专利名称：抽出式开关柜的机械联锁装置及抽出式开关柜的制作方法
技术领域：
本发明涉及抽出式开关柜的机械联锁装置，尤其涉及一种装有高压断路器的可抽出式开关柜的机械联锁装置。本发明还涉及采用这种机械联锁装置的抽出式开关柜。
背景技术：
抽出式开关柜包括一个底盘车，底盘车由底盘车驱动轴带动，转动底盘车驱动轴带动安装在底盘车上的底盘车驱动板移动，使置于底盘车上的断路器在试验位置和工作位置间移动。机械联锁装置通常直接安装在断路器框架壳体上。当需打开断路器的高压门时，如果不清楚断路器的工作状况及位置，操作者的误操作可能导致动作无效或故障损失，并产生安全隐患。
发明内容
本发明的目的是提供一种抽出式开关柜的机械联锁装置，该机械联锁装置只有在解锁条件满足时，才允许摇进或摇出底盘车，使断路器在试验位置和工作位置间移动。同时，也只有在断路器回到试验位置时，机械联锁装置才能再次锁止，从而有效避免使用过程中因误操作导致的动作无效或故障损失，且机械联锁装置的结构简单，易于安装维护。这种抽出式开关柜的机械联锁装置，包括设置在开关柜的底盘车驱动轴上的一个底盘车锁板。机械联锁装置还包括一个底盘车锁、一个联锁插销和一个联锁板。联锁插销固定在底盘车锁的锁舌上，联锁板上开设有一个锁槽。在底盘车锁处于锁止状态时，锁舌卡止在该锁槽中且所述联锁插销卡止所述底盘车锁板，而在底盘车锁处于解锁状态时，联锁插销进入锁槽中并释放所述底盘车锁板，使联锁板可相对于联锁插销移动。在抽出式开关柜的机械联锁装置的再一种示意性的实施方式中，机械联锁装置还包括至少一个驱动轴锁止板和至少一个旋转臂。所述驱动轴锁止板可卡止或释放所述底盘车锁板。所述旋转臂的一端可由所述开关柜的开关柜门驱动，所述旋转臂的另一端抵靠于所述驱动轴锁止板，所述旋转臂可推动所述驱动轴锁止板向释放所述底盘车锁板的方向运动。这样，机械联锁装置只有在开关柜门关闭且满足解锁条件时，才允许摇进或摇出底盘车，使断路器在试验位置和工作位置间移动。在抽出式开关柜的机械联锁装置的另一种示意性的实施方式中，机械联锁装置包括一对旋转臂和一对驱动轴锁止板，驱动轴锁止板沿底盘车驱动轴径向对称设置。在抽出式开关柜的机械联锁装置的又一种示意性的实施方式中，机械联锁装置还包括一个底盘车驱动杆件，底盘车驱动杆件的一端与联锁板相连，另一端可与开关柜的底盘车驱动板相连。在抽出式开关柜的机械联锁装置的又一种示意性的实施方式中，机械联锁装置还包括一个锁盒，该锁盒具有一对联锁板槽，联锁板可穿设安装于联锁板槽中。本发明的另一目的是提供一种抽出式开关柜，包括一个底盘框架前板、一个开关柜门、一个底盘车驱动轴、一个底盘车驱动板和一个本发明的机械联锁装置，其中底盘车锁板和底盘车锁固定在底盘框架前板上，底盘车驱动轴安装在底盘车锁板上，且底盘车驱动杆件的一端与底盘车驱动板相连。采用本发明的机械联锁装置及抽出式开关柜，可保证只有在机械联锁装置解锁时，才能摇进或摇出底盘车，使断路器在试验位置和工作位置间移动；同时，也只有在断路器回到试验位置时，机械联锁装置才能再次锁止，从而有效避免了使用过程中因误操作导致的动作无效或故障损失。另外，由于机械联锁装置安装在底盘框架前板上，因此机械联锁装置及抽出式开关柜的结构简单，易于安装维护。下文将以明确易懂的方式，结合
优选实施例，对抽出式开关柜的机械联锁装置的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
图1是本发明抽出式开关柜的机械联锁装置结构的立体分解示意图。图2显示机械联锁装置的工作过程，其中图2(a)表示开关柜门未关闭时的状态，图2(b)表示开关柜门关闭时的状态。图3 (a)和图3 (b)分别显示了底盘车锁、联锁插销及联锁板在锁止状态和解锁状态的位置关系。图4用以显示开关柜在不同状态下程序锁组件的位置，其中实线表示底盘车锁锁止时，底盘车驱动杆件和联锁板的位置，而虚线表示开关柜门关闭、底盘车锁解锁且断路器摇向工作位置时，底盘车驱动杆件和联锁板的位置。图5是图1所示机械联锁装置组合后的示意图，并用以说明具有这种机械联锁装置的抽出式开关柜。标号说明10柜门锁组件12旋转臂14驱动轴锁止板16底盘车锁板162 锁杆20程序锁组件22底盘车锁222 锁舌224 钥匙23 锁盒236联锁板槽24联锁插销26联锁板262 锁槽28底盘车驱动杆件282 第一杆284 第二杆
285固定孔286连接孔30底盘框架前板50底盘车驱动轴52驱动轴套60底盘车驱动板
具体实施例方式为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照
本发明的具体实施方式
，在各图中相同的标号表示相同或结构相似但功能相同的部件。为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中“杆件”表示一根单独的杆，或是由复数个杆连接的杆系。在本文中“连接”、“固定”、“安装”表示直接的“连接”、“固定”、“安装”，或是经由第三者的“连接”、“固定”、
“安装”。在图1所示的抽出式开关柜的机械联锁装置中，机械联锁装置包括一个设置在开关柜的底盘车驱动轴50上的底盘车锁板16、一个底盘车锁22、一个联锁插销24和一个联锁板26，其中底盘车锁22、联锁插销24和联锁板26构成程序锁组件20。在程序锁组件20中，底盘车锁22的锁舌222与联锁插销24的一端固定连接，联锁板26上开设有一个锁槽262，联锁插销24可穿设在锁槽262中。联锁板26的一端可进一步与底盘车驱动杆件28的一端相连，而底盘车驱动杆件28的另一端可与底盘车驱动板60相连。图3用以说明程序锁组件的底盘车锁22、联锁插销24及联锁板26在锁止状态和解锁状态的位置关系，其中图3中的(a)显示的是锁止状态，在底盘车锁22处于锁止状态时，锁舌222伸出，此时锁舌222恰好卡止在锁槽262中，联锁板26无法移动，而联锁插销24插在底盘车锁板16与底盘框架前板30 (参见图5)之间来卡止底盘车锁板16，使其无法沿底盘车驱动轴50的轴向朝底盘框架前板30移动。驱动轴套52 (参见图5)固定在底盘车锁板16上，故同样无法移动以露出被其所遮蔽的底盘车驱动轴50的操作端。这样连接在联锁板26 —端的底盘车驱动杆件28 (参见图1)无法运动，同时底盘车驱动轴50也无法转动。如图3中的(b)所示，当钥匙224将底盘车锁22置于解锁状态时，锁舌222缩回，此时与锁舌222相连的联锁插销24置于锁槽262中，并且联锁板26可以沿箭头所示的方向移动。此时，底盘车锁板16可沿底盘车驱动轴50的轴向朝底盘框架前板30移动，从而露出被驱动轴套52所遮蔽的底盘车驱动轴50的操作端。通过将操作手柄(图中未示)与该操作端连接即可摇动底盘车驱动轴50使断路器从试验位置移动到工作位置(或从工作位置移动到试验位置)。此时，与底盘车驱动板60连接的底盘车驱动杆件28推动联锁板26移动。这样，当联锁板26处于释放位置时，锁舌222无法伸出，即底盘车锁22无法锁止。底盘车驱动轴50与底盘车驱动板60的连接及运动关系可采用任何一种现有的结构，故不再赘述。在图1所示的示意性实施方式中，联锁板26穿设在锁盒23的一对联锁板槽236中(图1只显示了其中一个)。但联锁板26也可以采用其它安装方式，只要联锁板26在底盘车锁22解锁状态下可以运动即可。在图1所示的实施方式中，底盘车驱动杆件28包括第一杆282和第二杆284，联锁板26的一端与第一杆282的一端连接,第一杆282的另一端与第二杆284的一端连接,第二杆284的另一端通过连接孔286连接至底盘车驱动板60，其中第二杆284上还设有一个固定孔285，在固定孔285被固定后，第二杆284可以围绕固定孔285转动。一对旋转臂12和一对驱动轴锁止板14构成柜门锁组件10，其中驱动轴锁止板14可锁止或释放底盘车锁板16。请参见图2，其中图2中的(a)显示了开关柜门(图中未示)打开时柜门锁组件10的状态。此时，驱动轴锁止板14的凹槽(参见图1)卡在底盘车锁板16与底盘框架前板30 (参见图5)之间，使底盘车锁板16及与之固定的驱动轴套52无法沿底盘车驱动轴50的轴向朝底盘框架前板30移动。旋转臂12与驱动轴锁止板14相对应，旋转臂12的一端为自由端，可由开关柜门(图中未示)控制，另一端抵靠在驱动轴锁止板14上，从而与驱动轴锁止板14相接触。关闭开关柜门时，开关柜门在旋转臂12的自由端施加一个图中箭头方向所示的力，如图2中的(b)所示,此时旋转臂12转动,旋转臂12与驱动轴锁止板14相接触的一端推动驱动轴锁止板14移动，驱动轴锁止板14释放底盘车锁板16。此时，底盘车锁板16可沿底盘车驱动轴50的轴向朝底盘框架前板30移动，从而露出被驱动轴套52所遮蔽的底盘车驱动轴50的操作端。通过将操作手柄(图中未示)与该操作端连接即可摇动底盘车驱动轴50使断路器从试验位置移动到工作位置(或从工作位置移动到试验位置)。采用这种结构可以避免开关柜门未关闭时操作者摇动底盘车驱动轴50的可能性。其中，开关柜门与开关柜的连接可以使用任意一种现有的结构和方法。本领域技术人员将理解，开关柜门的驱动结构可以为相应的凸起或类似结构，当开关柜门闭合时，所述凸起或类似结构位于与旋转臂12的自由端相接触的位置。虽然在图1所示的示意性实施方式中，柜门锁组件10具有两个旋转臂12和两个驱动轴锁止板14，并沿与底盘车驱动轴50径向对称的方向设置，以期达到更好的锁止效果。但只设置一个旋转臂12和一个与之相应的驱动轴锁止板14，也可以锁止底盘车锁板16和底盘车驱动轴50。图4用以显示开关柜在不同状态下程序锁组件的位置，其中实线所示为开关柜门未关闭、底盘车锁锁止时，底盘车驱动杆件和联锁板的位置。若操作者用钥匙224打开底盘车锁22，即可摇动底盘车驱动轴50，此时底盘车驱动板60带动断路器(图中未示)沿箭头B所示方向运动，断路器从试验位置移向工作位置。如图4中虚线所示，随着底盘车驱动板60的运动，第二杆284绕固定孔285所在位置转动，第一杆282也随之转动，并推动联锁板26沿箭头A所示的方向运动，直到断路器移动到工作位置。虽然在图1和图4中披露了底盘车驱动杆件28的一种示意性结构，但其它实现底盘车驱动板60沿箭头B运动时联锁板26沿箭头A运动(或与之相反)的结构也是可行的。在这种机械联锁装置中，只有在断路器再次回到图4实线所示的试验位置，底盘车锁22才可以再次锁止，而在联锁板26处于其它位置时，由于联锁板26的阻挡，底盘车锁22的锁舌222无法正常伸出，从而保证了只有断路器回位到试验位置才能锁止底盘车锁22。图5用以显示具有上述机械联锁装置的抽出式开关柜的示意性结构，它只显示了与本发明相关的部分，并非抽出式开关柜的完整结构。如图5所示，抽出式开关柜包括底盘框架前板30、开关柜门(图中未绘出)、底盘车驱动轴50、底盘车驱动板60、柜门锁组件和程序锁组件。底盘车锁板16和底盘车锁22固定在底盘框架前板30上，底盘车驱动轴50安装在底盘车锁板16上，底盘车驱动杆件28的一端与底盘车驱动板60相连。驱动轴套52固定在底盘车锁板16上，并用于遮蔽底盘车驱动轴50的操作端。当机械联锁装置处于解锁状态时，可通过插入操作手柄使该操作端露出。同时，该操作手柄连接该操作端，进而可通过摇动操作手柄来摇进或摇出底盘车，使断路器从试验位置移动到工作位置(或从工作位置移动到试验位置)。当操作手柄未插入时，底盘车驱动轴50的操作端始终被驱动轴套52遮蔽，这通过例如抵靠在底盘车锁板16上的弹簧来实现。本领域技术人员将理解，本发明的柜门锁组件10和程序锁组件20既可以单独使用也可以同时使用。当同时采用上述结构的机械程序锁组件10和程序锁组件20以及抽出式开关柜时，可保证机械联锁装置只有在开关柜门关闭且程序锁解锁时，才能摇进或摇出底盘车，使断路器在试验位置和工作位置间移动；同时，也只有在断路器回到试验位置时，程序锁才能再次锁止，从而有效避免使用过程中因误操作导致的动作无效或故障损失。同时，开关柜门锁和底盘车锁都安装在底盘框架前板上，它们不会随着断路器的移动而发生位置的变化，使得只有在开关柜门处于关闭状态时，才能操作断路器处于工作状态的底盘车锁，进而避免了此时打开开关柜门可能引起的安全事故。在本发明中，所谓“前板”是指该板在开关柜的抽出方向上位于底盘车前。在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.抽出式开关柜的机械联锁装置，包括一个底盘车锁板(16)，该底盘车锁板设置在所述开关柜的底盘车驱动轴(50)上，其特征在于 所述机械联锁装置还包括 一个底盘车锁(22), 一个固定在所述底盘车锁的锁舌(222)上的联锁插销(24)，和 一个联锁板(26),该联锁板上开设有一个锁槽(262),在所述底盘车锁处于锁止状态时，所述锁舌卡止在该锁槽中且所述联锁插销卡止所述底盘车锁板，而在所述底盘车锁处于解锁状态时，所述联锁插销进入所述锁槽中并释放所述底盘车锁板，使所述联锁板可相对于所述联锁插销移动。
2.如权利要求1所述的机械联锁装置，其中所述机械联锁装置还包括 至少一个驱动轴锁止板(14)，所述驱动轴锁止板可卡止或释放所述底盘车锁板，和 至少一个旋转臂(12)，所述旋转臂的一端可由所述开关柜的开关柜门驱动，所述旋转臂的另一端抵靠于所述驱动轴锁止板，所述旋转臂可推动所述驱动轴锁止板向释放所述底盘车锁板的方向运动。
3.如权利要求2所述的机械联锁装置，其中所述机械联锁装置包括一对所述旋转臂(12)和一对所述驱动轴锁止板(14)，所述驱动轴锁止板沿所述底盘车驱动轴径向对称设置。
4.如权利要求1至3中任一项所述的机械联锁装置，其中所述机械联锁装置还包括一个底盘车驱动杆件(28)，其一端与所述联锁板相连，另一端可与所述开关柜的底盘车驱动板(60)相连。
5.如权利要求1所述的机械联锁装置，其中所述机械联锁装置还包括一个锁盒(23)，该锁盒具有一对联锁板槽(236)，所述联锁板可穿设安装于所述联锁板槽中。
6.一种抽出式开关柜，包括一个底盘框架前板(30)、一个开关柜门、一个底盘车驱动轴(50)、一个底盘车驱动板￠0)以及一个机械联锁装置，其特征在于 所述机械联锁装置为权利要求1至5中任意一项所述的机械联锁装置，其中底盘车锁板(16)和底盘车锁(22)固定在所述底盘框架前板上，所述底盘车驱动轴安装在所述底盘车锁板上。
全文摘要
本发明提供了一种抽出式开关柜的机械联锁装置，包括一个底盘车锁板、一个底盘车锁、一个联锁插销和一个联锁板。本发明还提供了一种抽出式开关柜，包括一个底盘框架前板、一个开关柜门、一个底盘车驱动轴、一个底盘车驱动板和上述的机械联锁装置。本发明使得只有在解锁条件满足时，才允许通过摇动底盘车来移动断路器，也只有在断路器回到试验位置时，机械联锁装置才能再次锁止，从而有效避免使用过程中因误操作导致的动作无效或故障损失。
文档编号H02B11/133GK103050900SQ20111031256
公开日2013年4月17日 申请日期2011年10月14日 优先权日2011年10月14日
发明者陈涟虎, 浦文佑, 窦琪东 申请人:上海西门子开关有限公司