一种防止二次合闸的联锁装置的制作方法

1.本实用新型属于负荷开关领域，涉及一种防止二次合闸的联锁装置。


背景技术：

2.负荷开关的分合闸是通过操作机构来实现的，负荷开关不允许二次合闸以防出现安全问题，目前操作机构的二次合闸通过人工或指示部件的提示来防止，但是需要人工监控，一旦疏忽，还是会出现误操作的情况。


技术实现要素：

3.本实用新型为了克服现有技术的不足，提供一种防止二次合闸的联锁装置。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种防止二次合闸的联锁装置,其特征在于：包括合闸限位机构和合闸联锁保持机构，合闸限位机构对储能装置进行限位，控制储能装置的下一次储能操作，合闸联锁保持机构将合闸限位机构控制在对储能装置的限位状态。
5.进一步的；所述合闸限位机构包括合闸限位板和合闸凸轮，合闸凸轮与储能装置联动，合闸限位板上固设有合闸限位销，三工位处于合闸状态时，合闸限位销与合闸凸轮处于扣合状态，防止在未进行分闸操作时，储能装置继续转动储能。
6.进一步的；所述合闸联锁保持机构通过分闸脱扣装置与脱扣保持装置联动，所述分闸脱扣装置包括分闸脱扣拐臂和合分脱扣拐臂，合分脱扣拐臂包括第一拐臂和第二拐臂，三工位机构处于合闸状态时，分闸脱扣拐臂与脱扣保持装置扣合，合闸联锁保持机构与第二拐臂扣合。
7.进一步的；所述脱扣保持装置包括脱扣半轴和扣板，脱扣半轴上套设有半轴扭簧，用于脱扣半轴的复位操作，扣板连接扣板扭簧，扣板扭簧用于扣板的复位操作，脱扣半轴上固设有半圆切口，半圆切口包括切面和半圆背面，扣板与切面位置相对时，脱扣半轴与扣板脱离干涉，分闸脱扣拐臂与脱扣保持装置脱离扣合，扣板与半圆背面接触时，脱扣半轴与扣板保持干涉状态，分闸脱扣拐臂与脱扣保持装置处于扣合状态。
8.进一步的；所述合闸联锁保持机构包括合闸联锁板,三工位机构处于合闸状态时，合闸联锁板与第二拐臂相抵扣合。
9.进一步的；所述合闸限位机构还包括合闸限位轴，合闸限位轴转动连接在机架上，合闸限位板和合闸联锁板固设在合闸限位轴上，合闸限位轴套设有合闸限位扭簧，合闸限位扭簧一端与机架连接，一端与合闸联锁板连接，用于合闸联锁保持机构的复位操作。
10.进一步的；所述合闸限位销为圆柱型结构。
11.进一步的；所述合闸限位板与合闸限位销相对的侧面设置为外凸型的弧面，合闸限位销沿弧面滑动。
12.综上所述，本实用新型的有益之处在于：
13.本实用新型通过设置合闸限位机构对储能装置进行限位，控制储能装置的下一次
储能操作，防止出现二次合闸，设置合闸联锁保持机构将合闸限位机构控制在对储能装置的限位状态，合闸联锁保持机构通过分闸脱扣装置与脱扣保持装置联动，实现结构的联动性。
附图说明
14.图1为本实用新型的装置示意图。
15.图2为本实用新型的合闸装置、合分闸传动装置、接地传动装置与机架安装示意图一。
16.图3为本实用新型的合闸装置、合分闸传动装置、接地传动装置与机架安装示意图二。
17.图4为本实用新型的分闸装置、合分闸传动装置、接地传动装置与机架安装示意图一。
18.图5为本实用新型的分闸装置、合分闸传动装置、接地传动装置与机架安装示意图二。
19.图6为本实用新型的分闸装置、合分闸传动装置、接地传动装置与机架安装示意图三。
20.图7为图4中a的放大示意图。
21.图8为本实用新型的按钮脱扣板示意图。
22.图9为本实用新型的开关联锁装置示意图一。
23.图10为本实用新型的开关联锁装置示意图二。
24.图11为本实用新型的合闸联锁装置示意图。
25.图示说明：机架1、第一机构板11、第二机构板12、第三机构板13、支柱14、合闸装置2、电动合闸机构21、动力电机211、输出轴212、齿轮圈213、储能装置3、储能拐臂32、储能销33、储能轴34、储能弹簧35、第一齿轮37、分闸装置4、按钮分闸机构41、电动分闸机构42、脱扣分闸机构43、按钮411、分闸推杆412、按钮脱扣板413、推块4121、固定端4131、第一推动端4132、第二推动端4133、分闸电磁铁421、分闸线圈422、线圈固定端4222、线圈驱动端4221、线圈限制轴423、脱扣联锁板431、开关联锁装置5、联锁限位板51、指示限位板52、指示装置53、指示器531、合闸联锁装置6、合闸限位机构61、合闸凸轮612、合闸限位轴614、合闸限位板611、合闸联锁板621、合闸联锁销6221、分闸脱扣装置7、分闸脱扣拐臂71、脱扣拐臂凸起711、扣腔712、合分脱扣拐臂72、第一拐臂721、第二拐臂722、合分脱扣销723、脱扣保持装置73、分闸脱扣弹簧74、扣板731、扣板扭簧732、脱扣销733、扣板安装轴734、脱扣半轴735、半轴扭簧736、半圆切口7351、合闸操作轴81、第二齿轮811、接地传动轴82、接地拐臂821、接地传动销823。
具体实施方式
26.以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况
下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
27.需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
28.本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、横向、纵向
……
)仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
29.实施例一：
30.如图1
‑
11所示，一种防止二次合闸的联锁装置，包括机架1、合闸装置2、储能装置3、分闸装置4、开关联锁装置5、合闸联锁装置6和分闸脱扣装置7，合闸装置2、储能装置3、分闸装置4、开关联锁装置5、合闸联锁装置6和分闸脱扣装置7均安装在机架1上，合闸装置2与储能装置3联动，储能装置3与分闸脱扣装置7联动，分闸装置4与分闸脱扣装置7联动，合闸装置2带动储能装置3储能，储能装置3与分闸脱扣装置7联动，带动分闸脱扣装置7储能，合闸装置2、分闸装置分别控制三工位机构的合分闸操作。
31.机架1包括第一机构板11、第二机构板12以及第三机构板13，第一机构板11、第二机构板12以及第三机构板13通过支柱14依次固定连接，第一机构板11与第二机构板12形成第一安装腔(图未标识)，第二机构板12和第三机构板13形成第二安装腔(图未标识)，本实施例中，第一机构板11、第二机构板12以及第三机构板13平行设置，本实施例采用三组机构板将三工位机构的各部件安装在不同安装腔内，防止各部件出现干涉以及部件间热量传递的问题，机架上还设置有合分闸传动装置和接地传动装置，储能装置3通过合分闸传动装置与分闸脱扣装置7联动，储能装置3释放能量为合分闸传动装置提供合闸动力，同时在储能装置3释放能量时带动分闸脱扣装置7储能。
32.储能装置3包括储能轴34，储能轴34通过单向轴承转动连接第二机构板12和第三机构板13，储能轴34输入端延伸至第一安装腔，储能轴34输入端上设有储能拐臂32，储能拐臂32的自由端设有储能销33，储能销33连接有储能弹簧35，具体来说，储能弹簧35一端与储能拐臂32的自由端连接，另一端与第二机构板12连接，储能拐臂32转动带动储能弹簧35移动实现储能装置3储能的功能，储能拐臂32继续转动带动储能装置3释放能量，进而为合分闸传动装置的合闸操作提供合闸扭矩。
33.合分闸传动装置包括合闸操作轴81，合闸操作轴81转动连接第一机构板11、第二机构板12和第三机构板13，合闸操作轴81的活动端延伸至第一机构板11外侧，位于第二安装腔的合闸操作轴81设有第二齿轮811，位于第二安装腔的储能轴34设有第一齿轮37，第二齿轮811和第一齿轮37啮合连接，实现储能装置3与合分闸传动装置的联动。
34.本实施例中，合闸装置2集手动和电动于一体，具体包括电动合闸机构21和手动合闸机构，手动合闸机构即采用手动的方式实现合闸操作，手动驱动储能拐臂32实现合闸，电动合闸机构21包括安装在第三机构板13的动力电机211，动力电机211通过输出轴212向外输出电动动力，输出轴212与第二机构板12转动连接，输出轴212固设有齿轮圈213，第二机构板12上转动设置有圆柱齿轮214，圆柱齿轮214分别与第一齿轮37和齿轮圈213啮合连接，实现动力传递，动力电机211通过齿轮圈213与第一齿轮37的啮合连接驱动第一齿轮37转
动，进而带动储能轴34转动，储能轴34转动带动储能拐臂32转动，实现储能弹簧35储能以及释放能量的作用，本实施例电动合闸机构21采用齿轮啮合传动的方式实现运动传递。
35.当储能装置3释放能量进行合闸操作时，同时使分闸脱扣装置7进行压缩储能，分闸脱扣装置7包括设在合闸操作轴81上的分闸脱扣拐臂71和合分脱扣拐臂72，合分脱扣拐臂72包括第一拐臂721和第二拐臂722，第一拐臂721上设有合分脱扣销723，第三机构板13上设有第二限位槽，合分脱扣销723插入第二限位槽，第二限位槽的弧度与合分脱扣销723的移动范围相配，第二限位槽限制了合分脱扣销723的移动范围，分闸脱扣拐臂71与接地拐臂821间连接有分闸脱扣弹簧74，接地拐臂821上固设有弧槽，分闸脱扣弹簧74与接地拐臂821通过接地传动销823连接，分闸脱扣弹簧74储能以及释放能量时，接地传动销823在弧槽内移动，一方面限制分闸脱扣弹簧74的移动范围，另一方面防止分闸脱扣装置7干涉到接地传动装置。
36.为保证分闸脱扣装置7的分闸脱扣弹簧74保持储能状态，即使三工位机构处于合闸状态，机架1上还设置有脱扣保持装置73，脱扣保持装置73包括脱扣半轴735和扣板731，脱扣半轴735转动连接第二机构板12和第三机构板13，脱扣半轴735的活动端向第一安装腔延伸，脱扣半轴735上套设有半轴扭簧736，半轴扭簧736的另一端固定在第二机构板12，用于脱扣半轴735的复位操作，位于第二安装腔内的脱扣半轴735上固设有半圆切口7351，半圆切口7351包括切面和半圆背面，扣板731与切面位置相对时，脱扣半轴735与扣板731脱离干涉，扣板731与半圆背面接触时，脱扣半轴735与扣板731保持干涉状态，第二机构板12和第三机构板13间设有扣板安装轴734，扣板安装轴734与扣板731间套设有扣板扭簧732，扣板扭簧732用于扣板731的复位操作，扣板731上固设有脱扣销733，分闸脱扣拐臂71上固设有脱扣拐臂凸起711，脱扣拐臂凸起711与分闸脱扣拐臂71形成扣腔712，当储能装置3释放能量带动分闸脱扣拐臂71转动时，脱扣销733扣入扣腔712，并与分闸脱扣拐臂71相抵，扣板731与半圆切口7351的半圆背面接触，此时在扣板731和脱扣半轴735作用下，分闸脱扣弹簧74保持压缩储能状态，三工位机构保持在合闸状态，本实施例通过分闸装置4驱动脱扣半轴735转动，进而使扣板731和脱扣半轴735脱离干涉状态，实现三工位机构分闸。
37.接地传动装置包括接地传动轴82,接地传动轴82转动连接第一机构板11、第二机构板12和第三机构板13，接地传动轴82的活动端延伸至第一机构板11外侧,位于第二安装腔的接地传动轴82设有接地拐臂821，接地拐臂821上设有接地传动销823，分闸脱扣弹簧74与接地传动销823连接，第三机构板13上设有第一限位槽，接地传动销823插入第一限位槽，第一限位槽的弧度与接地传动销823的转动范围相配，分闸脱扣装置7带动分闸脱扣弹簧74移动时不会带动接地拐臂821转动，接地传动轴82的活动端能够在外力带动下进行转动。
38.本实施例三工位机构通过三种方式实现分闸，以满足不同的需求，具体来说，分闸装置4包括按钮分闸机构41、电动分闸机构42和脱扣分闸机构43，按钮分闸机构41、电动分闸机构42和脱扣分闸机构43分别控制脱扣半轴735转动与扣板731脱离扣合状态，即脱扣保持装置与分闸脱扣装置7脱离扣合状态，分闸脱扣装置7释能为合分闸传动装置提供分闸扭矩。
39.按钮分闸机构41包括分闸推杆412和按钮脱扣板413，分闸推杆412通过推动按钮脱扣板413控制脱扣半轴735与扣板731脱离扣合状态，分闸推杆412一端固设有按钮411，另一端固设有推块4121，推块4121与按钮脱扣板413位置相对，推块4121为圆锥形结构，分闸
推杆412位于按钮脱扣板413下方，按钮脱扣板413包括用于固定的固定端4131、用于推动的第一推动端4132和第二推动端4133，第一推动端4132位于固定端4131上方两者固定连接，第一推动端4132的倾斜角度与推块4121的锥形角度相配，固定端4131与脱扣半轴735固定连接，在采用按钮分闸机构41进行分闸时，按动按钮411推动分闸推杆412沿按钮脱扣板413方向移动，推块4121的圆锥表面与第一推动端4132距离逐渐减小，直至两者接触，继续推动下，按钮脱扣板413带动脱扣半轴735转动，使脱扣半轴735的半圆切口7351与扣板731相对，使脱扣半轴735与扣板731脱离干涉状态，分闸脱扣装置7释放能量驱动合分闸传动装置转动实现三工位机构分闸。
40.电动分闸机构42包括分闸电磁铁421和分闸线圈422，分闸电磁铁421通过分闸线圈422控制脱扣半轴735与扣板731脱离扣合状态，分闸电磁铁421安装在第二机构板12上，分闸电磁铁421的输出轴与分闸线圈422位置相对，分闸线圈422包括用于固定的线圈固定端4222和用于驱动的线圈驱动端4221，线圈固定端4222与线圈驱动端4221连接形成z型，第二机构板12上固设有用于限制线圈驱动端4221的线圈限制轴423，线圈固定端4222与脱扣半轴735固设连接，在采用电动分闸机构42进行分闸时，分闸电磁铁421启动带动线圈驱动端4221移动，进而带动脱扣半轴735转动，使脱扣半轴735的半圆切口7351与扣板731相对，使脱扣半轴735与扣板731脱离干涉状态，分闸脱扣装置7释放能量驱动合分闸传动装置转动实现三工位机构分闸。
41.脱扣分闸机构43包括脱扣联锁板431，脱扣联锁板431与按钮脱扣板413联动控制脱扣半轴735与扣板731脱离扣合状态，脱扣联锁板431上端固设有联锁扣板432，联锁扣板432倾斜设置并与第二推动端4133相抵，在采用脱扣分闸机构43进行分闸时，向上移动脱扣联锁板431，通过第二推动端4133使按钮脱扣板413带动脱扣半轴735转动，使脱扣半轴735的半圆切口7351与扣板731相对，使脱扣半轴735与扣板731脱离干涉状态，分闸脱扣装置7释放能量驱动合分闸传动装置转动实现三工位机构分闸。
42.本实施例中，脱扣半轴735只要转动小角度，即可使半圆切口7351的切面与扣板731相对，在机构处于合闸状态，即未进行分闸操作时，推块4121的圆锥表面与第一推动端4132存在一定的距离，在采用电动分闸机构42或脱扣分闸机构43进行操作时，驱动脱扣半轴735转动使三工位机构分闸过程中，通过该距离避免出现推块4121与第一推动端4132出现干涉的问题，从而使按钮分闸机构41、电动分闸机构42和脱扣分闸机构43的分闸驱动操作相互独立。
43.本实施例还包括联锁板，通过移动联锁板隐藏或露出合闸操作轴81和接地传动轴82，保证同一时间只能操作合闸操作轴81或接地传动轴82，联锁板上下端固设有半圆形孔，两组半圆形孔的中心间距与合闸操作轴81和接地传动轴82的间距相配，联锁板与现有的联锁板相同，在此不作更具体的说明。
44.当机构处于分闸状态时，进行合闸或者接地的操作才是安全的，也就是说只允许分闸
‑
合闸，或者分闸
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接地的操作，不允许出现合闸
‑
接地或者接地
‑
合闸的操作，本实施例通过开关联锁装置5实现防止合闸时操作接地开关的功能，开关联锁装置5包括联锁限位板51和指示限位板52，联锁限位板51与指示限位板52处于位置相对的侧面，联锁限位板51固定在联锁板上，随联锁板进行移动，指示限位板52安装在指示装置53上，随指示装置53进行转动。
45.指示装置53包括指示器531,指示装置53与合分闸传动装置联动，合分闸传动装置处于合闸或分闸状态时，指示装置53转动不同角度，使指示器531处于不同状态以显示三工位机构的合分闸状态，联动方式可采用现有结构，在此不作进一步说明。
46.三工位机构处于合闸状态，联锁限位板51位于指示限位板52的下方，只允许联锁板下移，露出合闸操作轴81，进行分闸操作，联锁限位板51的极限位置是只要不能将接地传动轴82完整露出进行接地操作即可，通过上述结构指示限位板52与联锁限位板51扣合，防止联锁板移动将接地传动轴82露出，避免出现在合闸时操作接地传动轴82的问题。
47.三工位机构分闸后，联动指示装置53转动，指示限位板52与联锁限位板51脱离扣合状态，联锁板可自由移动，进行合闸或接地操作，本实施例通过在现有的装置上设置联锁限位板51和指示限位板52实现防止合闸时操作接地开关的功能，实现了对结构的优化。
48.为防止三工位机构出现合闸
‑
合闸的二次合闸问题，本实施例采用合闸联锁装置6解决二次合闸问题，合闸联锁装置6包括合闸限位机构61和合闸联锁保持机构62，合闸限位机构61对储能装置3进行限位，控制储能装置3的下一次储能操作，合闸联锁保持机构62将合闸限位机构61控制在对储能装置3的限位状态。
49.合闸限位机构61包括合闸限位板611和合闸凸轮612，合闸凸轮612与储能装置3联动，合闸限位板611上固设有合闸限位销613，三工位处于合闸状态时，合闸限位销613与合闸凸轮612处于扣合状态，防止在未进行分闸操作时，储能装置3继续转动储能，为便于合闸限位销613与合闸凸轮612扣合以及脱离扣合，合闸限位销613为圆柱型结构，合闸限位板611与合闸限位销613相对的侧面设置为外凸型的弧面，以该弧面凸起点进行划分，该弧面包括第一弧面和第二弧面，合闸限位销613沿第一弧面滑动至凸起点，在该阶段内，合闸限位销613与合闸凸轮612处于扣合状态，合闸限位销613滑过凸起点沿第二弧面滑动时，在该阶段内，合闸限位销613与合闸凸轮612处于脱离扣合的状态。
50.合闸联锁保持机构62包括合闸联锁板621,三工位机构处于合闸状态时，合闸联锁板621活动端与合分脱扣拐臂72的第二拐臂722相抵扣合，合闸限位机构61还包括合闸限位轴614，合闸限位轴614转动连接第二机构板12和第三机构板13，合闸限位板611和合闸联锁板621固设在合闸限位轴614上，合闸限位轴614套设有合闸限位扭簧(图未显示)，合闸限位扭簧一端与第三机构板13连接，一端与合闸联锁板621连接，用于合闸联锁保持机构62的复位操作。
51.本实施例合闸联锁保持机构62通过合分脱扣拐臂72与脱扣保持装置73联动，在分闸装置4驱动下，脱扣保持装置73与分闸脱扣拐臂71脱离扣合状态时，分闸脱扣装置7释放能量带动合分闸传动装置转动分闸，此时因分闸脱扣拐臂71转动后，合闸联锁板621与第二拐臂722脱离扣合状态，在合闸限位扭簧作用下，合闸限位板611转动使合闸限位销613脱离与合闸凸轮612的扣合状态，此时储能装置3继续转动储能，从而实现三工位机构分闸后才能储能的目的。
52.显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。