CN113451989A - 带电作业条件下低压电气设备的漏电闭锁结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了带电作业条件下低压电气设备的漏电闭锁结构，包括壳体，所述壳体内壁设有闭锁机构；所述闭锁机构包括设置在壳体内壁的导电弹簧，所述壳体底壁固定连接有导向管，所述导电弹簧上设有丝杠，所述丝杠侧壁设有主齿轮，所述壳体内壁滑动连接有上齿条和下齿条，所述壳体内侧壁对称转动连接有杠杆，所述壳体内对称固定连接有空心滑块，所述空心滑块内滑动连接有T形杆，所述T形杆侧壁设有导电片，所述壳体内壁固定有支撑柱，所述支撑柱侧壁设有触电片，本发明通过设置丝杠、导电弹簧和导电片等结构，对导电弹簧通电后，使触电片和导电片相抵通电，实现了电路的漏电闭锁，对连接的设备起到保护作用，提高了设备使用的安全性。

Description

带电作业条件下低压电气设备的漏电闭锁结构

技术领域

本发明涉及电力相关设备技术领域，尤其涉及带电作业条件下低压电气设备的漏电闭锁结构。

背景技术

为了更好地鉴别漏电点，以缩短处理事故的时间，目前常用的做法是在开关中增加漏电闭锁。

经检索，申请号为201820966027.X的专利：一种矿用漏电闭锁装置，通过活动板的运动，将连动动触点向静触点的位置移动，动触点接触至静触点后通电启动，实现了电路的漏电闭锁，但是也存在一些不足：在装置进入到漏电闭锁状态时，未进行任何警示，易使得他人在不知情的情况下产生误操作；该装置在长时间的使用中，结合环境温度，可能会导致装置内温度过高，具有安全隐患；在电力供应不稳定时，会使动触点和静触点脱离接触，影响该装置的正常使用。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的带电作业条件下低压电气设备的漏电闭锁结构。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

带电作业条件下低压电气设备的漏电闭锁结构，包括壳体，所述壳体内壁设有闭锁机构；

所述闭锁机构包括设置在壳体内壁的导电弹簧，所述壳体底壁通过固定杆固定连接有导向管，所述导电弹簧的一端设有丝杠，所述丝杠侧壁滑动连接有主齿轮，且所述主齿轮随丝杠同步转动，所述壳体内壁通过滑杆分别滑动连接有上齿条和下齿条，所述上齿条和下齿条均和主齿轮啮合连接，所述上齿条一端固定有碰击块，所述下齿条一端固定有撞击块，所述壳体内侧壁对称转动连接有杠杆，所述壳体内侧壁对称固定连接有空心滑块，所述空心滑块内滑动连接有T形杆，所述T形杆和对应的一个杠杆转动连接，所述T形杆侧壁设有导电片，所述壳体内壁固定有支撑柱，所述支撑柱侧壁设有触电片，所述壳体内安装有漏电控制器。

进一步，所述支撑柱内壁开设有警示机构，所述警示机构包括对称开设在支撑柱内壁的两个插槽，所述插槽内壁设有导电凸起，所述T形杆侧壁对称固定连接有插杆，所述插杆侧壁对称开设有凹槽，所述凹槽内壁通过弹簧弹性连接有导电球，所述壳体顶部安装有警示灯，所述警示灯和导电球、导电凸起电性连接。

进一步，所述丝杠侧壁设有花键，所述主齿轮滑动连接在花键和丝杠的侧壁，所述主齿轮侧壁固定连接有多个辅助杆，所述壳体内壁固定连接有底板，所述底板上开设有圆形槽，每个所述辅助杆远离主齿轮的一端均滑动连接在圆形槽内。

进一步，所述壳体内壁通过拉杆固定连接有冷却箱，所述冷却箱内壁密封滑动连接有活塞，所述上齿条远离碰击块的一端固定连接有推杆，所述推杆和活塞固定连接。

进一步，所述壳体内壁设有循环管，所述冷却箱内壁分别贯穿固定连接有进液管和出液管。

进一步，所述进液管和出液管内均设有单向阀，所述循环管的一端和进液管固定连通，所述循环管的另一端和出液管固定连通。

进一步，所述壳体内壁转动连接有锁止机构，所述锁止机构包括转动连接在壳体内壁的转杆，所述转杆侧壁固定连接有小齿轮，所述小齿轮和主齿轮啮合连接，所述转杆侧壁固定连接有棘轮，所述壳体内壁通过硬杆转动连接有棘爪，所述棘爪和棘轮相抵滑动。

进一步，所述小齿轮和上齿条错位设置，所述棘爪由磁性材料制成，所述壳体内壁固定连接有电磁铁，所述电磁铁和漏电控制器电性连接。

本发明具有以下优点：

1、通过设置丝杠、导电弹簧、导向管、杠杆、主齿轮、触电片和导电片等结构，对导电弹簧通电后，使触电片和导电片相抵通电，实现了电路的漏电闭锁，对连接的设备起到保护作用，提高了设备使用的安全性；

2、通过上齿条的运动，带动活塞将冷却箱内的冷却液挤压到循环管内，在后续通电的过程中，对壳体内散发的热量进行冷却，防止长时间用电产生的高温异常；

3、导电弹簧在通电收缩的过程中，若产生电流波动，也不会使得主齿轮进行反向转动，只有在漏电控制器的工作介入作用下，才可使得导电片和触电片脱离接触，对电路进行断电。

附图说明

图1为本发明提出的实施例一的结构示意图；

图2为图1中A部分结构的放大示意图；

图3为本发明提出的带电作业条件下低压电气设备中导电弹簧、丝杠和花键等结构的立体外观图；

图4为本发明提出的实施例二的结构示意图；

图5为图4中B部分结构的放大示意图；

图6为本发明提出的实施例三的结构示意图；

图7为本发明提出的带电作业条件下低压电气设备的漏电闭锁结构中小齿轮和主齿轮啮合位置示意图；

图8为图6中C部分结构的放大示意图。

图中：1壳体、201导电弹簧、202导向管、203丝杠、204固定杆、205主齿轮、206触电片、207支撑柱、208导电片、209 T形杆、210上齿条、211滑杆、212碰击块、213杠杆、215空心滑块、216下齿条、217撞击块、301花键、302辅助杆、303底板、304圆形槽、401插杆、402导电球、403凹槽、404弹簧、405插槽、406导电凸起、407警示灯、501冷却箱、502活塞、503循环管、505进液管、506出液管、601转杆、602小齿轮、603棘轮、604棘爪、605电磁铁、7漏电控制器。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

实施例一

参照图1-图3，带电作业条件下低压电气设备的漏电闭锁结构，包括壳体1，壳体1内壁设有闭锁机构；

闭锁机构包括设置在壳体1内壁的导电弹簧201，壳体1底壁通过固定杆204固定连接有导向管202，导电弹簧201的一端设有丝杠203，丝杠203侧壁滑动连接有主齿轮205，且主齿轮205随丝杠203同步转动，壳体1内壁通过滑杆211分别滑动连接有上齿条210和下齿条216，上齿条210和下齿条216均和主齿轮205啮合连接，上齿条210一端固定有碰击块212，下齿条216一端固定有撞击块217，壳体1内侧壁对称转动连接有杠杆213，壳体1内侧壁对称固定连接有空心滑块215，空心滑块215内滑动连接有T形杆209，T形杆209和对应的一个杠杆213转动连接，T形杆209侧壁设有导电片208，壳体1内壁固定有支撑柱207，支撑柱207侧壁设有触电片206，壳体1内安装有漏电控制器7。

支撑柱207内壁开设有警示机构，警示机构包括对称开设在支撑柱207内壁的两个插槽405，插槽405内壁设有导电凸起406，T形杆209侧壁对称固定连接有插杆401，插杆401侧壁对称开设有凹槽403，凹槽403内壁通过弹簧404弹性连接有导电球402，壳体1顶部安装有警示灯407，警示灯407和导电球402、导电凸起406电性连接，当插杆401插入到插槽405后，导电凸起406和导电球402相抵接触，同时在弹簧404的作用下，使得导电球402和导电凸起406紧密相抵，同时通过设置弹簧404，使得导电球402卡设在插槽405内，使得T形杆209上的导电片208和触电片206接触稳定。

丝杠203侧壁设有花键301，主齿轮205滑动连接在花键301和丝杠203的侧壁，主齿轮205侧壁固定连接有多个辅助杆302，壳体1内壁固定连接有底板303，底板303上开设有圆形槽304，每个辅助杆302远离主齿轮205的一端均滑动连接在圆形槽304内，丝杠203在转动时，既能够带动主齿轮205转动，也能够在主齿轮205内壁进行滑动。

本实施例中，当导电弹簧201通电后，导电弹簧201将会通电收缩，从而带动丝杠203在水平方向运动，导电弹簧201固定在壳体1内壁，导电弹簧201一端和丝杠203转动连接，丝杠203滑动连接在导向管202内，因导向管202内壁设有一段呈螺旋形的导向条，且导向管202为固定状态，如图3和图7所示，优选地，丝杠203的侧壁的螺纹螺距较大，且导向条和丝杠203侧壁的螺纹配合，丝杠203在具有水平运动趋势时，在导向管202内的导向条作用下，提供转动的分力，进而使得丝杠203在水平方向运动的过程中也会转动一定角度，因丝杠203侧壁设有花键301，使丝杠203带动主齿轮205转动，主齿轮205在底板303和辅助杆302的限位作用下不产生位移，从而主齿轮205随丝杠203转动一定角度。

当主齿轮205转动一定角度后，将带动啮合连接的上齿条210和下齿条216沿水平方向运动，但上齿条210和下齿条216的运动方向相反，从而上齿条210带动碰击块212一同推动杠杆213转动，下齿条216带动撞击块217一同推动另一个杠杆213转动，使得两个杠杆213分别带动对应的T形杆209相向运动，直至每个T形杆209侧壁的导电片208均和支撑柱207侧壁的触电片206相抵接触，使电路通电。

两个T形杆209不断向靠近支撑柱207的方向运动，使插杆401插入到插槽405后，导电凸起406和导电球402相抵接触，同时在弹簧404的作用下，使得导电球402和导电凸起406紧密相抵，此时警示灯407亮起并产生蜂鸣报警声，同时在弹簧404的作用下，导电球402卡设在插槽405内，使得T形杆209上的导电片208和触电片206接触稳定。

实施例二

参照图4-图5，本实施例与实施例一不同的是：

壳体1内壁通过拉杆固定连接有冷却箱501，冷却箱501内壁密封滑动连接有活塞502，上齿条210远离碰击块212的一端固定连接有推杆507，推杆507和活塞502固定连接，冷却箱501内装有冷却液。

壳体1内壁设有循环管503，冷却箱501内壁分别贯穿固定连接有进液管505和出液管506，实现冷却液从冷却箱501进入到循环管503，最后回到冷却箱501的过程。

进液管505和出液管506内均设有单向阀，循环管503的一端和进液管505固定连通，循环管503的另一端和出液管506固定连通，进液管505内的单向阀只允许循环管503内的冷却液进入到冷却箱501内，而出液管506内的单向阀只允许冷却箱501内的冷却液进入到循环管503内。

本实施例中，在上齿条210沿水平方向运动一端距离时，通过推杆507带动活塞502在冷却箱501内密封滑动，从而活塞502将冷却箱501内的冷却液挤压到循环管503内，在后续通电的过程中，对壳体1内散发的热量进行冷却，防止长时间用电产生的高温异常。

实施例三

参照图6-图8，本实施例与实施例二不同的是：

壳体1内壁转动连接有锁止机构，锁止机构包括转动连接在壳体1内壁的转杆601，转杆601侧壁固定连接有小齿轮602，小齿轮602和主齿轮205啮合连接，转杆601侧壁固定连接有棘轮603，壳体1内壁通过硬杆转动连接有棘爪604，棘爪604和棘轮603相抵滑动，主齿轮205带动小齿轮602转动，从而小齿轮602通过转杆601带动棘轮603转动，棘轮603和棘爪604相抵滑动，防止主齿轮205反转。

棘爪604由磁性材料制成，壳体1内壁固定连接有电磁铁605，电磁铁605和漏电控制器7电性连接。

本实施例中，主齿轮205转动后，主齿轮205带动小齿轮602转动，从而小齿轮602通过转杆601带动棘轮603转动，棘轮603和棘爪604相抵滑动，防止主齿轮205反转，导致导电片208和触电片206脱离接触，即导电弹簧201通电的过程中，若产生电流波动，也不会使得主齿轮205进行反向转动，只有在漏电控制器7的工作介入作用下，漏电控制器7对电磁铁605通电，电磁铁605和棘爪604磁性相反，互为磁吸力，从而通电电磁铁605使得棘爪604和棘轮603脱离接触，此时主齿轮205可进行反向转动，在导电弹簧201的伸长作用下，使得导电片208和触电片206脱离接触，对电路进行断电。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.带电作业条件下低压电气设备的漏电闭锁结构，包括壳体（1），其特征在于，所述壳体（1）上设有闭锁机构和警示机构；所述闭锁机构包括设置在壳体（1）内壁的导电弹簧（201），所述壳体（1）底壁通过固定杆（204）固定有导向管（202），所述导电弹簧（201）的一端设有丝杠（203），所述丝杠（203）上活动连接有主齿轮（205），所述壳体（1）内壁通过滑杆（211）分别滑动连接有上齿条（210）和下齿条（216），所述壳体（1）内侧壁转动连接有两个杠杆（213），所述壳体（1）内壁对称固定连接有空心滑块（215），所述空心滑块（215）内滑动连接有T形杆（209），所述T形杆（209）和对应的一个杠杆（213）转动连接，所述T形杆（209）侧壁设有导电片（208），所述壳体（1）内壁固定有支撑柱（207），所述支撑柱（207）侧壁设有触电片（206）。

2.根据权利要求1所述的带电作业条件下低压电气设备的漏电闭锁结构，其特征在于，所述导向管（202）内壁设有一段呈螺旋形的导向条，所述上齿条（210）一端固定有碰击块（212），所述下齿条（216）一端固定有撞击块（217），所述壳体（1）内安装有漏电控制器（7），所述警示机构包括对称开设在支撑柱（207）内壁的两个插槽（405），所述插槽（405）内壁设有导电凸起（406），所述T形杆（209）侧壁对称固定连接有插杆（401），所述插杆（401）侧壁对称开设有凹槽（403），所述凹槽（403）内壁通过弹簧（404）弹性连接有导电球（402），所述壳体（1）顶部安装有警示灯（407），所述警示灯（407）和导电球（402）、导电凸起（406）电性连接。

3.根据权利要求2所述的带电作业条件下低压电气设备的漏电闭锁结构，其特征在于，所述丝杠（203）侧壁设有花键（301），所述主齿轮（205）滑动连接在花键（301）和丝杠（203）的侧壁，所述主齿轮（205）侧壁固定连接有多个辅助杆（302），所述壳体（1）内壁固定连接有底板（303），所述底板（303）上开设有圆形槽（304），每个所述辅助杆（302）远离主齿轮（205）的一端均滑动连接在圆形槽（304）内。

4.根据权利要求3所述的带电作业条件下低压电气设备的漏电闭锁结构，其特征在于，所述壳体（1）内壁通过拉杆固定连接有冷却箱（501），所述冷却箱（501）内壁密封滑动连接有活塞（502），所述上齿条（210）远离碰击块（212）的一端固定连接有推杆（507），所述推杆（507）和活塞（502）固定连接。

5.根据权利要求4所述的带电作业条件下低压电气设备的漏电闭锁结构，其特征在于，所述壳体（1）内壁设有循环管（503），所述冷却箱（501）内壁分别贯穿固定连接有进液管（505）和出液管（506）。

6.根据权利要求5所述的带电作业条件下低压电气设备的漏电闭锁结构，其特征在于，所述进液管（505）和出液管（506）内均设有单向阀，所述循环管（503）的一端和进液管（505）固定连通，所述循环管（503）的另一端和出液管（506）固定连通。

7.根据权利要求6所述的带电作业条件下低压电气设备的漏电闭锁结构，其特征在于，所述壳体（1）内壁转动连接有锁止机构，所述锁止机构包括转动连接在壳体（1）内壁的转杆（601），所述转杆（601）侧壁固定连接有小齿轮（602），所述小齿轮（602）和主齿轮（205）啮合连接，所述转杆（601）侧壁固定连接有棘轮（603），所述壳体（1）内壁通过硬杆转动连接有棘爪（604），所述棘爪（604）和棘轮（603）相抵滑动。

8.根据权利要求7所述的带电作业条件下低压电气设备的漏电闭锁结构，其特征在于，所述小齿轮（602）和上齿条（210）错位设置，所述棘爪（604）由磁性材料制成，所述壳体（1）内壁固定连接有电磁铁（605），所述电磁铁（605）和漏电控制器（7）电性连接。

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