地线闭锁装置的制作方法

本实用新型涉及电力设备技术领域，特别是涉及一种地线闭锁装置。

背景技术：

电力行业中，为了避免检修时设备突然带电对人员造成伤害和对设备造成破坏，通常会对检修设备和线路进行临时接地。现有临时接地装置采用的是接地桩和挂锁配合的方式，能够实现接地线挂接和拆除的闭锁，但无法采集接地线的挂接状态，并且不能做到强制闭锁，在钥匙解闭锁操作上以及挂接和拆除操作上出现“走空程”的可能。

技术实现要素：

基于此，针对现有的闭锁方式无法采集接地线的挂接状态，不能实现强制闭锁，存在“走空程”的问题，本实用新型提供一种通过钥匙锁定机构与地线解锁机构和闭锁机构联动实现对地线头的强制闭锁。

一种地线闭锁装置，包括外壳、用于闭锁地线头的地线闭锁机构和用于解锁地线头的地线解锁机构，所述外壳上设置有用于插入地线头的地线通道，还包括钥匙锁定机构；所述地线闭锁机构，包括闭锁轴和闭锁件，所述闭锁件设置在所述地线通道内，所述闭锁件能够通过伸缩运动闭锁和解锁地线头，所述闭锁轴能够限制所述闭锁件的伸缩运动进而闭锁地线头；所述地线解锁机构，包括解锁转轴和设置在解锁转轴上的拨块，所述解锁转轴能够与解锁钥匙的解锁杆配合；所述解锁转轴转动时，所述解锁转轴能够在闭锁工位和解锁工位之间转换，所述解锁转轴处于闭锁工位时，所述闭锁轴限制闭锁件的伸缩运动进而能够闭锁地线头；所述解锁转轴处于解锁工位时，所述拨块解除闭锁轴对闭锁件的限制进而能够解锁地线头；所述钥匙锁定机构，包括限位销和传动轴，所述限位销设置于外壳上的解锁钥匙插入孔中；所述解锁转轴处于解锁工位时，所述限位销限制所述解锁杆的轴向移动，所述传动轴的头部卡入所述解锁转轴的锁定部，限制所述解锁转轴转换为闭锁工位；所述传动轴的尾部设置有传动件，所述闭锁件的伸缩运动能够带动所述传动件运动，进而带动传动轴的头部脱离所述解锁转轴的锁定部。

在其中一个实施例中，所述闭锁弹珠包括相对设置的第一闭锁弹珠和第二闭锁弹珠，所述第一闭锁弹珠头部和第二闭锁弹珠的头部用于插入地线头上的环槽以锁定地线头，所述闭锁轴一端与所述第一闭锁弹珠尾部相抵，以限制所述第一闭锁弹珠的伸缩运动；所述第二闭锁弹珠尾部能够带动所述传动件运动。

在其中一个实施例中，所述传动轴头部卡入所述解锁转轴的锁定部时，所述传动轴上的传动件与第二闭锁弹珠尾部接触，地线头插入地线通道时，所述第二闭锁弹珠伸缩运动带动所述传动件运动，进而带动传动轴脱离所述解锁转轴的锁定部。

在其中一个实施例中，所述闭锁轴上设置有凸缘和第一弹性件，所述凸缘与解锁转轴的拨块相抵，闭锁轴在第一弹性件作用下能够伸缩运动，所述解锁转轴处于解锁工位时，所述拨块通过推动凸缘进而推动闭锁轴，解除闭锁轴对闭锁件的限制。

在其中一个实施例中，所述解锁钥匙的解锁杆圆周侧面沿轴向方向开设切口槽，解锁杆插入解锁钥匙插入孔时，所述限位销伸入到切口槽一端，切口槽另一端与设置在解锁杆上的环形凹槽连通，解锁杆插入时所述限位销滑入到切口槽内，所述解锁转轴向解锁工位转动时，所述限位销滑入所述环形凹槽内。

在其中一个实施例中，所述解锁转轴的锁定部为扇形台阶，所述传动轴的头部顶在所述扇形台阶的顶部扇形弧面上，所述传动轴上设置有第二弹性件，解锁转轴处于解锁工位时，所述扇形台阶的顶部扇形弧面与所述传动轴头部分离，所述传动轴在第二弹性件的作用下传动轴头部与扇形台阶的侧面相抵，限制所述解锁转轴向闭锁工位转动。

在其中一个实施例中，所述解锁转轴上还套设有扭簧，解锁转轴处于解锁工位时，所述扭簧蓄力；所述传动轴脱离所述解锁转轴的锁定部时，所述扭簧复位使解锁转轴转动至闭锁工位。

在其中一个实施例中，所述地线闭锁装置还包括检测机构，所述检测机构包括设置有磁钢的触动头和固定于壳体上且与磁钢配合的码片，地线头插入地线通道时触动所述触动头移动，所述磁钢位置变化，进而码片的码值改变。

在其中一个实施例中，所述触动头上设置有第三弹性件，地线头拔出时，所述触动头在第三弹性件作用下复位。

在其中一个实施例中，所述码片为双码值码片。

上述地线闭锁装置，通过设置钥匙锁定机构，具有钥匙防拔出功能，开锁、闭锁均需要解锁钥匙，地线头插拔没有完成解锁钥匙不能拔出，有效的防止“走空程”的现象发生，极大地提高了临时接地线挂接的可靠性。另外，地线闭锁装置整体模块化设计，装配简单方便。

此外，地线闭锁装置还设置有检测机构，具有状态检测功能，可以采集地线头的挂接状态，检测状态功能可以防止在地线挂接和拆除操作上出现空程。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型地线闭锁装置的爆炸图；

图2为本实用新型地线闭锁装置的地线解锁机构的结构图，图示为解锁转轴处于闭锁工位时的状态；

图3为本实用新型地线闭锁装置的地线解锁机构的结构图，图示为解锁转轴处于解锁工位时的状态；

图4为本实用新型地线闭锁装置的钥匙锁定机构的结构图，图示为解锁转轴处于闭锁工位时的状态；

图5为本实用新型地线闭锁装置的钥匙锁定机构的结构图，图示为解锁转轴处于解锁工位时的状态；

图6为本实用新型地线闭锁装置的电脑钥匙结构图；

图7为本实用新型地线闭锁装置的地线闭锁机构的剖面图一，图示为解锁转轴处于闭锁工位时的状态；

图8为本实用新型地线闭锁装置的地线闭锁机构的剖面图二，图示为解锁转轴处于解锁工位时的状态；

图9为本实用新型地线闭锁装置的地线闭锁机构的剖面图三，图示为插入地线头时的地线头闭锁状态；

图10为本实用新型地线闭锁装置的检测机构的剖面图一，图示为未插入地线头时的状态；

图11为本实用新型地线闭锁装置的检测机构的剖面图二，图示为插入地线头时的状态；

附图标记说明：

上壳110，底座120；

地线闭锁机构200；闭锁弹珠210；第一闭锁弹珠211；第二闭锁弹珠212；闭锁轴220；凸缘221；第一弹性件230；

地线解锁机构300；解锁转轴310；拨块320；扭簧330；

限位销410；传动轴420；传动轴头部421；传动件422；扇形台阶430；第二弹性件440；

第三弹性件510；触动头520；磁钢530；码片540；码片固定块550；

电脑钥匙600；解锁杆610；切口槽611；环形凹槽612；解锁按钮620；

地线头700。

具体实施方式

以下将结合说明书附图对本实用新型的具体实施方案进行详细阐述，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参照图1，本实用新型地线闭锁装置，包括外壳、用于闭锁地线头700的地线闭锁机构200、用于解锁地线头700的地线解锁机构300，以及钥匙锁定机构，外壳包括上壳110和底座120，底座120上设置有用于插入地线头的地线通道。

地线闭锁机构200，设置于外壳内，设置在底座120上，包括闭锁轴220和闭锁件，闭锁件优选为闭锁弹珠210，闭锁弹珠210设置在地线通道内，地线头700插入地线通道时，闭锁弹珠210能够伸缩运动锁定地线头700，闭锁轴220能够限制闭锁弹珠210的伸缩运动进而闭锁地线头。具体地，参照图7-图9，闭锁弹珠210包括相对设置的第一闭锁弹珠211和第二闭锁弹珠212，第一闭锁弹珠211的头部和第二闭锁弹珠212的头部用于插入地线头700上的凹槽以锁定地线头700，闭锁轴220一端与第一闭锁弹珠211尾部相抵，以限制第一闭锁弹珠211的伸缩运动。

地线解锁机构300，包括解锁转轴310和设置在解锁转轴310上的拨块320。解锁转轴310后端能够与解锁钥匙600的解锁杆610配合。解锁转轴310转动时，解锁转轴能够在闭锁工位和解锁工位之间转换。如图2，解锁转轴310处于闭锁工位时，闭锁轴220限制闭锁弹珠的伸缩运动进而能够闭锁地线头。如图3，解锁转轴310处于解锁工位时，拨块320解除闭锁轴220对闭锁弹珠的限制进而能够解锁地线头。具体地，参照图2和图3，闭锁轴220上设置有凸缘221和第一弹性件230，第一弹性件230优选为弹簧，凸缘221与解锁转轴310的拨块320相抵，闭锁轴220在第一弹性件230作用下能够伸缩运动。解锁转轴310转动后处于解锁工位时，拨块320通过推动凸缘221进而推动闭锁轴220移动，解除闭锁轴220对第一闭锁弹珠211的限制，此时可以插入地线头700。

钥匙锁定机构400，如图4和图5所示，包括限位销410和传动轴420，限位销410设置于解锁钥匙插入孔中。解锁钥匙600的解锁杆610插入解锁钥匙插入孔中转动解锁后，此时解锁转轴处于解锁工位，限位销410对解锁杆610进行轴向限位锁定，限制解锁杆610的轴向移动。具体地，如图6所示，解锁钥匙600的解锁杆610圆周侧面沿轴向方向开设切口槽611。解锁杆610插入紧缩钥匙插入孔时，限位销410伸入到切口槽611一端，切口槽611另一端与设置在解锁杆610上的环形凹槽612连通，解锁杆610插入时限位销410滑入到切口槽611内，转动解锁时限位销410滑入环形凹槽612内，此时，解锁杆610无法轴向移动，解锁杆610只有转动复位后才能拔出解锁钥匙。解锁转轴310转动解锁后，传动轴头部421卡入解锁转轴310的锁定部，限制解锁转轴310复位转动转换为闭锁工位。具体地，如图4，解锁转轴310的锁定部为扇形台阶430，传动轴头部421顶在扇形台阶430的顶部扇形弧面上，传动轴420上设置有第二弹性件440，第二弹性件440优选为弹簧，解锁转轴310转动解锁后，如图5，扇形台阶430的顶部扇形弧面与传动轴头部421分离，传动轴420在第二弹性件440的作用下传动轴头部421与扇形台阶430的侧面相抵，限制解锁转轴310的复位转动，阻止解锁转轴310回到闭锁工位。解锁转轴310无法复位，限位销410卡入在解锁杆610上的环形凹槽612内，因此解锁钥匙600无法拔出。解锁转轴310的锁定部还可以为扇形凹槽，传动轴头部421顶在扇形凹槽的对侧弧面上。在传动轴420的尾部设置有传动件422，当传动轴头部421顶在扇形台阶430的顶部扇形弧面上时，传动件422与第二闭锁弹珠212尾部相隔一端距离；当转动解锁转轴310解锁后，传动轴头部421与扇形台阶430的侧面相抵时，传动件422与第二闭锁弹珠212尾部相接触。地线头700插入时，如图9，第二闭锁弹珠212伸缩运动，第二闭锁弹珠212尾部推动传动件422运动，进而带动传动轴420脱离解锁转轴310上扇形台阶430的侧面，解除了对解锁转轴310复位转动的锁定，解锁转轴310可以复位到闭锁工位，此时可以将解锁钥匙600拔出。优选地，在解锁转轴310上套设扭簧330，解锁转轴310转动解锁后，扭簧330蓄力；地线头700插入地线通道时，传动轴420脱离解锁转轴310的锁定部，此时扭簧330复位，使解锁转轴310自动转动复位至闭锁工位。

为了对接线头的插拔状态进行检测，地线闭锁装置还设置有检测机构，如图10和图11，检测机构包括设置有磁钢530的触动头520和固定于壳体上且与磁钢530配合的码片540，优选地，码片540为双码值码片。如图1，通过码片固定块550固定于外壳内，解锁钥匙为电脑钥匙，电脑钥匙通过按压解锁按钮620实现解锁杆610的转动，电脑钥匙能够读取码片540的码值。当地线头700插入时推动触动头520移动，磁钢530位置变化，进而码片540的码值改变，间接反馈地线头700的状态，地线头700状态反馈给电脑钥匙，得到地线头700的状态，防止地线在挂接和拆除操作上出现空程。

触动头520上还设置有第三弹性件510，第三弹性件510优选为弹簧，地线头700拔出时，触动头520在第三弹性件510作用下复位。

本实用新型地线闭锁装置的工作原理如下：

1、开锁时，地线闭锁装置处于闭锁状态，解锁转轴处于闭锁工位，如图7所示，将电脑钥匙插入，读取码值，码值正确，按压解锁按钮620，解锁杆610旋转带动解锁转轴310，解锁转轴310通过拨块320，推动闭锁轴220移动，如图8，解除对第一闭锁弹珠211的限位，此时解锁转轴处于解锁工位，可以拔出地线头700，实现解锁。闭锁时，电脑钥匙插入，读取码值，码值正确，按压解锁按钮620，解锁杆610旋转带动解锁转轴310，解锁转轴310通过拨块320，推动闭锁轴220移动，如图8，解除对第一闭锁弹珠211的限位，此时可以插入地线头700，如图9，实现闭锁。

2、防钥匙拔出功能，闭锁地线头700时，电脑钥匙的解锁杆610插入外壳上的解锁钥匙插入孔中，限位销410从解锁杆610上的切口槽611滑入到环形凹槽612，转动解锁时，限位销410进入钥匙环形凹槽612被轴向卡住无法轴向移动，解锁杆610只有转动复位才能拔出钥匙。解锁钥匙600带动解锁转轴310转动，传动轴头部421在弹簧作用下与解锁转轴310的扇形台阶430顶部扇形弧面分离，卡入到扇形台阶430的侧面，传动轴420尾部的传动件422与另一闭锁弹珠尾部接触，此过程中解锁转轴310上的扭簧330蓄力，解锁转轴310在扭簧330的作用下复位时，被传动轴420卡住，使解锁转轴310无法复位，解锁钥匙600被保持不能取出的状态，实现钥匙自锁。此时，将地线头700插入地线通道，地线头700推动闭锁弹珠，其中第二闭锁弹珠212尾部推动传动件422移动，传动件422带动传动轴420脱离解锁转轴310的扇形台阶430，解锁转轴310在扭簧330力的作用下复位，同时带动解锁杆610回到初始位置，与此同时地线头700继续插入，闭锁弹珠进入地线头700凹槽，闭锁轴220复位挡住闭锁弹珠端部，实现对地线头700的闭锁，地线头700闭锁完成，解锁钥匙600可以拔出。

3、状态检测功能，磁钢530与双码值码片配合反馈地线头700插入和拔出状态。地线头700插入时与触动头520联动，进而带动磁钢530运动，磁钢530相对于双码值码片的位置发生变化，因此码值发生改变，间接反馈地线头700的状态，地线头700状态反馈给电脑钥匙，得到地线头700的状态，防止地线在挂接和拆除操作上出现空程。

本实用新型地线闭锁装置通过设置钥匙锁定机构，具有钥匙防拔出功能，开锁、闭锁均需要解锁钥匙600，地线头插拔没有完成解锁钥匙600不能拔出，有效的防止“走空程”的现象发生；地线闭锁装置还设置有检测机构，具有状态检测功能，可以采集地线头的挂接状态，检测状态功能可以防止在地线挂接和拆除操作上出现空程；极大地提高了临时接地线挂接的可靠性；整体模块化设计、装配简单方便。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。