开关装置的安全操作组件及开关装置的制作方法

本发明涉及一种电气柜控制装置，尤其是一种用于开关装置的安全操作组件，以及包括这种安全操作组件的开关装置。

背景技术：

1、电气柜是按电气接线要求将开关装置、测量仪表、保护电器和辅助设备组装在封闭或半封闭金属柜中或屏幅上，其布置应满足电力系统正常运行的要求，正常运行时可借助开关装置接通或分断电路。开关装置是指可以使电路开路、使电流中断或使其流到其他电路的电子元件，可以通过其内部的方轴的转动实现分闸或合闸。

2、目前一些安装于电气柜的开关装置，其上仅有一个方轴连接至柜门外的柜门转柄，通过操作柜门转柄进行合闸(电路接通)和分闸(电路分断)。当检修人员进行检修时，需先转动柜门转柄分闸断电，再打开柜门进行检修。此时的开关装置没有锁定，方轴易被错误地操作转动至合闸的状态，导致安全事故发生。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种用于开关装置的安全操作组件，其能够在分闸时锁定方轴，需解除锁定后才能转动方轴进行合闸，确保人员安全。

2、本发明的另一个目的是提供一种包括这种安全操作组件的开关装置。

3、本发明提供了一种开关装置的安全操作组件。开关装置包括一个壳体和一个方轴，方轴能够相对于壳体转动以实现分闸和合闸操作。安全操作组件包括一个基座和一个锁定件。基座相对于壳体固定设置且具有一个沿一个第一方向贯通的锁定孔。第一方向平行于方轴的转动轴线。锁定件套设于方轴以能够与方轴同步转动，锁定件还能够沿第一方向及其反方向相对于方轴运动。锁定件具有一个锁定部。在方轴转动至分闸位置的情况下，锁定件能够沿第一方向运动同时带动锁定部插入并超出锁定孔从而到达一个锁定位置。在锁定件位于锁定位置的情况下，锁定部能够抵靠基座以阻止锁定件相对于基座转动且锁定部的超出锁定孔的部分用于与一个锁件配合以阻止锁定件沿第一方向的反方向运动。

4、本发明提供的安全操作组件通过锁定件的锁定部和基座的锁定孔之间的配合，能够阻止锁定件相对于基座转动，通过锁定部的超出锁定孔的部分与锁件的配合，能够阻止锁定件沿第一方向的反方向运动，从而锁定方轴以避免错误的操作引发安全事故。

5、在安全操作组件的再一个示意性实施方式中，基座具有一个第一限位部和一个第二限位部。第一限位部和第二限位部沿第一方向相对设置。锁定件具有一个活动限位部。活动限位部沿第一方向位于第一限位部和第二限位部之间。在活动限位部沿第一方向的反方向抵靠第一限位部的情况下锁定件位于一个解锁位置，在活动限位部沿第一方向抵靠第二限位部的情况下锁定件位于锁定位置。借此锁定件能够在解锁位置和锁定位置之间运动以解锁或锁定方轴。

6、在安全操作组件的又一个示意性实施方式中，安全操作组件还包括一个弹性件。弹性件能够向锁定件施加使锁定件向解锁位置运动的弹性力。借此锁定件能够在解除锁定后自动运动至解锁位置。

7、在安全操作组件的另一个示意性实施方式中，活动限位部具有一个沿第一方向贯通的定位孔。第二限位部具有一个沿第一方向的反方向凸出设置的定位块。在锁定件位于锁定位置的情况下，定位块插接于定位孔并能够阻止锁定件相对于基座转动。定位块沿方轴的周向的两端均设置有沿第一方向的反方向逐渐沿方轴的周向向内部靠近的导向面。导向面能够在锁定件沿第一方向向锁定位置运动的过程中，引导锁定件旋转至定位孔与定位块对齐。借此利于锁定件准确地运动至锁定位置。

8、在安全操作组件的另一个示意性实施方式中，锁定部的在锁定件位于锁定位置的情况下超出锁定孔的部分具有一个锁孔，一个锁件的锁梁能够穿过锁孔以阻止锁定件沿第一方向的反方向运动；或者在锁定件位于锁定位置的情况下，锁定部的超出锁定孔的部分与基座围成一个锁孔，一个锁件的锁梁能够穿过锁孔以阻止锁定件沿第一方向的反方向运动，借此易于选择锁件，同时通过锁件锁定方轴的方法易于实施。

9、在安全操作组件的另一个示意性实施方式中，安全操作组件还包括一个手柄。手柄可转动地连接基座，且手柄的转动轴线与方轴的轴线重合。手柄还能够相对于基座沿平行于第一方向的方向运动，并在沿第一方向运动至一个第一位置时抵靠基座。锁定件包括一个第一配合结构，手柄包括一个第二配合结构。在锁定件位于解锁位置且手柄和锁定件的相对旋转位置符合一个相对配合位置的情况下，手柄能够沿第一方向的反方向运动至第二配合结构与第一配合结构相互插接以使得手柄和锁定件能够同步转动，并在到达一个第二位置时沿第一方向的反方向抵靠锁定件，位于第一位置的手柄的第二配合结构与第一配合结构相互分离。手柄与锁定件配合后才能转动方轴进行合闸和分闸操作，借此避免错误地操作方轴。

10、在安全操作组件的另一个示意性实施方式中，锁定件设置有数个第一配合结构，其中一部分第一配合结构为插块，另一部分第一配合结构为插槽。手柄设置有数个第二配合结构，其中一部分第二配合结构为插块，另一部分第二配合结构为插槽。一个插槽用于和一个插块插接。借此便于手柄与锁定件配合。

11、在安全操作组件的另一个示意性实施方式中，安全操作组件还包括一个弹性件。弹性件为压缩弹簧。弹性件的轴线平行于第一方向。弹性件的一端固定连接锁定件，另一端固定连接手柄。弹性件能够向锁定件施加使锁定件向解锁位置运动的弹性力并能够向手柄施加使手柄向第一位置运动的弹性力。弹性件还能够向锁定件和手柄施加使两者相对旋转至相对配合位置的弹性力。借此利于手柄与锁定件自动分开，利于手柄与锁定件的相对旋转位置符合相对配合位置。

12、在安全操作组件的另一个示意性实施方式中，锁定件具有一个伸出部。伸出部套设于方轴且穿设于手柄。通过拉拽伸出部使锁定件运动至锁定位置，从而便于锁住锁定件。

13、本发明还提供了一种开关装置，其包括一个壳体和一个方轴。方轴能够相对于壳体转动以实现分闸和合闸操作。开关装置还包括一个上述安全操作组件。开关装置通过设置上述安全操作组件，能够锁定方轴的转动以避免错误的操作引发安全事故。

技术特征：

1.开关装置的安全操作组件，所述开关装置包括一个壳体和一个方轴，所述方轴能够相对于所述壳体转动以实现分闸和合闸操作，其特征在于，所述安全操作组件包括：

2.如权利要求1所述的开关装置的安全操作组件，其特征在于，所述基座(10)具有一个第一限位部(11)和一个第二限位部(12)，所述第一限位部(11)和所述第二限位部(12)沿所述第一方向(d1)相对设置，所述锁定件(20)具有一个活动限位部(22)，所述活动限位部(22)沿所述第一方向(d1)位于所述第一限位部(11)和所述第二限位部(12)之间，在所述活动限位部(22)沿所述第一方向(d1)的反方向抵靠所述第一限位部(11)的情况下所述锁定件(20)位于一个解锁位置，在所述活动限位部(22)沿所述第一方向(d1)抵靠所述第二限位部的情况下所述锁定件(20)位于所述锁定位置。

3.如权利要求2所述的开关装置的安全操作组件，其特征在于，所述安全操作组件还包括一个弹性件(30)，所述弹性件(30)能够向所述锁定件(20)施加使所述锁定件(20)向所述解锁位置运动的弹性力。

4.如权利要求2所述的开关装置的安全操作组件，其特征在于，所述活动限位部(22)具有一个沿所述第一方向(d1)贯通的定位孔(23)，所述第二限位部(12)具有一个沿所述第一方向(d1)的反方向凸出设置的定位块(121)，在所述锁定件(20)位于所述锁定位置的情况下，所述定位块(121)插接于所述定位孔(23)并能够阻止所述锁定件(20)相对于所述基座(10)转动，所述定位块(121)沿所述方轴的周向的两端均设置有沿所述第一方向(d1)的反方向逐渐沿所述方轴的周向向内部靠近的导向面(122)，所述导向面(122)能够在所述锁定件(20)沿所述第一方向(d1)向所述锁定位置运动的过程中，引导所述锁定件(20)旋转至所述定位孔(23)与所述定位块(121)对齐。

5.如权利要求1所述的开关装置的安全操作组件，其特征在于，所述锁定部(21)的在所述锁定件(20)位于所述锁定位置的情况下超出所述锁定孔(13)的部分具有一个锁孔(24)，一个锁件的锁梁能够穿过所述锁孔(24)以阻止所述锁定件(20)沿所述第一方向(d1)的反方向运动；或者

6.如权利要求2所述的开关装置的安全操作组件，其特征在于，所述安全操作组件还包括一个手柄(40)，所述手柄(40)可转动地连接所述基座(10)，且所述手柄(40)的转动轴线与所述方轴的轴线重合，所述手柄(40)还能够相对于所述基座(10)沿平行于所述第一方向(d1)的方向运动，并在沿所述第一方向(d1)运动至一个第一位置时抵靠所述基座(10)，所述锁定件(20)包括一个第一配合结构(25)，所述手柄(40)包括一个第二配合结构(41)，在所述锁定件(20)位于所述解锁位置且所述手柄(40)和所述锁定件(20)的相对旋转位置符合一个相对配合位置的情况下，所述手柄(40)能够沿所述第一方向(d1)的反方向运动至所述第二配合结构(41)与所述第一配合结构(25)相互插接以使得所述手柄(40)和所述锁定件(20)能够同步转动，并在到达一个第二位置时沿所述第一方向(d1)的反方向抵靠所述锁定件(20)，位于所述第一位置的所述手柄(40)的所述第二配合结构(41)与所述第一配合结构(25)相互分离。

7.如权利要求6所述的开关装置的安全操作组件，其特征在于，所述锁定件(20)设置有数个第一配合结构(25)，其中一部分所述第一配合结构(25)为插块，另一部分所述第一配合结构(25)为插槽，所述手柄(40)设置有数个所述第二配合结构(41)，其中一部分所述第二配合结构(41)为插块，另一部分所述第二配合结构(41)为插槽，一个插槽用于和一个插块插接。

8.如权利要求6所述的开关装置的安全操作组件，其特征在于，所述安全操作组件还包括一个弹性件(30)，所述弹性件(30)为压缩弹簧，所述弹性件(30)的轴线平行于所述第一方向(d1)，所述弹性件(30)的一端固定连接所述锁定件(20)，另一端固定连接所述手柄(40)，所述弹性件(30)能够向所述锁定件(20)施加使所述锁定件(20)向所述解锁位置运动的弹性力并能够向所述手柄(40)施加使所述手柄(40)向所述第一位置运动的弹性力，所述弹性件(30)还能够向所述锁定件(20)和所述手柄(40)施加使两者相对旋转至所述相对配合位置的弹性力。

9.如权利要求6所述的开关装置的安全操作组件，其特征在于，所述锁定件(20)具有一个伸出部(26)，所述伸出部(26)套设于所述方轴且穿设于所述手柄(40)。

10.开关装置，其包括一个壳体(80)和一个方轴(90)，所述方轴(90)能够相对于所述壳体(80)转动以实现分闸和合闸操作，其特征在于，所述开关装置还包括一个如权利要求1至9中任一项所述的安全操作组件。

技术总结
本发明提供了用于开关装置的安全操作组件，开关装置包括壳体(80)和方轴(90)。安全操作组件包括基座(10)和锁定件(20)。基座相对于壳体固定设置且具有沿第一方向贯通的锁定孔(13)。锁定件套设于方轴以能够与方轴同步转动。锁定件具有锁定部(21)，在方轴转动至分闸位置的情况下，锁定件能够沿第一方向运动同时带动锁定部插入并超出锁定孔(13)从而到达一个锁定位置。在锁定位置，锁定部能够抵靠基座以阻止锁定件相对于基座转动且锁定部的超出锁定孔的部分用于与锁件配合以阻止锁定件沿第一方向的反方向运动。该安全操作组件能够在分闸时锁定方轴，需解除锁定后才能转动方轴合闸，确保人员安全。

技术研发人员：刘明华,宋建康,陈松林
受保护的技术使用者：苏州西门子电器有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15