申请/专利权人：天津平高智能电气有限公司;平高集团有限公司;国家电网公司

申请日：2017-10-19

公开（公告）日：2020-11-24

公开（公告）号：CN109687299B

主分类号：H02B1/30(20060101)

分类号：H02B1/30(20060101);E05B65/52(20060101);E05B65/02(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2020.11.24#授权;2019.06.14#实质审查的生效;2019.04.26#公开

摘要：本发明涉及一种开关柜，开关柜包括柜体框架和设置在柜体框架上的上门和下门，上门和下门之间设置有上下门联锁装置，联锁装置包括锁体，锁体上设有下门触碰结构和上门锁销，下门触碰结构和上门锁销之间传动连接有连杆机构，位于下门触碰结构和上门锁销之间的传动路径上的设有传动挡块，联锁装置还包括设置在上门上的在上门关闭时可将传动挡块推开而避让上门锁销的推杆，推杆上设有在下门关闭时与上门锁销锁止配合而将上门闭锁的锁孔，联锁装置还包括设置在锁体上的将传动挡块复位的挡块复位弹簧和设置在锁体上的在下门打开时驱动上门锁销与所述锁孔脱离的锁销复位机构，防止遗漏产生误入带电电缆室操作，保证了操作过程中的可靠性及安全性。

主权项：1.开关柜，包括柜体框架和设置在柜体框架上的上门和下门，所述上门和下门之间设置有上下门联锁装置，其特征在于：上下门联锁装置包括锁体，锁体上设置有下门触碰结构和上门锁销，下门触碰结构和上门锁销之间传动连接有连杆机构，所述锁体上还设置有位于下门触碰结构和上门锁销之间的传动路径上的传动挡块，所述上下门联锁装置还包括设置在上门上的推杆，所述推杆在上门关闭时可将传动挡块推开而避让上门锁销，所述下门触碰结构具有在上门未关闭时与下门挡止配合的止挡部，所述推杆上设置有在下门关闭时与上门锁销锁止配合而将上门闭锁的锁孔，所述上下门联锁装置还包括设置在锁体上的用于将传动挡块复位的挡块复位弹簧，所述上下门联锁装置还包括设置在锁体上的在下门打开时驱动上门锁销与所述锁孔脱离的锁销复位机构；所述锁体包括支架，所述支架上设置有用于放置传动挡块的容纳槽，所述容纳槽的槽壁上设置有穿装孔，所述上门锁销穿装在穿装孔中并可在容纳槽内沿穿装孔轴向往复移动；所述支架为“己”字形的板状结构，所述容纳槽由支架的下半部槽构成，所述穿装孔沿上下方向贯通支架的横边，所述锁销复位机构设置于支架的上半部槽内。

全文数据：一种开关柜技术领域本发明涉及一种开关柜。背景技术中压开关设备为金属铠装式结构，中压开关柜后半部分为电缆室，电缆室的元器件为固定安装，在对开关柜进行检修和维护操作时，主要针对其电缆室，往往带电的情况下打开后门，误入带电隔离，这不符合中压开关设备的五防要求，而常用的联锁方法是通过接地开关与后门联锁；而因中压开关设备的体积较大，后门一般分为上门和下门两部分，而人们往往只设计接地开关与下门之间联锁，而忽略了上门的防护，存在一定的安全隐患。目前行业中开关柜上门的设计方式为在考虑强度防止内部燃弧故障伤害的前提下，开关柜的上门基本采用封板上紧固螺钉的固定方式，这种安装方式在拆除螺钉后，下门对上门没有约束，可以在任何条件下打开，对开关柜的运行、检修带来很大的安全隐患。为了满足五防要求，需要设计一种下门未打开时，上门无法打开；上门未关闭时，下门无法关闭的联锁装置。发明内容本发明的目的在于提供一种开关柜，以解决现有技术中的开关柜上下门之间没有相互联锁的问题。为实现上述目的，本发明开关柜的技术方案是：方案1：开关柜，包括柜体框架和设置在柜体框架上的上门和下门，所述上门和下门之间设置有上下门联锁装置，上下门联锁装置包括锁体，锁体上设置有下门触碰结构和上门锁销，下门触碰结构和上门锁销之间传动连接有连杆机构，所述锁体上还设置有位于下门触碰结构和上门锁销之间的传动路径上的传动挡块，所述上下门联锁装置还包括设置在上门上的推杆，所述推杆在上门关闭时可将传动挡块推开而避让上门锁销，所述下门触碰结构具有在上门未关闭时与下门档止配合的止挡部，所述推杆上设置有在下门关闭时与上门锁销锁止配合而将上门闭锁的锁孔，所述上下门联锁装置还包括设置在锁体上的用于将传动挡块复位的挡块复位弹簧，所述上下门联锁装置还包括设置在锁体上的在下门打开时驱动上门锁销与所述锁孔脱离的锁销复位机构。方案2：在方案1的基础上，所述锁体包括支架，所述支架上设置有用于放置传动挡块的容纳槽，所述容纳槽的槽壁上设置有穿装孔，所述上门锁销穿装在穿装孔中并可在容纳槽内沿穿装孔轴向往复移动。方案3：在方案2的基础上，所述支架为“己”字形的板状结构，所述容纳槽由支架的下半部槽构成，所述穿装孔沿上下方向贯通支架的横边，所述锁销复位机构设置于所述容纳槽的上半部槽内。方案4：在方案3的基础上，所述上门锁销受连杆机构驱动而向下移动可伸入至容纳槽内，所述锁销复位机构包括设置在上半部槽内的用于对上门锁销施加向上作用力的复位弹簧。方案5：在方案4的基础上，所述复位弹簧有两个，分设在上门锁销的两侧。方案6：在方案3的基础上，所述挡块复位弹簧顶设于传动挡块与所述支架的下侧立壁之间。方案7：在方案3的基础上，所述连杆机构包括设置在锁体上的传动杠杆，所述传动杠杆的输入端与所述下门触碰结构之间连接有传动杆，所偶书传动杠杆机构的输出端与所述上门锁销传动配合。方案8：在方案7的基础上，所述支架有两个，并排设置在所述传动杆的两侧，所述杠杆机构有两个，所述传动杆上设置有与两个杠杆机构的输入端一同装配的传动销轴。方案9：在方案7的基础上，所述锁体还包括用于连接在柜体框架上的支撑板，所述支撑板上设置有供传动杆沿上下方向导向穿过的穿孔。方案10：在方案9的基础上，所述下门触碰结构包括转动设置在支撑板上的受下门驱动而转动的拐臂，所述挡止部为设置在拐臂的输入端上的滚轮。本发明的有益效果是：相比于现有技术，本发明所涉及的开关柜，在关门操作时，先关闭上门，通过推杆推动传动挡块避让，而后关闭下门，下门触碰结构动作，推动连杆机构，进而推动上门锁销插入至锁孔中与推杆锁止配合，实现上下门的关门联锁；若上门打开，先关闭下门，由于传动挡块的挡止作用，上门锁销无法继续移动，因此下门触碰结构无法动作，则无法关闭下门；在开门操作时，先打开下门，则下门触碰结构无碰触，则在锁销复位机构的作用下带动上门锁销由锁孔内脱出，实现解锁，而后即可打开上门，实现开门操作，最后由挡块复位弹簧将传动挡块复位至上门锁销的移动路径上；若下门关闭，先打开上门，则由于上门锁销与锁孔之间的锁止配合，导致推杆锁止，则无法打开上门，实现上下门的双向联锁；原理比较简单，防止遗漏产生误入带电电缆室操作，完善五防联锁功能，提升产品的安全性能，保证了操作过程中的可靠性及安全性。附图说明图1为本发明开关柜的一个实施例立体图；图2为图1的后视图；图3为图2的正视图；图4为本发明上下门联锁装置与上下门的配合结构示意图；图5为图4中上门关闭状态图；图6为图5中下门关闭状态图；图7为图3中下门触碰结构与上门锁销之间无传力配合的状态图；图8为图3中下门触碰结构与上门锁销之间传力配合的状态图；图9为图3中支架1的结构示意图；图10为图9的右视图；图11为图9的俯视图；图12为图3中杠杆支撑板16的结构示意图；图13为图12的右视图；图14为图3中上门锁销14的结构示意图；图15为图3中传动杆5的结构示意图；图16为图3中推杆10的结构示意图；图17为图3中传动挡块2的结构示意图；图18为图3中杠杆板15的结构示意图；图19为图4中拐臂4的结构示意图；图20为图3中压板12的结构示意图；图21为本发明开关柜的第二个实施例的支架结构示意图；图22为本发明开关柜的第三个实施例中的复位机构的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。本发明的开关柜的具体实施例，如图1至图20所示，该开关柜包括柜体框架和设置在柜体框架上的上门9和下门8，柜体框架上连接有横置在上下门之间的支撑板3，且上下门之间设置有联锁装置17，联锁装置17包括设置在上门9里侧的两个向后延伸且间隔设置的推杆10，两个推杆10上的相应位置设置有上下延伸的锁孔18，该锁孔18为长孔，推杆10为L形的板机构，其立边固定在上门9上，横边向后延伸且其上设置所述锁孔18。联锁装置17还包括设置在支撑板3上的支架1，支架1为截面成“己”字形的板结构，其“己”字型的中横板上设置有上下延伸的穿装孔103，穿装孔103为大小于锁孔18一致的长孔结构，S形的下半部槽为容纳槽102，容纳槽102的开口方向朝向前，支架1上还设置有与穿装孔103插接配合以伸入至容纳槽102内的上门锁销14，相应的在容纳槽102内位于上门锁销14与穿装孔103的插接路径上设置有传动挡块2，在上门9关闭时上述的推杆10可以与传动挡块2顶推配合，而将传动挡块2移开，且传动挡块2移开后，上述的推杆10上的锁孔18与穿装孔103相对，传动挡块2与容纳槽102的槽底之间顶压设置有复位弹簧21，传动挡块2上设置有供复位弹簧套设的限位销轴22，容纳槽102的槽底设置有供限位销轴插入的限位孔101，在限位销轴的后端设置有用于防止限位销轴从槽底的安装孔内脱出的限位螺母。上门锁销14受下门触碰结构的驱动可向下伸入至容纳槽102内，下门触碰结构的输出端连接有纵向穿设在支撑板3中的顶杆5即传动杆，还包括固定设置在支撑板3上侧的传动杠杆，传动杠杆包括杠杆支撑板16和转动设置在杠杆支撑板16上端部的杠杆板15，杠杆板15的两端均设置有沿杠杆板15长度方向延伸的杠杆长孔151，所述的顶杆5通过其上端部的传动销轴51与其中一个杠杆长孔沿水平方向插接配合，另一个杠杆长孔与上述的上门锁销14的上端设置的销轴沿水平方向插接配合，下门触碰结构还包括铰接于支撑板3上的拐臂4，拐臂4的转动方向沿水平方向延伸，在顶杆5的下端部设置有供拐臂4的一端横向插入的插接孔52，拐臂4的另一端朝前下方延伸，且端部设置有滚轮6，用于与下门8顶推配合，在下门8关闭时，带动滚轮6向下摆动，进而带动拐臂4的另一端向上摆动，拐臂4带动顶杆5向上移动，在杠杆机构的作用下，将上门锁销14下压，进而带动上门锁销14伸入至锁孔18内，实现联锁机构的闭锁。上述的杠杆支撑板16为L形板，其底边163固定在中部横梁的上侧，立边162上设置有杠杆板15通过销轴转动安装的安装孔161。上门锁销14与支架1之间还设置有用于对上门锁销14施加向上移动以与锁孔18脱离的复位机构，支架1的上半部槽构成用于安装复位机构的安装槽104，在安装槽104的上槽壁设置有与穿装孔103对应的供上门锁销14穿过的导向长孔106，该上门锁销14为T形板结构，上门锁销14的上端部141设置有与杠杆板15插接的销轴孔，下端部142用于伸入至容纳槽102内，复位机构包括在安装槽104内竖向延伸设置的顶压弹簧11，顶压弹簧11有两个分别设置在上门锁销14的两侧，复位机构还包括供顶压弹簧11套设的上下延伸的定位杆13，定位杆13的下端固定在支架1的中间横板上，两个定位杆13的上端一体套设有压板12，压板的相应位置设置有定位杆安装孔122，定位杆13的上端伸出于支架1的上端面设置的定位孔105，在压板12的中间位置沿上下方向开设有供上门锁销14的T形下半部插入的压板长孔121，该压板长孔121的尺寸小于上门锁销14的T形的上半部141尺寸。在下门8打开后，下门触碰结构无碰触力，则上门锁销14在顶压弹簧11的作用下推动压板12向上移动，继而推动上门锁销14向上移动，实现上门锁销14与锁孔18的分离。本实施例中，支架1有两个，间隔设置在顶杆5的两侧，对应的杠杆机构也有两个，两个杠杆机构的杠杆板15同时与同一个顶杆5传力配合，同时，上述的推杆10也有两个。在下门8上固定有用于在下门8关闭时推动滚动向下摆动的撞板7，撞板7的截面呈U形，U形两臂的长度可保证下门8关闭时拐臂4的转动幅度。工作原理：在使用该上下门联锁装置17进行关门操作时，先关闭上门9，推杆10推动传动挡块2向后移动，而后推杆10上的锁孔18与穿装孔103对应，此时下门8没有关闭，上门锁销14由于顶压弹簧11的作用保持向上移动的趋势，然后将下门8关闭，撞板7带动驱动滚轮6向下摆动，使得拐臂4的另一端向上摆动从而带动顶杆5向上移动，顶杆5驱动杠杆板15转动，进而使得上门锁销14克服顶压弹簧11的作用力而向下插入至锁孔18内实现锁止，保证了上门9被锁死；若是未关闭上门9时直接关闭下门8，此时由于传动挡块2未移开，穿装孔103被挡，则在顶杆5作用下向下移动的上门锁销14在顶压到传动挡块2后便无法继续移动，从而使得拐臂4无法继续转动，下门8无法到达关门位置，导致下门8无法关闭。在使用该上下门联锁装置17进行开门操作时，先打开下门8，此时顶杆5无向上的驱动力，在顶压弹簧11和顶杆5的自重作用下，杠杆板15反向转动，进而带动顶杆5下移，上门锁销14向上移动，与锁孔18分离，此时联锁装置17解锁，可直接打开上门9，推杆10移出容纳槽102，同时传动挡块2在复位弹簧的作用下回到原位置，实现开门操作；若是在未打开下门8前先打开上门9，此时由于上门锁销14与锁孔18锁止配合，上门9被锁死，根本无法直接打开。本发明的开关柜的第二个实施例，在第一个实施例的其他结构不变的情况下，支架也可以做成如图21所示的E形，只需要保证容纳槽的开口方向朝向推杆即可，或者是直接由带有开口沿水平方向延伸的U形槽的两个板叠设在一起形成。本发明的开关柜的第三个实施例，在第一个实施例的其他结构不变的情况下，支架可如图22所示，支架设置为只带有容纳槽的U型结构，复位机构直接安装在支架的上端。本发明的开关柜的第四个实施例，在第一个实施例的其他结构不变的情况下，不设置拐臂，顶杆5在支撑板内竖向导向移动，并在顶杆5的下端设置上下延伸的插接长孔，在下门的相应位置设置与插接长孔插接配合的插块，插块的上端面为后低前高的坡形结构，在下门关闭过程中，通过插块不断插入至顶杆的插接长孔内，使得顶杆不断上移，进而顶推上门锁销进行动作。在其他实施例中，可将连杆机构设置为输入端与拐臂铰接，输出端直接与上门锁销铰接的连接杆结构，此时将锁体倒向设置在连接杆的上侧，同样可以实现上下门的联锁。在其他实施例，在第一个实施例的其他结构不变的情况下，联锁机构同样适用于左右开门的柜体结构中；可只设置一个支架，复位弹簧可直接套设在上门锁销的T形下半部。

权利要求：1.开关柜，包括柜体框架和设置在柜体框架上的上门和下门，所述上门和下门之间设置有上下门联锁装置，其特征在于：上下门联锁装置包括锁体，锁体上设置有下门触碰结构和上门锁销，下门触碰结构和上门锁销之间传动连接有连杆机构，所述锁体上还设置有位于下门触碰结构和上门锁销之间的传动路径上的传动挡块，所述上下门联锁装置还包括设置在上门上的推杆，所述推杆在上门关闭时可将传动挡块推开而避让上门锁销，所述下门触碰结构具有在上门未关闭时与下门档止配合的止挡部，所述推杆上设置有在下门关闭时与上门锁销锁止配合而将上门闭锁的锁孔，所述上下门联锁装置还包括设置在锁体上的用于将传动挡块复位的挡块复位弹簧，所述上下门联锁装置还包括设置在锁体上的在下门打开时驱动上门锁销与所述锁孔脱离的锁销复位机构。2.根据权利要求1所述的开关柜，其特征在于：所述锁体包括支架，所述支架上设置有用于放置传动挡块的容纳槽，所述容纳槽的槽壁上设置有穿装孔，所述上门锁销穿装在穿装孔中并可在容纳槽内沿穿装孔轴向往复移动。3.根据权利要求2所述的开关柜，其特征在于：所述支架为“己”字形的板状结构，所述容纳槽由支架的下半部槽构成，所述穿装孔沿上下方向贯通支架的横边，所述锁销复位机构设置于所述容纳槽的上半部槽内。4.根据权利要求3所述的开关柜，其特征在于：所述上门锁销受连杆机构驱动而向下移动可伸入至容纳槽内，所述锁销复位机构包括设置在上半部槽内的用于对上门锁销施加向上作用力的复位弹簧。5.根据权利要求4所述的开关柜，其特征在于：所述复位弹簧有两个，分设在上门锁销的两侧。6.根据权利要求3所述的开关柜，其特征在于：所述挡块复位弹簧顶设于传动挡块与所述支架的下侧立壁之间。7.根据权利要求3所述的开关柜，其特征在于：所述连杆机构包括设置在锁体上的传动杠杆，所述传动杠杆的输入端与所述下门触碰结构之间连接有传动杆，所偶书传动杠杆机构的输出端与所述上门锁销传动配合。8.根据权利要求7所述的开关柜，其特征在于：所述支架有两个，并排设置在所述传动杆的两侧，所述杠杆机构有两个，所述传动杆上设置有与两个杠杆机构的输入端一同装配的传动销轴。9.根据权利要求7所述的开关柜，其特征在于：所述锁体还包括用于连接在柜体框架上的支撑板，所述支撑板上设置有供传动杆沿上下方向导向穿过的穿孔。10.根据权利要求9所述的开关柜，其特征在于：所述下门触碰结构包括转动设置在支撑板上的受下门驱动而转动的拐臂，所述挡止部为设置在拐臂的输入端上的滚轮。

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