

本申请实施例提供的低压柜门机械联锁装置，当需要将柜门11打开时，必须先将断路器2分闸，此时上联锁机构21向上运动并使门锁限位件3与推动机构5分离，以解除强制联锁作用，从而可以使柜门11打开，此时断路器2在复位机构4的驱动下处于闭锁状态，有效防止了断路器2在柜门11打开时合闸，保证了安全性。该低压柜门11机械联锁装置具有操作简单、制造成本低和具有良好的强制闭锁作用，可靠的防止了操作人员的不规范或误操作所带来的安全隐患。

如图1-图3所示，推动机构5包括依次连接并围成U型的第一连接板51、第二连接板52和第三连接板53。第一连接板51与门锁限位件3可分离式连接，第二连接板52竖直固设于柜门11的内侧，第三连接板53与复位机构4可分离式连接。在本实施例中，第一连接板51和第三连接板53水平设置，第二连接板52竖直设置在柜门11的内侧，当柜门11打开时，第一连接板51与门锁限位件3分离，第三连接板53与复位机构4分离，当柜门11闭合时，第一连接板51与门锁限位件3限位连接，防止柜门11打开，第三连接板53与复位机构4相抵接并给复位机构4一个推动力，以使复位机构4带动下联锁机构22向下运动。

具体地，如图3和图4所示，第一连接板51上设有限位通孔511，门锁限位件3包括固定在上联锁机构21上的固定片31，以及可插入至限位通孔511中的插入片32。固定片31通过螺钉固定在上联锁机构21上，插入片32和固定片31平行设置，固定片31和插入片32之间通过连接片连接，这样使得插入片32与断路器2的侧面之间具有一定间距，方便第一连接板51从断路器2的侧面插入至插入片32的下方，以使限位通孔511与插入片32处于同一轴线上，保证插入平32能插入至限位通孔511中。在其他实施例中，第一连接板51的一端设置成L型，当插入片32向下运动时，L型的第一连接板51与插入片32挂接，从而防止柜门11打开。

在本实施例中，插入片32为三角形片，三角形片具有导向和结构强度稳定的作用，这样保证插入片32能插入至限位通孔511中时，用于降低门锁限位件3和推动机构5的加工精度，从而降低生产成本。在其他实施例中，插入片32为L型片，这样可以与第一连接板51挂接，加强联锁作用。

具体地，在本实施例中，第三连接板53上远离第二连接板52的一端设有折弯板54，折弯板54用于与复位机构4可分离式连接。折弯板54用于保证柜门11在关闭时推动机构5能推动复位机构4运动，有利于降低推动机构5和复位机构4安装要求和加工要求，从而降低生产成本。

如图2和图5所示，在本实施例中，复位机构4包括转动设于断路器2上且一端与下联锁机构22连接、另一端与推动机构5可分离式连接的连杆41，一端固定在断路器2上、另一端固定在下联锁机构22上的拉簧42，以及驱使连杆41逆时针旋转的扭簧43，扭簧43的弹力大于拉簧42的拉力。在本实施例中，柜门11处于关闭状态时，第三连接板53抵接连杆41并给连杆41一个推动力，以使连杆41顺时针旋转，连杆41顺时针旋转时，压缩扭簧43以使其失去对下联锁机构22向上的推力，下联锁机构22在拉簧42的拉力作用下向下运动，从而使得断路器2处于开锁状态，在开锁状态下，断路器2可以进行合分闸动作，从而打开和关闭柜门11。当需要将柜门11打开时，先将断路器2分闸，此时上联锁机构21带动门锁限位件3向上运动，使得第一连接板51与门锁限位件3之间的限位联锁作用消失，从而可以将柜门11打开，柜门11在打开过程中，折弯板54逐渐取消对连杆41的推动力，由于扭簧43的弹力大于拉簧42，此时扭簧43驱动连杆41逆时针旋转，连杆41逆时针旋转时推动下联锁机构22向上运动，此时，断路器2处于闭锁状态，防止柜门11在打开状态下断路器2进行合闸，保证安全性，拉簧42同样处于拉伸状态。

具体地，如图2和图5所示，断路器2上间隔设有第一定位柱23和第二定位柱24，连杆41包括依次连接的第一连接端411、转动部412和第二连接端413。第一连接端411和第二连接端413之间具有夹角，转动部412转动设于第一定位柱23上，扭簧43套在第一定位柱23上且一端与第二连接端413抵接、另一端与第二定位柱24抵接，第二连接端413与下联锁机构22挂接。或者第二连接管与下联锁机构22铰接。在本实施例中，第一定位柱23和第二定位柱24可以为螺钉，这样具有拆装方便的优点。

如图1和图3所示，第二连接板52和柜门11上均设有轴线相同的螺纹孔521，第二连接板52通过螺丝6固定在柜门11的内侧。螺纹孔521设置有两个，两个螺纹孔521之间的间距为90-100mm。

具体地，螺丝6穿过柜门11并将第二连接板52固定在柜门11的内侧，螺丝6为内六角螺丝且螺丝6的头部位于柜门11的外侧。这样设置的目的是便于在非常紧急且需要打开柜门11的情况下(如断路器2无法进行分闸)，直接从柜门11外侧将螺丝6取出，以使推动机构5自动掉落，从而使推动机构5与门锁限位件3之间的限位联锁作用消失，从而可以将柜门11进行紧急打开。

在本实施例中，推动机构5、门锁限位件3和复位机构4均为金属件，具体采用钢材料制成，这样高强度的钢材料保证了对柜门11的强制联锁作用。

本实施例提供的低压柜门机械联锁装置，整体结构简单、设计合理、安装制作及操作方便，且能有效实现断路器2合分闸时对柜门11的联锁作用，保证了断路器2不会因操作人员的操作失误而造成安全事故。

本实施例提供的低压柜门机械联锁装置，主要应用于低压开关柜，当然，通过改变推动机构5、门锁限位件3和复位机构4等的相应尺寸和安装方式，也可以用于高压开关柜中。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种低压柜门机械联锁装置，用于联锁开关柜的柜门和断路器，所述断路器上设有可上下活动的上联锁机构和下联锁机构，其特征在于，所述低压柜门机械联锁装置包括：设于所述上联锁机构上的门锁限位件，设于所述断路器上并与所述下联锁机构连接的复位机构，以及设于所述柜门内侧的推动机构，所述断路器分闸时，所述门锁限位件向上运动，所述推动机构与所述门锁限位件相分离，所述断路器合闸时，所述门锁限位件向下运动，所述门锁限位件与所述推动机构限位连接，所述推动机构与所述复位机构相分离或相抵接以使所述复位机构带动所述下联锁机构向上闭锁所述断路器或向下使所述断路器开锁。

2.如权利要求1所述的低压柜门机械联锁装置，其特征在于，所述推动机构包括依次连接并围成U型的第一连接板、第二连接板和第三连接板，所述第一连接板与所述门锁限位件可分离式连接，所述第二连接板竖直固设于所述柜门的内侧，所述第三连接板与所述复位机构可分离式连接。

3.如权利要求2所述的低压柜门机械联锁装置，其特征在于，所述第一连接板上设有限位通孔，所述门锁限位件包括固定在所述上联锁机构上的固定片，以及可插入至所述限位通孔中的插入片。

4.如权利要求3所述的低压柜门机械联锁装置，其特征在于，所述插入片为三角形片或为L型片。

5.如权利要求2所述的低压柜门机械联锁装置，其特征在于，所述第三连接板上远离所述第二连接板的一端设有折弯板，所述折弯板用于与所述复位机构可分离式连接。

6.如权利要求5所述的低压柜门机械联锁装置，其特征在于，所述复位机构包括转动设于所述断路器上且一端与所述下联锁机构连接、另一端与所述推动机构可分离式连接的连杆，一端固定在所述断路器上、另一端固定在所述下联锁机构上的拉簧，以及驱使所述连杆逆时针旋转的扭簧，所述扭簧的弹力大于所述拉簧的拉力。

7.如权利要求6所述的低压柜门机械联锁装置，其特征在于，所述断路器上间隔设有第一定位柱和第二定位柱，所述连杆包括依次连接的第一连接端、转动部和第二连接端，所述第一连接端和所述第二连接端之间具有夹角，所述转动部转动设于所述第一定位柱上，所述扭簧套在所述第一定位柱上且一端与所述第二连接端抵接、另一端与所述第二定位柱抵接，所述第二连接端与所述下联锁机构挂接。

8.如权利要求2所述的低压柜门机械联锁装置，其特征在于，所述第二连接板和所述柜门上设有轴线相同的螺纹孔，所述第二连接板通过螺丝固定在所述柜门的内侧。

9.如权利要求8所述的低压柜门机械联锁装置，其特征在于，所述螺丝穿过所述柜门并将所述第二连接板固定在所述柜门的内侧，所述螺丝为内六角螺丝，且所述螺丝的头部位于所述柜门的外侧。

10.如权利要求1-9中任一项所述的低压柜门机械联锁装置，其特征在于，所述推动机构和所述门锁限位件均为金属件。

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