CN220773643U - 高压配电柜智能闭锁装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高压配电柜智能闭锁装置，包括固定安装在高压配电柜柜门后侧的智能闭锁装置本体，所述智能闭锁装置本体包括固定连接在高压配电柜柜门后侧的外壳，所述外壳的上方和下方均设有固定套。本实用新型通过设置有一系列结构，便于通过人脸识别进行自动解锁，能够防止无关人员任意开启现象，安全可靠性高，且便于在开锁状态下控制指示灯常亮显明提醒人员为开锁状态，便于在关闭高压配电柜柜门时自动智能闭锁，无需人员再次进行人脸识别控制，节省操作步骤，提高使用便捷性，且便于在未稳定闭锁时显明提醒人员处于未安全落锁状态，利用未落锁到位时显明指示提醒的方式，降低发生未稳定闭锁的风险，提高闭锁智能安全性。

Description

高压配电柜智能闭锁装置

技术领域

本实用新型涉及高压配电柜闭锁设备技术领域，具体为一种高压配电柜智能闭锁装置。

背景技术

高压配电柜是指用于电力系统发电、输电、配电、电能转换和消耗中起通断、控制或保护等作用，电压等级在3.6kV～550kV的电器产品，主要包括高压断路器、高压隔离开关与接地开关等，传统在高压配电柜中，大多采用人工钥匙管理，在使用过程中，非常不方便，并且钥匙安全可靠性差。

对此，经检索，公开号CN217129209U公开了一种高压配电柜智能闭锁装置，包括柜门和盒体，所述盒体安装于柜门一侧中心处，且盒体上方和下方均水平设置有固定板并中心对称设置，两个所述固定板对立的侧面顶端均开设有凹槽，且柜门远离盒体的一侧安装有显示屏和摄像头并电连接，所述盒体内部设有用于固定两个固定板的固定机构，且柜门安装有显示屏的一侧还安装有把手；其通过摄像头和显示屏的设 置，可对开门人员进行人脸识别，识别通过后正反电机会转动进行开锁工作，其锁杆移动会使弹簧杆产生弹力，直至锁杆和凹槽位于同一平面内时，弹簧杆产生的弹力会把锁杆弹至凹槽内部，从而可对柜门进行关闭，且避免了用钥匙闭锁，导致忘记锁门的情况发生，进而提高了设备的使用效果。

上述专利公开的一种高压配电柜智能闭锁装置，利用人脸识别实现正反电机启动进行自动开锁，防止无关人员任意开启现象，安全可靠性高，利用弹簧产生弹力使锁杆复位进行免钥匙闭锁，但是存在以下不足：

1、在使用后锁门时，因杂质等现象发生柜门未严密合闭导致锁杆未对齐时，不能显明清晰提示人员未安全落锁，以发生未稳定闭锁的风险；2、在闭锁时需要人员再次进行人脸识别，增加操作步骤；鉴于此，我们提出了高压配电柜智能闭锁装置，用于解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供高压配电柜智能闭锁装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：高压配电柜智能闭锁装置，包括固定安装在高压配电柜柜门后侧的智能闭锁装置本体，所述智能闭锁装置本体包括固定连接在高压配电柜柜门后侧的外壳，所述外壳的上方和下方均设有固定套，外壳的顶部内壁上固定安装有PLC控制器，外壳的前侧固定安装有人脸识别机和指示灯，人脸识别机和指示灯均与PLC控制器电性连接，高压配电柜柜门活动套设在人脸识别机和指示灯上，人脸识别机用于识别人脸并在识别为预存入人脸时传递给PLC控制器开锁信号，固定套用于与外部高压配电柜侧壁焊接固定；

所述外壳的右侧内壁上固定连接有支管，支管的顶部和底部分别与外壳的顶部内壁和底部内壁之间固定连接有弹性导向组件，弹性导向组件上滑动套设有L形卡块，两个L形卡块对称设置，两个L形卡块相斥的一侧均延伸至外壳外并分别活动卡装至对应的固定套内，位于上方的固定套内固定安装有与PLC控制器电性连接的轻触开关，轻触开关的触动端与上方的L形卡块的顶部挤紧接触，弹性导向组件用于对L形卡块竖向导向，利用轻触开关在被挤压触动时传递给PLC控制器关闭指示信号，利用PLC控制器接收到关闭指示信号时控制指示灯关闭；

两个所述L形卡块之间铰接有同一个同步驱动组件，支管滑动套设在同步驱动组件上，外壳的左侧内壁上固定安装有伸出端与同步驱动组件固定连接的电动推杆，电动推杆与PLC控制器电性连接，利用PLC控制器在接收到开锁信号时控制电动推杆自动反向启动和控制指示灯开启，同步驱动组件用于在电动推杆反向启动时驱动两个L形卡块相近移动进行解锁；

所述外壳的顶部和上方的固定套的底部之间嵌装有同一个与PLC控制器电性连接的定位感应组件，定位感应组件用于感应定位定传递给PLC控制器到位信号，利用PLC控制器在接收到到位信号时控制电动推杆正向启动。

优选地，所述弹性导向组件包括竖导杆，两个所述竖导杆相近的一端分别与支管的顶部和底部固定连接，两个竖导杆相斥的一端分别与外壳的顶部内壁和底部内壁固定连接，L形卡块滑动套设在对应的竖导杆上，L形卡块靠近支管的一侧与支管之间固定连接有处于拉伸状态的拉伸弹簧，拉伸弹簧活动套设在对应的竖导杆上；设置的竖导杆和拉伸弹簧配合，利用竖导杆实现对对应的L形卡块竖向导向，利用两个拉伸弹簧在解锁时辅助拉动两个L形卡块相近移动。

优选地，所述同步驱动组件包括滑动套设在支管内的横导杆，所述横导杆的左端固定连接有移动座，移动座的顶部和底部均铰接有倾斜设置的连杆，两个连杆对称设置，两个连杆相斥的一端分别与两个L形卡块相近的一侧相铰接，移动座的左侧与电动推杆的伸出端固定连接；设置的横导杆、移动座和连杆配合，在电动推杆反向启动驱动移动座左移时，移动座带动两个连杆向左转动并放松对两个L形卡块的挤压力，此时处于拉伸状态的两个拉伸弹簧带动两个L形卡块相近移动继续进行解锁工作，在电动推杆正向移动驱动移动座右移时，移动座带动两个连杆对两个L形卡块向相斥的方向转动挤压，在挤压力下，两个L形卡块相斥移动并对拉伸弹簧拉伸，L形卡块卡入对应的固定套内进行闭锁工作。

优选地，所述定位感应组件包括磁感应传感器和磁铁，所述磁铁嵌装固定在上方的固定套的底部左侧，磁感应传感器嵌装固定在外壳的顶部，磁感应传感器位于磁铁的下方并与磁铁相配合，磁感应传感器与PLC控制器电性连接；设置的磁感应传感器和磁铁配合，在磁感应传感器与磁铁对齐时传递给PLC控制器到位信号。

优选地，所述高压配电柜柜门的前侧开设有矩形穿孔和圆穿孔，矩形穿孔活动套设在人脸识别机上，圆穿孔活动套设在指示灯上。

优选地，所述外壳的顶部内壁和底部内壁上均开设有活动穿孔，且活动穿孔的内壁与对应的L形卡块的外侧活动接触。

优选地，所述人脸识别机的型号为XFACE420。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本高压配电柜智能闭锁装置，通过设置的电动推杆、人脸识别机、PLC控制器、指示灯、L形卡块、弹性导向组件和同步驱动组件，能够对人脸识别并在识别通过后进行自动解锁，能够防止无关人员任意开启现象，安全可靠性高，且能够在开锁状态下控制指示灯常亮显明提醒人员为开锁状态；

2、本高压配电柜智能闭锁装置，通过设置的PLC控制器、电动推杆、同步驱动组件、指示灯、定位感应组件和轻触开关配合，能够在关闭高压配电柜柜门时磁感应关门状态，并在关门时自动进行闭锁工作，实现关门时智能自动闭锁的效果，无需人员再次进行人脸识别控制，节省操作步骤，提高使用便捷性，且能够在未稳定闭锁时显明提醒人员处于未安全落锁状态，利用未落锁到位时显明指示提醒的方式，降低发生未稳定闭锁的风险，提高闭锁智能安全性，在稳定闭锁时能够自动控制指示灯关闭停止指示工作。

本实用新型通过设置有一系列结构，便于通过人脸识别进行自动解锁，能够防止无关人员任意开启现象，安全可靠性高，且便于在开锁状态下控制指示灯常亮显明提醒人员为开锁状态，便于在关闭高压配电柜柜门时自动智能闭锁，无需人员再次进行人脸识别控制，节省操作步骤，提高使用便捷性，且便于在未稳定闭锁时显明提醒人员处于未安全落锁状态，利用未落锁到位时显明指示提醒的方式，降低发生未稳定闭锁的风险，提高闭锁智能安全性。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的高压配电柜柜门未安装状态的结构示意图；

图3为本实用新型的图2的剖视结构示意图。

图中：100、高压配电柜柜门；1、外壳；2、竖导杆；3、拉伸弹簧；4、L形卡块；5、支管；6、横导杆；7、移动座；8、连杆；9、电动推杆；10、PLC控制器；11、磁感应传感器；12、磁铁；13、人脸识别机；14、指示灯；15、轻触开关；16、固定套。

实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图3所示，本实施例提出的高压配电柜智能闭锁装置，包括固定安装在高压配电柜柜门100后侧的智能闭锁装置本体，智能闭锁装置本体包括固定连接在高压配电柜柜门100后侧的外壳1，外壳1的上方和下方均设有固定套16，外壳1的顶部内壁上固定安装有PLC控制器10，外壳1的前侧固定安装有人脸识别机13和指示灯14，人脸识别机13和指示灯14均与PLC控制器10电性连接，高压配电柜柜门100活动套设在人脸识别机13和指示灯14上，人脸识别机13的型号为XFACE420，高压配电柜柜门100的前侧开设有矩形穿孔和圆穿孔，矩形穿孔活动套设在人脸识别机13上，圆穿孔活动套设在指示灯14上，起到供人脸识别机13和指示灯14活动穿过的效果，人脸识别机13用于识别人脸并在识别为预存入人脸时传递给PLC控制器10开锁信号，固定套16用于与外部高压配电柜侧壁焊接固定；

外壳1的右侧内壁上固定连接有支管5，支管5的顶部和底部分别与外壳1的顶部内壁和底部内壁之间固定连接有弹性导向组件，弹性导向组件上滑动套设有L形卡块4，两个L形卡块4对称设置，两个L形卡块4相斥的一侧均延伸至外壳1外并分别活动卡装至对应的固定套16内，外壳1的顶部内壁和底部内壁上均开设有活动穿孔，且活动穿孔的内壁与对应的L形卡块4的外侧活动接触，起到供L形卡块4活动穿过并对其竖向导向的效果，位于上方的固定套16内固定安装有与PLC控制器10电性连接的轻触开关15，轻触开关15的触动端与上方的L形卡块4的顶部挤紧接触，弹性导向组件用于对L形卡块4竖向导向，利用轻触开关15在被挤压触动时传递给PLC控制器10关闭指示信号，利用PLC控制器10接收到关闭指示信号时控制指示灯14关闭；

两个L形卡块4之间铰接有同一个同步驱动组件，支管5滑动套设在同步驱动组件上，外壳1的左侧内壁上固定安装有伸出端与同步驱动组件固定连接的电动推杆9，电动推杆9与PLC控制器10电性连接，其中外壳1的底部内壁上固定安装有蓄电池，电动推杆9、人脸识别机13和指示灯14均与蓄电池电性连接，起到为电动推杆9、人脸识别机13和指示灯14供电的效果，利用PLC控制器10在接收到开锁信号时控制电动推杆9自动反向启动和控制指示灯14开启，同步驱动组件用于在电动推杆9反向启动时驱动两个L形卡块4相近移动进行解锁；外壳1的顶部和上方的固定套16的底部之间嵌装有同一个与PLC控制器10电性连接的定位感应组件，定位感应组件用于感应定位定传递给PLC控制器10到位信号，利用PLC控制器10在接收到到位信号时控制电动推杆9正向启动。

具体的，弹性导向组件包括竖导杆2，两个竖导杆2相近的一端分别与支管5的顶部和底部固定连接，两个竖导杆2相斥的一端分别与外壳1的顶部内壁和底部内壁固定连接，L形卡块4滑动套设在对应的竖导杆2上，其中L形卡块4靠近支管5的一侧开设有与对应的竖导杆2外侧滑动连接的方导孔，L形卡块4通过方导孔滑动套设在对应的竖导杆2上，L形卡块4靠近支管5的一侧与支管5之间固定连接有处于拉伸状态的拉伸弹簧3，拉伸弹簧3活动套设在对应的竖导杆2上；设置的竖导杆2和拉伸弹簧3配合，利用竖导杆2实现对对应的L形卡块4竖向导向，利用两个拉伸弹簧3在解锁时辅助拉动两个L形卡块4相近移动。

进一步的，同步驱动组件包括滑动套设在支管5内的横导杆6，横导杆6的左端固定连接有移动座7，移动座7的顶部和底部均铰接有倾斜设置的连杆8，两个连杆8对称设置，两个连杆8相斥的一端分别与两个L形卡块4相近的一侧相铰接，移动座7的左侧与电动推杆9的伸出端固定连接；设置的横导杆6、移动座7和连杆8配合，在电动推杆9反向启动驱动移动座7左移时，移动座7带动两个连杆8向左转动并放松对两个L形卡块4的挤压力，此时处于拉伸状态的两个拉伸弹簧3带动两个L形卡块4相近移动继续进行解锁工作，在电动推杆9正向移动驱动移动座7右移时，移动座7带动两个连杆8对两个L形卡块4向相斥的方向转动挤压，在挤压力下，两个L形卡块4相斥移动并对拉伸弹簧3拉伸，L形卡块4卡入对应的固定套16内进行闭锁工作。

进一步的，定位感应组件包括磁感应传感器11和磁铁12，磁铁12嵌装固定在上方的固定套16的底部左侧，其中上方的固定套16的底部左侧开设有与磁铁12外侧粘接固定的嵌装槽，磁铁12通过嵌装槽嵌装固定在上方的固定套16的底部左侧，磁感应传感器11嵌装固定在外壳1的顶部，其中外壳1的顶部开设有与磁感应传感器11外侧粘接固定的嵌装孔，磁感应传感器11通过嵌装孔嵌装固定在外壳1的顶部，磁感应传感器11位于磁铁12的下方并与磁铁12相配合，磁感应传感器11与PLC控制器10电性连接；设置的磁感应传感器11和磁铁12配合，在磁感应传感器11与磁铁12对齐时传递给PLC控制器10到位信号。

本实施例的使用方法为：将固定套16与外部高压配电柜的侧壁固定连接，开锁时，利用人脸识别机13识别人脸并在识别为预存入人脸时传递给PLC控制器10开锁信号，PLC控制器10开锁信号接收到开锁信号后控制指示灯14开启并控制电动推杆9反向启动，电动推杆9反向启动时驱动移动座7左移，移动座7带动两个连杆8向左转动并放松对两个L形卡块4的挤压力，此时处于拉伸状态的两个拉伸弹簧3带动两个L形卡块4在两个竖导杆2上相近滑动，L形卡块4与对应的固定套16分离，实现解锁，便可将高压配电柜柜门100向前打开，通过人脸识别自动解锁的方式，能够防止无关人员任意开启现象，安全可靠性高；

其中在开锁后指示灯14亮起的方式能够实时显明提醒人员为开锁状态，使用后，关闭高压配电柜柜门100，高压配电柜柜门100带动外壳1向后移动，外壳1带动磁感应传感器11向后位移，当在磁感应传感器11后移至与磁铁12对齐时传递给PLC控制器10到位信号，PLC控制器10接收到位信号后控制电动推杆9自动正向启动，电动推杆9驱动移动座7右移，移动座7带动两个连杆8对两个L形卡块4向相斥的方向转动挤压，在挤压力下，两个L形卡块4相斥移动，并对两个拉伸弹簧3拉伸，L形卡块4卡入对应的固定套16内进行闭锁工作，实现在关闭高压配电柜柜门100时自动智能闭锁的效果，无需人员再次进行人脸识别控制，节省操作步骤，提高使用便捷性；

其中在关闭高压配电柜柜门100时因存在异物杂质未严密合闭，导致L形卡块4与固定套16内侧未对齐，造成L形卡块4未能卡入对应的固定套16内时，此时轻触开关15不能被挤压触动，因此此时指示灯14处于常亮状态，实现未闭锁时显明提醒人员处于未安全落锁状态的效果，然后人员可以将卡塞的杂质清理后重新进行关门工作，而在对齐状态下，上方的L形卡块4卡入上方的固定套16内后会对轻触开关15挤压，轻触开关15被挤压触动并传递给PLC控制器关闭指示信号，PLC控制器10接收到关闭指示信号时控制指示灯14关闭，实现在稳定安全落锁时停止指示的效果，利用未落锁到位时显明指示提醒人员的方式，降低发生未稳定闭锁的风险，提高闭锁智能安全性；

其中本实用新型中的PLC控制器10、磁感应传感器11、轻触开关15、指示灯14、电动推杆9和人脸识别机13为本领域技术人员所熟知的，属于常规手段或者公知常识，本领域技术人员可以根据其需要或者便利进行任意的选配，另外利用PLC控制器10接收人脸识别机13传递的信号控制指示灯14开启和电动推杆9反向启动，通过接收磁感应传感器11传递的到位信号控制电动推杆9正向启动，以及通过轻触开关15传递给的触动信号控制指示灯14关闭，均为本领域技术人员所熟知的编程控制器编程控制方式，均属于常规手段或者公知常识，在此就不再赘述。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.高压配电柜智能闭锁装置，包括固定安装在高压配电柜柜门（100）后侧的智能闭锁装置本体，所述智能闭锁装置本体包括固定连接在高压配电柜柜门（100）后侧的外壳（1），其特征在于：所述外壳（1）的上方和下方均设有固定套（16），外壳（1）的顶部内壁上固定安装有PLC控制器（10），外壳（1）的前侧固定安装有人脸识别机（13）和指示灯（14），人脸识别机（13）和指示灯（14）均与PLC控制器（10）电性连接，高压配电柜柜门（100）活动套设在人脸识别机（13）和指示灯（14）上；

所述外壳（1）的右侧内壁上固定连接有支管（5），支管（5）的顶部和底部分别与外壳（1）的顶部内壁和底部内壁之间固定连接有弹性导向组件，弹性导向组件上滑动套设有L形卡块（4），两个L形卡块（4）对称设置，两个L形卡块（4）相斥的一侧均延伸至外壳（1）外并分别活动卡装至对应的固定套（16）内，位于上方的固定套（16）内固定安装有与PLC控制器（10）电性连接的轻触开关（15），轻触开关（15）的触动端与上方的L形卡块（4）的顶部挤紧接触；

两个所述L形卡块（4）之间铰接有同一个同步驱动组件，支管（5）滑动套设在同步驱动组件上，外壳（1）的左侧内壁上固定安装有伸出端与同步驱动组件固定连接的电动推杆（9），电动推杆（9）与PLC控制器（10）电性连接；

所述外壳（1）的顶部和上方的固定套（16）的底部之间嵌装有同一个与PLC控制器（10）电性连接的定位感应组件。

2.根据权利要求1所述的高压配电柜智能闭锁装置，其特征在于：所述弹性导向组件包括竖导杆（2），两个所述竖导杆（2）相近的一端分别与支管（5）的顶部和底部固定连接，两个竖导杆（2）相斥的一端分别与外壳（1）的顶部内壁和底部内壁固定连接，L形卡块（4）滑动套设在对应的竖导杆（2）上，L形卡块（4）靠近支管（5）的一侧与支管（5）之间固定连接有处于拉伸状态的拉伸弹簧（3），拉伸弹簧（3）活动套设在对应的竖导杆（2）上。

3.根据权利要求2所述的高压配电柜智能闭锁装置，其特征在于：所述同步驱动组件包括滑动套设在支管（5）内的横导杆（6），所述横导杆（6）的左端固定连接有移动座（7），移动座（7）的顶部和底部均铰接有倾斜设置的连杆（8），两个连杆（8）对称设置，两个连杆（8）相斥的一端分别与两个L形卡块（4）相近的一侧相铰接，移动座（7）的左侧与电动推杆（9）的伸出端固定连接。

4.根据权利要求3所述的高压配电柜智能闭锁装置，其特征在于：所述定位感应组件包括磁感应传感器（11）和磁铁（12），所述磁铁（12）嵌装固定在上方的固定套（16）的底部左侧，磁感应传感器（11）嵌装固定在外壳（1）的顶部，磁感应传感器（11）位于磁铁（12）的下方并与磁铁（12）相配合，磁感应传感器（11）与PLC控制器（10）电性连接。

5.根据权利要求1所述的高压配电柜智能闭锁装置，其特征在于：所述高压配电柜柜门（100）的前侧开设有矩形穿孔和圆穿孔，矩形穿孔活动套设在人脸识别机（13）上，圆穿孔活动套设在指示灯（14）上。

6.根据权利要求1所述的高压配电柜智能闭锁装置，其特征在于：所述外壳（1）的顶部内壁和底部内壁上均开设有活动穿孔，且活动穿孔的内壁与对应的L形卡块（4）的外侧活动接触。

7.根据权利要求1所述的高压配电柜智能闭锁装置，其特征在于：所述人脸识别机（13）的型号为XFACE420。