开关五防联锁装置的制作方法

本发明涉及输配电设备技术领域，尤其涉及开关五防联锁装置。

背景技术：

用于10kv的输配电线路的中压开关，均要满足五防要求：1)能防止误分、合断路器；2)能防止带负荷分、合隔离开关；3)能防止带电合接地开关；4)能防止带地线送电；5)能防止误入带电电缆仓。由于误入带电电缆仓会直接危害到操作人员的生命安全，所以，防止误入带电电缆仓是五防的关键。现有技术中，虽然也存在能满足该五防联锁要求的开关五防联锁装置，但是，现有的五防联锁装置普遍存在结构复杂、制造成本高的缺陷。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种开关五防联锁装置，其旨在解决现有开关五防联锁装置结构复杂、制造成本高的技术问题。

为达到上述目的，本发明提供的方案是：开关五防联锁装置，包括用于限制电缆仓门动作的弹性压销构件、用于控制开关动作的操控机构和与所述操控机构滑动配合并用于压紧或者释放所述弹性压销构件的滑动部件，所述滑动部件上设有与所述弹性压销构件滑动配合并向下抵压所述弹性压销构件弹性变形的限位滑槽和设于所述限位滑槽一端并可供所述弹性压销构件向上释放压缩能量的释放孔。

可选地，所述弹性压销构件包括穿设连接所述滑动部件的压销本体、套设于所述压销本体上的弹簧和用于将所述弹簧锁紧于所述压销本体上的锁紧件。

可选地，所述压销本体包括与所述限位滑槽滑动配合的滑动部、用于与所述电缆仓门配合的限位部和设于所述滑动部与所述限位部之间的释放部，所述释放部的外廓径向尺寸大于所述限位滑槽的槽宽且小于所述释放孔的内廓径向尺寸，所述弹簧套设于所述滑动部上，所述锁紧件安装于所述滑动部之远离所述释放部的端部。

可选地，所述开关五防联锁装置还包括托盘和安装于所述托盘上的连接板，所述连接板与所述托盘围合形成一个供所述滑动部件底端滑动安装的滑动槽，所述压销本体的顶端穿过所述托盘、所述滑动部件和所述连接板，所述弹簧位于所述连接板的上方；且/或，

所述滑动部件包括竖向板体和弯折设于竖向板体底端的横向板体，所述限位滑槽和所述释放孔都设于横向板体上。

可选地，所述操控机构上设有用于与手柄配合的操作孔，所述滑动部件上设有用于避让所述手柄且能够滑动至与所述操作孔对位的负荷开关操作避让孔和用于避让所述手柄且能够滑动至与所述操作孔对位的接地开关操作避让孔，所述负荷开关操作避让孔和所述接地开关操作避让孔沿所述滑动部件的滑动方向间隔设置。

可选地，所述负荷开关操作避让孔包括第一圆孔部和从所述第一圆孔部一侧凹入设置的第一扇形孔部，所述接地开关操作避让孔包括第二圆孔部和从所述第二圆孔部一侧凹入设置的第二扇形孔部，所述第一扇形孔部和所述第二扇形孔部倾斜相向设置。

可选地，第一扇形孔部的弧度为60°±5°；且/或，

第二扇形孔部的弧度为60°±5°。

可选地，所述限位滑槽从所述负荷开关操作避让孔的正下方延伸至所述接地开关操作避让孔的正下方，所述释放孔设于所述限位滑槽之位于所述负荷开关操作避让孔正下方的端部。

可选地，所述操控机构包括凸轮，所述操作孔设于所述凸轮上，所述滑动部件上还设有第一限位销和第二限位销，所述第一限位销设于所述负荷开关操作避让孔和所述接地开关操作避让孔之间部位的下方，所述第二限位销设于所述接地开关操作避让孔的旁侧且位于所述第一限位销的斜上方。

可选地，所述凸轮的外廓包括平面和连接所述平面两端的弧形圆柱面。

本发明提供的开关五防联锁装置中，只有当滑动部件滑动至释放孔与弹性压销构件相对的位置时，弹性压销构件才能向上弹起，此时电缆仓门才能被打开，很好地防止了电缆仓带电时电缆仓门被打开导致误入带电电缆仓的情形发生。本发明利用滑动部件的可滑动性和弹性压销构件的弹性，实现开关五防联锁装置的五防设计要求，其结构简单、制造成本低、易于操作、动作可靠、产品的安全可靠性高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的电缆仓门的安装结构示意图；

图2是本发明实施例提供的负荷开关操作避让孔与操作孔对准且开关处于分闸状态下滑动部件与操控机构的主视装配示意图；

图3是本发明实施例提供的负荷开关操作避让孔与操作孔对准且开关处于分闸状态下滑动部件与弹性压销构件的俯视装配示意图；

图4是本发明实施例提供的接地开关操作避让孔与操作孔对准且开关处于分闸状态下滑动部件与操控机构的主视装配示意图；

图5是本发明实施例提供的接地开关操作避让孔与操作孔对准且开关处于分闸状态下滑动部件与弹性压销构件的俯视装配示意图；

图6是本发明实施例提供的负荷开关操作避让孔与操作孔对准且负荷开关处于合闸状态下滑动部件与操控机构的主视装配示意图；

图7是本发明实施例提供的负荷开关操作避让孔与操作孔对准且负荷开关处于合闸状态下滑动部件与弹性压销构件的俯视装配示意图；

图8是本发明实施例提供的接地开关操作避让孔与操作孔对准且接地开关处于合闸状态下滑动部件与操控机构的主视装配示意图；

图9是本发明实施例提供的接地开关操作避让孔与操作孔对准且接地开关处于合闸状态下滑动部件与弹性压销构件的俯视装配示意图；

图10是本发明实施例提供的压销本体与弹簧的分解示意图；

图11是本发明实施例提供的操控机构的结构示意图。

图中：1、弹性压销构件；11、压销本体；111、滑动部；112、限位部；113、释放部；12、弹簧；13、锁紧件；2、操控机构；21、操作孔；22、凸轮；3、滑动部件；31、限位滑槽；32、释放孔；33、负荷开关操作避让孔；331、第一圆孔部；332、第一扇形孔部；34、接地开关操作避让孔；341、第二圆孔部；342、第二扇形孔部；35、第一限位销；36、第二限位销；4、电缆仓门；5、连接板；6、托盘。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)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。

还需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

如图1-11所示，本发明实施例提供的开关五防联锁装置，包括用于限制电缆仓门4动作的弹性压销构件1、用于控制开关动作的操控机构2和与操控机构2滑动配合并用于压紧或者释放弹性压销构件1的滑动部件3，滑动部件3上设有与弹性压销构件1滑动配合并向下抵压弹性压销构件1弹性变形的限位滑槽31和设于限位滑槽31一端并可供弹性压销构件1向上释放压缩能量的释放孔32。本发明实施例中，只有当滑动部件3滑动至释放孔32与弹性压销构件1相对的位置时，弹性压销构件1才能向上弹起，此时电缆仓门4才能被打开，很好地防止了电缆仓带电时电缆仓门4被打开导致误将手伸入带电电缆仓的情形发生。本发明实施例利用滑动部件3的可滑动性和弹性压销构件1的弹性，实现开关五防联锁装置的五防设计要求，其结构简单、制造成本低、易于操作、动作可靠、产品的安全可靠性高。

优选地，参照图1、图3、图5、图7、图9和图10所示，弹性压销构件1包括穿设连接滑动部件3的压销本体11、套设于压销本体11上的弹簧12和用于将弹簧12锁紧于压销本体11上的锁紧件13。压销本体11的设置，一方面用于实现与滑动部件3的连接，另一方面用于限制电缆仓门4的动作。弹簧12的设置，主要用于弹性按压压销本体11；锁紧件13的设置，用于限制弹簧12在压销本体11上的轴向移动位移，从而实现弹簧12的锁紧限位。在滑动部件3处于限位滑槽31与压销本体11配合的位置时，压销本体11的底端被卡于限位滑槽31下方，弹簧12处于被压缩状态，压销本体11处于锁紧电缆仓门4的状态，电缆仓门4不可打开；而在滑动部件3滑动至释放孔32与压销本体11对位的位置处时，在弹簧12的弹性恢复力作用下压销本体11的底端一部分可穿过释放孔32向上弹起，此时，压销本体11处于释放电缆仓门4的状态，电缆仓门4可以打开。

具体地，锁紧件13可为插销或者卡簧或者螺母。

优选地，参照图1、图3、图5、图7、图9和图10所示，压销本体11包括与限位滑槽31滑动配合的滑动部111、用于与电缆仓门4配合的限位部112和设于滑动部111与限位部112之间的释放部113，释放部113的外廓径向尺寸大于限位滑槽31的槽宽且小于释放孔32的内廓径向尺寸，弹簧12套设于滑动部111上，锁紧件13安装于滑动部111之远离释放部113的端部。滑动部111的外廓径向尺寸小于或等于限位滑槽31的宽度；限位部112的外廓径向尺寸大于释放孔32的内廓径向尺寸。滑动部111可在限位滑槽31内水平左右滑动；释放部113不可穿过限位滑槽31，且可穿过释放孔32进行升降运动；限位部112不可穿过释放孔32。

具体地，参照图1和图10所示，开关五防联锁装置还包括托盘6和安装于托盘6上的连接板5，连接板5与托盘6围合形成一个供滑动部件3底端滑动安装的滑动槽，压销本体11的顶端穿过托盘6、滑动部件3和连接板5，弹簧12位于连接板5的上方。具体安装时，先将托盘6和连接板5固定好，然后安装好滑动部件3，并将滑动部件3移动至合适位置，装配弹性压销构件1，最后挂好电缆仓门4。

优选地，滑动部件3包括竖向板体和弯折设于竖向板体底端的横向板体，限位滑槽31和释放孔32都设于横向板体上。

优选地，参照图2、图4、图6、图8和图11所示，操控机构2上设有用于与手柄(图未示)配合的操作孔21，滑动部件3上设有用于避让手柄且能够滑动至与操作孔21对位的负荷开关操作避让孔33和用于避让手柄且能够滑动至与操作孔21对位的接地开关操作避让孔34，负荷开关操作避让孔33和接地开关操作避让孔34沿滑动部件3的滑动方向间隔设置。具体应用中，当滑动部件3滑动至负荷开关操作避让孔33与操作孔21对准的位置处时，手柄可依次穿过负荷开关操作避让孔33与操作孔21，此时，可通过旋转手柄进行驱动操控机构2控制负荷开关进行闭合或者断开操作；当滑动部件3滑动至接地开关操作避让孔34与操作孔21对准的位置处时，手柄可依次穿过接地开关操作避让孔34与操作孔21，此时，可通过旋转手柄进行驱动操控机构2控制接地开关进行闭合或者断开操作；而当滑动部件3滑动至负荷开关操作避让孔33、接地开关操作避让孔34都不与操作孔21对准的位置处时，手柄不可插入滑动部件3和操控机构2，从而不可实现开关的控制。本实施例中，负荷开关的控制操作和接地开关的控制操作，分别是在滑动部件3处于不同位置下进行操控的，这样，既可保证在负荷开关处于合闸状态时不能操控接地开关，又可保证接地开关处于接地位置时不能操控负荷开关，满足了开关五防联锁装置的五防设计要求。

优选地，参照图2、图4、图6、图8和图11所示，负荷开关操作避让孔33包括第一圆孔部331和从第一圆孔部331一侧凹入设置的第一扇形孔部332，接地开关操作避让孔34包括第二圆孔部341和从第二圆孔部341一侧凹入设置的第二扇形孔部342，第一扇形孔部332和第二扇形孔部342倾斜相向设置。此处，将负荷开关操作避让孔33设为由第一圆孔部331和第一扇形孔部332构成的异形孔，将接地开关操作避让孔34设为由第二圆孔部341和第二扇形孔部342构成的异形孔，这样，在负荷开关操作避让孔33与操作孔21对位时、以及在接地开关操作避让孔34与操作孔21对位时，手柄都只能在特定方向进行旋转运动。

优选地，第一扇形孔部332的弧度为60°±5°；且/或，第二扇形孔部342的弧度为60°±5°。作为本实施例的一较佳实施方案，第一扇形孔部332的弧度为60°；且第二扇形孔部342的弧度为60°。

优选地，限位滑槽31从负荷开关操作避让孔33的正下方延伸至接地开关操作避让孔34的正下方，释放孔32设于限位滑槽31之位于负荷开关操作避让孔33正下方的端部。此处，通过对限位滑槽31、释放孔32与负荷开关操作避让孔33、接地开关操作避让孔34的相对位置，利于更好地保证滑动部件3的滑动行程。

优选地，参照图2、图4、图6、图8和图11所示，操控机构2包括凸轮22，操作孔21设于凸轮22上，滑动部件3上还设有第一限位销35和第二限位销36，第一限位销35设于负荷开关操作避让孔33和接地开关操作避让孔34之间部位的下方，第二限位销36设于接地开关操作避让孔34的旁侧且位于第一限位销35的斜上方。凸轮22旋转至不同角度时，凸轮22底端的高低部位不同，从而可更好地实现对第一限位销35和第二限位销36的抵挡限位。

优选地，凸轮22的外廓包括平面和连接平面两端的弧形圆柱面，其结构简单、形状规则，易于生产制造；且凸轮22旋转至不同角度时，其底端高低位置不同，有效实现了与第一限位销35、第二限位销36的配合限位。

优选地，第一限位销35和/或第二限位销36为焊接于滑动部件3上的销钉。

本实施例提供的开关五防联锁装置，用于输配电设备中。其利用操控机构2上的凸轮22在开关合闸、分闸、接地不同状态下，高低点部位不同，设计一个联锁操作滑动部件3，滑动部件3上设置有两个操作避让孔和两个限位销，通过限位销限位，操作避让孔避让配合，实现：当负荷开关处于合闸状态时，不能操作接地开关；而当接地开关处于接地位置时，也不能操作负荷开关；当二者都处于分闸状态时，可以移动滑动部件3或操控负荷开关或操控接地开关。由于其只有接地开关合闸状态下，才能打开电缆仓门4，实现了五防联锁功能。

本实施例提供的开关五防联锁装置，其工作原理如下：

在负荷开关和接地开关都处于分闸状态时，滑动部件3既可向左移动，也可向右移动，从而使得滑动部件3既可滑动至可操控负荷开关的位置，又可滑动至可操控接地开关的位置；当滑动部件3滑动至第二限位销36与凸轮22抵挡限位的位置时，滑动部件3不能向左继续滑行，压销本体11还不能弹起，所以此时电缆仓门4也无法打开，符合五防要求，只有接地开关合闸后，才能开打开电缆仓门4。

具体地，参照图2、图3、图6和图7所示，当滑动部件3移动至滑动部件3的负荷开关操作避让孔33对正操控机构2上的操作孔21时，插入手柄，控制手柄顺时针转60度，则可合上负荷开关，如果继续再控制手柄逆时针转60度，则可分开负荷开关。滑动部件3上的异形孔有限位作用，使得手柄只能正反转60度。当负荷开关处于合闸状态时，滑动部件3的第一限位销35被操控机构2的凸轮22挡住，滑动部件3不能向左移动，手柄不能通过接地开关操作避让孔34插入操作孔21，从而不能操控接地开关，进而实现了不能带电合闸接地开关的设计要求，能够有效防止带电合接地开关；且在此状态下，压销本体11被滑动部件3的限位滑槽31边缘挡住，无法弹起，电缆仓门4也不能打开，从而实现了防止误入带电电缆仓门4的设计要求。

参照图4、图5、图8和图9所示，当滑动部件3移动至滑动部件3的接地开关操作避让孔34对正操控机构2上的操作孔21时，插入手柄，控制手柄逆时针转60度，则可合上接地开关，如果继续再控制手柄顺时针转60度，则可分开接地开关。当接地开关处于合闸状态时，滑动部件3的第一限位销35被操控机构2的凸轮22挡住，滑动部件3不能向右移动，手柄不能通过负荷开关操作避让孔33插入操作孔21，从而不能操控负荷开关，进而实现了不能接地合闸负荷开关的设计要求，能够有效防止带地线送电。在接地开关处于合闸状态下，滑动部件3可向左移动至压销本体11与释放孔32对位的位置处，压销本体11释放压缩能量可向上弹起，从而可以向上提起电缆仓门4，打开电缆仓门4，进入电缆仓进行维护工作。

本实施例提供的开关五防联锁装置，结构简洁，又易于加工，成本低，安装方便，性能可靠，能有效防止带电合接地开关、防止带地线送电、防止误入带电电缆仓门4、防止误分合断路器，充分保证了用电安全。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。