一种用于应急电源接入箱的机械联动闭锁防护机构的制作方法

本发明涉及开关柜，尤其是涉及一种用于应急电源接入箱的机械联动闭锁防护机构。

背景技术：

1、应急电源接入箱可以在紧急情况下开始投入使用，提供应急电源，保障各种社会活动。目前现有应急电源接入箱各个开关单独控制，需要的操作步骤多，导致接入时间长，且断路器在柜门开启后仍可进行合闸或分闸，这给维护人员带来安全隐患，连接于电源的输入端口上的插头还可脱离电源输入端口，使得该开关柜在使用中存在安全隐患。

技术实现思路

1、本发明为了克服现有技术中应急电源接入箱各个开关单独控制，操作步骤多，接入时间长，且存在一定安全隐患的不足，提供一种用于应急电源接入箱的机械联动闭锁防护机构，仅通过一个转动动作即可完成所有开合操作，操作效率高，且开合闸动作由机械结构保证其严格按照顺序执行，可以防止操作人员误操作，避免安全隐患。

2、为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种用于应急电源接入箱的机械联动闭锁防护机构，所述应急电源接入箱包括柜体、用于锁定柜门的门锁机构、用于控制隔离开关开合的操作轴以及用于控制断路器开合的开关轴；所述机械联动闭锁防护机构包括主轴、与主轴传动连接的主动齿轮以及与主动齿轮传动连接的从动齿轮，所述从动齿轮包括与门锁机构传动连接的第一从动齿轮、与操作轴传动连接的第二从动齿轮以及与开关轴传动连接的第三从动齿轮，所述主轴带动主动齿轮转动时，所述主动齿轮依次与第一从动齿轮、第二从动齿轮和第三从动齿轮啮合并依次带动第一从动齿轮、第二从动齿轮和第三从动齿轮转动，以使门锁机构、操作轴和开关轴依次动作。

4、上述技术方案中，需要开启柜门时，正向转动主轴，使主动齿轮先与第三从动齿轮啮合并带动第三从动齿轮正向转动，第三从动齿轮正向转动时带动开关轴正向转动并使断路器开闸，然后继续正向转动主轴，使主动齿轮脱离第三从动齿轮并与第二从动齿轮啮合，主轴带动第二从动齿轮正向转动，第二从动齿轮正向转动时带动操作轴正向转动并使隔离开关开闸，然后继续正向转动主轴，使主动齿轮脱离第二从动齿轮并与第一从动齿轮啮合，主轴带动第一从动齿轮正向转动，第一从动齿轮正向转动时带动门锁机构正向移动并使门锁机构解锁，此时可以打开柜门，由于上述动作由机械结构保证其严格按照顺序执行，柜门可以打开时隔离开关和断路器必定处于开闸状态，用以防止操作人员误操作，避免安全隐患。需要合闸时，反向转动主轴，使主动齿轮先与第一从动齿轮啮合并带动第一从动齿轮反向转动，第一从动齿轮反向转动时带动门锁机构反向移动使门锁机构锁定柜门，使柜门无法打开，然后继续反向转动主轴，使主动齿轮脱离第一从动齿轮并与第二从动齿轮啮合，主轴带动第二从动齿轮反向转动，第二从动齿轮反向转动时带动操作轴反向转动使隔离开关合闸，然后继续反向转动主轴，使主动齿轮脱离第二从动齿轮并与第三从动齿轮啮合，主动齿轮带动第三从动齿轮反向转动，第三从动齿轮反向转动时带动开关轴反向转动使断路器合闸，完成合闸操作，所述合闸动作由机械结构保证其严格按照顺序执行，可以防止操作人员误操作。

5、作为优选，所述主动齿轮为包括有齿段和无齿段的不完全齿轮，所述第一从动齿轮、第二从动齿轮和第三从动齿轮沿主轴周向依次设置，所述主轴带动主动齿轮转动时，有齿段依次与第一从动齿轮、第二从动齿轮和第三从动齿轮啮合且同一时刻至多只与其中一个啮合。

6、上述技术方案中，所述主动齿轮的有齿段与从动齿轮啮合时，主动齿轮可以带动该从动齿轮转动，所述主动齿轮的有齿段脱离从动齿轮，且无齿段对准该从动齿轮时，主动齿轮转动无法带动该从动齿轮转动。上述方案仅通过一个主动齿轮，可以带动处于不同周向位置上的三个从动齿轮，结构更加紧凑、简单。

7、作为优选，所述主动齿轮为包括第一主动齿轮、第二主动齿轮和第三主动齿轮，所述第一主动齿轮、第二主动齿轮和第三主动齿轮均为包括有齿段和无齿段的不完全齿轮，所述第一从动齿轮与第一主动齿轮对应设置并组成第一齿轮组，所述第二从动齿轮与第二主动齿轮对应上设置并组成第二齿轮组，所述第三从动齿轮与第三主动齿轮对应设置并组成第三齿轮组，所述主轴带动主动齿轮转动时，所述第一齿轮组、第二齿轮组和第三齿轮组依次啮合且同一时刻至多只有其中一组齿轮啮合。

8、上述技术方案中，主轴处于不同的角度可以使第一齿轮组、第二齿轮组和第三齿轮组各自啮合且不同时啮合，在一个齿轮组中，主动齿轮的有齿段与从动齿轮啮合时，主动齿轮可以带动该从动齿轮转动，所述主动齿轮的有齿段脱离从动齿轮，且无齿段对准该从动齿轮时，主动齿轮转动无法带动该从动齿轮转动。上述方案通过多组齿轮组分别控制各个机构，不需要使三个从动齿轮在周向设置，可以根据柜体内的空间更加灵活布置。

9、作为优选，所述机械联动闭锁防护机构还包括锁定机构，所述锁定机构包括锁定齿件、滑动板、伸缩弹簧和固定在主动齿轮上的凸轮，所述滑动板与柜体滑动连接，所述锁定齿件与从动齿轮适配，所述锁定齿件与柜体滑动连接，所述锁定齿件与滑动板固定，所述伸缩弹簧的两端分别连接柜体和滑动板，以使滑动板的一端抵紧凸轮的侧壁，所述凸轮包括第一接触面和第二接触面，所述第一接触面到主动齿轮的轴线的距离大于第二接触面到主动齿轮的轴线的距离，所述主动齿轮的有齿段与从动齿轮啮合时，所述滑动板的一端抵紧第一接触面，所述锁定齿件脱离该从动齿轮并解锁该从动齿轮，所述主动齿轮的有齿段脱离从动齿轮时，所述滑动板的一端抵紧第二接触面，所述锁定齿件与该从动齿轮啮合并锁定该从动齿轮。

10、上述技术方案中，所述锁定机构可以用于锁定第一从动齿轮、第二从动齿轮和第三从动齿轮中的任一个，也可以配置多个锁定机构，分别用于锁定第一从动齿轮、第二从动齿轮和第三从动齿轮。所述锁定机构可以在从动齿轮未与主动齿轮啮合时，通过锁定机构锁定从动齿轮，避免从动齿轮意外转动，如在柜门打开时从动齿轮被操作人员误触导致转动。所述主动齿轮的有齿段与从动齿轮啮合时，所述滑动板的一端抵紧第一接触面，第一接触面将所述锁定齿件向远离该从动齿轮的方向移动，所述锁定齿件脱离该从动齿轮并解锁该从动齿轮，所述主动齿轮可以驱动该从动齿轮转动。所述主动齿轮的有齿段脱离从动齿轮时，所述滑动板的一端抵紧第二接触面，所述伸缩弹簧将所述锁定齿件向靠近该从动齿轮的方向移动，所述锁定齿件与该从动齿轮啮合并锁定该从动齿轮，此时从动齿轮无法在外力作用下转动。

11、作为优选，所述主轴上设有方便转动主轴的手柄。所述手柄方便操作人员转动主轴。

12、作为优选，所述主轴上固定有第一限位件，所述柜体上设有第二限位件，所述门锁机构锁定，隔离开关合闸，且断路器合闸时，所述第一限位件与第二限位件抵紧，以限制主轴继续转动；和/或，所述断路器开闸，隔离开关开闸，且门锁机构解锁时，所述第一限位件与第二限位件抵紧，以限制主轴继续转动。所述第一限位件与第二限位件可以限制主轴的极限位置。

13、作为优选，所述门锁机构包括连接杆和与柜体滑动连接的插销，所述柜门上设有与插销适配的锁孔，所述连接杆的一端与第一从动齿轮偏心铰接，所述连接杆的另一端与插销铰接。

14、上述技术方案中，所述第一从动齿轮转动时，会带动连接杆移动，从而带动插销横移，使插销插入锁孔进入锁定状态，或者使插销脱离锁孔进入解锁状态。

15、作为优选，所述第二从动齿轮与操作轴通过皮带传动机构传动连接；或，所述第二从动齿轮与操作轴通过齿轮传动机构传动连接；或，所述第二从动齿轮与操作轴通过链传动机构传动连接。

16、作为优选，所述第三从动齿轮与开关轴通过皮带传动机构传动连接；或，所述第三从动齿轮与开关轴通过齿轮传动机构传动连接；或，所述第三从动齿轮与开关轴通过链传动机构传动连接。