一种手动防误操作装置的制作方法

allin2025-11-04  41


本发明涉及高压开关设备五防,具体涉及一种手动防误操作装置。


背景技术:

1、断路器、隔离开关、接地开关一般作为电力系统中的重要开关设备,在保障人身以及设备安全起到至关重要的作用,其中,隔离开关和接地开关作为检修用开关,它们之间必须按照一定的程序流程才能操作,特别是与断路器之间必须有一定的联锁。

2、目前,我国断路器、隔离开关、接地开关应用较多,但根据场景和功能不一样,所选用的设备型号不一样,型号的不同、电压等级的不同,通常会导致结构不一样,所匹配的联锁均不相同,此外,kyn28a-12型高压开关成套设备应用越来越普遍,且技术已经非常成熟,该型开关设备主要依靠自身的机械闭锁来实现“五防”功能,即防止误分误合断路器、防止带地刀误合开关、防止带电误合地刀、防止误入带电间隔、防止带负荷误拉误合隔离手车,而中压开关柜的五防联锁通常采用的是机械传动实现联锁方式,可靠性强,但是零件之间的传动结构相对比较复杂,且对装配工艺的要求较高。

3、同时对于抽水蓄能发电电力系统中,断路器、隔离开关、接地开关体积都庞大,各自成为独立的产品,不利于实现机械传动方面的联锁,单纯依靠电气联锁来保护人身和设备的安全,容易发生重大安全事故。

4、为此,本技术特提出一种传动结构简单的手动防误操作装置以解决上述技术问题。


技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种手动防误操作装置,以解决上述背景技术中提到的问题。

2、为了解决上述技术问题,本发明提供了一种手动防误操作装置,安装在隔离开关和接地开关的手动操作处,包括铝合金框架和设置在铝合金框架上相互连接的面板组件、主传组件、电控组件、锁合组件、锁分组件,其中:

3、铝合金框架顶部设有导向盖;

4、所述面板组件,用于展示操作状态并提供操作接口,方便进一步选择电动或手动操作模式,并提供锁定功能确保设备处于预定的安全状态;

5、所述主传组件,用于将手动操作转化为机械运动,并驱动断路器或换相开关的合分动作;所述主传组件包括手操轴、设置在手操轴上的谐波减速机、设置在手操轴中部的分位丝杆螺母和合位丝杆螺母;

6、所述电控组件,用于监控操作状态并控制电机的启动与停止,以及在手动操作时通过抱闸线圈的适时释放来辅助操作;

7、所述锁合组件,用于配合主传组件将隔离开关或接地开关固定锁定在合闸位置,防止非预期的分闸操作;

8、所述锁分组件,用于配合主传组件将隔离开关或接地开关固定锁定在分闸位置,防止非预期的合闸操作。

9、进一步地,所述面板组件主要包含转动设置在同一侧的面板主体、操作锁体、锁合锁体、锁分锁体、旋钮以及另一侧的转盘,且所述操作锁体、锁合锁体、锁分锁体以及旋钮均设在面板主体上,所述旋钮穿过面板主体设置有卡簧;

10、所述操作锁体、锁合锁体和锁分锁体上分别设置有操作锁舌、合位锁舌和分位锁舌,且所述转盘边缘设有凹槽,用于配合定位操作锁舌、分位锁舌和合位锁舌;

11、操作锁体用于电动模式和手动模式的切换,作为开关检修时的主控钥匙,锁合锁体用于将开关限制在合闸位置,且限制电动和手动操作开关,锁分锁体用于将开关限制在分闸位置,且限制电动和手动操作开关;

12、电动和手动操作开关限制状态下,所述旋钮用于连接带动转盘转动,控制实现电动、手动、锁合、锁分模式的切换;

13、转盘凹槽转动至指定角度位置后,所述操作锁体或分位锁体或合位锁体对应转动,操作锁舌、分位锁舌或合位锁舌卡进转盘的凹槽,用于限制转盘的转动;

14、手动模式下,所述转盘上的圆孔与手操轴同心,所述转盘用于通过外部摇把驱动手操轴转动实现手动合分闸切换。

15、进一步地,所述电控组件包括微动开关和接近开关,所述微动开关采用一开一闭装于铝合金框架上;所述接近开关采用平放垂直上方感应;

16、当旋转操作锁体时,操作锁舌转动切换微动开关,微动开关的常闭和常开切换,从而控制电机回路的通断完成自动和手动的切换;

17、手动模式下,插入手动摇把,接近开关感知到手柄的插入时提供信号给电机的抱闸线圈,抱闸线圈带电解除合位或分位的制动,从而可以轻松转动手柄。

18、进一步地,所述锁合组件包括支撑销、拨杆、销杆、合杆、合位复位簧,所述合杆一端铣扁并开孔,用于通过销杆与拨杆进行安装配合;所述合杆另一端加工成球形,用于插入合位锁舌,所述合杆中间设有凸台,用于合位复位簧的推动,所述合杆中间设有螺纹,用于合位丝杆螺母的装入;

19、合闸状态下,所述锁合锁体操作用于进行锁止;

20、分闸状态下,所述合杆在合位复位簧的作用下插入合位锁舌,用于限制锁合锁旋转。

21、进一步地,所述锁分组件包括直线轴承、分杆、可动丝杆螺母、分位复位簧,所述分杆一端插入直线轴承,所述分杆另一端加工成球形,用于插入分位锁舌,所述分杆中间设有凸台,用于分位复位簧的推动,所述分杆中间设有螺纹,用于可动丝杆螺母的装入;

22、分闸状态下,所述锁分锁体操作用于进行锁止;

23、合闸状态下,所述分杆在分位复位簧的作用下插入分位锁舌,用于限制锁分锁体旋转。

24、进一步地,所述手操轴上安装有滑块,合分闸时,手操轴转动带动滑块直线滑动,滑块驱动锁合组件或锁分组件运动来实现开关的位置状态切换。

25、进一步地,所述合位丝杆螺母和分位丝杆螺母,用于防止电机传动的过位。

26、进一步地,所述滑块上端安装有外螺纹轴承,所述外螺纹轴承卡进导向盖的导向槽内且沿直线滑动,所述滑块上端设有加油孔,所述滑块采用七字型结构,且所述滑块上部开设有通孔,用于分杆的穿过。

27、进一步地,所述转盘一面设有多边形凸台,用于与旋钮配合,所述转盘另一面设有多个球形凹槽,用于配合定位安装波子螺钉,所述转盘上开有手操圆孔以及锁槽。

28、进一步地,所述操作锁舌、分位锁舌和合位锁舌均为开口方形,并两面倒角处理。

29、进一步地,所述手操轴一端加工成花键型用于与电机传动轴配合,所述手操轴另一端加工成多边形凹槽用于与手动摇把配合。

30、进一步地,所述导向盖上加工有至少2道凸台式凹槽,且所述凹槽中间设有加油孔。

31、本发明的有益效果体现在:

32、1.与现有技术相比,本发明通过集成操作钥匙和锁定钥匙的双钥匙系统结构,采用转盘转动切换不同操作模式的连接方式,达到了操作流程上的逻辑闭锁,极大地增强了手动操作的安全性与准确性。

33、2.本发明通过引入丝杆螺母机制进行过冲防护操作,利用其在机械传动中的自锁特性,成功限制了操作过程中的过度移动,既保护了设备免受不当应力损害,也进一步提升了操作的细腻度与控制精度。

34、3.本发明通过合杆与分杆与特定锁舌的配合连接,以及滑块沿手操轴的平滑滑动实现状态监测,确保了开关设备在合闸或分闸状态下的可靠锁定,有效防止了误操作可能引发的系统故障或安全事故。

35、4.与现有技术相比,本发明通过集成化的机械程序锁设计,采用操作钥匙与状态锁定机构的直接联动,达到了在抽水蓄能发电系统中对断路器、隔离开关及接地开关实施精确的机械联锁控制,不仅克服了大型电力设备间直接机械联锁的难题,而且通过增强的操作安全性,显著降低了依赖单一电气联锁可能引发的安全风险,确保了电力设施操作的高可靠性与人员安全。


技术特征:

1.一种手动防误操作装置,安装在隔离开关和接地开关的手动操作处,其特征在于,包括铝合金框架和设置在铝合金框架上相互连接的面板组件、主传组件、电控组件、锁合组件、锁分组件,其中:

2.根据权利要求1所述手动防误操作装置,其特征在于,所述面板组件主要包含转动设置在同一侧的面板主体(21)、操作锁体(25)、锁合锁体(24)、锁分锁体(22)、旋钮(23)以及另一侧的转盘(2),且所述操作锁体(25)、锁合锁体(24)、锁分锁体(22)以及旋钮(23)均设在面板主体(21)上,所述旋钮(23)穿过面板主体(21)设置有卡簧(26);

3.根据权利要求1所述手动防误操作装置,其特征在于,所述电控组件包括微动开关(5)和接近开关(12),所述微动开关(5)采用一开一闭装于铝合金框架上;所述接近开关(12)采用平放垂直上方感应。

4.根据权利要求2所述手动防误操作装置,其特征在于,所述锁合组件包括支撑销(11)、拨杆(10)、销杆(9)、合杆(8)、合位复位簧(7),所述合杆(8)一端铣扁并开孔,用于通过销杆(9)与拨杆(10)进行安装配合;所述合杆(8)另一端加工成球形,用于插入合位锁舌(6),所述合杆(8)中间设有凸台,用于合位复位簧(7)的推动,所述合杆(8)中间设有螺纹,用于合位丝杆螺母(19)的装入。

5.根据权利要求2所述手动防误操作装置,其特征在于,所述锁分组件包括直线轴承(16)、分杆(3)、可动丝杆螺母(17)、分位复位簧(29),所述分杆(3)一端插入直线轴承(16),所述分杆(3)另一端加工成球形,用于插入分位锁舌(4),所述分杆(3)中间设有凸台,用于分位复位簧(29)的推动,所述分杆(3)中间设有螺纹,用于可动丝杆螺母(17)的装入。

6.根据权利要求5所述手动防误操作装置,其特征在于,所述手操轴(14)上安装有滑块(20),所述滑块(20)上端安装有外螺纹轴承(18),所述外螺纹轴承(18)卡进导向盖(27)的导向槽内,所述滑块(20)上端设有加油孔,所述滑块(20)采用七字型结构,且所述滑块(20)上部开设有通孔,用于分杆(3)的穿过。

7.根据权利要求2所述手动防误操作装置,其特征在于,所述转盘(2)一面设有多边形凸台,用于与旋钮(23)配合,所述转盘(2)另一面设有多个球形凹槽,用于配合定位安装波子螺钉(28),所述转盘(2)上开有手操圆孔以及锁槽。

8.根据权利要求2所述手动防误操作装置,其特征在于,所述操作锁舌(1)、分位锁舌(4)和合位锁舌(6)均为开口方形,并两面倒角处理。

9.根据权利要求2所述手动防误操作装置,其特征在于,所述手操轴(14)一端加工成花键型用于与电机传动轴配合,所述手操轴(14)另一端加工成多边形凹槽用于与手动摇把配合。

10.根据权利要求1所述手动防误操作装置,其特征在于,所述导向盖(27)上加工有至少2道凸台式凹槽,且所述凹槽中间设有加油孔。


技术总结
本发明公开了一种手动防误操作装置,包括面板组件、主传组件、电控组件、锁合组件、锁分组件,其中:所述面板组件,用于展示操作状态并提供操作接口,方便进一步选择电动或手动操作模式,并提供锁定功能确保设备处于预定的安全状态;所述主传组件,用于将手动操作转化为机械运动,并驱动断路器或换相开关的合分动作;所述电控组件,用于监控操作状态并控制电机的启动与停止;所述锁合组件,用于配合主传组件将隔离开关或接地开关固定锁定在合闸位置;所述锁分组件,用于配合主传组件将隔离开关或接地开关固定锁定在分闸位置。本发明克服了大型电力设备间直接机械联锁的难题,显著降低了依赖单一电气联锁可能引发的安全风险。

技术研发人员:漆志平
受保护的技术使用者:安徽合凯电气科技股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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