一种高压开关操作机构的制作方法
【专利摘要】本发明涉及高压开关操作机构，所述高压开关操作机构安装在开关柜本体内，包括断路器机构、隔离机构以及联锁机构，所述联锁机构包括第一联锁机构和第二联锁机构，所述第一联锁机构与第二联锁机构联动配合以控制断路器分合闸操作时隔离机构无法操作，隔离机构操作时断路器机构处于分闸。本发明通过第一联锁机构配合第二联锁机构进行联锁控制，保证只有隔离机构运动到位时，断路器才开始工作，在断路器工作时，无法对隔离机构进行操作，防止操作人员误操作，保证设备以及人身安全。
【专利说明】
一种高压开关操作机构
技术领域
[0001]本发明涉及供配电设备技术领域，具体涉及一种高压开关操作机构。
【背景技术】
[0002]在开关柜中，隔离开关与断路器之间必须实现可靠的联锁保护，防止误分误合断路器，防止带负荷关合隔离开关，以保证设备元件及人身安全。传统开关柜的断路器操作机构和隔离开关操作机构都是分开进行控制，这种结构设计使开关柜的体积较大，不仅降低了开关柜内空间的利用率，而且操作麻烦。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是针对以上不足之处，提供了一种高压开关操作机构，使用联锁机构，将断路器和隔离开关的操作机构合并为一体，使结构更为紧凑，操作更加安全方便。
[0004]本发明解决技术问题所采用的方案是:一种高压开关操作机构，所述高压开关操作机构安装在开关柜本体内，包括断路器机构、隔离机构以及联锁机构，所述联锁机构包括第一联锁机构和第二联锁机构，所述第一联锁机构与第二联锁机构联动配合以控制断路器分合闸操作时隔离机构无法操作，隔离机构操作时断路器机构处于分闸。
[0005]进一步的，所述第一联锁机构包括拨片连杆机构、用于约束拨片连杆机构转动的挡片机构以及由拨片连杆机构带动进行摆动的拨杆，所述拨杆的下端位于第二联锁机构的旁侧以便于第二联锁机构对拨杆的锁止作用，拨杆的中部连接断路器机构的合闸半轴以控制断路器机构的合闸动作。
[0006]进一步的，所述拨片连杆机构包括呈T形结构的拨片，所述拨片可上下转动的铰接在开关柜本体内，拨片的一端在初始状态下垂直于开关柜本体，拨片的头部两端与一组合形状为Y形的连杆组的两端相铰接以带动连杆组的移动，所述拨杆的上端设于连杆组末端旁侧以便于连杆组移动时带动拨杆摆动;上下拨动拨片时，带动连杆组旋转，进而拨动拨杆来切换工作部件；
[0007]进一步的，为了防止操作人员误操作，保证操作隔离机构时无法切换到断路器机构;所述挡片机构包括设于拨片连杆机构前侧的用于约束拨片连杆机构转动的挡片以及与挡片连接的用于驱动挡片上下运动的挡片连杆机构，所述挡片呈C形结构，所述挡片连杆机构与隔离机构连接以便于操作隔离机构时同步驱动挡片连杆机构摆动进而带动挡片上下滑移;在隔离操作杆移动的过程中，为了防止操作人员误操作断路器，挡片位于最上端，拨片只能向下拨动，始终处于隔离机构工作状态，拨片无法向上拨动切换到断路器工作;在操作隔离操作杆的同时，挡片逐渐下移；当隔离操作杆移动到位，挡片移动到最下端，此时可以向上拨动，切换到断路器工作，此时隔离机构无法在进行操作。
[0008]为了在隔离机构工作的过程中锁止断路器机构，避免操作人员发生误操作;所述第二联锁机构包括两个相铰接的联锁板和位于联锁板上方的与两个联锁板的铰接端连接的联锁连杆组，所述联锁连杆组包括可上下移动的竖杆和由竖杆带动上下摆动的横杆，所述横杆上开设有用于锁止拨杆顺时针转动的第一锁止部，所述第一锁止部为一 L形的凹口，所述联锁板的中部铰接在开关柜本体上且联锁板的非铰接端设置有滚轮，所述滚轮垂落时带动联锁连杆组上移进而锁止拨杆。
[0009]为了达到联动效果，主轴转动时，应无法进行合闸操作;所述联锁连杆组铰接有主轴连杆组，主轴连杆组包括主轴竖杆、与主轴竖杆一端铰接的主轴斜杆，主轴斜杆的另一端设于主轴组件的旁侧，主轴组件包括主轴和由主轴带动进行转动的凸轮，所述主轴组件转动时凸轮拨动主轴斜杆旋转带动主轴竖杆上移进而使联锁连杆组锁止拨杆，从而来实现锁止合闸操作。
[0010]为了达到联动效果，开关操作孔时，能间接锁止隔离机构或断路器机构;所述联锁连杆组还铰接有操作孔连杆组，所述操作孔连杆组包括锁门杆、与锁门杆铰接的T形结构的翘杆，所述锁门杆上设置有用于锁止拨杆的第二锁止部，所述翘杆的其中一端铰接在开关柜本体上，翘杆的另一端设置有操作孔滚轮，所述开关柜本体铰接有开关柜门，开关柜门上设置有操作孔，操作孔上设置有用于开合操作孔的操作孔门板，所述操作孔门板向左移动时与操作孔滚轮滚动配合以顶起翘杆进而顶起锁门杆来锁止拨杆。
[0011]为了操作隔离操作杆移动进而带动隔离开关进行隔离操作;所述隔离机构包括手动操控组，所述手动操控组包括手柄、由手柄驱动进行转动的手动齿轮、与手动齿轮传动连接的传动齿轮组以及由传动齿轮组驱动进行转动的传动丝杆，所述手动齿轮上设置有用于与手柄连接的六角轴，所述传动丝杆上通过滚珠螺母安装有滑板，所述联锁板的下方设置有锁止板，滑板的一端通过滑板上的缺口与锁止板配合以使滑板在传动丝杆的驱动下沿锁止板移动，滑板移动到位时会经过垂落在锁止板上的滚轮时与滚轮滚动配合以顶起联锁板进而带动联锁连杆组下移从而解除对拨杆的限制，所述滑板上固定连接有隔离开关操作杆，传动丝杆驱动滑板移动带动隔离开关操作杆移动进而带动隔离开关进行隔离操作；联锁板上位于滚轮的内侧还设置有锁止凸部，所述锁止板上开设有与用于与滚轮嵌合的限位槽，锁止板上还设置有与锁止凸部嵌合的锁止凹部。
[0012]除了手动进行控制隔离机构，还可以通过电机自动控制隔离机构工作;所述隔离机构还包括自动操控组，所述自动操控组包括驱动电机、由驱动电机驱动的驱动齿轮，所述驱动齿轮传动连接有离合齿轮，所述离和齿轮与手动齿轮通过齿轮轴固定连接并带动手动齿轮转动进而带动隔离开关操作杆移动进行隔离操作。
[0013]为了提供动力以完成灭弧室动静触头的分合，需要进行储能;所述断路器机构包括手动储能组和自动储能组，所述手动储能组包括摇把、与摇把固连的蜗杆以及与蜗杆传动连接的蜗轮，所述蜗轮通过蜗轮轴连接有拐臂，所述拐臂上连接有储能轴，所述储能轴与储能弹簧连接并带动储能弹簧拉伸进行储能；除了手动进行控制储能机构，还可以通过电机自动进行储能控制;所述自动储能组包括电机、由电机驱动进行转动的传动齿轮机构，所述传动齿轮机构与蜗杆连接并带动蜗杆转动进而带动储能轴转动对储能弹簧进行拉伸储會K。
[0014]较之现有技术而言，本发明具有以下优点:本发明通过第一联锁机构配合第二联锁机构进行联锁控制，保证只有隔离机构运动到位时，断路器才开始工作，在断路器工作时，无法对隔离机构进行操作，防止操作人员误操作，保证设备以及人身安全。
【附图说明】
[0015]下面参照附图结合实施例对本发明作进一步说明:
[0016]图1是本发明的结构示意图；
[0017]图2是图1中的A-A剖视图；
[0018]图3是图1中的B-B剖视图；
[0019]图4是图1中的C-C剖视图。
[0020]图中:
[0021]1-开关柜本体；101-控制电路盒;2-第一联锁机构；21-挡片机构；211-挡片;212-挡片连杆机构;22-拨片连杆机构;221-拨片;222-连杆组;23-拨杆;3-第二联锁机构;31_联锁连杆组;311-横杆;312-竖杆;313-第一锁止部;32-联锁板;321-滚轮;322-锁止凸部;33-锁止板；331-限位槽;332-锁止凹部；34-主轴连杆组；341-主轴竖杆；342-主轴斜杆；35-操作孔连杆组;351-锁门杆;352-翘杆;353-操作孔滚轮;4-断路器机构;401-分闸按钮;402-合闸按钮;403-分闸弹簧;404-合闸板;405-合闸半轴;41-手动储能组;411-摇把;412-储能弹簧;413-蜗轮;414-拐臂;415-储能轴;416-蜗杆;417-蜗轮轴;42-自动储能组;421-传动齿轮机构；5-隔离机构；51-自动操控组；511-离和齿轮;512-驱动齿轮；52-手动操控组；521-手动齿轮;522-传动齿轮组;523-传动丝杆;524-滑板;6-主轴组件;601-凸轮。
【具体实施方式】
[0022]下面结合说明书附图和具体实施例对本
【发明内容】
进行详细说明:
[0023]实施例:
[0024]本实施例提供一种高压开关操作机构，如图1-4所示，所述高压开关操作机构安装在开关柜本体I内，包括隔离机构5、断路器机构4以及联锁机构，所述联锁机构包括第一联锁机构2和与第一联锁机构2联动配合的对断路器机构4或隔离机构5进行锁止的第二联锁机构3。
[0025]在本实施例中，操作隔离机构5，打开操作孔门板，操作孔门板向左移动，操作孔门板与操作孔滚轮353滚动配合进而将翘杆352顶起，翘杆352右端与开关柜本体I铰接，翘杆352左端向上转动，带动锁门杆351向上移动，锁门杆351上的第二锁止部对拨杆23起锁止作用，因锁门杆351下端设置有一个复位弹簧，当拔出手柄时，操作孔门板没有手柄阻挡，锁门杆351在复位弹簧作用下向下移动带动翘杆352复位，翘杆352推动操作孔门板使操作孔合上，操作隔离机构5时，拨杆23被锁止，无法进行断路器机构4的合闸操作。
[0026]在本实施例中，将手柄插入到手动齿轮521上，转动手柄带动手动齿轮521传动，与手动齿轮521啮合的传动齿轮组522同步进行传动，带动传动丝杆523旋转，传动丝杆523带动滑板524移动，滑板524沿锁止板33在两个滚轮321间进行移动，因锁止板33的中部铰接在开关柜本体I上，滚轮321在没有滑板524的顶推时，联锁板32—端下落，逆时针旋转，联锁板32另一端的竖杆312受力向上移动，带动横杆311向上摆动，横杆311上的L形凹口对拨杆23进行限位，拨杆23下端受约束，使拨杆23不能转动，因合闸操作是通过按动合闸按钮402，使合闸板404旋转进而进行合闸，在这过程中合闸板404的转动会带动合闸半轴405旋转进而带动拨杆23旋转，但因拨杆23下端受约束，拨杆23无法旋转进而将合闸半轴405锁止使合闸板404也无法旋转，从而无法进行合闸操作；同时，在操作隔离机构5的过程中，挡片连杆机构212带动挡片211向下移动，此时拨片221向上拨动的动作被锁止，隔离机构5移动过程中无法进行断路器合闸操作。
[0027]在本实施例中，隔离机构5移动到位时，挡片211移动到最上端，拨片221可以向上拨动；当滑板524移动到位时，滑板524经过滚轮321，因滚轮321安装在联锁板32的一端且联锁板32的中间转动安装在开关柜本体I内，滚轮321在滑板524上滚动使联锁板32—端翘起，带动联锁板32顺时针旋转，联锁板32另一端的竖杆312受力向下移动，带动横杆311向上摆动，横杆311上的L形凹口不再对拨杆23限位，拨杆23下端不受约束，拨杆23可以转动，按动合闸按钮402，合闸板404旋转带动合闸半轴405旋转进行合闸操作。
[0028]在本实施例中，在滑板524旁侧设置挡片控制板，挡片控制板的前后侧设置有凸部，滑板524移动到两极端时卡住凸部带动挡片控制板移动，挡片控制板移动带动挡片连杆机构212移动，滑板524触碰到挡片控制板后侧的凸部，带动挡片211下移，滑板524触碰到挡片控制板前侧的凸部，带动挡片211上移。
[0029]在本实施例中，断路器灭弧室的动静触头的合闸需要动力，因此需要先对储能弹簧412进行储能来提供动力，通过转动摇把411，带动蜗杆416旋转，蜗杆416与蜗轮413啮合带动蜗轮413旋转，因蜗轮413上设置有棘爪，使得涡轮只能单方向进行旋转，从而保证往储能方向旋转蜗轮413时蜗轮413不会回转，这种单方向锁止结构现有技术有较多中方案能实现，储能完成后，按下合兩按钮402，储能弹貪412释放带动凸轮旋转撞击滚轮带动主轴组件6旋转，开关真空灭弧室动静触头闭合，主轴组件6旋转，通过凸轮601带动主轴斜杆342转动，主轴斜杆342推动主轴竖杆341上移，进而使联锁连杆组31上移对拨杆23进行锁止，此时操作孔门板被锁住不能打开，隔离机构5无法进行操作。
[0030]在本实施例中，按下分闸按钮402后，分闸弹簧403推动断路器灭弧室的动静触头的分闸，拨杆23和操作孔门板不受约束，打开操作孔门板，反方向转动手动齿轮521，使传动丝杆523带动滑板524往回移动，滚轮321没有滑板524的顶推，联锁板32—端下落，逆时针旋转，联锁板32另一端的竖杆312受力向上移动，带动横杆311向上摆动，横杆311上的L形凹口对拨杆23进行限位，拨杆23下端受约束，使拨杆23不能转动，无法进行合闸操作；当滑板524回移到位，隔离刀闸完全断开，滑板524回移时经过滚轮321，滚轮321在滑板524上滚动使联锁板32—端翘起，带动联锁板32顺时针旋转，联锁板32另一端的竖杆312受力向下移动，带动横杆311向上摆动，横杆311上的L形凹口不再对拨杆23脱离限位，拨杆23下端不受约束，拨杆23转动，按动合闸按钮402，使合闸板404有旋转趋势，合闸板404则带动合闸半轴405旋转进而带动拨杆23旋转，进行合闸操作，另外，因进一步实现隔离机构5操作时断路器机构4无法分闸。
[0031]在本实施例中，开关柜本体I上设置有用于控制该开关柜的控制电路盒101;开关柜本体I上设置有各种用于指示工作状态的指示盘，所述指示盘连接有连杆机构，连杆机构与各自的机构连接以实现机构工作时带动指示盘做出相应动作。
[0032]具体实施过程:对隔离机构5进行手动操作，此时，挡片211处于最上方，因挡片211的阻挡，拨片221无法向上拨以切换操控断路器机构4，断路器机构4不能工作，通过手柄转动手动齿轮521，与手动齿轮521啮合的传动齿轮组522驱动传动丝杆523旋转，传动丝杆523上的滑板524同步进行移动进而带动离合操纵杆移动，在传动丝杆523运动的同时，带动挡片211逐渐向下运动;待隔离操纵杆运动到位，因挡片211运动到最下方，拨片221向上拨动失去约束，可以操作拨片221向上旋转，可操控断路器机构4;操作储能机构时，转动储能手柄使蜗杆416同步转动，带动蜗轮413转动进而带动储能轴415转动，对储能弹簧412进行拉伸储能，储能弹簧412拉长到设定位置，按动合闸按钮402储能簧释放带动凸轮旋转撞击滚轮带动主轴组件6旋转开关真空灭弧室动静触头闭合，当按动分闸按钮402开关真空灭弧室动静触头分开，此时可操作隔离操纵杆。
[0033]上列较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种高压开关操作机构，所述高压开关操作机构安装在开关柜本体(I)内，其特征在于:包括断路器机构(4)、隔离机构(5)以及联锁机构，所述联锁机构包括第一联锁机构(2)和第二联锁机构(3)，所述第一联锁机构(2)与第二联锁机构(3)联动配合以控制断路器机构(4)分合闸操作时隔离机构(5)无法操作，隔离机构(5)操作时断路器机构(4)处于分闸。2.根据权利要求1所述的高压开关操作机构，其特征在于:所述第一联锁机构(2)包括拨片连杆机构(22)、用于约束拨片连杆机构(22)转动的挡片机构(21)以及由拨片连杆机构(22)带动进行摆动的拨杆(23)，所述拨杆(23)的下端位于第二联锁机构(3)的旁侧以便于第二联锁机构(3)对拨杆(23)进行锁止，拨杆(23)的中部连接断路器机构(4)的合闸半轴(405)以控制断路器机构(4)的合闸动作。3.根据权利要求2所述的高压开关操作机构，其特征在于:所述拨片连杆机构(22)包括呈T形结构的拨片(221)，所述拨片(221)可上下转动的铰接在开关柜本体(I)内，拨片(221)的头部两端与一组合形状为Y形的连杆组(222)的两端相铰接以带动连杆组(222)的移动，所述拨杆的上端位于(23)连杆组(222)末端旁侧以便于连杆组(222)移动时带动拨杆(23)摆动。4.根据权利要求2所述的高压开关操作机构，其特征在于:所述挡片机构(21)包括设于拨片连杆机构(22)前侧的用于约束拨片连杆机构(22)转动的挡片(211)以及与挡片(211)连接的用以驱动挡片(211)上下运动的挡片连杆机构(212)，所述挡片(211)呈C形结构，所述挡片连杆机构(212)与隔离机构(5)连接用于操作隔离机构(5)时同步驱动挡片连杆机构(212)摆动进而带动挡片(211)上下滑移。5.根据权利要求2所述的高压开关操作机构，其特征在于:所述第二联锁机构(3)包括两个相铰接的联锁板(32)和位于联锁板(32)上方的与两个联锁板(32)的铰接端连接的联锁连杆组(31)，所述联锁连杆组(31)包括可上下移动的竖杆(312)和由竖杆(312)带动上下摆动的横杆(311)，所述横杆(311)上开设有用于锁止拨杆(23)顺时针转动的第一锁止部(313)，所述联锁板(32)的中部铰接在开关柜本体(I)上且联锁板(32)的非铰接端设置有滚轮(321)，所述滚轮(321)垂落时带动联锁连杆组(31)上移进而锁止拨杆(23)。6.根据权利要求5所述的高压开关操作机构，其特征在于:所述联锁连杆组(31)铰接有主轴连杆组(34)，主轴连杆组(34)包括主轴竖杆(341)、与主轴竖杆(341) —端铰接的主轴斜杆(342)，主轴斜杆(342)的另一端旁侧设有主轴组件(6)，所述主轴组件(6)转动时拨动主轴斜杆(342)旋转带动主轴竖杆(341)上移进而使联锁连杆组(31)锁止拨杆(23)。7.根据权利要求5所述的高压开关操作机构，其特征在于:所述联锁连杆组(31)还铰接有操作孔连杆组(35)，所述操作孔连杆组(35)包括锁门杆(351)、与锁门杆(351)铰接的T形结构的翘杆(352)，所述锁门杆(351)上设置有用于锁止拨杆(23)的第二锁止部，所述翘杆(352)的其中一端铰接在开关柜本体(I)上，所述开关柜本体(I)上设有开关柜门，开关柜门上设置有用于操作隔离机构(5)的操作孔，操作孔上设置有用于开合操作孔的操作孔门板，所述操作孔门板向左移动时顶起翘杆(352)的另一端进而顶起锁门杆(351)来锁止拨杆(23)。8.根据权利要求5所述的高压开关操作机构，其特征在于:所述隔离机构(5)包括手动操控组(52)，所述手动操控组(52)包括手柄、由手柄驱动进行转动的手动齿轮(521)、与手动齿轮(521)传动连接的传动齿轮组(522)以及由传动齿轮组(522)驱动进行转动的传动丝杆(523)，所述传动丝杆(523)上安装有滑板(524)，所述联锁板(32)的下方设置有锁止板(33)，滑板(524)的一端在传动丝杆(523)的驱动下沿锁止板(33)移动，滑板(524)在经过垂落在锁止板(33)上的滚轮(321)时与滚轮(321)滚动配合以顶起联锁板(32)进而带动联锁连杆组(31)下移从而解除对拨杆(23)的限制，所述滑板(524)上固定连接有隔离开关操作杆，传动丝杆(523)驱动滑板(524)移动带动隔离开关操作杆移动进而带动隔离开关进行隔离操作。9.根据权利要求8所述的高压开关操作机构，其特征在于:所述隔离机构(5)还包括自动操控组(51)，所述自动操控组(51)包括驱动电机、由驱动电机驱动的驱动齿轮(512)，所述驱动齿轮(512)传动连接有离合齿轮(511)，所述离和齿轮(511)与手动齿轮(521)通过齿轮轴固定连接并带动手动齿轮(521)转动进而带动隔离开关操作杆移动进行隔离操作。10.根据权利要求1所述的高压开关操作机构，其特征在于:所述断路器机构(4)包括手动储能组(41)和自动储能组(42)，所述手动储能组(41)包括摇把(411)、与摇把(411)固连的蜗杆(416)以及与蜗杆传动连接的蜗轮(413)，所述蜗轮(413)通过蜗轮轴(417)连接有拐臂(414)，所述拐臂(414)上连接有储能轴(415)，所述储能轴(415)与储能弹簧(412)连接并带动储能弹簧(412)拉伸进行储能;所述自动储能组(42)包括电机、由电机驱动进行转动的传动齿轮机构(421)，所述传动齿轮机构(421)与蜗杆(416)连接并带动蜗杆(416)转动进而带动储能轴(415)转动对储能弹簧(412)进行拉伸储能。
【文档编号】H01H9/26GK106057521SQ201610573967
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月21日
【发明人】陈泽银, 严家英, 蒋利建, 王键, 李志程, 陈书梅, 翁强
【申请人】福建森达电气股份有限公司