一种中置柜用接地开关安全联锁装置的制作方法

1.本发明涉及电力设备技术领域，特别涉及一种中置柜用接地开关安全联锁装置。

背景技术：

2.中置柜是一种断路器为手车式的配电设备，全称为金属铠装中置移开式开关设备。属于高压配电装置，中置式开关柜主要用于发电厂，中小型发电机的送电，电力系统二次变电所的受电、送电，工矿企事业单位的配电，以及大型高压电动机的起动等。为保证中置柜的安全，柜体内接地开关的分合闸与柜门的开闭必须构成联锁关系，在接地开关没有合闸之前，柜体后门不能被打开；而在柜门打开之后、还没关上之前，接地开关不能进行分闸操作。现在一般是在柜门开设操作口，工作人员直接通过类似连接筒的钥匙进入操作口，以使连接筒伸入操作口的一端和接地开关的控制端连接，通过转动连接筒操控接地开关的合闸和分闸，但是这样的操作有一定风险，由于是纯机械结构，无法对开启的人员进行识别，外部人员通过一些管体也可以进入操作口对接地开关进行控制，防盗功能几乎没有，无法拒绝。

技术实现要素：

3.本发明的主要目的是提供一种中置柜用接地开关安全联锁装置，旨在解决现有中置柜中柜门和接地开关的防盗功能较差的问题。
4.为实现上述目的，本发明提出的技术方案是：
5.一种中置柜用接地开关安全联锁装置，包括柜体、柜门、控制器、门锁机构、联动机构、第一壳体、识别机构和电子钥匙，所述第一壳体设置于所述柜门背离所述柜体内的一侧，所述联动机构和所述识别机构均设置于所述第一壳体内，所述第一壳体开设插入槽，所述识别机构连通所述插入槽内，所述电子钥匙用于进入所述插入槽连接所述识别机构，以使所述电子钥匙向所述识别机构发送特征码；所述门锁机构设置于所述柜门背离所述联动机构的另一侧，所述联动机构连接所述门锁机构，所述联动机构用于控制柜体内接地开关分闸或合闸；所述控制器分别电连接所述联动机构、所述门锁机构和所述识别机构，所述识别机构用于识别特征码通过后向所述控制器发送通过信息；所述控制器用于根据所述通过信息分别控制所述联动机构和所述门锁机构，以使接地开关合闸后柜门开启，或柜门关闭后接地开关分闸。
6.优选的，所述联动机构包括驱动器和连接筒，所述驱动器设置于所述第一壳体内；所述连接筒穿过所述柜门，所述连接筒远离所述柜体的一端伸入所述第一壳体内，所述连接筒垂直于所述柜门，所述连接筒和所述柜门通过轴承转动连接；所述连接筒的内壁面开设通槽，所述通槽沿连接筒轴向方向延伸，所述连接筒内设置同轴的内筒，所述内筒的外壁面设置滑块，所述滑块进入所述通槽；所述驱动器分别驱动连接所述连接筒和所述内筒，所述驱动器用于分别驱动所述连接筒转动，以及驱动所述内筒沿所述连接筒的轴向移动；所述内筒远离伸缩器的一端设置卡槽，所述卡槽用于容纳接地开关的控制端，以使所述内筒
驱动接地开关的控制端转动控制接地开关的开闭；所述控制器电连接所述驱动器，所述控制器用于控制所述驱动器先驱动所述内筒卡接接地开关的控制端，再驱动所述连接筒通过所述内筒带动接地开关的控制端正反转，以使地接开关分闸或合闸。
7.优选的，所述驱动器包括电机、主动齿轮和从动齿轮，所述从动齿轮套设于所述连接筒的外缘，所述电机的输出端套设所述主动齿轮，所述主动齿轮和所述从动齿轮啮合；所述控制器电连接所述电机，所述控制器用于在所述内筒卡接接地开关后，控制所述电机驱动所述主动齿轮带动所述从动齿轮转动，以使所述连接筒通过所述内筒带动接地开关的控制端正反转。
8.优选的，所述驱动器还包括伸缩器和连接杆，所述连接杆的其中一端连接所述伸缩器的输出端，所述连接杆的另一端和所述内筒远离所述柜体的一端转动连接，所述伸缩器用于通过所述连接杆驱动所述内筒沿连接筒的轴向往复滑动；所述控制器电连接所述伸缩器，所述控制器用于根据所述通过信息控制所述伸缩器驱动所述内筒移动，以使所述内筒开设所述卡槽的端部靠近或远离接地开关的控制端。
9.优选的，所述门锁机构包括电控锁，所述电控锁用于开闭所述柜门；所述控制器电连接所述柜门，所述控制器用于在所述电控锁锁死所述柜门后，控制所述联动机构将接地开关分闸，或在所述联动机构将接地开关合闸后，控制所述电控锁开启所述柜门。
10.优选的，所述门锁机构还包括连接板、安装座和触发按钮，所述连接板和所述安装座均设置于所述柜门背离所述第一壳体的一侧；所述安装座设置于所述连接筒的其中一侧，所述触发按钮设置于所述安装座；所述连接板的其中一端连接所述连接筒的外缘，所述连接板垂直于所述连接筒的轴向，所述连接板用于随连接筒转动按压所述触发按钮；所述控制器电连接所述触发按钮，所述触发按钮用于分别向所述控制器发送信号数据，所述控制器用于在接收所述信号数据，且所述电控锁锁死所述柜门后，控制所述联动机构将接地开关分闸；所述控制器还用于在未接收所述信号数据，且在所述联动机构将接地开关合闸后，控制所述电控锁开启所述柜门。
11.优选的，所述电子钥匙包括第二壳体和显示屏，所述显示屏位于所述第二壳体的其中一端，所述显示屏用于显示特征码；所述识别机构的识别窗口设置于所述插入槽的槽底，所述电子钥匙用于进入所述插入槽，以使所述识别机构的识别窗口正对所述显示屏设置。
12.优选的，所述第二壳体的顶侧开设限位孔；所述插入槽位于所述第一壳体远离所述柜门的一侧，所述插入槽的顶侧开设安装孔，所述安装孔内设置升降器，所述升降器的输出端靠近所述插入槽内设置，所述控制器用于根据所述通过信息控制所述升降器升降，以使升降器的输出端进入所述限位孔内。
13.优选的，所述第二壳体远离所述显示屏的一端设置控制按钮，所述控制按钮电连接所述显示屏，所述控制按钮用于控制所述显示屏显示特征码。
14.与现有技术相比，本发明至少具备以下有益效果：
15.通过第一壳体容纳联动机构和识别机构于柜门的外侧，将门锁机构设置于柜门的内侧，工作人员只能够通过电子钥匙开启柜门，并实现地接开关和柜门的联锁，提高了防盗性能，避免无关人员开启柜门。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
17.图1为本发明一种中置柜用接地开关安全联锁装置一实施例的结构示意图；
18.图2为第一壳体左侧内的结构示意图；
19.图3为第一壳体右侧内的结构示意图；
20.图4为柜门另一侧的结构示意图；
21.图5为图1中a处放大后的结构示意图。
22.附图标号说明：
23.1-柜体；11-柜门；12-第一壳体；13-识别机构；14-插入槽；15-安装孔；16-升降器；
24.2-门锁机构；21-电控锁；22-连接板；23-安装座；24-触发按钮；
25.3-联动机构；31-连接筒；32-通槽；33-电机；34-主动齿轮；35-从动齿轮；36-伸缩器；37-连接杆；38-固定板；
26.4-电子钥匙；41-第二壳体；42-显示屏；43-限位孔；44-控制按钮；
27.5-内筒；51-筒体；52-筒盖；53-滑块；54-卡槽；
28.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
31.另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
32.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
33.另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
34.本发明提出一种中置柜用接地开关安全联锁装置。
35.如图1至图4所示的一种中置柜用接地开关安全联锁装置，包括柜体1、柜门11、控制器、门锁机构2、联动机构3、第一壳体12、识别机构13和电子钥匙4，第一壳体12设置于柜门11背离柜体1内的一侧，联动机构3和识别机构13均设置于第一壳体12内，第一壳体12开设插入槽14，识别机构13连通插入槽14内，电子钥匙4用于进入插入槽14连接识别机构13，以使电子钥匙4向识别机构13发送特征码；门锁机构2设置于柜门11背离联动机构3的另一侧，联动机构3连接门锁机构2，联动机构3用于控制柜体1内接地开关分闸或合闸；控制器分别电连接联动机构3、门锁机构2和识别机构13，识别机构13用于识别特征码通过后向控制器发送通过信息；控制器用于根据通过信息分别控制联动机构3和门锁机构2，以使接地开关合闸后柜门11开启，或柜门11关闭后接地开关分闸。
36.通过第一壳体12容纳联动机构3和识别机构13于柜门11的外侧，将门锁机构2设置于柜门11的内侧，工作人员只能够通过电子钥匙4开启柜门11，并实现地接开关和柜门11的联锁，提高了防盗性能，避免无关人员开启柜门11。
37.具体的，特征码可以为二维码、条形码或其它码。
38.联动机构3包括驱动器和连接筒31，驱动器设置于第一壳体12内；连接筒31穿过柜门11，连接筒31远离柜体1的一端伸入第一壳体12内，连接筒31垂直于柜门11，连接筒31和柜门11通过轴承转动连接；连接筒31的内壁面开设通槽32，通槽32沿连接筒31轴向方向延伸，连接筒31内设置同轴的内筒5，内筒5的外壁面设置滑块53，滑块53进入通槽32；驱动器分别驱动连接连接筒31和内筒5，驱动器用于分别驱动连接筒31转动，以及驱动内筒5沿连接筒31的轴向移动；内筒5远离伸缩器36的一端设置卡槽54，卡槽54用于容纳接地开关的控制端，以使内筒5驱动接地开关的控制端转动控制接地开关的开闭；控制器电连接驱动器，控制器用于控制驱动器先驱动内筒5卡接接地开关的控制端，再驱动连接筒31通过内筒5带动接地开关的控制端正反转，以使地接开关分闸或合闸。通槽32和滑块53的设置，限制内筒5沿通槽32滑动，并且使得连接筒31转动时带动内筒5。
39.具体的，连接筒31的内壁面设置柔性层，这样可以确保连接筒31和内筒5的连接紧密，确保内筒5移动中的稳固。
40.具体的，卡槽54的形状根据接地开关的输出端的形状设计，例如矩形、十字形和三角形等。
41.驱动器包括电机33、主动齿轮34和从动齿轮35，从动齿轮35套设于连接筒31的外缘，电机33的输出端套设主动齿轮34，主动齿轮34和从动齿轮35啮合；控制器电连接电机33，控制器用于在内筒5卡接接地开关后，控制电机33驱动主动齿轮34带动从动齿轮35转动，以使连接筒31通过内筒5带动接地开关的控制端正反转。
42.具体的，电机33为伺服电机33。
43.驱动器还包括伸缩器36和连接杆37，连接杆37的其中一端连接伸缩器36的输出端，连接杆37的另一端和内筒5远离柜体1的一端转动连接，伸缩器36用于通过连接杆37驱动内筒5沿连接筒31的轴向往复滑动；控制器电连接伸缩器36，控制器用于根据通过信息控制伸缩器36驱动内筒5移动，以使内筒5开设卡槽54的端部靠近或远离接地开关的控制端。
44.具体的，连接杆37和伸缩器36的输出端固定连接，内筒5包括筒体51和筒盖52，连接杆37远离伸缩器36的一端设置两固定板38，两固定板38平行间隔设置，其中一固定板38
位于筒体51内，另一固定板38位于筒体51远离筒盖52的一侧，两固定板38用于夹持筒体51的底端；位于筒体51内的连固定板38和连接杆37螺纹连接；筒盖52设置卡槽54。这样的结构简单方便拆卸更换，并保证整个结构的运行。
45.门锁机构2包括电控锁21，电控锁21用于开闭柜门11；控制器电连接柜门11，控制器用于在电控锁21锁死柜门11后，控制联动机构3将接地开关分闸，或在联动机构3将接地开关合闸后，控制电控锁21开启柜门11。电控锁21和联动机构3联动，以确保柜门11和接地开关的联动。
46.门锁机构2还包括连接板22、安装座23和触发按钮24，连接板22和安装座23均设置于柜门11背离第一壳体12的一侧；安装座23设置于连接筒31的其中一侧，触发按钮24设置于安装座23；连接板22的其中一端连接连接筒31的外缘，连接板22垂直于连接筒31的轴向，连接板22用于随连接筒31转动按压触发按钮24；控制器电连接触发按钮24，触发按钮24用于分别向控制器发送信号数据，控制器用于在接收信号数据，且电控锁21锁死柜门11后，控制联动机构3将接地开关分闸；控制器还用于在未接收信号数据，且在联动机构3将接地开关合闸后，控制电控锁21开启柜门11。连接板22的设置，使得联动机构3和电控锁21机械联动，再结合信号数据的再次认证，实现双重保证，以确保柜门11和接地开关联锁的更加紧密。
47.电子钥匙4包括第二壳体41和显示屏42，显示屏42位于第二壳体41的其中一端，显示屏42用于显示特征码；识别机构13的识别窗口设置于插入槽14的槽底，电子钥匙4用于进入插入槽14，以使识别机构13的识别窗口正对显示屏42设置。
48.具体的，中置柜用接地开关安全联锁装置还设置通讯器，通讯器电连接显示屏42和控制器，控制器用于通过通讯器向显示屏42发送任一特征码，以使显示屏42显示对应的特征码。实现每次开启时识别的特征码不同，进一步提高了安全性能。
49.第二壳体41的顶侧开设限位孔43；插入槽14位于第一壳体12远离柜门11的一侧，插入槽14的顶侧开设安装孔15，安装孔15内设置升降器16，升降器16的输出端靠近插入槽14内设置，控制器用于根据通过信息控制升降器16升降，以使升降器16的输出端进入限位孔43内。升降器16和限位块43的配合将电子钥匙4固定于插入槽13内，这样可以避免未关门体时的误拔电子钥匙4。
50.具体的，限位孔43为圆孔。
51.第二壳体41远离显示屏42的一端设置控制按钮44，控制按钮44电连接显示屏42，控制按钮44用于控制显示屏42显示特征码。
52.工作流程：
53.步骤1，电子钥匙4进入插入槽14，并按下控制按钮44，显示屏42显示特征码。
54.步骤2，识别机构13识别特征码并向控制器发送通过信息。
55.步骤3，伸缩器36驱动内筒5向前移动，以使接地开关的输出端进入卡槽54；电机33驱动连接筒31分别带动连接筒31和连接板22正转，以使连接板22远离触发按钮24，以及接地开关进入合闸状态；电控锁21开启柜门11；具体的，卡槽54的内壁面和输出端的外壁面之间留有调整间隙，调整间隙用于在开关柜门11时，接地开关的输出端进出卡槽54。
56.步骤4，关闭柜门11，再次按下控制按钮44，显示屏42关闭，拔出电子钥匙4；
57.步骤5，控制器控制电机33驱动连接筒31分别带动连接筒31和连接板22反转；以使
连接板22压下触发按钮24，以及接地开关进入分闸状态；伸缩器36驱动内筒5向后移动，以使卡槽54远离接地开关的输出端；电控锁21锁死柜门11。
58.以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征：

1.一种中置柜用接地开关安全联锁装置，其特征在于，包括柜体、柜门、控制器、门锁机构、联动机构、第一壳体、识别机构和电子钥匙，所述第一壳体设置于所述柜门背离所述柜体内的一侧，所述联动机构和所述识别机构均设置于所述第一壳体内，所述第一壳体开设插入槽，所述识别机构连通所述插入槽内，所述电子钥匙用于进入所述插入槽连接所述识别机构，以使所述电子钥匙向所述识别机构发送特征码；所述门锁机构设置于所述柜门背离所述联动机构的另一侧，所述联动机构连接所述门锁机构，所述联动机构用于控制柜体内接地开关分闸或合闸；所述控制器分别电连接所述联动机构、所述门锁机构和所述识别机构，所述识别机构用于识别特征码通过后向所述控制器发送通过信息；所述控制器用于根据所述通过信息分别控制所述联动机构和所述门锁机构，以使接地开关合闸后柜门开启，或柜门关闭后接地开关分闸。2.根据权利要求1所述的一种中置柜用接地开关安全联锁装置，其特征在于，所述联动机构包括驱动器和连接筒，所述驱动器设置于所述第一壳体内；所述连接筒穿过所述柜门，所述连接筒远离所述柜体的一端伸入所述第一壳体内，所述连接筒垂直于所述柜门，所述连接筒和所述柜门通过轴承转动连接；所述连接筒的内壁面开设通槽，所述通槽沿连接筒轴向方向延伸，所述连接筒内设置同轴的内筒，所述内筒的外壁面设置滑块，所述滑块进入所述通槽；所述驱动器分别驱动连接所述连接筒和所述内筒，所述驱动器用于分别驱动所述连接筒转动，以及驱动所述内筒沿所述连接筒的轴向移动；所述内筒远离伸缩器的一端设置卡槽，所述卡槽用于容纳接地开关的控制端，以使所述内筒驱动接地开关的控制端转动控制接地开关的开闭；所述控制器电连接所述驱动器，所述控制器用于控制所述驱动器先驱动所述内筒卡接接地开关的控制端，再驱动所述连接筒通过所述内筒带动接地开关的控制端正反转，以使地接开关分闸或合闸。3.根据权利要求2所述的一种中置柜用接地开关安全联锁装置，其特征在于，所述驱动器包括电机、主动齿轮和从动齿轮，所述从动齿轮套设于所述连接筒的外缘，所述电机的输出端套设所述主动齿轮，所述主动齿轮和所述从动齿轮啮合；所述控制器电连接所述电机，所述控制器用于在所述内筒卡接接地开关后，控制所述电机驱动所述主动齿轮带动所述从动齿轮转动，以使所述连接筒通过所述内筒带动接地开关的控制端正反转。4.根据权利要求2所述的一种中置柜用接地开关安全联锁装置，其特征在于，所述驱动器还包括伸缩器和连接杆，所述连接杆的其中一端连接所述伸缩器的输出端，所述连接杆的另一端和所述内筒远离所述柜体的一端转动连接，所述伸缩器用于通过所述连接杆驱动所述内筒沿连接筒的轴向往复滑动；所述控制器电连接所述伸缩器，所述控制器用于根据所述通过信息控制所述伸缩器驱动所述内筒移动，以使所述内筒开设所述卡槽的端部靠近或远离接地开关的控制端。5.根据权利要求2所述的一种中置柜用接地开关安全联锁装置，其特征在于，所述门锁机构包括电控锁，所述电控锁用于开闭所述柜门；所述控制器电连接所述柜门，所述控制器用于在所述电控锁锁死所述柜门后，控制所述联动机构将接地开关分闸，或在所述联动机构将接地开关合闸后，控制所述电控锁开启所述柜门。6.根据权利要求5所述的一种中置柜用接地开关安全联锁装置，其特征在于，所述门锁机构还包括连接板、安装座和触发按钮，所述连接板和所述安装座均设置于所述柜门背离所述第一壳体的一侧；所述安装座设置于所述连接筒的其中一侧，所述触发按钮设置于所
述安装座；所述连接板的其中一端连接所述连接筒的外缘，所述连接板垂直于所述连接筒的轴向，所述连接板用于随连接筒转动按压所述触发按钮；所述控制器电连接所述触发按钮，所述触发按钮用于分别向所述控制器发送信号数据，所述控制器用于在接收所述信号数据，且所述电控锁锁死所述柜门后，控制所述联动机构将接地开关分闸；所述控制器还用于在未接收所述信号数据，且在所述联动机构将接地开关合闸后，控制所述电控锁开启所述柜门。7.根据权利要求1-6任一所述的一种中置柜用接地开关安全联锁装置，其特征在于，所述电子钥匙包括第二壳体和显示屏，所述显示屏位于所述第二壳体的其中一端，所述显示屏用于显示特征码；所述识别机构的识别窗口设置于所述插入槽的槽底，所述电子钥匙用于进入所述插入槽，以使所述识别机构的识别窗口正对所述显示屏设置。8.根据权利要求7所述的一种中置柜用接地开关安全联锁装置，其特征在于，所述第二壳体的顶侧开设限位孔；所述插入槽位于所述第一壳体远离所述柜门的一侧，所述插入槽的顶侧开设安装孔，所述安装孔内设置升降器，所述升降器的输出端靠近所述插入槽内设置，所述控制器用于根据所述通过信息控制所述升降器升降，以使升降器的输出端进入所述限位孔内。9.根据权利要求7所述的一种中置柜用接地开关安全联锁装置，其特征在于，所述第二壳体远离所述显示屏的一端设置控制按钮，所述控制按钮电连接所述显示屏，所述控制按钮用于控制所述显示屏显示特征码。

技术总结

本发明公开一种中置柜用接地开关安全联锁装置，第一壳体设置于柜门背离柜体内的一侧，联动机构和识别机构均设置于第一壳体内，第一壳体开设插入槽，识别机构连通插入槽内，电子钥匙用于进入插入槽连接识别机构，以使电子钥匙向识别机构发送特征码；门锁机构设置于柜门背离联动机构的另一侧，联动机构连接门锁机构，联动机构用于控制柜体内接地开关分闸或合闸；控制器分别电连接联动机构、门锁机构和识别机构，识别机构用于识别特征码通过后向控制器发送通过信息。本发明提出技术方案中工作人员只能够通过电子钥匙开启柜门，并实现地接开关和柜门的联锁，提高了防盗性能，避免无关人员开启柜门。人员开启柜门。人员开启柜门。