CN105405694A - 断路器与隔离开关的联锁装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种断路器与隔离开关的联锁装置,该联锁装置包括输入拐臂、连杆、联锁板及与隔离开关的传动轴传动连接的传动件，联锁板包括用于铰接在相应的柜体上的铰接部及用于对传动件转动限位的限位部，输入拐臂的转动轴线、传动件的转动轴线及联锁板的铰接轴线相互平行，转动件上设置有合闸限位块、分闸限位块，在断路器处于合闸状态，联锁板的限位部与合闸限位块限位配合，在断路器处于分闸状态，联锁板逆时针转动并解除了对传动件的转动限位。联锁装置并没有借助弹簧，就能实现联锁性能，可靠性高。联锁板与转动件之间限位配合时产生的作用力会作用在联锁板的铰接轴上，使得与联锁板传动连接的连杆受力小，对断路器几乎没有影响。
Description
技术领域
本发明涉及中压开关技术领域，具体涉及一种断路器与隔离开关的联锁装置。
背景技术
中压开关设备上，需要对断路器和隔离开关的分合闸顺序进行很好的控制，以避免不当的操作引起危险和损害。在断路器处在合闸位置时候，不允许对隔离开关进行分闸、合闸操作，同时隔离开关的状态不影响断路器的自由操作。为了防止带电操作，在断路器主轴和柜门手操作之间增加联锁装置，以保障人员及设备的安全。
中国专利CN204740968U（授权公告日为2015.11.04）公开了一种开关柜断路器与隔离开关的联锁机构，该联锁机构包括扇形板Ⅰ、扇形板Ⅱ及联锁杆，扇形板Ⅰ固定在断路器主轴上，扇形板Ⅱ的板面的尖端位置铰接在柜体支杆的左端。联锁杆的上端铰接在扇形板Ⅰ的板面靠近弧形边的位置上。复位弹簧的右端固定在柜体侧板上，复位弹簧的左端定压在扇形板Ⅱ下部斜边的边沿上。柜体挡杆的左端穿过复位弹簧内部空间且固定在复位弹簧的左端。当断路器处于合闸状态时，扇形板Ⅱ使复位弹簧压缩，柜体挡杆的右端可挡住手操轴销使其无法拔出，进而手操上的操作手柄无法转动，无法实现隔离开关的合分；当
断路器分闸时，断路器主轴带动扇形板Ⅰ转动一定角度，进而联锁杆的移动带动扇形板Ⅱ转动，使复位弹簧向左伸张，进而带动柜体挡杆左移，手操轴销失去柜体挡杆的阻挡可以拔出，此时可以通过操作手柄的转动带动隔离操作杆移动而实现隔离开关的合分。这种连锁机构在一定程度上能够起到连锁的作用，但是在进行隔离操作时，需要其中的复位弹簧起作用。而复位弹簧是弹性件，在使用一段时间后，弹性发生变化，很可能导致不能满足使用要求，最终导致该连锁机构的可靠性降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种可靠性高的断路器与隔离开关的联锁装置，以实现在断路器合闸状态时隔离开关不能被操作，隔离开关的状态不影响断路器的分合闸。
为了实现以上目的，本发明断路器与隔离开关的联锁装置的技术方案如下：断路器与隔离开关的联锁装置包括四连杆机构及用于与隔离开关的传动轴传动连接的传动件，所述四连杆机构包括输入拐臂、连杆及联锁板，连杆的一端与输入拐臂连接，另一端与所述联锁板连接，所述输入拐臂具有用于与断路器输出轴传动连接的动力输入端，所述联锁板包括用于铰接在相应的柜体上的铰接部及用于对传动件转动限位的限位部，所述输入拐臂的转动轴线、传动件的转动轴线及联锁板与所述柜体的铰接轴线均沿前后方向延伸且相互平行，所述转动件上于绕其转动轴线的周向方向间隔设置有合闸限位块、分闸限位块，在断路器处于合闸状态，联锁板的限位部与所述合闸限位块限位配合以阻挡传动件逆时针转动或与分闸限位块限位配合以阻挡传动件顺时针转动，在断路器处于分闸状态，联锁板逆时针转动并解除了对传动件的转动限位。
所述联锁板为扇形板，所述联锁板还包括连接部，所述连杆的另一端与连接部铰接连接，所述限位部与连接部分别位于所述铰接部的两侧，所述扇形板的圆弧部分形成所述的限位部，所述限位部具有圆弧限位配合面。
所述合闸限位块为合闸滚轮，在断路器处于合闸状态，所述合闸滚轮的外周面与所述限位部的圆弧限位配合面相切。
所述分闸限位块为分闸滚轮，在断路器处于合闸状态，所述分闸滚轮的外周面与所述限位部的圆弧限位配合面相切。
所述分闸滚轮、合闸滚轮均嵌套在传动件的端面上，所述分闸滚轮、合闸滚轮的外端面均突出于所述传动件的端面。
所述传动件由相应的隔离开关中的齿轮形成，所述分闸滚轮、合闸滚轮均设置在所述齿轮的齿轮端面上。
所述齿轮为不完全齿轮。
所述联锁板呈V字形。
本发明的有益效果：本发明断路器与隔离开关的联锁装置，在断路器处于合闸状态，无论隔离开关是出于分闸还是合闸位，联锁板的限位部都能与相应的分闸限位块或合闸限位块限位配合，使得隔离开关不能被操作。在断路器处于分闸状态时，联锁板解除对转动件的限位，隔离开关才能动作，而隔离开关处于什么状态不影响断路器的分合闸动作。联锁装置并没有借助弹簧，就能实现联锁性能，可靠性相对较高。联锁板与转动件之间限位配合时产生的作用力会作用在联锁板的铰接轴上，使得与联锁板传动连接的连杆受力小，对断路器几乎没有影响，传动灵活。
附图说明
图1是本发明断路器与隔离开关的联锁装置的结构示意图（状态一）；
图2是本发明断路器与隔离开关的联锁装置的结构示意图（状态二）；
图3是本发明断路器与隔离开关的联锁装置的结构示意图（状态三）；
图4是本发明断路器与隔离开关的联锁装置的结构示意图（状态四）。
具体实施方式
本发明断路器与隔离开关的联锁装置的实施例：如图1-4所示，断路器与隔离开关的联锁装置包括四连杆机构及用于与隔离开关的传动轴传动连接的传动件，四连杆机构包括输入拐臂2、连杆3及联锁板，连杆3的一端与输入拐臂2连接，另一端与联锁板5连接，输入拐臂2具有用于与断路器输出轴1传动连接的动力输入端，联锁板包括用于铰接在相应的柜体上的铰接部51及用于对传动件转动限位的限位部52，联锁板5通过销轴4铰接在柜体上。输入拐臂2的转动轴线、传动件7的转动轴线及联锁板5与柜体的铰接轴线均沿前后方向延伸且相互平行，转动件7上于绕其转动轴线的周向方向间隔设置有合闸限位块、分闸限位块，在断路器处于合闸状态，联锁板的限位部与所述合闸限位块限位配合以阻挡传动件逆时针转动或与分闸限位块限位配合以阻挡传动件顺时针转动，在断路器处于分闸状态，联锁板逆时针转动并解除了对传动件的转动限位。
联锁板5为呈V字形的扇形板，联锁板5还包括连接部，连杆3的另一端与连接部铰接连接，限位部52与连接部分别位于铰接部的两侧，扇形板的圆弧部分形成限位部52，限位部52具有圆弧限位配合面。合闸限位块为合闸滚轮61，在断路器处于合闸状态，合闸滚轮61的外周面与限位部的圆弧限位配合面相切。分闸限位块为分闸滚轮62，在断路器处于合闸状态，分闸滚轮62的外周面与限位部的圆弧限位配合面相切。传动件7由相应的隔离开关中的齿轮形成，齿轮为不完全齿轮。分闸滚轮62、合闸滚轮61均设置在齿轮的齿轮端面上。齿轮端面上设置有槽或孔，分闸滚轮62、合闸滚轮61均嵌套在传动件的端面上，分闸滚轮62、合闸滚轮61的外端面均突出于传动件的端面。
本发明联锁装置完整的四种状态，分别是（1）断路器合闸，两工位隔离开关分闸状态；（2）断路器合闸，两工位隔离开关合闸状态；（3）断路器分闸，两工位隔离开关分闸状态；（4）断路器分闸，两工位隔离开关合闸状态。下面就每种状态分别进行说明。
如图1所示，断路器处于合闸状态，联锁板5和合闸滚轮61相切，如果操作两工位机构分闸到合闸时（图中逆时针方向旋转），合闸滚轮61顶住联锁板5，作用力通过联锁板5直接作用在销轴4上，其他零部件几乎不受力，保护断路器不受影响，确保断路器合闸时两工位隔离开关不能被操作。
如图2所示，断路器处于合闸状态，联锁板5和分闸滚轮62相切，如果操作两工位机构合闸到分闸时（图中顺时针方向旋转），分闸滚轮62顶住联锁板5，作用力通过联锁板5直接作用在销轴4上，其他零部件几乎不受力，保护断路器不受影响，确保断路器合闸时两工位不能被操作。
如图3所示，断路器从合闸状态图1到分闸状态图3时断路器输出轴1顺时针旋转，带动输入拐臂2、连杆3，推动联锁板逆时针转动，联锁板5脱开合闸滚轮61到与合闸滚轮61、分闸滚轮62没有干涉的位置，这时两工位隔离开关可以合闸，实现只有断路器在分闸状态下，才能操作两工位隔离开关。
如图4所示，断路器从合闸状态图2到分闸状态图4时断路器输出轴1顺时针旋转，带动输入拐臂2、连杆3，推动联锁板逆时针转动，联锁板5脱开分闸滚轮62到与合闸滚轮61、分闸滚轮62没有干涉的位置，这时两工位隔离开关可以分闸，实现只有断路器在分闸状态下，才能操作两工位隔离开关。
本实施例中，隔离开关主要是针对两工位隔离开关。
在其它实施例中，联锁板也可不采用扇形板，联锁板的限位部的形状也可是三角形的而非圆弧形的，三角形的限位部相当于具有两个限位配合面，一个用于与合闸滚轮的外周面限位配合，另一个用于与分闸滚轮的外周面限位配合。
在其它实施例中，传动件也不限于上述的齿轮，也可另设置一个齿轮作为传动件，只要能够满足传动件与隔离开关的传动轴传动连接，隔离开关在动作时，能够带动该传动件转动即可。传动件也可不是不完全齿轮，之所以设置不完全齿轮是其本身不能够旋转360度，传动件也可是完全齿轮，或是圆盘，或者是非圆的盘状结构。
在其它实施例中，分闸、合闸滚轮也可焊接固定在传动件上。分闸滚轮、合闸滚轮也可用销轴代替，或者采用限位板，不局限于柱形的。
Claims (8)
1.断路器与隔离开关的联锁装置，其特征在于：包括四连杆机构及用于与隔离开关的传动轴传动连接的传动件，所述四连杆机构包括输入拐臂、连杆及联锁板，连杆的一端与输入拐臂连接，另一端与所述联锁板连接，所述输入拐臂具有用于与断路器输出轴传动连接的动力输入端，所述联锁板包括用于铰接在相应的柜体上的铰接部及用于对传动件转动限位的限位部，所述输入拐臂的转动轴线、传动件的转动轴线及联锁板与所述柜体的铰接轴线均沿前后方向延伸且相互平行，所述转动件上于绕其转动轴线的周向方向间隔设置有合闸限位块、分闸限位块，在断路器处于合闸状态，联锁板的限位部与所述合闸限位块限位配合以阻挡传动件逆时针转动或与分闸限位块限位配合以阻挡传动件顺时针转动，在断路器处于分闸状态，联锁板逆时针转动并解除了对传动件的转动限位。
2.根据权利要求1所述的断路器与隔离开关的联锁装置，其特征在于：所述联锁板为扇形板，所述联锁板还包括连接部，所述连杆的另一端与连接部铰接连接，所述限位部与连接部分别位于所述铰接部的两侧，所述扇形板的圆弧部分形成所述的限位部，所述限位部具有圆弧限位配合面。
3.根据权利要求2所述的断路器与隔离开关的联锁装置，其特征在于：所述合闸限位块为合闸滚轮，在断路器处于合闸状态，所述合闸滚轮的外周面与所述限位部的圆弧限位配合面相切。
4.根据权利要求3所述的断路器与隔离开关的联锁装置，其特征在于：所述分闸限位块为分闸滚轮，在断路器处于合闸状态，所述分闸滚轮的外周面与所述限位部的圆弧限位配合面相切。
5.根据权利要求4所述的断路器与隔离开关的联锁装置，其特征在于：所述分闸滚轮、合闸滚轮均嵌套在传动件的端面上，所述分闸滚轮、合闸滚轮的外端面均突出于所述传动件的端面。
6.根据权利要求5所述的断路器与隔离开关的联锁装置，其特征在于：所述传动件由相应的隔离开关中的齿轮形成，所述分闸滚轮、合闸滚轮均设置在所述齿轮的齿轮端面上。
7.根据权利要求6所述的断路器与隔离开关的联锁装置，其特征在于：所述齿轮为不完全齿轮。
8.根据权利要求1至7任意一项所述的断路器与隔离开关的联锁装置，其特征在于：所述联锁板呈V字形。
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