一种后门联锁机构及开关柜接地联锁装置的制作方法

1.本实用新型属于开关柜门联锁技术领域，尤其涉及一种后门联锁机构及开关柜接地联锁装置。


背景技术：

2.随着电力行业的飞速发展，用户对产品的安全性能要求也越来越高，在高压开关柜中，有必须关上后门才能操作接地开关的要求，以防止操作人员误入带电间隔。
3.目前，市场上的高压开关柜后门联锁装置主要通过以下方式实现该要求：将接地开关操作轴直接延伸至柜后与后门联锁，通过操作轴实现关上后门才能操作接地开关。因为接地开关操作轴为金属材质，加工成本较高，而且对最近铜排的安全距离只有100mm左右，依据国家及电气行业标准规定，10kv系统在正常使用条件下，相间、相对地的电气安全距离至少不小于125mm,显然不符合标准。为此，现有产品均通过在接地开关操作轴上加绝缘套管通过复合绝缘的方式来满足开关柜的电气绝缘。该方式容易出现的问题是，绝缘套管易老化，会被击穿造成事故，可靠性较差。
4.鉴于此，亟需设计一种结构简单、装配方便、成本低、运行稳定可靠、且在满足安全距离的同时还可节约成本的后门联锁机构及开关柜接地联锁装置。


技术实现要素：

5.旨在克服上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种后门联锁机构及开关柜接地联锁装置，其结构简单、装配方便、成本低、运行稳定可靠、且在满足安全距离的同时还可节约成本。
6.为解决上述现有技术中存在的问题，本实用新型实施例提供了一种用于开关柜接地联锁装置中的后门联锁机构，包括用于与柜体固定的支座、水平滑动安装在所述支座上的滑动板、铰接在所述支座上的锁板、弹性复位件和安装于后门且与所述滑动板相对应的后门锁定结构；所述弹性复位件的一端与所述滑动板远离所述后门锁定结构的一端连接，另一端与所述支座连接，用于提供使所述滑动板具有朝向所述后门锁定结构运动趋势的弹性力；
7.所述锁板上设有长圆孔，一紧固件的末端穿过所述长圆孔与所述滑动板固定；所述滑动板向背离所述后门锁定结构方向运动时，所述锁板正向转动实现对所述后门锁定结构的初步锁定；所述滑动板朝向所述后门锁定结构运动时，所述锁板反向转动实现对所述后门锁定结构的解锁。
8.进一步，所述支座包括支板，所述支板沿滑动方向的两侧分别成型有第一折弯部和第二折弯部；所述第一折弯部临近所述后门锁定结构，所述第二折弯部远离所述后门锁定结构
9.所述第一折弯部的上端设有供所述滑动板穿入的槽口，所述第二折弯部上设有所述滑动板穿入的滑动导向槽。
10.进一步，所述支板上设有沿滑动方向延伸的行程限位孔，所述紧固件的末端穿出所述滑动板并伸入所述行程限位孔内。
11.进一步，所述支座还包括设置于所述支板和所述锁板之间的垫板，所述垫板上设有避让孔。
12.进一步，所述滑动板包括滑动本体，所述滑动本体的一端设有与所述滑动本体垂直的第三折弯部，所述滑动本体的另一端依次穿过所述槽口和所述滑动导向槽，所述第三折弯部位于所述第一折弯部朝向所述后门锁定结构的一侧。
13.进一步，所述弹性复位件的一端与所述第二折弯部连接，另一端与所述滑动本体穿出所述滑动导向槽外的一端连接。
14.进一步，所述锁板包括呈预设夹角连接的第一板部和第二板部；所述第一板部和所述第二板部的拐角处设有铰接孔；所述第二板部上设有所述长圆孔，所述第一板部的端部设有向背离所述支座方向折弯的第四折弯部。
15.进一步，所述后门锁定结构包括用于安装在所述后门上的安装块；所述安装块的一侧设有水平延伸的锁止部，所述锁止部上设有用于与所述第四折弯部相适配的凹槽；所述安装块的另一侧设有防护盖。
16.本实用新型实施例还提供了一种开关柜接地联锁装置，包括前门联锁机构、接地开关操作轴和支撑框架；所述接地开关操作轴的一端穿出所述支撑框架且与其转动连接，所述接地开关操作轴穿出所述支撑框架的一端设有接地开关执行部件，所述前门联锁机构设置于所述接地开关操作轴的下方；所述支撑框架上水平滑动安装有扁杆；所述扁杆水平运动可实现对所述接地开关操作轴的锁定或解锁；还包括所述的后门联锁机构；所述滑动板远离所述后门锁定结构的一端与所述扁杆连接；转动所述接地开关操作轴使接地开关分闸时，所述前门联锁机构锁定前门，同时所述接地开关操作轴锁定所述扁杆；转动所述接地开关操作轴使接地开关合闸时，所述前门和所述扁杆同时被解锁。
17.进一步，所述扁杆与所述支撑框架滑动配合的一端设有固定块，所述支撑框架上设有用供所述扁杆和所述固定块穿入的第一缺口；
18.所述接地开关操作轴包括操作轴本体和设置于所述操作轴本体上的凸轮，所述操作轴本体穿出所述支撑框架的一端设有用于安装所述接地开关执行部件的连接套结构；所述连接套结构的周部设有与所述固定块相适配的第二缺口；所述凸轮与所述前门联锁机构抵接。
19.由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的有益效果如下：
20.本实用新型中的后门联锁机构，包括用于与柜体固定的支座、水平滑动安装在支座上的滑动板、铰接在支座上的锁板、弹性复位件和安装于后门且与滑动板相对应的后门锁定结构；弹性复位件的一端与滑动板远离后门锁定结构的一端连接，另一端与支座连接，用于提供使滑动板具有朝向后门锁定结构运动趋势的弹性力；锁板上设有长圆孔，一紧固件的末端穿过长圆孔与滑动板固定；滑动板向背离后门锁定结构方向运动时，锁板正向转动实现对后门锁定结构的初步锁定；滑动板朝向后门锁定结构运动时，锁板反向转动实现对后门锁定结构的解锁。当关闭后门时，后门锁定结构推动滑动板向背离后门锁定结构方向运动，同时锁板正向转动对后门锁定结构锁定，进而实现后门的初步锁定。
21.在开关柜接地联锁装置上具体应用时，后门联锁机构中滑动板远离后门锁定结构
的一端与扁杆连接；关上后门，后门锁定结构推动滑动板的同时，也推动扁杆向背离后门锁定结构方向运动、接地开关操作轴解锁，此时转动接地开关操作轴使接地开关分闸时，前门联锁机构锁定前门，同时接地开关操作轴锁定扁杆、进而防止了弹性复位件驱使滑动板复位、实现后门的彻底锁定；反之，转动接地开关操作轴、接地开关合闸时，前门和扁杆同时被解锁，此时前门和后门均可被打开。
22.综上所述，本实用新型不仅能满足“关上后门才能操作接地开关的要求”、避免操作人员误入带电间隔情况的发生；且结构简单、装配方便、成本低、运行稳定可靠、在满足安全距离的同时还可节约成本。
附图说明
23.图1是本实用新型后门联锁机构的结构示意图；
24.图2是图1在锁定状态下的参考图；
25.图3是图1在解锁装下的参考图；
26.图4是图1中支座的结构示意图；
27.图5是图1中滑动板的结构示意图；
28.图6是图1中锁板的结构示意图；
29.图7是图1中后门锁定结构的结构示意图；
30.图8是本实用新型开关柜接地联锁装置的结构示意图；
31.图9是图8中支撑框架和扁杆的安装结构示意图；
32.图10是图8中连接套结构的结构示意图；
33.图11是连接套结构被锁定时的状态参考图；
34.图12是连接套结构被解锁时的状态参考图；
35.图13是扁杆被锁定时的状态参考图；
36.图中：1-支座，11-支板，12-第一折弯部，13-第二折弯部，14-槽口，15
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滑动导向槽，16-行程限位孔，17-垫板，2-滑动板，21-滑动本体，22-第三折弯部，23-螺钉，3-锁板，31-第一板部，32-第二板部，33-铰接孔，34-长圆孔， 35-第四折弯部，4-弹性复位件，5-后门锁定结构，51-安装块，52-锁止部，53
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凹槽，54-防护盖，6-前门联锁机构，7-接地开关操作轴，71-操作轴本体，72
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凸轮，73-连接套结构，731-第二缺口，74-接地开关执行部件，8-支撑框架，81-第一缺口，82-导向支架，9-扁杆，91-固定块，a-后门联锁机构。
具体实施方式
37.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
38.实施例一：
39.由图1至图3共同所示，本实施例公开了一种用于开关柜接地联锁装置中的后门联锁机构a，具体包括用于与柜体固定的支座1、水平滑动安装在支座1 上的滑动板2、铰接在支座1上的锁板3、弹性复位件4和安装于后门且与滑动板2相对应的后门锁定结构5；弹性复位件4的一端与滑动板2远离后门锁定结构5的一端连接，另一端与支座1连接，用于提供使
滑动板2具有朝向后门锁定结构5运动趋势的弹性力；锁板3上设有长圆孔34，一紧固件(本实施例中优选螺钉23)的末端穿过长圆孔34与滑动板2固定。
40.关后门时，后门锁定结构5迫使滑动板2向背离后门锁定结构5方向运动，同时，在螺钉23与长圆孔34的配合下锁板3正向转动(图2中所示为逆时针) 实现对后门锁定结构5的初步锁定，此时，弹性复位件4处于拉伸状态；拉动后门时，在弹性复位件4的弹性力下，滑动板2朝向后门锁定结构5运动，同时，在螺钉23与长圆孔34的配合下锁板3反向转动(图3中所示为顺时针) 实现对后门锁定结构5的解锁。
41.由图2和图4共同所示，本实施例中，支座1包括支板11，支板11沿滑动方向的两侧分别成型有第一折弯部12(位于成型侧的下端，便于对锁板3、支板11等部件的避让)和第二折弯部13；第一折弯部12到后门锁定结构5端部的水平距离小于第二折弯部13到后门锁定结构5端部的水平距离；即，第一折弯部12临近后门锁定结构5，第二折弯部13远离后门锁定结构5；第一折弯部12的上端设有供滑动板2穿入的槽口14，第二折弯部13上设有滑动板2穿入的滑动导向槽15。
42.为了便于锁板3和滑动板2的无干涉顺利装配，本实施例在支板11上设置了垫板17，利用垫板17使锁板3和支板11之间预留出与滑动板2厚度相适配的装配空间。
43.为了控制滑动板2的运动行程，本实施例在支板11上设了沿滑动方向延伸的行程限位孔16，螺钉23的末端穿出滑动板2并伸入行程限位孔16内。
44.由图2、图4和图5共同所示，本实施例中，滑动板2包括滑动本体21，滑动本体21的一端设有与滑动本体21垂直的第三折弯部22，滑动本体21的另一端依次穿过槽口14和滑动导向槽15，第三折弯部22位于第一折弯部12 朝向后门锁定结构5的一侧。弹性复位件4的一端与第二折弯部13连接，另一端与滑动本体21穿出滑动导向槽15外的一端连接。
45.由图2、图6和图7共同所示，本实施例中，锁板3包括呈预设夹角连接的第一板部31和第二板部32；第一板部31和第二板部32的拐角处设有铰接孔33，一螺钉23穿过铰接孔33和垫板17上的避让孔后与支板11固定，螺钉 23与铰接孔33间隙配合；第二板部32上设有长圆孔34，第一板部31的端部设有向背离支座1(支板11)方向折弯的第四折弯部35。本实施例中，后门锁定结构5包括用于安装在后门上的安装块51；安装块51的内侧设有水平延伸的锁止部52，锁止部52上设有用于与第四折弯部35相适配的凹槽53；安装块 51的外侧设有防护盖54。
46.实施例二：
47.由图1、图8至图10共同所示，本实施例公开了一种开关柜接地联锁装置，具体包括前门联锁机构6、接地开关操作轴7、支撑框架8(安装在柜体内壁) 和实施例一公开的后门联锁机构a；接地开关操作轴7的一端穿出支撑框架8 且与其转动连接，接地开关操作轴7穿出支撑框架8的一端设有接地开关执行部件74，前门联锁机构6设置于接地开关操作轴7的下方；支撑框架8上水平滑动安装有扁杆9；扁杆9水平运动可实现对接地开关操作轴7的锁定或解锁。滑动板2远离后门锁定结构5的一端与扁杆9连接；扁杆9与支撑框架8滑动配合的一端设有固定块91，支撑框架8上设有用供扁杆9和固定块91穿入的第一缺口81；支撑框架8内设有对扁杆9进行支撑导向的导向支架82。其中，接地开关操作轴7包括操作轴本体71和设置于操作轴本体71上的凸轮72，操作轴本体71穿出支撑框架8的一端设有用于安装接地开关执行部件74的连接套结构73；连接套结构73的周部设有与固定块91相适配的第二缺口
731。凸轮72与前门联锁机构6抵接；前门联锁机构6与现有技术相同，在此不做赘述。
48.由图11所示，当第一缺口81和第二缺口731轴向对齐、固定块91位于支撑框架8外且至少部分卡入第二缺口731内时，连接套结构73被锁定，此时无法转动接地开关操作轴7。
49.由图12所示，当固定块91运动到支撑框架8内脱离第二缺口731时(证明后门已关闭)，连接套结构73被解锁，可对接地开关操作轴7进行操作。
50.由图13所示，转动接地开关操作轴7使接地开关分闸时，连接套结构73 随接地开关操作轴7转动一定角度，第二缺口731与第一缺口81周向错开，连接套结构73的端部阻挡供固定块91滑出的第一缺口81，实现对扁杆9的锁定。反之，转动接地开关操作轴7使接地开关合闸时，第二缺口731与第一缺口81 对齐，扁杆9被解锁。
51.下面基于上述结构对其接地联锁原理进行简要阐述：
52.接地开关处于合闸状态时，关闭后门，安装于后门上的后门锁定结构5迫使滑动板2及扁杆9向背离后门锁定结构5方向运动(即，向柜内方向运动)，同时锁板3正向转动，第四折弯部35卡入凹槽53内，实现对后门锁定结构5 的初步锁定(此时后门没有被彻底锁定，一拉后门就会打开)；同时，扁杆9 上的固定块91脱离第二缺口731并借助第一缺口81完全进入支撑框架8内，接地开关操作轴7被解锁，满足了“关上后门才能操作接地开关的要求”。转动接地开关操作轴7使接地开关分闸时，凸轮72的桃尖部脱离前门联锁机构6 中联动杆，在弹簧的作用下，联动杆向上运动，联动杆上锁扣锁定前门；同时，第二缺口731与第一缺口81周向错开，连接套结构73的端部阻挡第一缺口81，实现对扁杆9的锁定、进而防止了弹性复位件4驱使滑动板2向后门锁定结构 5方向复位，锁板3也就无法转动、始终卡在凹槽53内、实现了后门的彻底锁定，避免操作人员误入带电间隔情况的发生。
53.转动接地开关操作轴7使接地开关合闸，前门联锁机构6解锁前门，同时，第一缺口81和第二缺口731轴向对齐，扁杆9解锁，此时一拉动后门，扁杆9 在弹性复位件4的作用下向后门锁定结构5方向复位，同时锁板3转动、其上的第四折弯部35脱离后门锁定结构5上的凹槽53，后门被拉开。
54.综上所述，本实用新型不仅可满足“关上后门才能操作接地开关的要求”、避免操作人员误入带电间隔情况的发生；且结构简单、装配方便、成本低、运行稳定可靠、在满足安全距离的同时还可节约成本。
55.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。