联锁机构，电气设备及电气柜的制作方法

本实用新型的各实施方式涉及电气设备领域，尤其涉及用于电气设备和电气柜的联锁机构。

背景技术：

在目前的例如开关柜等的电气柜中，通常布置有例如断路器的电气设备以控制电路，例如对电路进行分合控制。通常，在电气柜的门上开有孔，电气设备的拨杆通过该孔伸出到电气柜的柜体外以便于用户操作。目前的电气柜中，没有提供用于电气设备与电气柜的柜门之间的连锁机构，使得即使在电气柜的柜门打开的情况下，电气柜中的裸露的电气设备也可以被操作且切换到其带电工作状态，而且使得即使电气设备正处于其带电工作状态时，电气柜的柜门也可以被随意打开而使电气柜中的电气设备暴露于用户。这导致电气柜的操作人员或电气柜附近的无关人员可能接触到电气柜中的带电的电气设备而产生触电危险。

技术实现要素：

鉴于上述原因，本实用新型的实施例提供一种联锁机构，其用于解决上述现有的电气设备中所存在的问题的至少一部分。

根据本实用新型的实施方式，提供一种联锁机构，包括：支撑件，具有引导槽；联锁板，具有导引部和拨杆孔，所述导引部与所述引导槽滑动配合使得所述联锁板能够沿所述引导槽在第一位置与第二位置之间移动；限位件，弹性支撑在所述支撑件上并且能够在自由位置与回缩位置之间移动。当所述限位件处于自由位置时，所述限位件阻挡所述联锁板的所述导引部使得所述联锁板不能从所述第一位置移动到所述第二位置，并且当所述限位件处于回缩位置时，所述限位件不阻挡所述联锁板的所述导引部使得所述联锁板能够从所述第一位置移动到所述第二位置。

在一个实施方式中，所述支撑件包括两个侧板，每个侧板上具有引导槽，所述联锁板两端分别具有一个导引部，所述导引部分别与所述两个侧板上的引导槽滑动配合，并且所述导引部中的至少一个延伸穿过相应的引导槽而从所述引导槽中露出，并且所述限位件在自由位置阻挡从所述引导槽中露出的导引部沿所述引导槽的移动。

在一个实施方式中，所述两个侧板通过连接杆连接，并且所述两个侧板之间的距离能够通过所述连接杆调节。

在一个实施方式中，所述支撑件包括限位件支架，所述限位件通过弹性件与所述限位件支架配合，使得所述限位件能够被沿着垂直于所述联锁板的主表面的方向移动而压缩所述弹性件到达所述回缩位置，并且能够当被释放时通过所述弹性件的作用回复到所述自由位置。

在一个实施方式中，所述限位件沿其轴向依次形成阻挡部、台阶部和延伸部，所述弹性件沿着所述延伸部延伸并抵靠所述台阶部，所述阻挡部适于在自由位置阻挡从所述引导槽中露出的导引部沿所述引导槽的移动。

根据本实用新型的实施方式，还提供一种电气设备，具有操作所述电气设备的拨杆。该电气设备还包括根据前述实施方式中的任一个所述的联锁机构。

在一个实施方式中，所述拨杆延伸穿过所述联锁机构的联锁板的拨杆孔，使得当所述联锁机构的限位件处于自由位置时，所述联锁板阻止所述拨杆的动作，并且当所述联锁机构的限位件处于回缩位置时，所述联锁板允许所述拨杆的动作。

根据本实用新型的实施方式，还提供一种电气柜，具有柜体和柜门。在所述柜体内安装有根据前述实施方式中的任一个所述的电气设备，使得，当所述柜门打开时，所述限位件处于所述自由位置，并且当所述柜门关闭时，所述柜门迫使所述限位件移动到其回缩位置。

在一个实施方式中，在所述柜门的内侧具有锁定钩，使得当所述柜门关闭时，所述锁定钩推动所述限位件移动到其回缩位置，并且在所述柜门关闭且所述联锁机构的联锁板处于所述第二位置时，所述联锁机构的导引部与所述锁定钩接合以阻止所述柜门的打开。

在一个实施方式中，所述锁定钩通过紧固件被安装到所述柜门的内侧，并且所述紧固件被配置为能够从所述柜门的外侧被操作以将所述锁定钩从所述柜门上拆卸。

根据本实用新型的实施方式的联锁机构能够实现电气柜中的电气设备的操作状态与电气柜的柜门的开合状态之间的联锁。根据本实用新型的实施方式的联锁机构通过防止在柜门打开的情况下将电气设备接通以及通过防止在电气设备接通的情况下打开柜门，避免了用户在电气设备带电的情况下接触到暴露的电气设备的可能性，从而降低了用户触电的危险，提高了电气设备操作的安全性。根据本实用新型的实施方式的联锁机构的结构简单，操作可靠，并且易于安装到具有不同尺寸的以及不同类型的电气设备上。

附图说明

当结合附图阅读下文对示范性实施方式的详细描述时，这些以及其他目的、特征和优点将变得显而易见，在附图中：

图1是根据本实用新型的实施例的联锁机构的立体图；

图2示出了安装有根据本实用新型的实施例的联锁机构的电气设备；

图3示出了容纳图2中所示的电气设备的电气柜的柜门的一部分；

图4示出了根据本实用新型的实施例的联锁机构与柜门的配合，其中，联锁机构处于解锁状态；

图5示出了根据本实用新型的实施例的联锁机构与柜门的配合，其中，联锁机构处于锁定状态。

具体实施方式

现在将仅通过示例性方式来详细地描述本实用新型的各种实施方式。

参考图1，其示出了根据本实用新型的实施方式的联锁机构100。该联锁机构100包括支撑件。在图1所示的示例中，支撑件包括彼此平行布置的两个侧板101，每个侧板101上具有相互平行的引导槽1011。两个侧板101通过若干连接杆1012(图1中的示例中为2个连接杆1012)连接。连接杆1012例如是螺杆，其一端具有螺杆头，另一端具有螺纹。通过螺母与连接杆一端的螺纹配合，可以调节两个侧板101之间的距离，使得该两个侧板101可以将电气设备夹紧在其间，以方便地实现该联锁机构100的支撑件到具有不同尺寸的不同电气设备的安装固定。支撑件也可以为一体的支撑框架，只要其便于安装到电气设备上并且不妨碍电气设备的拨杆的动作。

该联锁机构100还包括联锁板102。联锁板102两端分别具有一个导引部1021。导引部1021分别与两个侧板101上的引导槽1011滑动配合。由此，联锁板102可以横跨两个侧板101沿着引导槽1011的方向移动。两个导引部1021中的至少一个延伸穿过相应的引导槽1011而从引导槽1011中露出。联锁板102上还具有拨杆孔1022，以使得安装该联锁机构100的电气设备的拨杆能够穿过该拨杆孔1022以带动该联锁板102移动。联锁板102可以顺应所要安装到的电气设备的正面的形状而具有与此匹配的弯折形状，以使得联锁板102尽量贴近电气设备，而尽量不妨碍安装该电气设备的电气柜的柜门的正常关闭。

在一个实施方式中，在拨杆孔1022的边缘形成向外翻折的唇部1023。当穿过该拨杆孔1022的电气设备的拨杆动作时，拨杆可以抵靠该唇部1023，并通过该唇部1023向联锁板102提供驱动力从而带动联锁板102随拨杆移动。该唇部1023使得拨杆能够在带动联锁板102移动的过程中保证拨杆与联锁板102之间能够顺利地产生相对位移，以防止拨杆孔1022的边缘将拨杆卡住。

该联锁机构100还包括限位件103。限位件103通过弹性件104(例如螺旋弹簧)弹性支撑在支撑件上并且能够在自由位置与回缩位置之间移动。在图1所示的实施方式中，限位件103沿其轴向依次形成阻挡部1031、台阶部1032和延伸部1033。支撑件还包括限位件支架105，其在图1的示例中示出为固定到一个侧板101或与一个侧板101一体形成的U形支架，但限位件支架105也可以具有其他形状，并且也可以与侧板101分离地固定到安装该联锁机构100的电气设备。弹性件104沿着延伸部1033延伸并且其一端抵靠所述台阶部1032。台阶部1032和延伸部1033穿过U形支架一端的开孔1051，延伸部1033进一步穿过U形支架另一端的开孔1052，以使得弹性件104的另一端抵靠在U形支架上。延伸部1033末端可以安装有螺钉以防止延伸部在移动中从U形支架上脱落。由此，限位件103能够在外力作用下克服弹性件104的阻力而沿着垂直于联锁板102的主表面(即拨杆孔1022所在平面)的方向移动回缩到其回缩位置，并且能够在撤销外力时由弹性件104的回复力驱动沿相反方向移动到其自由位置。

阻挡部1031的位置适于在限位件103处于自由位置时阻挡从引导槽1011中露出的导引部1021沿引导槽1011从位于图1中的引导槽1011的下部的第一位置移动到位于图1中的引导槽1011的上部的第二位置，并且适于在限位件103处于回缩位置时不再阻挡导引部1021沿引导槽1011从该第一位置移动到该第二位置。阻挡部1031可以相对于台阶部1032在沿着引导槽1011的延伸方向上具有更大的尺寸，以便于在限位件103处于自由位置时阻挡导引部1021，同时也可以防止阻挡部1031在限位件103的回缩运动中过度回缩而穿过U形支架上的开孔1051而脱离U形支架的引导。

虽然以上实施方式中的联锁机构100仅具有一个限位件103以与联锁板102一端的一个导引部1021配合来实现对联锁板102的锁定和解锁，但是应当了解，也可以提供相同的两个限位件103以分别与联锁板102两端的两个导引部1021配合，以实现对联锁板102的更加可靠的锁定。

下面以断路器为示例来说明将根据本实用新型的实施例的联锁机构100用于电气设备的情形。如图2所示，电气设备200在其正面具有拨杆201，以用于操作电气设备200。在电气设备200为断路器的情况下，拨杆201用于切换断路器的接通和断开所连接的电路的功能。在图2所示的示例中，当拨杆201处于如图2所示的向下倾斜的角度时，断路器处于断开状态，而当拨杆201被拨动到图2中的向上倾斜的角度时，断路器将处于闭合状态。

将联锁机构100的两个侧板101分别放置在断路器的两个侧表面上，同时使得断路器的拨杆201穿过联锁板102上的拨杆孔1022。拧紧连接杆1012上的螺母，以使两个侧板101夹紧断路器的两个侧表面，从而将整个联锁机构100固定到断路器。侧板101上还可以提供另外的螺钉孔1013以在侧板101与断路器的正面上进一步形成紧固连接。由此，联锁机构100即简单方便地安装到了断路器上。将该断路器放置在一电气柜(例如开关柜)中。电气柜具有柜门300(见图3-4)。柜门300上具有窗口301(见图4)。当关上柜门300时，断路器正面的拨杆201能够从窗口301中露出，以便于在关闭柜门的状态下使得用户能够操作该拨杆201而切换断路器的工作状态。

如图3所示，在柜门300的内侧(即朝向断路器的一侧)上可以安装有接触件，该接触件在图3中示出为锁定钩302，但也可以是其他任何形状的，例如一个简单的突起。当柜门300关闭时，柜门300的内侧上的接触件(例如锁定钩302)推动限位件103的阻挡部1031，使得限位件103克服弹性件104的阻力而回缩到其回缩位置，使得限位件103的阻挡部1031在限位件103的移动方向上与联锁板102一端的导引部1021错开，如图4所示。此时，在柜门300已经关闭的情况下，当用户向上拨动断路器的拨杆201时，拨杆201带动联锁板102向上移动，联锁板102一端的导引部1021能够沿着引导槽1011从引导槽1011的下部的第一位置移动到引导槽1011的上部的第二位置，从而顺利地将断路器切换到闭合状态以接通电路，如图5所示。当然，用户也可以顺利地将拨杆201向下拨动，从而将联锁板102再带动到引导槽1011的下部的第一位置，以将断路器切换到断开状态以断开电路。

而如果柜门300被打开，柜门300内侧的接触件(例如锁定钩302)将离开限位件103。此时，限位件103将在弹性件104的弹性回复力的作用下驱动限位件103向外伸出达到其自由位置，在该自由位置，限位件103的阻挡部1031刚好位于同一侧的导引部1021沿相应的引导槽1011移动的路径上，从而阻止导引部1021沿该引导槽1011在第一位置和第二位置之间的移动，进而阻止与联锁板102接合的拨杆201的动作。这样，当在断路器处于断开位置时打开柜门后，联锁机构100将断路器锁定在断开位置而无法切换工作状态，从而防止了用户在柜门打开的状态下闭合断路器而导致触电危险。

虽然上述实施方式中在柜门300的内侧安装接触件来驱动限位件103回缩，也可以不在柜门300的内侧安装任何接触件，仅使用柜门300自身来驱动限位件103回缩，只要将限位件103的阻挡部1031的一部分向柜门300一侧适当突出，使得柜门300在关闭时能够推动该阻挡部1031回缩同时该阻挡部1031的一部分不位于同一侧的导引部1021沿相应的引导槽1011移动的路径上即可。

根据本实用新型的一个实施方式，当柜门300的内侧安装的接触件为锁定钩302，并且锁定钩302的开口303(见图3)朝向所述联锁板102的第一位置的情况下，当在柜门300关闭并且拨杆201被向上拨动到闭合断路器的位置时，联锁板102随拨杆201向上移动，使得联锁板102一端的导引部1021向上移动穿过锁定钩302的向下的开口而进入到锁定钩302所围绕的空间中，如图5所示。此时，如果用户想要打开柜门300，进入到锁定钩302所围绕的空间中的导引部1021将阻挡锁定钩302随柜门300往打开柜门的方向移动，使得柜门300无法顺利打开。这样，通过锁定钩302与联锁板102的导引部1021之前配合，当断路器处于闭合状态时，电气柜的柜门300被锁定在关闭状态而无法打开，这进一步防止了用户在断路器处于闭合状态(即电气设备处于工作状态)时打开柜门300而带来触电的风险，从而进一步提高了用户操作电气柜的安全性。

根据本实用新型的一个实施方式，锁定钩302通过紧固件304被安装到柜门300的内侧。该紧固件304从柜门300的外侧(即面向柜体外部的一侧)被紧固，并且能够从柜门300的外侧被操作以将锁定钩302从柜门300上拆卸。例如，该紧固件304是从柜门300外侧拧紧的螺钉。这样，当用户在特殊情况下需要在断路器处于闭合的工作状态时打开柜门以进行带电操作时，用户可以从柜门外侧拧松该紧固件304使柜门300内侧上的锁定钩302从柜门300上脱落，从而柜门300不再受到导引部1021的约束，而可以被顺利地被打开。

虽然在以上实施方式中，一个联锁机构100的联锁板102仅与一个电气设备200的拨杆关联以将一个电气设备200的操作与电气柜的柜门300的开合状态进行联锁，但是应当了解，也可以使用一个联锁机构100的联锁板102与电气柜中的并排布置的一个以上的电气设备200的拨杆同时关联。例如，可以在联锁板102上设置一个以上的拨杆孔1022，多个电气设备200的拨杆可以分别伸入该一个以上的拨杆孔1022中。这样，可以实现该多个电气设备200的操作状态与柜门300的开合状态之间的联锁。

虽然在以上实施方式中，使用断路器作为示例来说明了使用根据本实用新型的联锁机构100的电气设备200，但应当了解，使用该联锁机构100的电气设备200可以是任何具有拨杆的电气设备200，包括但不限于断路器、隔离开关、接触器、接地开关、刀熔开关等。根据电气柜中所安装的电气设备200的种类和功能，电气柜可以形成为开关柜、配电柜、控制箱等形式。

应当了解，出于方便描述的目的，本文基于附图中所示的联锁机构100的放置方位进行描述。本文中的“上、下、左、右”的方向都是基于该定位而描述的。显然，根据需要，该联锁机构可以以各种朝向进行布置。而本文中所述的各特征之间的“上、下、左、右”的方向性描述都将随着联锁机构100的放置朝向的变化而相应的变化，但各特征之间的相对位置关系将不会变化。

已经出于示出和描述的目的给出了本实用新型的说明书，但是其并不意在是穷举或者限制于所公开形式。本领域技术人员可以想到很多修改和变体。

因此，实施方式是为了更好地说明本实用新型的原理、实际应用以及使本领域技术人员中的其他人员能够理解以下内容而选择和描述的，即，在不脱离本实用新型精神的前提下，做出的所有修改和替换都将落入所附权利要求定义的本实用新型保护范围内。