CN220189464U - 三工位隔离开关、断路器与柜门的联锁机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种三工位隔离开关、断路器与柜门的联锁机构，包括：断路器联锁机构、三工位联锁机构和柜门联锁机构，断路器联锁机构包括主轴拐臂、第一拐臂挡板和第一传动机构，第一拐臂挡板通过第一传动机构与主轴拐臂连接，第一拐臂挡板挡在柜门的勾板上；三工位联锁机构包括三工位拐臂、第二拐臂挡板和第二传动机构，第二拐臂挡板通过第二传动机构与三工位拐臂连接，第二拐臂挡板挡在勾板上；柜门联锁机构包括限位销、弹性驱动机构和第三传动机构，限位销通过第三传动机构与弹性驱动机构连接，柜门的顶销抵接于弹性驱动机构。本实用新型只有当三工位机构接地合且断路器合闸时才允许打开柜门，柜门打开后断路器无法分闸，保证安全。

Description

三工位隔离开关、断路器与柜门的联锁机构

技术领域

本实用新型涉及开关柜技术领域，特别涉及一种三工位隔离开关、断路器与柜门的联锁机构。

背景技术

高压开关柜是一种用于控制电路接通或断开的电气柜，其通常包括有三工位隔离开关和断路器。三工位隔离开关具有三工位机构和三工位一次回路系统，通过操作三工位机构来控制三工位一次回路系统在接地合、分位及隔离合位之间进行切换。断路器具有操作机构和断路器一次回路系统，通过操作操作机构来控制断路器一次回路系统做分合闸动作。

通常断路器的操作机构和三工位机构之间有联锁，保证断路器合闸时不允许操作三工位机构，仅当断路器分闸时才允许操作三工位机构，并且当三工位机构的活门打开时，也不允许操作断路器合闸。由此，在开关柜中，仅当断路器保持在合闸状态，三工位机构保持在接地合状态，才允许打开柜门，这样才能够保证安全。如申请号为202221699275.5、公告日2022.10.21的中国实用新型专利公开的一种断路器、三工位开关联锁机构，其包括断路器合闸联锁装置、三工位接地联锁装置、传动装置、门锁和柜体门，三工位接地联锁装置与传动装置连接，门锁固定在传动装置的末端，门锁安装在柜体门上，通过设置断路器合闸联锁装置、三工位接地联锁装置，并将两者连接实现机械联锁。虽然现有的这种方式能够确保机构动作到安全位置时才能打开柜门对柜体内部进行相关检查或操作；但是，当柜门打开后，是不允许将断路器分闸的，一旦操作人员误操作将断路器分闸，很有可能会发生安全事故，进而无法完全保证操作人员的安全。因此，有必要对现有技术予以改良以克服现有技术中的缺陷。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种三工位隔离开关、断路器与柜门的联锁机构，只有当三工位机构处在接地合位置且断路器合闸时才允许打开柜门进行检修操作，并且在柜门打开后断路器无法分闸，让柜体保持在接地检修状态，保证操作人员的安全。

本实用新型为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种三工位隔离开关、断路器与柜门的联锁机构，所述三工位隔离开关具有三工位机构，所述断路器具有操作机构，所述联锁机构设置在所述三工位机构、所述操作机构与所述柜门之间，所述柜门的内侧设置有勾板和顶销，所述联锁机构包括：

断路器联锁机构，其包括主轴拐臂、第一拐臂挡板和第一传动机构，所述主轴拐臂固定在所述操作机构的主轴的一端，所述第一拐臂挡板通过所述第一传动机构与所述主轴拐臂连接，且所述第一拐臂挡板挡在所述勾板的前侧；当所述断路器处在合闸状态时，所述主轴能够通过所述主轴拐臂和所述第一传动机构带动所述第一拐臂挡板避让开所述勾板；

三工位联锁机构，其包括三工位拐臂、第二拐臂挡板和第二传动机构，所述三工位拐臂可转动的布置在所述三工位机构的推板的一侧，所述第二拐臂挡板通过所述第二传动机构与所述三工位拐臂连接，且所述第二拐臂挡板挡在所述勾板的前侧；当所述三工位机构操作至接地合位置时，使得所述推板朝向所述三工位拐臂推出，并通过所述三工位拐臂和所述第二传动机构带动所述第二拐臂挡板避让开所述勾板；

柜门联锁机构，其包括限位销、弹性驱动机构和第三传动机构，所述操作机构具有一分闸半轴，所述分闸半轴上固定有限位板，所述限位销布置在所述限位板的一侧，并通过所述第三传动机构与所述弹性驱动机构连接，所述顶销抵接在所述弹性驱动机构上；当所述柜门向外打开时，带动所述顶销从所述弹性驱动机构上移开，所述弹性驱动机构通过所述第三传动机构驱动所述限位销移动至所述限位板上。

作为本实用新型的进一步改进，所述柜门的旁侧配置有第一安装座，所述第一拐臂挡板上固定有第一转轴、所述第二拐臂挡板上固定有第二转轴，所述第一转轴和所述第二转轴均转动安装在所述第一安装座上。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一传动机构包括上连板、小拐臂、断路器顶杆、下连板和第一拐臂，所述小拐臂轴设在所述操作机构的框架上，所述上连板铰接在所述小拐臂的一端和所述主轴拐臂之间；所述断路器顶杆沿竖向滑动安装在所述框架上，所述小拐臂的另一端压附在所述断路器顶杆的顶部；所述第一拐臂固定在所述第一转轴上，所述下连板铰接在所述断路器顶杆的下端与所述第一拐臂之间。

作为本实用新型的进一步改进，所述断路器顶杆上连接有第一拉簧，所述第一拉簧对所述断路器顶杆施加向上的弹性作用力，用于在所述断路器处在合闸状态时拉动所述断路器顶杆向上移动，并通过所述下连板、所述第一拐臂及所述第一转轴带动所述第一拐臂挡板转动避让开所述勾板。

作为本实用新型的进一步改进，所述第二传动机构包括长连板、三工位顶杆、短连板和第二拐臂，所述三工位顶杆沿竖向滑动安装在所述操作机构的框架上，所述长连板铰接在所述三工位顶杆的上端和所述三工位拐臂之间；所述第二拐臂固定在所述第二转轴上，所述短连板铰接在所述三工位顶杆的下端和所述第二拐臂之间。

作为本实用新型的进一步改进，所述长连板上连接有第二拉簧，所述第二拉簧对所述长连板施加向上的弹性作用力，用于在所述三工位机构操作至分位时拉动所述长连板向上移动，并通过所述三工位顶杆、所述短连板、所述第二拐臂及所述第二转轴带动所述第二拐臂挡板转动，以挡在所述勾板的前侧。

作为本实用新型的进一步改进，所述弹性驱动机构包括第二安装座，滑板和压簧，所述滑板与所述第二安装座滑动连接，所述压簧配置在所述第二安装座和所述滑板之间，所述滑板在所述压簧的弹力作用下与所述顶销抵接。

作为本实用新型的进一步改进，所述第三传动机构包括长拐臂，所述长拐臂轴设在所述操作机构的框架上，所述限位销安装在所述长拐臂的上端，所述长拐臂的下端插设在所述滑板开设的限位孔内。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供一种三工位隔离开关、断路器与柜门的联锁机构，通过在断路器的操作机构与柜门之间安装有断路器联锁机构，三工位机构与柜门之间安装有三工位联锁机构，柜门与操作机构之间安装有柜门联锁机构，三个联锁机构结构紧凑，且联锁稳定，只有当三工位机构接地合且断路器合闸时才允许打开柜门进行检修操作，任一条件不满足的时候，柜门都无法打开，并且柜门打开后依靠柜门联锁机构也不允许断路器分闸，保证整个系统处在可靠接地的状态，保证操作人员的安全。

附图说明

图1为本实用新型三工位隔离开关、断路器与柜门的联锁机构的立体图；

图2为本实用新型中断路器联锁机构及三工位联锁机构的立体图；

图3为本实用新型图1中A的放大图；

图4为本实用新型三工位隔离开关、断路器与柜门的联锁机构的俯视图。

结合附图，作以下说明：

1、三工位机构；101、推板；2、操作机构；201、主轴；

202、分闸半轴；203、限位板；204、框架；3、柜门；301、勾板；302、顶销；4、断路器联锁机构；401、主轴拐臂；402、第一拐臂挡板；403、第一转轴；404、上连板；405、小拐臂；406、断路器顶杆；407、下连板；408、第一拐臂；5、三工位联锁机构；501、三工位拐臂；502、第二拐臂挡板；503、第二转轴；504、长连板；505、三工位顶杆；506、短连板；507、第二拐臂；6、柜门联锁机构；601、限位销；602、第二安装座；603、滑板；604、压簧；605、长拐臂；7、第一安装座。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。

参阅图1至图4，本实用新型提供一种三工位隔离开关、断路器与柜门的联锁机构，包括：断路器联锁机构4、三工位联锁机构5和柜门联锁机构6。

需要指出的是，本申请中三工位隔离开关和断路器均采用的是现有技术。

三工位隔离开关包括三工位机构1，通过操作三工位机构1进行切换三工位隔离开关的工作状态。其中，三工位机构1具有三个位置，分别是接地合、分位和隔离合位。三工位机构1设置有一个推板101，当三工位机构1处在分位和隔离合位时，推板101保持不动；当三工位机构1处在接地合时，联动推板101向右推出。

断路器包括操作机构2，操作机构2设置有主轴201和分闸半轴202，分闸半轴202与主轴201传动连接，当驱动主轴201转动时，主轴201能够联动于断路器做分合闸动作。当断路器由合闸需要切换到分闸时，通过驱动分闸半轴202释放主轴201转动，从而联动于断路器做分闸动作。

其中，三工位隔离开关和断路器均安装在柜体中，柜体上具有一柜门3，柜门3的内侧设置有勾板301和顶销302。柜门3处在操作机构2的下方，三工位机构1设置在所述操作机构2的顶部，联锁机构设置在三工位机构1、操作机构2与柜门3之间。

参阅图2，断路器联锁机构4包括主轴拐臂401、第一拐臂挡板402和第一传动机构，主轴拐臂401固定在操作机构2的主轴201的右端，第一拐臂挡板402通过第一传动机构与主轴拐臂401连接，且第一拐臂挡板402挡在勾板301的上半部分前侧(如图4所示)，在第一拐臂挡板402的阻挡下，使得柜门3无法向外打开。

具体的，第一拐臂挡板402具有垂直分布的两边，其中一边位于勾板301的上半部分前侧，另一边固定有第一转轴403。柜体的内壁上固定有第一安装座7，第一转轴403沿水平方向转动设于第一安装座7上。

其中，第一传动机构包括上连板404、小拐臂405、断路器顶杆406、下连板407和第一拐臂408。操作机构2包括框架204，框架204的右侧底部具有一支板，小拐臂405轴设在框架204的支板上；上连板404的上端铰接于主轴拐臂401，上连板404的下端铰接于小拐臂405的一端。断路器顶杆406通过一导套沿竖向滑动安装在框架204的支板上，小拐臂405的另一端压附在断路器顶杆406的顶部。第一拐臂408固定在第一转轴403的一端，下连板407的上端铰接于断路器顶杆406的下端，下连板407的下端铰接于第一拐臂408。

此外，断路器顶杆406上还连接有第一拉簧(图中未示出)，且第一拉簧对断路器顶杆406始终施加向上的弹性作用力。

当断路器处于分闸状态时，主轴201通过主轴拐臂401和上连板404拉动小拐臂405，使得小拐臂405的另一端压附在断路器顶杆406的顶部；断路器顶杆406通过下连板407、第一拐臂408和第一转轴403传动使第一拐臂挡板402保持挡在勾板301的上半部分前侧。

当断路器合闸时，主轴201逆时针转动，驱动主轴拐臂401逆时针转动，并通过上连板404拉动小拐臂405逆时针转动，使小拐臂405避让开断路器顶杆406上方，第一拉簧拉动断路器顶杆406向上移动，通过下连板407拉动第一拐臂408顺时针转动，再通过第一转轴403驱动第一拐臂挡板402顺时针转动，向上避让开勾板301。

继续参阅图2，三工位联锁机构5包括三工位拐臂501、第二拐臂挡板502和第二传动机构，三工位拐臂501可转动的布置在三工位机构1的推板101的一侧。第二拐臂挡板502通过第二传动机构与三工位拐臂501连接，且第二拐臂挡板502挡在勾板301的下半部分前侧。

本实施例中，第二拐臂挡板502与第一拐臂挡板402的结构相同，其一边位于勾板301的下半部分前侧，其另一边固定有第二转轴503，第二转轴503同样沿水平方向转动设于第一安装座7上，且第二转轴503平行分布在第一转轴403的下方。

进一步的，第二传动机构包括长连板504、三工位顶杆505、短连板506和第二拐臂507。三工位拐臂501转动轴设于框架204的顶部，其一端固定有横销，横销处在推板101的右侧。三工位顶杆505通过导套沿竖向滑动安装在框架204的支板上，长连板504的上端铰接于三工位拐臂501的另一端，长连板504的下端铰接于三工位顶杆505的上端。第二拐臂507固定在第二转轴503上，短连板506的上端铰接于三工位顶杆505的下端，短连板506的下端铰接于第二拐臂507。

此外，长连板504上连接有第二拉簧，第二拉簧对长连板504始终施加向上的弹性作用力。

当三工位机构1在分位和隔离合位时，其上的推板101保持不动；操作至接地合时，联动于推板101向右推出，通过横销推动三工位拐臂501转动，将长连板504向下推动，长连板504推动三工位顶杆505，三工位顶杆505推动短连板506，短连板506推动第二拐臂507逆时针转动，再通过第二转轴503驱动第二拐臂挡板502逆时针转动，向下避让开勾板301。

当三工位机构1从接地合位置动作到分位时，推板101向左移动，避让开三工位拐臂501左侧，第二拉簧拉动长连板504向上移动，依次带动三工位顶杆505、短连板506、第二拐臂507及第二转轴503，使第二拐臂挡板502挡住勾板301下半部分。

参阅图3，柜门联锁机构6包括限位销601、弹性驱动机构和第三传动机构，分闸半轴202上固定有限位板203，限位销601布置在限位板203的前侧，并通过第三传动机构与弹性驱动机构连接，顶销302抵接在弹性驱动机构上。当柜门3向外打开时，带动顶销302从弹性驱动机构上移开，弹性驱动机构通过第三传动机构驱动限位销601移动至限位板203上。

具体的，弹性驱动机构包括第二安装座602，滑板603和压簧604。第二安装座602固定在柜体的层板上，滑板603滑动连接在第二安装座602的底部。第二安装座602呈U型，其两端均水平弯折有耳板，耳板上安装有行程销，滑板603上开设有腰形孔，行程销插入腰型孔内，用于限制滑板603和第二安装座602的水平相对位移行程。第二安装座602的相对两侧壁之间固定有芯轴，滑板603的中部固定有一朝向芯轴方向延伸的挡板，压簧604套装在芯轴上，且压簧604的一端弹性抵置在第二安装座602的后侧内壁上，压簧604的另一端弹性抵置在滑板603的挡板上，滑板603在压簧604的弹力作用下与顶销302抵接。

进一步的，第三传动机构包括长拐臂605，操作机构2的框架204中部具有竖板，长拐臂605的中部通过支点销轴设在框架204的竖板一侧，限位销601安装在长拐臂605的上端，长拐臂605的下端活动插设在滑板603开设的限位孔内。

当柜门3打开时，固定在柜门3顶部的顶销302也一起移开，滑板603在压簧604的驱动下向外移动，滑板603拉动长拐臂605的下端向外移动，使长拐臂605整体顺时针转动，长拐臂605的上端向内运动，进而使限位销601运动到限位板203的上方，限制限位板203顺时针转动，从而限制分闸半轴202顺时针转动，保证断路器不能分闸。

当柜门3关上时，顶销302推动滑板603向内滑动，滑板603推动长拐臂605逆时针转动，使限位销601从限位板203上方移开，此时分闸半轴202不受限制，可正常驱动断路器分闸。

由此可见，本实用新型提供一种三工位隔离开关、断路器与柜门的联锁机构，通过在断路器的操作机构2与柜门3之间安装有断路器联锁机构4，三工位机构1与柜门3之间安装有三工位联锁机构5，柜门3与操作机构2之间安装有柜门联锁机构6，三个联锁机构结构紧凑，且联锁稳定，只有当三工位机构1接地合且断路器合闸时才允许打开柜门3进行检修操作，任一条件不满足的时候，柜门3都无法打开，并且柜门3打开后依靠柜门联锁机构6也不允许断路器分闸，保证整个系统处在可靠接地的状态，保证操作人员的安全。

在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是以上描述仅是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本实用新型不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (8)

1.一种三工位隔离开关、断路器与柜门的联锁机构，所述三工位隔离开关具有三工位机构(1)，所述断路器具有操作机构(2)，所述联锁机构设置在所述三工位机构(1)、所述操作机构(2)与所述柜门(3)之间，其特征在于：所述柜门(3)的内侧设置有勾板(301)和顶销(302)，所述联锁机构包括：

断路器联锁机构(4)，其包括主轴拐臂(401)、第一拐臂挡板(402)和第一传动机构，所述主轴拐臂(401)固定在所述操作机构(2)的主轴(201)的一端，所述第一拐臂挡板(402)通过所述第一传动机构与所述主轴拐臂(401)连接，且所述第一拐臂挡板(402)挡在所述勾板(301)的前侧；当所述断路器处在合闸状态时，所述主轴(201)能够通过所述主轴拐臂(401)和所述第一传动机构带动所述第一拐臂挡板(402)避让开所述勾板(301)；

三工位联锁机构(5)，其包括三工位拐臂(501)、第二拐臂挡板(502)和第二传动机构，所述三工位拐臂(501)可转动的布置在所述三工位机构(1)的推板(101)的一侧，所述第二拐臂挡板(502)通过所述第二传动机构与所述三工位拐臂(501)连接，且所述第二拐臂挡板(502)挡在所述勾板(301)的前侧；当所述三工位机构(1)操作至接地合位置时，使得所述推板(101)朝向所述三工位拐臂(501)推出，并通过所述三工位拐臂(501)和所述第二传动机构带动所述第二拐臂挡板(502)避让开所述勾板(301)；

柜门联锁机构(6)，其包括限位销(601)、弹性驱动机构和第三传动机构，所述操作机构(2)具有一分闸半轴(202)，所述分闸半轴(202)上固定有限位板(203)，所述限位销(601)布置在所述限位板(203)的一侧，并通过所述第三传动机构与所述弹性驱动机构连接，所述顶销(302)抵接在所述弹性驱动机构上；当所述柜门(3)向外打开时，带动所述顶销(302)从所述弹性驱动机构上移开，所述弹性驱动机构通过所述第三传动机构驱动所述限位销(601)移动至所述限位板(203)上。

2.根据权利要求1所述的三工位隔离开关、断路器与柜门的联锁机构，其特征在于：所述柜门(3)的旁侧配置有第一安装座(7)，所述第一拐臂挡板(402)上固定有第一转轴(403)、所述第二拐臂挡板(502)上固定有第二转轴(503)，所述第一转轴(403)和所述第二转轴(503)均转动安装在所述第一安装座(7)上。

3.根据权利要求2所述的三工位隔离开关、断路器与柜门的联锁机构，其特征在于：所述第一传动机构包括上连板(404)、小拐臂(405)、断路器顶杆(406)、下连板(407)和第一拐臂(408)，所述小拐臂(405)轴设在所述操作机构(2)的框架(204)上，所述上连板(404)铰接在所述小拐臂(405)的一端和所述主轴拐臂(401)之间；所述断路器顶杆(406)沿竖向滑动安装在所述框架(204)上，所述小拐臂(405)的另一端压附在所述断路器顶杆(406)的顶部；所述第一拐臂(408)固定在所述第一转轴(403)上，所述下连板(407)铰接在所述断路器顶杆(406)的下端与所述第一拐臂(408)之间。

4.根据权利要求3所述的三工位隔离开关、断路器与柜门的联锁机构，其特征在于：所述断路器顶杆(406)上连接有第一拉簧，所述第一拉簧对所述断路器顶杆(406)施加向上的弹性作用力，用于在所述断路器处在合闸状态时拉动所述断路器顶杆(406)向上移动，并通过所述下连板(407)、所述第一拐臂(408)及所述第一转轴(403)带动所述第一拐臂挡板(402)转动避让开所述勾板(301)。

5.根据权利要求2所述的三工位隔离开关、断路器与柜门的联锁机构，其特征在于：所述第二传动机构包括长连板(504)、三工位顶杆(505)、短连板(506)和第二拐臂(507)，所述三工位顶杆(505)沿竖向滑动安装在所述操作机构(2)的框架(204)上，所述长连板(504)铰接在所述三工位顶杆(505)的上端和所述三工位拐臂(501)之间；所述第二拐臂(507)固定在所述第二转轴(503)上，所述短连板(506)铰接在所述三工位顶杆(505)的下端和所述第二拐臂(507)之间。

6.根据权利要求5所述的三工位隔离开关、断路器与柜门的联锁机构，其特征在于：所述长连板(504)上连接有第二拉簧，所述第二拉簧对所述长连板(504)施加向上的弹性作用力，用于在所述三工位机构(1)操作至分位时拉动所述长连板(504)向上移动，并通过所述三工位顶杆(505)、所述短连板(506)、所述第二拐臂(507)及所述第二转轴(503)带动所述第二拐臂挡板(502)转动，以挡在所述勾板(301)的前侧。

7.根据权利要求1所述的三工位隔离开关、断路器与柜门的联锁机构，其特征在于：所述弹性驱动机构包括第二安装座(602)，滑板(603)和压簧(604)，所述滑板(603)与所述第二安装座(602)滑动连接，所述压簧(604)配置在所述第二安装座(602)和所述滑板(603)之间，所述滑板(603)在所述压簧(604)的弹力作用下与所述顶销(302)抵接。

8.根据权利要求7所述的三工位隔离开关、断路器与柜门的联锁机构，其特征在于：所述第三传动机构包括长拐臂(605)，所述长拐臂(605)轴设在所述操作机构(2)的框架(204)上，所述限位销(601)安装在所述长拐臂(605)的上端，所述长拐臂(605)的下端插设在所述滑板(603)开设的限位孔内。