CN115405178A - 一种开关柜防误闭锁装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及开关柜防护装置技术领域，具体涉及一种开关柜防误闭锁装置，包括电磁闭锁装置与柜体，所述电磁闭锁装置位于柜体顶部，且与柜体连接，所述电磁闭锁装置包括防护壳：还包括：位于防护壳内部，且与防护壳连接的电磁闭锁装置，本发明的有益效果是：通过利用扭簧的弹力，使限位卡柱难以脱离限位槽，同时利用电磁铁装置产生的电磁力，克服扭簧的弹力，使限位卡柱脱离限位槽，实现了开关柜柜门打开不闭合、闭合打不开的效果，以解决现有的开关柜上的机械锁易出现误锁、易损的问题。

Description

一种开关柜防误闭锁装置

技术领域

本发明涉及开关柜防护装置技术领域，具体涉及一种开关柜防误闭锁装置。

背景技术

防误闭锁装置是变电站防止“五大类型”误操作的一个重要设备，可靠的防误操作闭锁装置是人身、电网及设备安全稳定运行的重要保障，《国家电网公司电力安全工作规程》也明确规定：高压电气设备都应安装完善的防误操作闭锁装置，且具有完善的防误闭锁装置功能，不具有防误闭锁功能的应加装机械锁，而现有技术中开关柜电缆室仓门由螺丝紧固，无论电缆带不带电，用专用摇把甚至螺丝刀即可将仓门打开，不具备防误操作闭锁功能，违反上述规程要求，极易造成人员触电事故；

针对上述的缺陷，目前市场上出现一种开关柜，采用在其柜门上加装机械锁的方式来解决上述缺陷，而在对开关柜内电器元件进行维修时需要打开开关柜的柜门，此时需要手动打开机械锁，在维修的过程中，可能会多次对电器元件进行更换，而现有的开关柜柜门与柜体连接处采用阻尼连接，在对电器元件进行更换的过程中，操作人员出现失误操作可能会使开关柜柜门闭合，此时需要二次打开机械锁来进行更换操作，多次重复的打开或闭合机械锁，大大缩减了机械锁的使用寿命，同时降低了检修效率。

基于用电安全，操作人员需要频繁的对开关柜内的电器元件进行检修，在检修的过程中会频繁的打开或闭合开关柜上的锁具，若采用现有的机械锁，频繁的开合会产生机械磨损，从而降低其反应速度，当出现紧急情况需要对开关柜进行检修时，磨损的机械锁会阻碍检修，从而造成安全隐患，同时现有的机械锁采用单独的卡合状态去实现闭合，当出现磨损时，其难以实现完美闭合，从而可能造成“没锁上，锁不紧”的情况出现，从而出现用电安全；因此，发明一种开关柜防误闭锁装置很有必要。

发明内容

为此，本发明提供一种开关柜防误闭锁装置，通过利用扭簧的弹力，使限位卡柱难以脱离限位槽，同时利用电磁铁装置产生的电磁力，克服扭簧的弹力，使限位卡柱脱离限位槽，实现了开关柜柜门打开不闭合、闭合打不开的效果，以解决现有的开关柜上的机械锁易出现误锁、易损的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种开关柜防误闭锁装置，包括电磁闭锁装置与柜体，所述电磁闭锁装置位于柜体顶部，且与柜体连接，所述电磁闭锁装置包括防护壳：还包括：位于防护壳内部，且与防护壳连接的电磁闭锁装置；

所述电磁闭锁装置包括桥型钢，所述桥型钢后侧壁与防护壳顶部内侧壁固定连接，所述桥型钢顶部内侧壁固定安装有直角梯形限位板，所述直角梯形限位板直角侧壁与桥型钢内侧壁呈垂直设置，所述桥型钢底部两侧壁均开设有导通孔，两组所述导通孔位于同一条水平线上，所述桥型钢中部两侧内壁固定安装有同一根限位滑柱，所述桥型钢底部内侧壁固定安装有滑轨，所述滑轨两端分别与桥型钢两侧内壁连接；

所述电磁闭锁装置还包括L型安装钢，所述L型安装钢后侧面通过滑轨与桥型钢内侧壁滑动连接，所述限位滑柱贯穿L型安装钢两侧壁，且与L型安装钢滑动连接，所述L型安装钢底部两侧壁均固定安装有连接块，所述L型安装钢中部设有孔洞，所述L型安装钢中部的孔洞内设有连接转轴，所述L型安装钢中部的孔洞与连接转轴之间设有扭簧，所述扭簧一侧与L型安装钢中部的孔洞侧壁固定连接，所述扭簧另一侧与连接转轴侧壁固定连接，所述连接转轴通过扭簧与L型安装钢中部的孔洞转动连接，所述连接转轴顶部固定安装有转板，所述转板另一侧固定安装有受压转头，所述受压转头与直角梯形限位板斜边侧壁紧密接触，且与直角梯形限位板斜面转动连接，所述连接转轴底部固定安装有限位卡柱。

优选的，位于L型安装钢两侧的所述连接块上均固定安装有硬质铝棒，两组所述硬质铝棒分别通过两组导通孔贯穿桥型钢两侧壁，且分别与两组导通孔内侧壁滑动连接，位于桥型钢外侧的两组所述硬质铝棒上均固定安装有金属铁盘，两组所述金属铁盘圆心处均与硬质铝棒固定连接。

优选的，所述电磁闭锁装置还包括电磁铁装置，所述电磁铁装置设有两组，两组所述电磁铁装置分别位于两组金属铁盘外侧，且中心处与金属铁盘圆心位于同一条水平线上，所述电磁铁装置包括安装框架，所述安装框架设有两组，两组所述安装框架顶部侧壁均与防护壳顶部内侧壁固定连接，两组所述安装框架中部固定安装有同一个受绕铁芯，所述受绕铁芯外侧壁上缠绕有导电线圈，所述受绕铁芯内侧壁固定安装有带柱磁吸板，所述带柱磁吸板中部开设有受插滑动孔，两组所述硬质铝棒外侧壁分别与两组受插滑动孔内侧壁滑动连接，且分别位于两组受插滑动孔内部。

优选的，所述防护壳底部与柜体顶部固定连接，所述限位卡柱位于柜体外侧，所述柜体一侧转动连接有柜盖，所述柜盖顶部一侧开设有限位槽，所述限位卡柱与限位槽卡合。

本发明的有益效果是：

1、当需要打开开关柜的柜盖，对柜体内部的电器元件进行检修时，通过断开最右端的电磁铁装置，给最左端的电磁铁装置内的导电线圈供电，带柱磁吸板被磁化，带柱磁吸板与最左端的金属铁盘之间产生电磁吸力，当吸力大于L型安装钢中扭簧的弹力时，最左端的金属铁盘通过硬质铝棒带动L型安装钢整体向左运动，在直角梯形限位板的阻力作用下，此时扭簧发生转动，使其自身被压缩，同时带动连接转轴发生转动，从而使与连接转轴连接的限位卡柱发生转动，限位卡柱在转动的同时，跟随L型安装钢同步向左运动，从而使限位卡柱脱离限位槽，并发生偏转，此时，操作人员通过转动转盖即可打开开关柜，打开开关柜后，给最左端的导电线圈断电，此时扭簧会产生反力，从而带动L型安装钢向右运动，同时带动限位卡柱发生偏转，使其回复到未给最左端的导电线圈通电时的状态，此时限位卡柱可阻碍开关柜的柜盖的柜盖关闭，实现了防误闭锁的操作，检修完成后，再次给最左端的导电线圈通电，后关闭柜盖，给最左端的导电线圈断电，后给最右端的导电线圈通电，即可锁上柜盖；

2、当该开关柜处于闭合状态时，此时L型安装钢位于最右端，即受压转头与直角梯形限位板的斜边最低处接触，同时，位于最右端的电磁铁装置处于工作状态，即位于最右端的金属铁盘受到向右的吸引力，此时，在L型安装钢内扭簧与磁力的作用下，L型安装钢被限位，限位卡柱难以发生偏转，即限位卡柱与限位槽紧密结合，此时该开关柜的柜盖难以被打开，实现了“打开不闭合，闭合打不开”的效果，利用扭簧与磁力的双重限位作用，使其闭合更紧密，摒弃了传统的锁芯与锁头的配合，提高了其使用寿命。

附图说明

图1为本发明提供的该装置的结构示意图；

图2为本发明提供的防护壳的安装位置图；

图3为本发明提供的限位卡柱与限位槽未配合的结构示意图；

图4为本发明提供的限位卡柱与限位槽配合的结构示意图；

图5为本发明提供的电磁闭锁装置的拆分图；

图6为本发明提供的转动闭锁组件的结构示意图；

图7为本发明提供的桥型钢的内部结构示意图；

图8为本发明提供的L型安装钢的安装结构图；

图9为本发明提供的电磁铁装置的拆分图。

图中：电磁闭锁装置100、转动闭锁组件110、桥型钢111、直角梯形限位板112、导通孔113、限位滑柱114、滑轨115、L型安装钢116、连接块117、扭簧118、连接转轴119、转板120、受压转头121、限位卡柱122、硬质铝棒130、金属铁盘131、电磁铁装置140、安装框架141、受绕铁芯142、导电线圈143、带柱磁吸板144、受插滑动孔145、防护壳150、柜体200、柜盖210、限位槽220。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

参照附图1-9，本发明提供的一种开关柜防误闭锁装置，包括电磁闭锁装置100与柜体200，电磁闭锁装置100位于柜体200顶部，且与柜体200连接，电磁闭锁装置100包括防护壳150：还包括：位于防护壳150内部，且与防护壳150连接的电磁闭锁装置100；

电磁闭锁装置100包括桥型钢111，桥型钢111后侧壁与防护壳150顶部内侧壁固定连接，桥型钢111顶部内侧壁固定安装有直角梯形限位板112，直角梯形限位板112直角侧壁与桥型钢111内侧壁呈垂直设置，桥型钢111底部两侧壁均开设有导通孔113，两组导通孔113位于同一条水平线上，桥型钢111中部两侧内壁固定安装有同一根限位滑柱114，桥型钢111底部内侧壁固定安装有滑轨115，滑轨115两端分别与桥型钢111两侧内壁连接；

电磁闭锁装置100还包括L型安装钢116，L型安装钢116后侧面通过滑轨115与桥型钢111内侧壁滑动连接，限位滑柱114贯穿L型安装钢116两侧壁，且与L型安装钢116滑动连接，L型安装钢116底部两侧壁均固定安装有连接块117，L型安装钢116中部设有孔洞，L型安装钢116中部的孔洞内设有连接转轴119，L型安装钢116中部的孔洞与连接转轴119之间设有扭簧118，当扭簧118被压缩时，扭簧118能够带动连接转轴119与转板120进行转动，趋使受压转头121发生转动，而直角梯形限位板112能够阻碍受压转头121进行转动，扭簧118一侧与L型安装钢116中部的孔洞侧壁固定连接，扭簧118另一侧与连接转轴119侧壁固定连接，连接转轴119通过扭簧118与L型安装钢116中部的孔洞转动连接，连接转轴119顶部固定安装有转板120，转板120另一侧固定安装有受压转头121，受压转头121与直角梯形限位板112斜边侧壁紧密接触，且与直角梯形限位板112斜面转动连接，连接转轴119底部固定安装有限位卡柱122，具体的，当需要打开开关柜的柜盖210，对柜体200内部的电器元件进行检修时，通过断开最右端的电磁铁装置140，给最左端（即靠近直角梯形限位板112的斜边最高处）的电磁铁装置140内的导电线圈143供电，带柱磁吸板144被磁化，带柱磁吸板144与最左端的金属铁盘131之间产生电磁吸力，当吸力大于L型安装钢116中扭簧118的弹力时，最左端的金属铁盘131通过硬质铝棒130带动L型安装钢116整体向左运动，在直角梯形限位板112的阻力作用下（直角梯形限位板112阻碍转板120发生转动，同时随着L型安装钢116向左运动，受压转头121带动转板120向扭簧118被压缩的方向进行转动），此时扭簧118发生转动，使其自身被压缩，同时带动连接转轴119发生转动，从而使与连接转轴119连接的限位卡柱122发生转动，限位卡柱122在转动的同时，跟随L型安装钢116同步向左运动（即向脱离限位槽220的方向进行运动），从而使限位卡柱122脱离限位槽220，并发生偏转，此时，操作人员通过转动转盖即可打开开关柜，打开开关柜后，给最左端的导电线圈143断电，此时扭簧118会产生反力，从而带动L型安装钢116向右运动，同时带动限位卡柱122发生偏转，使其回复到未给最左端的导电线圈143通电时的状态，此时限位卡柱122可阻碍开关柜的柜盖210的柜盖210关闭，实现了防误闭锁的操作，检修完成后，再次给最左端的导电线圈143通电，后关闭柜盖210，给最左端的导电线圈143断电，后给最右端的导电线圈143通电。

进一步地，位于L型安装钢116两侧的连接块117上均固定安装有硬质铝棒130，两组硬质铝棒130分别通过两组导通孔113贯穿桥型钢111两侧壁，且分别与两组导通孔113内侧壁滑动连接，位于桥型钢111外侧的两组硬质铝棒130上均固定安装有金属铁盘131，两组金属铁盘131圆心处均与硬质铝棒130固定连接，具体的，当给电磁铁装置140通电时，能够使带柱磁吸板144被磁化，磁化后的带柱磁吸板144能够与金属铁盘131之间产生电磁力，从而趋使金属铁盘131带动硬质铝棒130进行运动，从而带动与硬质铝棒130连接的L型安装钢116进行运动。

进一步地，电磁闭锁装置100还包括电磁铁装置140，电磁铁装置140设有两组，两组电磁铁装置140分别位于两组金属铁盘131外侧，且中心处与金属铁盘131圆心位于同一条水平线上，电磁铁装置140包括安装框架141，安装框架141设有两组，两组安装框架141顶部侧壁均与防护壳150顶部内侧壁固定连接，防护壳150为电磁闭锁装置100提供支撑，两组安装框架141中部固定安装有同一个受绕铁芯142，受绕铁芯142外侧壁上缠绕有导电线圈143，受绕铁芯142内侧壁固定安装有带柱磁吸板144，带柱磁吸板144中部开设有受插滑动孔145，两组硬质铝棒130外侧壁分别与两组受插滑动孔145内侧壁滑动连接，且分别位于两组受插滑动孔145内部，具体的，给靠近直角梯形限位板112的斜边最高处的电磁铁装置140内的导电线圈143供电，使带柱磁吸板144被磁化，磁化后的带柱磁吸板144与最左端的金属铁盘131之间产生电磁吸力，当吸力大于L型安装钢116中扭簧118的弹力时，最左端的金属铁盘131能够通过硬质铝棒130带动L型安装钢116整体向左运动。

进一步地，防护壳150底部与柜体200顶部固定连接，柜体200为防护壳150提供安装位置与支撑，限位卡柱122位于柜体200外侧，柜体200一侧转动连接有柜盖210，柜盖210顶部一侧开设有限位槽220，限位卡柱122与限位槽220卡合，通过使限位卡柱122与限位槽220卡合来闭合柜盖210。

本发明的使用过程如下：当该开关柜处于闭合状态时，此时L型安装钢116位于最右端，即受压转头121与直角梯形限位板112的斜边最低处接触，同时，位于最右端的电磁铁装置140处于工作状态，即位于最右端的金属铁盘131受到向右的吸引力，此时，在L型安装钢116内扭簧118与磁力的作用下，L型安装钢116被限位，限位卡柱122难以发生偏转，即限位卡柱122与限位槽220紧密结合，此时该开关柜的柜盖210难以被打开；

当需要打开开关柜的柜盖210，对柜体200内部的电器元件进行检修时，通过断开最右端的电磁铁装置140，给最左端（即靠近直角梯形限位板112的斜边最高处）的电磁铁装置140内的导电线圈143供电，带柱磁吸板144被磁化，带柱磁吸板144与最左端的金属铁盘131之间产生电磁吸力，当吸力大于L型安装钢116中扭簧118的弹力时，最左端的金属铁盘131通过硬质铝棒130带动L型安装钢116整体向左运动，在直角梯形限位板112的阻力作用下（直角梯形限位板112阻碍转板120发生转动，同时随着L型安装钢116向左运动，受压转头121带动转板120向扭簧118被压缩的方向进行转动），此时扭簧118发生转动，使其自身被压缩，同时带动连接转轴119发生转动，从而使与连接转轴119连接的限位卡柱122发生转动，限位卡柱122在转动的同时，跟随L型安装钢116同步向左运动（即向脱离限位槽220的方向进行运动），从而使限位卡柱122脱离限位槽220，并发生偏转，此时，操作人员通过转动转盖即可打开开关柜，打开开关柜后，给最左端的导电线圈143断电，此时扭簧118会产生反力，从而带动L型安装钢116向右运动，同时带动限位卡柱122发生偏转，使其回复到未给最左端的导电线圈143通电时的状态，此时限位卡柱122可阻碍开关柜的柜盖210的柜盖210关闭，实现了防误闭锁的操作，检修完成后，再次给最左端的导电线圈143通电，后关闭柜盖210，给最左端的导电线圈143断电，后给最右端的导电线圈143通电。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本发明加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本发明要求保护的范围。

Claims (4)

1.一种开关柜防误闭锁装置，包括电磁闭锁装置（100）与柜体（200），所述电磁闭锁装置（100）位于柜体（200）顶部，且与柜体（200）连接，其特征在于：所述电磁闭锁装置（100）包括防护壳（150）：还包括：位于防护壳（150）内部，且与防护壳（150）连接的电磁闭锁装置（100）；

所述电磁闭锁装置（100）包括桥型钢（111），所述桥型钢（111）后侧壁与防护壳（150）顶部内侧壁固定连接，所述桥型钢（111）顶部内侧壁固定安装有直角梯形限位板（112），所述直角梯形限位板（112）直角侧壁与桥型钢（111）内侧壁呈垂直设置，所述桥型钢（111）底部两侧壁均开设有导通孔（113），两组所述导通孔（113）位于同一条水平线上，所述桥型钢（111）中部两侧内壁固定安装有同一根限位滑柱（114），所述桥型钢（111）底部内侧壁固定安装有滑轨（115），所述滑轨（115）两端分别与桥型钢（111）两侧内壁连接；

所述电磁闭锁装置（100）还包括L型安装钢（116），所述L型安装钢（116）后侧面通过滑轨（115）与桥型钢（111）内侧壁滑动连接，所述限位滑柱（114）贯穿L型安装钢（116）两侧壁，且与L型安装钢（116）滑动连接，所述L型安装钢（116）底部两侧壁均固定安装有连接块（117），所述L型安装钢（116）中部设有孔洞，所述L型安装钢（116）中部的孔洞内设有连接转轴（119），所述L型安装钢（116）中部的孔洞与连接转轴（119）之间设有扭簧（118），所述扭簧（118）一侧与L型安装钢（116）中部的孔洞侧壁固定连接，所述扭簧（118）另一侧与连接转轴（119）侧壁固定连接，所述连接转轴（119）通过扭簧（118）与L型安装钢（116）中部的孔洞转动连接，所述连接转轴（119）顶部固定安装有转板（120），所述转板（120）另一侧固定安装有受压转头（121），所述受压转头（121）与直角梯形限位板（112）斜边侧壁紧密接触，且与直角梯形限位板（112）斜面转动连接，所述连接转轴（119）底部固定安装有限位卡柱（122）。

2.根据权利要求1所述的一种开关柜防误闭锁装置，其特征在于：位于L型安装钢（116）两侧的所述连接块（117）上均固定安装有硬质铝棒（130），两组所述硬质铝棒（130）分别通过两组导通孔（113）贯穿桥型钢（111）两侧壁，且分别与两组导通孔（113）内侧壁滑动连接，位于桥型钢（111）外侧的两组所述硬质铝棒（130）上均固定安装有金属铁盘（131），两组所述金属铁盘（131）圆心处均与硬质铝棒（130）固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种开关柜防误闭锁装置，其特征在于：所述电磁闭锁装置（100）还包括电磁铁装置（140），所述电磁铁装置（140）设有两组，两组所述电磁铁装置（140）分别位于两组金属铁盘（131）外侧，且中心处与金属铁盘（131）圆心位于同一条水平线上，所述电磁铁装置（140）包括安装框架（141），所述安装框架（141）设有两组，两组所述安装框架（141）顶部侧壁均与防护壳（150）顶部内侧壁固定连接，两组所述安装框架（141）中部固定安装有同一个受绕铁芯（142），所述受绕铁芯（142）外侧壁上缠绕有导电线圈（143），所述受绕铁芯（142）内侧壁固定安装有带柱磁吸板（144），所述带柱磁吸板（144）中部开设有受插滑动孔（145），两组所述硬质铝棒（130）外侧壁分别与两组受插滑动孔（145）内侧壁滑动连接，且分别位于两组受插滑动孔（145）内部。

4.根据权利要求1所述的一种开关柜防误闭锁装置，其特征在于：所述防护壳（150）底部与柜体（200）顶部固定连接，所述限位卡柱（122）位于柜体（200）外侧，所述柜体（200）一侧转动连接有柜盖（210），所述柜盖（210）顶部一侧开设有限位槽（220），所述限位卡柱（122）与限位槽（220）卡合。

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