CN202134426U - 一种主开关分合闸手柄 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及广泛应用于低压开关设备的主开关分合闸手柄，由手柄总成、固定底座、紧急解锁锁板装置组合，主要为手柄总成可转动分合闸，当合闸时开关轴杆的锁头与固定底座中紧急解锁锁板装置具有锁定功能，在分闸位置开关轴杆的锁头与紧急解锁锁板装置产生脱离，并在分闸、合闸、欠压均可挂锁，挂锁后手柄不能转动，处于锁定状态；在合闸状态，门无法打开，当顶开紧急解锁杆拨动锁板转动时，方轴杆锁头与锁板脱离，可开门；手柄在分闸状态时，开关轴杆的锁头与锁板处于脱离状态，手柄在合闸状态时，开关轴杆的锁头与锁板处于重叠状态，开关在欠压状态，方轴杆锁头与锁板处于重叠状态。结构简单，功能全面，能满足开关柜的各种操作需求。

Description

一种主开关分合闸手柄

技术领域

本实用新型涉及广泛应用于低压开关设备，助力主开关分合闸操作的主开关分合闸手柄。 

背景技术

主开关分合闸手柄应用广泛，低压设备中1000A以下的固定式开关，基本上均配备分合闸手柄，进行主开关的分合操作，助力操作是目的，同时要满足开关的欠压指示状态功能，手柄要有欠压自复位操作功能，关门状态分闸挂锁功能，合闸自锁功能即门不能打开，合闸挂锁功能，主开关合闸状态时，故障开门紧急解锁开门功能。 

目前，ABB的手柄均实现上述完善功能，其他形式的手柄没有开关欠压指示功能，用户运行识别开关欠压状态不方便，另外应用于1/2、1/4抽屉单元的主开关手柄，基本上未见有开关欠压自复位再合闸功能(施耐德开关手柄可以实现)。开关操作手柄如无欠压自复位功能，应用中当开关欠压，要打开门手动进行开关复位再合闸，麻烦且很不安全，所以开关分合闸必须满足分闸120°、合闸90°旋转设计概念，方能满足开关欠压自复位分合操作功能。分合闸旋转角度为90°，欠压自复位为旋转120°，其次需相应配套满足分合旋转角度的合闸联锁。 

另外，开关分合闸手柄同时也是低压开关设备盘面装饰件，外观的优劣结构方式至关重要，开关轴杆与手柄的配合可行性也是应用中方便与否的主要问 题，关于这一点，不同程度存在开门时轴杆与手柄配合不灵活造成开关关门阻碍的现象，应用客户反映较多。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种功能齐全，操作灵活的主开关分合闸手柄。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种主开关分合闸手柄，包括手柄总成、固定底座和开关轴杆，手柄总成安装在固定底座内旋转，开关轴杆穿过固定底座插装在手柄总成上，开关轴杆的头端上具有突出轴杆本体的锁头；在固定底座内具有锁板，锁板与固定底座之间具有使旋转后的锁板复位的锁板复位件；在锁板上具有轴杆锁板过渡孔，轴杆锁板过渡孔内具有向孔内凸出的锁档，当手柄总成旋转至合闸位置时，锁档与锁头重叠，当手柄总成旋转至分闸位置时，锁头与锁档分离。 

进一步地，为保证手柄总成旋离分闸位置后即可锁住开关轴杆，当手柄总成旋离分闸位置旋转至合闸位置期间，锁档与锁头重叠的。 

进一步地，任何装置不可避免产生机械故障的可能性，由于开关手柄与门与开关是多体连接，轴杆与开关机构中心有偏差3mm左右，开门、关门或许会不灵活或者是卡阻现象，为防止出现机械故障时柜门无法打开。在固定底座上设置有紧急解锁杆，紧急解锁杆与锁板连接，通过紧急解锁杆推动锁板旋转，当手柄总成位于合闸位置时，使锁档与锁头由重叠状态转为分离状态。 

进一步地，为满足开关在合闸挂锁后的欠压指示状态功能，关门状态分闸挂锁功能。手柄总成包括操作手柄和锁杆，锁杆设置在操作手柄上，锁杆可伸缩地安装在操作手柄内，在锁杆和操作手柄之间设置使伸出操作手柄的锁杆复位的复位件，在主开关分合闸手柄中还包括锁杆锁定机构，锁杆锁定机构对锁 杆的位置进行锁定； 

固定底座上具有在锁杆锁定时与锁杆配合使手柄总成仅能在合闸位置和欠压位置之间旋动的合闸挂锁限位和使操作手柄在分闸位置不能旋动的分闸挂锁限位。 

具体的，合闸挂锁限位和分闸挂锁限位可以设置在固定盖板上；或者除在固定盖板上，操作手柄底座上同时也设置对应的合闸挂锁限位和分闸挂锁限位。当然不排除将合闸挂锁限位和分闸挂锁限位设置在门板上这种可能。 

进一步的，为实现在关门状态分闸挂锁时，门板不能被打开这个功能，锁板上具有使锁杆穿过锁板的锁杆过渡槽，当锁板处于初始位置时，锁杆过渡槽与合闸挂锁限位槽对应，但与分闸挂锁限位错开，当锁板旋转，使锁杆过渡槽与分闸挂锁限位对应时，锁杆插入分闸挂锁限位，锁杆阻挡锁板复位时，锁板的锁档与锁头重叠。 

具体地，在分闸挂锁时，推动锁板旋转，使锁杆过渡槽与分闸挂锁限位对应的方案是，锁杆过渡槽的旋转方向一侧的锁板上具有与锁杆配合的斜面，锁杆通过该斜面推动锁板旋转，使锁杆通过锁杆过渡槽插入分闸挂锁限位。当然不排除紧急解锁杆推动锁板旋转的这种方案。 

具体地，锁杆的头端为挂锁按钮，锁杆锁定机构包括挂锁孔和挂锁，挂锁孔设置在操作手柄上，横穿过锁杆的伸缩通道，即锁杆按钮过渡孔，按下挂锁按钮后，挂锁通过挂锁孔挂在操作手柄上，挂锁阻止锁杆复位。 

具体地，锁板复位件为锁板扭簧，锁板扭簧的一端安装在固定底座上，另一端安装在锁板上。 

具体地，固定底座内具有在固定底座内旋转的手柄固定板，手柄固定板在锁板前，手柄固定板与操作手柄固定，使操作手柄在固定底座上旋转，开关轴 杆依次穿过固定底座、锁板和操作手柄固定板插入操作手柄内。 

进一步地，在固定底座上标注有表明操作手柄1所处位置的功能状态的指示，包括分闸指示、合闸指示、欠压指示和载扣指示。 

本实用新型的有益效果是：结构简单，功能全面，能满足开关柜的各种操作需求。 

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明； 

图1为手柄总成的背面的结构示意图； 

图2为显示锁杆弹簧的手柄总成的背面的结构示意图； 

图3为手柄总成的正面的结构示意图； 

图4为固定底座与手柄总成的安装结构示意图； 

图5为固定底座内安装锁板的结构示意图； 

图6为固定底座内安装固定盖板的结构示意图； 

图7为固定底座的正面的结构示意图； 

图8为手柄分闸状态正视图； 

图9为手柄分闸状态后视图； 

图10为手柄分闸时锁板状态后视图； 

图11为手柄合闸状态正视图； 

图12为手柄合闸状态后视图； 

图13为合闸时锁板与轴杆锁头重合示意图； 

图14为手柄在开关欠压状态的正视图； 

图15为手柄在开关欠压状态后视图； 

图16为手柄在开关欠压状态时锁板的状态图； 

图17为手柄在开关欠压状态后旋转至载扣指示的状态图； 

图18为手柄在开关欠压状态后旋转至合闸指示的状态图； 

图19为分闸挂锁状态正视图； 

图20为分闸挂锁状态后视图； 

图21为分闸挂锁时锁板的状态图； 

图22为合闸挂锁状态正视图； 

图23为合闸挂锁状态后视图；； 

图24为合闸挂锁时锁板的状态图； 

图25为欠压挂锁状态正视图； 

图26为欠压挂锁状态后视图； 

图27为欠压挂锁时锁板的状态图； 

图28为紧急解锁状态正视图； 

图29为紧急解锁时锁板的状态图； 

图30为紧急解锁状态后视图； 

图31为带开关轴杆的手柄的正面视图； 

图32为带开关轴杆的手柄分闸挂锁时的正面视图； 

图33为带开关轴杆的手柄分闸挂锁时的背面视图； 

图34为带开关轴杆的手柄合闸挂锁时的背面视图； 

图35用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄分闸状态前视图； 

图36用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄分闸状态后视图； 

图37用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄合闸状态前视图； 

图38用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄合闸状态后视图； 

图39用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄欠压状态前视图； 

图40用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄欠压状态后视图； 

图41用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄欠压自复位状态前视图； 

图42用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄分闸挂锁状态前视图； 

图43用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄分闸挂锁时锁杆设定状态图； 

图44用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄合闸挂锁状态前视图； 

图45用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄合闸挂锁时锁杆设定状态图； 

图46用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄挂锁欠压状态前视图； 

图47用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄挂锁欠压时锁杆设定状态图。 

图48开关操作手柄轴测图； 

图49尾部加长开关操作手柄轴测图； 

图50用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄轴测图； 

图51 1/2抽屉盘面图； 

图52 1单元抽屉盘面图； 

图53 2单元抽屉盘面图； 

图54抽屉柜总装盘面图； 

具体实施方式

一种主开关分合闸手柄，分别有手柄总成，固定底座，紧急解锁锁定板装置组成，带锁头的开关轴杆11与开关分合闸机构配合连接，固定底座表面有分合闸标识、欠压指示标识、欠压自复位标识。 

手柄总成置入固定底座内固定定位，手柄总成其结构特征：包括，图1中：操作手柄1，开关轴杆孔1-1，锁杆2，弹簧压板3，锁杆按钮过渡孔3-1；图2中：锁杆弹簧4；图3中：挂锁孔1-2，挂锁指示按钮2-1， 

固定底座其结构特征：包括，图4中：操作手柄底座5，手柄固定板6，锁杆过渡孔6-1，轴杆锁板过渡孔6-2；图5中：紧急解锁杆7，锁板9，锁板扭簧8；图6中：固定盖板10，在固定盖板10上具有合闸挂锁限位10-1和分闸挂锁限位10-2。如图7所示，在操作手柄底座5上同样具有合闸挂锁限位10-1和分闸挂锁限位10-2。这些结构设置各有功能，手柄总成装入固定底座为一个主开关分合闸手柄。 

图8为分闸状态正视，手柄总成处于可转动状态，挂锁按钮2-1对正分闸指示12。图9为分闸状态后视图，开关轴杆11进入方轴杆孔1-1内，开关轴杆11的锁头与锁板9处于脱离状态。图10为分闸时锁板状态后视图。 

图11为合闸状态正视图，挂锁按钮2-1对正合闸指示。图12为合闸状态后视图，此时开关轴杆11的锁头与锁板9处于重叠挡住状态。图13为合闸时锁板9与轴杆锁头重合示意图，显示开关在合闸状态，锁板9处于静态不转动，只是手柄总成转动，开关轴杆11锁头与锁板结构重叠挡住轴杆锁头。转至图10的分闸状态，轴杆锁头与锁板9脱离。 

进一步地主开关在合闸运行时因负载而引起开关欠压，手柄随之而旋转角度，图14为开关欠压状态正视图，挂锁按钮2-1对正欠压指示14，此时开关已处于断开状态。图15为开关欠压状态视图，轴杆锁头和锁板9处于重叠状态，图16表明锁板9处于静态。 

开关处于合闸、欠压状态，轴杆锁头与锁板为锁定状态，只有分闸状态，轴杆锁头与锁板处于脱离状态，表明分闸状态可开门，欠压和合闸状态无法开关，具有安全性。 

再进一步地，为了运行维护检修的安全，开关手柄有必要上锁，防止意外发生。 

由于开关欠压后要再合闸，开关欠压后开关自身有磁吸原理，手柄此时必须满足左旋120度脱离磁吸，方能使开关再合闸。本手柄总成与固定底座结构满足了该角度要求，手柄旋转至载扣指示15，再右旋至合闸指示13时，开关又可合上通电，该动作过程如图17和图18所示。 

图19为分闸可挂锁状态，图20为分闸挂锁后视，图21分闸挂锁时锁板9与开关轴杆11的锁头处于锁定状态，锁杆2已进入分闸挂锁限位10-2内对手柄定位。 

图22合闸挂锁状态，图23合闸挂锁后视，图24开关轴杆11的锁头与锁板9处于重叠状态，锁杆2已进入合闸挂锁限位10-1进行定位。 

图25，开关欠压挂锁状态，图26所示轴杆锁头与锁板处于重叠状态。 

图27所示，锁杆2已进入合闸挂锁限位10-1内定位。上锁状态如图31、32所示，挂锁按钮2-1已按下，由挂锁压住挂锁按钮2-1对锁杆2进行定位。 

再进一步，万一开关合闸状态发生机械故障，手柄无法转动时，如图28所示处于合闸状态，开关轴杆11的锁头与锁板9处于重叠状态，门也不能开，此时用针顶住紧急解锁杆7，拨动锁板9转动，见图29，开关轴杆11的锁头与锁板即可脱离，此时可开门检修，紧急解锁见图28、29、30。 

具体实施： 

一种主开关分合闸手柄，包括手柄总成、固定底座和开关轴杆11，手柄总成安装在固定底座内旋转，开关轴杆11穿过固定底座插装在手柄总成上，开关轴杆11的头端上具有突出轴杆本体的锁头；在固定底座内具有锁板9，锁板9与固定底座之间具有使旋转后的锁板9复位的锁板复位件；在锁板9上具有轴杆锁板过渡孔，轴杆锁板过渡孔内具有向孔内凸出的锁档，当手柄总成旋转至合闸位置时，锁档与锁头重叠，当手柄总成旋转至分闸位置时，锁头与锁档分 离。 

进一步地，为保证手柄总成旋离分闸位置后即可锁住开关轴杆11，当手柄总成旋离分闸位置旋转至合闸位置期间，锁档与锁头重叠的。 

进一步地，任何装置不可避免产生机械故障的可能性，由于开关手柄与门与开关是多体连接，轴杆与开关机构中心有偏差3mm左右，开门、关门或许会不灵活或者是卡阻现象，为防止出现机械故障时柜门无法打开。在固定底座上设置有紧急解锁杆7，紧急解锁杆7与锁板9连接，通过紧急解锁杆7推动锁板9旋转，当手柄总成位于合闸位置时，使锁档与锁头由重叠状态转为分离状态。 

进一步地，为满足开关在合闸挂锁后的欠压指示状态功能，关门状态分闸挂锁功能。手柄总成包括操作手柄1和锁杆2，锁杆2设置在操作手柄1上，锁杆2可伸缩地安装在操作手柄1内，在锁杆2和操作手柄1之间设置使伸出操作手柄1的锁杆2复位的复位件，在主开关分合闸手柄中还包括锁杆锁定机构，锁杆锁定机构对锁杆2的位置进行锁定； 

固定底座上具有在锁杆2锁定时与锁杆2配合使手柄总成仅能在合闸位置和欠压位置之间旋动的合闸挂锁限位10-1和使操作手柄1在分闸位置不能旋动的分闸挂锁限位10-2。 

具体的，合闸挂锁限位10-1和分闸挂锁限位10-2可以设置在固定盖板10上；或者除在固定盖板10上，操作手柄底座上同时也设置对应的合闸挂锁限位10-1和分闸挂锁限位10-2。当然不排除将合闸挂锁限位10-1和分闸挂锁限位10-2设置在门板上这种可能。 

进一步的，为实现在关门状态分闸挂锁时，门板不能被打开这个功能，锁板9上具有使锁杆2穿过锁板9的锁杆过渡槽，当锁板9处于初始位置时，锁杆过渡槽与合闸挂锁限位槽10-1对应，但与分闸挂锁限位10-2错开，当锁板9 旋转，使锁杆过渡槽与分闸挂锁限位10-2对应时，锁杆2插入分闸挂锁限位10-2，锁杆2阻挡锁板9复位时，锁板9的锁档与锁头重叠。 

具体地，在分闸挂锁时，推动锁板9旋转，使锁杆过渡槽与分闸挂锁限位10-2对应的方案是，锁杆过渡槽的旋转方向一侧的锁板9上具有与锁杆2配合的斜面，锁杆2通过该斜面推动锁板9旋转，使锁杆2通过锁杆过渡槽插入分闸挂锁限位10-2。当然不排除紧急解锁杆推动锁板旋转的这种方案。 

具体地，锁杆2的头端为挂锁按钮2-1，锁杆锁定机构包括挂锁孔1-2和挂锁，挂锁孔1-2设置在操作手柄1上，横穿过锁杆2的伸缩通道，即锁杆按钮过渡孔3-1，按下挂锁按钮2-1后，挂锁通过挂锁孔1-2挂在操作手柄1上，挂锁阻止锁杆2复位。 

具体地，锁板复位件为锁板扭簧8，锁板扭簧8的一端安装在固定底座上，另一端安装在锁板9上。 

具体地，固定底座内具有在固定底座内旋转的手柄固定板6，手柄固定板6在锁板9前，手柄固定板6与操作手柄1固定，使操作手柄1在固定底座上旋转，开关轴杆11依次穿过固定底座、锁板和操作手柄1固定板插入操作手柄1内。 

进一步地，在固定底座上标注有表明操作手柄1所处位置的功能状态的指示，包括分闸指示12、合闸指示13、欠压指示14和载扣指示15。 

图48开关操作手柄轴测图； 

图49尾部加长开关操作手柄轴测图； 

图50用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄轴测图； 

图51 1/2抽屉盘面图； 

图52 1单元抽屉盘面图； 

图53 2单元抽屉盘面图； 

图54抽屉柜总装盘面图； 

如图35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47所示的是对本发明的简化，取消了锁板，可用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄。 

图35用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄分闸状态前视图； 

图36用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄分闸状态后视图； 

图37用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄合闸状态前视图； 

图38用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄合闸状态后视图； 

图39用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄欠压状态前视图； 

图40用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄欠压状态后视图； 

图41用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄欠压自复位状态前视图； 

图42用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄分闸挂锁状态前视图； 

图43用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄分闸挂锁时锁杆设定状态图； 

图44用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄合闸挂锁状态前视图； 

图45用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄合闸挂锁时锁杆设定状态图； 

图46用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄挂锁欠压状态前视图； 

图47用于1/2、1/4抽屉开关操作手柄挂锁欠压时锁杆设定状态图。 

为方便显示锁杆状态，图43、45、47省略了手柄固定板。 

Claims (10)

1.一种主开关分合闸手柄，其特征是：包括手柄总成、固定底座和开关轴杆(11)，手柄总成安装在固定底座内旋转，开关轴杆(11)穿过固定底座插装在手柄总成上，开关轴杆(11)的头端上具有突出轴杆本体的锁头；

在固定底座内具有锁板(9)，锁板(9)与固定底座之间具有使旋转后的锁板(9)复位的锁板复位件；

在锁板(9)上具有轴杆锁板过渡孔，轴杆锁板过渡孔内具有向孔内凸出的锁档，当手柄总成旋转至合闸位置时，锁档与锁头重叠，当手柄总成旋转至分闸位置时，锁头与锁档分离。

2.根据权利要求1所述的主开关分合闸手柄，其特征是：当手柄总成旋离分闸位置旋转至合闸位置期间，锁档与锁头重叠的。

3.根据权利要求1所述的主开关分合闸手柄，其特征是：所述的固定底座上设置有紧急解锁杆(7)，紧急解锁杆(7)与锁板(9)连接，通过紧急解锁杆(7)推动锁板(9)旋转，当手柄总成位于合闸位置时，使锁档与锁头由重叠状态转为分离状态。

4.根据权利要求1或2或3所述的主开关分合闸手柄，其特征是：所述的手柄总成包括操作手柄(1)和锁杆(2)，锁杆(2)设置在操作手柄(1)上，锁杆(2)可伸缩地安装在操作手柄(1)内，在锁杆(2)和操作手柄(1)之间设置使伸出操作手柄(1)的锁杆(2)复位的复位件，在主开关分合闸手柄中还包括锁杆锁定机构，锁杆锁定机构对锁杆(2)的位置进行锁定；

固定底座上具有在锁杆锁定时与锁杆(2)配合使手柄总成仅能在合闸位置和欠压位置之间旋动的合闸挂锁限位(10-1)和使操作手柄(1)在分闸位置不能旋动的分闸挂锁限位(10-2)。

5.根据权利要求4所述的主开关分合闸手柄，其特征是：所述的锁板(9) 上具有使锁杆(2)穿过锁板(9)的锁杆过渡槽，当锁板(9)处于初始位置时，锁杆过渡槽与合闸挂锁限位槽(10-1)对应，但与分闸挂锁限位(10-2)错开，通过锁板(9)旋转，使锁杆过渡槽与分闸挂锁限位(10-2)对应，锁杆(2)插入分闸挂锁限位(10-2)，锁杆(2)阻挡锁板(9)复位时，锁板(9)的锁档与锁头重叠。

6.根据权利要求5所述的主开关分合闸手柄，其特征是：所述的锁杆过渡槽的旋转方向一侧的锁板(9)上具有与锁杆(2)配合的斜面，锁杆(2)通过该斜面推动锁板(9)旋转，使锁杆(2)通过锁杆过渡槽插入分闸挂锁限位(10-2)。

7.根据权利要求5所述的主开关分合闸手柄，其特征是：所述的锁杆(2)的头端为挂锁按钮(2-1)，锁杆锁定机构包括挂锁孔(1-2)和挂锁，挂锁孔(1-2)设置在操作手柄(1)上，横穿过锁杆(2)的伸缩通道，按下挂锁按钮(2-1)后，挂锁通过挂锁孔(1-2)挂在操作手柄(1)上，挂锁阻止锁杆(2)复位。

8.根据权利要求1或2所述的主开关分合闸手柄，其特征是：所述的锁板复位件为锁板扭簧(8)，锁板扭簧(8)的一端安装在固定底座上，另一端安装在锁板(9)上。

9.根据权利要求1或2所述的主开关分合闸手柄，其特征是：所述的固定底座内具有在固定底座内旋转的手柄固定板(6)，手柄固定板(6)在锁板(9)前，手柄固定板(6)与操作手柄(1)固定，使操作手柄(1)在固定底座上旋转，开关轴杆(11)依次穿过固定底座、锁板(9)和手柄固定板(6)插入操作手柄(1)内。

10.根据权利要求1或2所述的主开关分合闸手柄，其特征是：在所述的固定底座上标注有表明操作手柄(1)所处位置的功能状态的指示，包括分闸指示(12)、合闸指示(13)、欠压指示(14)和载扣指示(15)。 

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