CN109038342B - 一种带有联锁结构的开关柜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有联锁结构的开关柜，其联连锁结构包括：安装在隔板第一侧上的第一转杆：安装在第一转杆一端的第一触头，用于在计量手车进入第一空间并发生碰撞时，向隔板方向运动；设置在面向第一触头的接触开关，用于在感测到第一触头向隔板方向运动时，接通电源回路；安装在隔板第二侧边上的第一电磁挡头，用于在接触开关接通电源回路时，进行回缩运动，以便断路器手车能够进入第二空间；安装在隔板第二侧上的第二转杆；安装在第二转杆一端的第二触头，用于在断路器手车进入并发生碰撞时，向隔板方向运动；设置在第二转杆另一端的拉杆开关，用于在第二触头向隔板方向运动时，断开电源回路；安装在隔板第一侧边上的第二电磁挡头。

Description

一种带有联锁结构的开关柜

技术领域

本发明涉及一种开关柜，特别涉及一种可以根据用户指令进行开锁的带有联锁结构的开关柜。

背景技术

现有的开关柜通常均具有确保开关柜的“五防”联锁要求，中国发明CN108092173公开了一种开关柜，以便实现结构简单可靠、安装维修方便的特点。

图1示出了该开关柜的的结构，包括进线柜1和计量柜2，进线柜1的内腔形成可容置断路器手车进出的第一容置空间，计量柜2的内腔形成可容置计量手车11进出的第二容置空间，第一容置空间和第二容置空间之间设有隔板3，隔板3上设有第一通孔和两个第二通孔，第一通孔和第二通孔分别连通进线柜1和计量柜2，设定隔板3朝向第一容置空间的一面为第一平面，设定隔板3朝向第二容置空间的一面为第二平面，还包括设在隔板3上的第一锁定装置4和第二锁定装置5。

图2示出了该开关柜的联锁结构，第一锁定装置4包括设在第二平面上的第一悬臂6和与第一悬臂6铰接的第一挡杆7，第一挡杆7的中部分别设有铰接轴，第一悬臂6包括上下两块平行固定在隔板3上的悬臂板，悬臂板上分别设有六组铰接孔，第一挡杆7的铰接轴通过铰接孔分别与第一悬臂6铰接，设置多组铰接孔可使挡杆被铰接在不同的位置以满足使用要求，可提高悬臂的通用性，使互锁机构结构简单、安装维修方便且制造成本低。第一挡杆7的两端分别设有穿过第一通孔并可伸缩进出第一容置空间的第一插销8和伸入第二容置空间内的第一触点9。第一插销8伸入第一容置空间并使断路器手车不能进入第一容置空间。当计量手车11进入第二容置空间并触发第一触点9后，第一挡杆7转动并带动第一插销8退出第一容置空间，使断路器手车可进出第一容置空间。

第一平面上设有向第一容置空间伸出的第一导向板12，第一导向板12上设有与第一插销8位置对应的第一导向孔，第一插销8穿过第一通孔和第一导向孔，第一插销8上设有第一凸缘，第一凸缘设在第一导向板12与隔板3之间，第一凸缘与隔板3 之间设有套在第一插销8上的弹簧，使计量手车11退出第二容置空间后，第一插销8 可自动复位并处于第一容置空间内，使断路器手车不能进出第一容置空间。

第二锁定装置5包括设在第一平面上的第二悬臂13和与第二悬臂13铰接的第二挡杆14，第二挡杆14的中部分别设有铰接轴，第二悬臂13分别包括上下两块平行固定在隔板3上的悬臂板，悬臂板上分别设有六组铰接孔，第二挡杆14的铰接轴通过铰接孔分别与第二悬臂13铰接，设置多组铰接孔可使挡杆被铰接在不同的位置以满足使用要求，可提高悬臂的通用性，使互锁机构结构简单、安装维修方便且制造成本低。第二挡杆14的两端分别设有穿过第二通孔并可伸缩进出第二容置空间的两个第二插销 15和伸入第一容置空间内的第二触点16。第二挡杆14与第二插销15之间设有铰接在隔板3上的连杆17，连杆17的中部设有铰接轴，第二平面上设有第三悬臂，第三悬臂包括左右两块设有铰接孔并平行固定在隔板3上的悬臂板，连杆17上的铰接轴通过铰接孔与第三悬臂铰接。连杆17的一端与第二挡杆14之间通过销孔配合连接，连杆17 的另一端设有T形的插销固定部18，插销固定部18上对称设有两根第二插销15，隔板3上设有两个与第二插销15对应的第二通孔，第二平面上设有向第二容置空间伸出的第二导向板19，第二导向板19上设有两个分别与第二插销15位置对应的第二导向孔，第二插销15穿过第二通孔和第二导向孔，第二插销15上设有第二凸缘，第二凸缘设在第二导向板19与隔板3之间，第二凸缘与第二导向板19之间设有套在第二插销15上的弹簧。通过设置两根第二插销15，可保证连杆17传动良好且不易错位。弹簧使第二插销15自动复位并退出第二容置空间。

但是上述开关柜存在两个技术问题，其一是，第一插销8和第二插销15需要穿过隔板3才能进行工作，这样在其工作时将会与隔板发生摩擦，造成机械干涉；其二是，开关柜的开锁没有限制，任何人均随意可以开锁。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以解决上述技术问题的带有联锁结构的开关柜，用于避免开关柜在的机械干扰，并能使得开关柜在规定的时间间隔和次数的情况下才能进行检修。

本发明的一种带有联锁结构的开关柜，包括柜体、隔板、安装在隔板上的联锁结构，由隔板第一侧隔出的供计量手车进出的第一空间和由隔板第二侧隔出的供断路器手车进出的第二空间，其中联连锁结构包括：

安装在隔板第一侧上的第一转杆：

安装在第一转杆一端的第一触头，用于在计量手车进入第一空间并发生碰撞时，向隔板方向运动；

设置在面向第一触头的接触开关，用于在感测到第一触头向隔板方向运动时，接通电源回路；

安装在隔板第二侧边上的第一电磁挡头，用于在接触开关接通电源回路时，进行回缩运动，以便断路器手车能够进入第二空间；

安装在隔板第二侧上的第二转杆；

安装在第二转杆一端的第二触头，用于在断路器手车进入并发生碰撞时，向隔板方向运动；

设置在第二转杆另一端的拉杆开关，用于在第二触头向隔板方向运动时，断开电源回路；

安装在隔板第一侧边上的第二电磁挡头，用于在拉杆开关断开电源回路时，进行在弹簧的作用下向外伸出，以便锁死已进入第一空间的计量手车。

优选地，所述开关柜还的联锁结构包括安装在所述第一转杆23另一端的弹簧30，用于使第一触头复位。

优选地，所述开关柜还的联锁结构还包括安装在隔板第一侧充当第一转杆23的转轴的第一悬臂，及其安装在隔板第二侧充当第二转杆的转轴的第二悬臂。

优选地，本发明的开关柜还包括安装在开关柜柜门上的用于根据手持终端的命令进行开锁操作的电子锁。

优选地电子锁包括：射频模块，用于接收手持移动终端发射的指令，并向手持终端返回其状态信号；安全模块，用于在收到射频模块的开锁指令时，根据其开锁状态确定是否向开锁模块发出开锁命令；开锁模块，用于接收安全模块发出的开锁指令，并进行开锁操作。

优选地，所述安全模块根据其开锁状态确定是否向开锁模块发出开锁命令包括：安全模块检查开锁指令是否在规定的时间内发出；若发出开锁指令的时间间隔小于规定的开锁时间间隔，则拒绝开锁，反之则允许进行开锁。

优选地，所述安全模块根据其开锁状态确定是否向开锁模块发出开锁命令还包括：安全模块检查开锁指令是否在规定的次数内发出；若发出开锁次数小于规定的开锁次数，则允许开锁，反之拒绝执行开锁操作。

优选地，所述电子锁还包括连接所述射频模块的紧急开启模块，用于根据手持终端的高级命令，直接进行开锁操作。

优选地，所述手持移动终端的高级命令包括加密的开锁指令，紧急开启模块对加密的开锁命令进行解密成功后，向所述开锁模块发出开锁指令。

优选地，所述安全模块包括：用于记录开锁状态的开锁状态模块，所述开锁状态包括开锁次数是否达到规定的开锁次数，开锁时间间隔是否达到规定的开锁时间间隔；用于根据开锁状态决定是否进行开锁的判断模块。

相对于现有技术，本发明的开关柜具有以下有益效果：1)可以消除机械干涉，减少摩擦噪声；2)可以防止无关人员随意打开开关柜，以便保证开关柜的安全。

附图说明

图1是现有的开关柜的的结构示意图；

图2是现有的开关柜的联锁结构的示意图；

图3是本发明的带有电子锁的开关柜的示意图；

图4是显示本发明的第一锁定结构的示意图；

图5是显示本发明的第二锁定结构的示意图；

图6是显示本发明的电磁挡头的原理性结构的示意图；

图7是本发明的接触开关的工作原理图；

图8是本发明的拉杆开关的工作原理图；

图9是本发明的电子锁的原理图；

图10是本发明的电子锁的实施例示意图。

附图标记说明：进线柜1；计量柜2；隔板3、第一锁定装置4；第二锁定装置5；第一悬臂6；第一挡杆7；第一插销8；第一触点9；第一导向板12；第二悬臂13；第二挡杆14；第二插销15；第二触点16；连杆17；插销固定部18；第二导向板19；第一触头20；接触开关21；第一悬臂22；第一转杆23；电磁挡头24；第二悬臂25；第二转杆26；第二触头27；拉杆开关28，第二电磁挡头29；第二弹簧30；铁芯31；弹簧32；挡头33；线圈34；电磁锁35；射频模块350；安全模块351；开锁模块352；紧急开启模块353；判断模块3510；状态模块3511。

具体实施方式

图3显示了本发明的开关柜，具有柜门和设置在柜门的上的电子锁35，用于接收手持移动终端的开锁指令，本在开锁指令符合开锁要求时，才能打开柜门以便工作人员进行检修，从而避免了其他无关人员随意打开开关柜。

当打开开关柜之后，便可以对开关柜的断路器手车和计量小车进行检修。

图4和图5显示了本发明的一种带有联锁结构的开关柜的实施例，包括与现有技术相同的柜体、隔板、安装在隔板上的联锁结构，由隔板第一侧隔出的供计量手车进出的第一空间和由隔板第二侧隔出的供断路器手车进出的第二空间。第一锁定结构包括安装在隔板第一侧上的第一转杆23：安装在第一转杆23一端的第一触头20，用于在计量手车进入第一空间并发生碰撞时，向隔板方向运动；以及安装在隔板第二侧上的第二转杆26；安装在第二转杆26一端的第二触头27，用于在断路器手车进入并发生碰撞时，向隔板方向运动。

与有现有术不同的是，设置在面向第一触头20的接触开关21，用于在感测到第一触头20向隔板方向运动时，接通电源回路；安装在隔板第二侧边上的第一电磁挡头 24，用于在接触开关21接通电源回路时，进行回缩运动，以便断路器手车能够进入第二空间；设置在第二转杆26另一端的拉杆开关28，用于在第二触头27向隔板方向运动时，断开电源回路；安装在隔板第一侧边上的第二电磁挡头29，用于在拉杆开关28 断开电源回路时，进行在弹簧的作用下向外伸出，以便锁死已进入第一空间的计量手车。

由于本申请利用接触开关21和拉杆开关28促使电磁挡头24和29工作，并且电磁挡头在工作时并不与隔板发生接触，从而避免了机械干涉，没有刺耳的机械噪声。

需要指出的是，虽然图4和图5没有显示磁电触头的连线，但是本领域技术人员知道可以采用嵌入或者明线等方式将开关与电子开关进行电连接。

图6显示了电磁挡头的原理结构，包括圆形中空铁芯31；绕制在铁芯31上的线圈34，用于在通电时产生磁场；安装在铁芯31内挡头33的移动触头，在线圈通电产生磁场时，在磁场的作用进行移动，该挡头33的移动触头通常由衔铁制成；安装在铁芯内并抵靠挡头33的移动触头的弹簧32，用于将触头顶出。

对于电磁挡头24来说，当其线圈通电时会产生促使挡头33向内移动的磁力，从而使电磁挡头回缩；对于电磁挡头29来说，由于拉杆开关28是常闭开关，在第二触头向隔板方向移动时，将使其断开电源，从而在弹簧的作用下，向外伸出。

此外，本发明的还包括安装在隔板第一侧充当第一转杆23的转轴的第一悬臂22，及其安装在隔板第二侧充当第二转杆26的转轴的第二悬臂25。

参见图9所示的电子锁35的电路结构，其包括：射频模块，用于接收手持移动终端发射的指令，并向手持终端返回其状态信号；安全模块，用于在收到射频模块的开锁指令时，根据其开锁状态确定是否向开锁模块发出开锁命令；开锁模块，用于接收安全模块发出的开锁指令，并进行开锁操作。

安全模块根据其开锁状态确定是否向开锁模块发出开锁命令包括：安全模块检查开锁指令是否在规定的时间内发出；若发出开锁指令的时间间隔小于规定的开锁时间间隔，则拒绝开锁，反之则允许进行开锁。

安全模块根据其开锁状态确定是否向开锁模块发出开锁命令还包括：安全模块检查开锁指令是否在规定的次数内发出；若发出开锁次数小于规定的开锁次数，则允许开锁，反之拒绝执行开锁操作。

此外，本发明的电磁锁还包括连接所述射频模块的紧急开启模块，用于根据手持终端的高级命令，直接进行开锁操作。所述手持移动终端的高级命令包括加密的开锁指令，紧急开启模块对加密的开锁命令进行解密成功后，向所述开锁模块发出开锁指令。

参见图10所示的安全模块的实施例，安全模块包括用于记录开锁状态的开锁状态模块3511，所述开锁状态包括开锁次数是否达到规定的开锁次数，开锁时间间隔是否达到规定的开锁时间间隔；用于根据开锁状态决定是否进行开锁的判断模块3510，在符合开锁次数和开锁间隔的情况下，根据用户移动终端发出的开锁指令向开锁模块发出打开电子锁的命令，反之则不发出打开电子锁的命令。

一般来说，状态模块3511还记录有已经开锁的开锁时间的数据，用户移动终端在发出开锁指令时，状态模块3511读取开锁时间的数据，并将所读出的数据发给用户移动终端，以便用户移动终端根据该数据决定是否打开开关柜进行检修，如果开锁时间显示近期已经开锁，则证明该开关柜已经进行过检修，没有必要在进行检修。

另一方面，用户移动终端装有专用客户端，具有一般操作功能和紧急操作功能。当启动一般功能时，可以根据开关柜的状态进行开锁操作；当启用紧急操作功能时，需要由上级终端授权，否则不能操作，这样就可以对操作人员进行有效制约，防止其随意打开开关柜。

需要指出的是，接触开关21和拉杆开关28可以任意形式的触动开关，一旦发生触动，即可通电。

如上所述，本发明可以消除机械干涉，减少摩擦噪声，并可以防止无关人员随意打开开关柜，保证开关柜的安全。

尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种带有联锁结构的开关柜，包括柜体、隔板、安装在隔板上的联锁结构，由隔板第一侧隔出的供计量手车进出的第一空间和由隔板第二侧隔出的供断路器手车进出的第二空间，所述联锁结构包括：

安装在隔板第一侧上的第一转杆：

安装在第一转杆一端的第一触头，用于在计量手车进入第一空间并发生碰撞时，向隔板方向运动；

安装在隔板第二侧上的第二转杆；

安装在第二转杆一端的第二触头，用于在断路器手车进入并发生碰撞时，向隔板方向运动；

其特征在于，所述联锁结构还包括：

用于在感测到安装在隔板第一侧的第一转杆一端的第一触头向隔板方向运动时接通电源回路的接触开关，其面向所述第一触头设置；

安装在所述第一转杆另一端的用于使第一触头复位的弹簧；

安装在隔板第二侧边上的第一电磁挡头，用于在接触开关接通电源回路时，进行回缩运动，使断路器手车能够进入第二空间；

设置在安装在隔板第二侧上的第二转杆另一端的拉杆开关，用于在安装在第二转杆一端的第二触头向隔板方向运动时，断开电源回路；

安装在隔板第一侧边上的第二电磁挡头，用于在拉杆开关断开电源回路时，进行在弹簧的作用下向外伸出，锁死已进入第一空间的计量手车；

所述开关柜还包括安装在开关柜柜门上的用于根据手持终端的命令进行开锁操作的电子锁，所述电子锁包括：安全模块，用于在收到开锁指令时，根据其开锁状态确定是否发出开锁命令。

2.根据权利要求1所述的开关柜，其特征在于，所述电子锁还包括：

射频模块，用于接收手持终端发射的指令，将开锁指令发送给所述安全模块，并向手持终端返回其状态信号；

开锁模块，用于接收安全模块发出的开锁指令，并进行开锁操作。

3.根据权利要求2所述的开关柜，其特征在于，所述安全模块根据其开锁状态确定是否向开锁模块发出开锁命令包括：

安全模块检查开锁指令是否在规定的时间内发出；

若发出开锁指令的时间间隔小于规定的开锁时间间隔，则拒绝开锁，反之则允许进行开锁。

4.根据权利要求3所述的开关柜，其特征在于，所述安全模块根据其开锁状态确定是否向开锁模块发出开锁命令还包括：

安全模块检查开锁指令是否在规定的次数内发出；

若发出开锁次数小于规定的开锁次数，则允许开锁，反之拒绝执行开锁操作。

5.根据权利要求2或3所述的开关柜，其特征在于，还包括连接所述射频模块的紧急开启模块，用于根据手持终端的高级命令，直接进行开锁操作。

6.根据权利要求5所述的开关柜，其特征在于，所述手持终端的高级命令包括加密的开锁指令，紧急开启模块对加密的开锁命令进行解密成功后，向所述开锁模块发出开锁指令。

7.根据权利要求6所述的开关柜，其特征在于，所述安全模块包括：

用于记录开锁状态的开锁状态模块，所述开锁状态包括开锁次数是否达到规定的开锁次数，开锁时间间隔是否达到规定的开锁时间间隔；

用于根据开锁状态决定是否进行开锁的判断模块。

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