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一种开关柜

阅读：521发布：2020-05-13

IPRDB可以提供一种开关柜专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种开关柜，属于开关柜技术领域。包括开关柜柜体以及手车式断路器，所述的手车式断路器包括断路器、手车和推进装置，所述的断路器包括有设置在其内部的手动储能机构和储能弹簧组件，所述的手车用于承载断路器，手动储能机构驱动储能弹簧组件以实现手动储能，推进装置包括固定设置在开关柜柜体上的横梁和一端安装在横梁上用于驱动断路器相对横梁移动而使断路器在工作位置和试验位置之间转换的传动机构，还包括设置在横梁上的操作部件，所述的操作部件在断路器处于工作位置和试验位置时均与手动储能机构传动连接并用于接受外部操作。优点：即使在工作位置，也可很方便地在外部对断路器进行手动操作，不再需要工人进入柜内，操作更加安全，便捷。，下面是一种开关柜专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种开关柜，包括：开关柜柜体以及手车式断路器，所述的手车式断路器包括断路器(1)、手车(2)和推进装置(3)，所述的断路器(1)包括有设置在其内部的手动储能机构(11)和储能弹簧组件(12)，所述的手车(2)用于承载断路器(1)，手动储能机构(11)驱动储能弹簧组件(12)以实现手动储能，所述的推进装置(3)包括固定设置在开关柜柜体上的横梁(32)和一端安装在横梁(32)上用于驱动断路器(1)相对横梁(32)移动而使断路器(1)在工作位置和试验位置之间转换的传动机构(31)，其特征在于：还包括设置在横梁(32)上的操作部件(4)，所述的操作部件(4)在断路器处于工作位置和试验位置时均与手动储能机构(11)传动连接并用于接受外部操作。

2.根据权利要求1所述的一种开关柜，其特征在于：所述的操作部件(4)在其轴线方向与手动储能机构(11)滑动配合，所述的操作部件(4)在绕其轴线方向上转动并带动手动储能机构(11)同步转动用于驱动手动储能机构(11)动作。

3.根据权利要求2所述的一种开关柜，其特征在于：所述的操作部件(4)包括操作轴(41)和储能轴(42)，所述的操作轴(41)的一端从横梁(32)内露出，用于外部操作，操作轴(41)的另一端与储能轴(42)的一端铰接，储能轴(42)的另一端在其轴线方向上与手动储能机构(11)滑动配合，所述的储能轴(42)在绕其轴线方向上转动并带动手动储能机构(11)同步转动，用于驱动手动储能机构(11)动作。

4.根据权利要求3所述的一种开关柜，其特征在于：所述的操作部件(4)还包括限位件(43)，所述的限位件(43)设置在储能轴(42)与操作轴(41)的铰接处，同时该限位件(43)抵靠在横梁(32)的内侧面上，用于限制操作轴(41)从横梁(32)内露出的长度。

5.根据权利要求3所述的一种开关柜，其特征在于：所述的操作轴(41)上设置有一限位端(411)，所述的限位端(411)抵靠在横梁(32)外侧面上，用于限制操作轴(41)伸入横梁(32)内侧的长度。

6.根据权利要求3所述的一种开关柜，其特征在于所述的操作轴(41)与储能轴(42)为一体式结构。

7.根据权利要求3所述的一种开关柜，其特征在于：所述的手动储能机构(11)包括蜗轮(111)和用于驱动蜗轮(111)转动的蜗杆(112)，所述的储能轴(41)在其轴线方向上与蜗杆(112)滑动配合，所述的储能轴(41)在绕其轴线方向上转动并带动蜗杆(112)同步转动。

8.根据权利要求7所述的一种开关柜，其特征在于：所述的储能弹簧组件(12)包括储能弹簧(121)及用于压缩储能弹簧(121)以进行储能的链轮组件(122)，所述的链轮组件(122)由蜗轮(111)驱动。

9.根据权利要求7所述的一种开关柜，其特征在于：所述的蜗杆(112)上设置有适配部(1121)，该适配部(1121)为一通孔，该通孔的形状与滑动设置在其内部的储能轴(41)的外轮廓形状相匹配。

说明书全文

一种开关柜

技术领域

[0001] 本发明属于开关柜技术领域，具体涉及一种开关柜。

背景技术

[0002] 可移出式断路器是当今供电系统中的一常用断路器，不论在低压还是高压领域中均有广泛运用。常规地，该类断路器至少具有工作位置和试验位置，有的还设有隔离位置等用于切换。随着电压等级的增加，各位置之间的最小安全距离会逐步增加。一般而言，断路器在投入电网使用前都需要进行安装调试，在安装调试过程中需要进行不同位置的手动操作和电动操作。另外，在一些配电场合，断路器的合分闸动作采用直流屏供电，储能及其他辅助通过一次互感器得电，在互感器的一次回路未得电的情况下，其他储能操作只能通过手动操作或者从其他地方取电才能实现控制操作。24kV及以下的断路器，由于安全距离要求小，不管是工作位置还是试验位置均能进行操作。然而，对于24kV以上的户内高压断路器，由于其安全距离要求较大，因此在工作位置处，操作人员位于柜外时无法进行手动操作，而必须钻入柜中方能完成操作。该情况下的手动操作不仅操作麻烦而且比较危险。特别地，对于落地式断路器，由于空间限制，操作人员必须蹲在柜内完成相应操作，稍有不慎容易碰伤。

[0003] 鉴于上述已有技术，有必要对现有开关柜的结构加以合理的改进。为此，本申请人作了有益的设计，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种开关柜，当其处于工作位置时，也可在柜外进行手动操作。

[0005] 本发明的目的是这样来达到的，一种开关柜，包括：开关柜柜体以及手车式断路器，所述的手车式断路器包括断路器、手车和推进装置，所述的断路器包括有设置在其内部的手动储能机构和储能弹簧组件，所述的手车用于承载断路器，手动储能机构驱动储能弹簧组件以实现手动储能，所述的推进装置包括固定设置在开关柜柜体上的横梁和一端安装在横梁上用于驱动断路器相对横梁移动而使断路器在工作位置和试验位置之间转换的传动机构，还包括设置在横梁上的操作部件，所述的操作部件在断路器处于工作位置和试验位置时均与手动储能机构传动连接并用于接受外部操作。

[0006] 在本发明的一个具体的实施例中，所述的操作部件在其轴线方向上与手动储能机构滑动配合，所述的操作部件在绕其轴线方向上转动并带动手动储能机构同步转动用于驱动手动储能机构动作。

[0007] 在本发明的另一个具体的实施例中，所述的操作部件包括操作轴和储能轴，所述的操作轴的一端与从横梁内露出用于外部操作，操作轴的另一端与储能轴的一端铰接，储能轴的另一端在其轴线方向上与手动储能机构滑动配合，所述的储能轴在绕其轴线方向上转动并带动手动储能机构同步转动，用于驱动手动储能机构动作。

[0008] 在本发明的又一个具体的实施例中，所述的操作部件还包括限位件，所述的限位件设置在储能轴与操作轴的铰接处，同时该限位件抵靠在横梁的内侧面上，用于限制操作轴从横梁内露出的长度。

[0009] 在本发明的再一个具体的实施例中，所述的操作轴上设置有一限位端，所述的限位端抵靠在横梁的外侧面，用于限制操作轴伸入横梁内侧长度。

[0010] 在本发明的还有一个具体的实施例中，所述的操作轴与储能轴为一体式结构。

[0011] 在本发明的更而一个具体的实施例中，所述的手动储能机构包括蜗轮和用于驱动蜗轮转动的蜗杆，所述的储能轴在其轴线方向上与蜗杆滑动配合，所述的储能轴在绕其轴线方向上转动并带动蜗杆转动。

[0012] 在本发明的还一个具体的实施例中，所述的储能弹簧组件包括储能弹簧及用于压缩储能弹簧以进行储能的链轮组件，所述的链轮组件由蜗轮驱动。

[0013] 在本发明的还一个具体的实施例中，所述的蜗杆上设置有适配部，该适配部为一通孔，该通孔的形状与滑动设置在其内部的储能轴的外轮廓形状相匹配。

[0014] 本发明由于增设了操作部件，与现有技术相比，具有的有益效果是：即使在工作位置，也可很方便地在外部对断路器进行手动操作，不再需要工人进入柜内，操作更加安全，便捷。

附图说明

[0015] 图1为本发明的整体结构示意图。

[0016] 图2为本发明所述的操作部件的安装示意图。

[0017] 图3为本发明所述的操作部件的整体结构示意图。

[0018] 图4为本发明所述的操作部件的结构分解图。

[0019] 图5为本发明所述的手动储能机构的结构示意图。

[0020] 图6为本发明所述的手动储能机构和储能弹簧组件的装配示意图。

[0021] 图7为本发明所述的操作端头的结构示意图。

[0022] 图8为本发明所述的手动储能机构和链轮组件的装配示意图。

[0023] 图中：1.断路器、11.手动储能机构、111.蜗轮、112.蜗杆、1121.适配部、12.储能弹簧组件、121.储能弹簧、122.链轮组件、1221.大链轮、1222.第一连杆、1223.链条、1224.第二连杆、1225.凸轮、1226.小链轮、123.第一压板、124.限位杆、125.第二压板；2.手车；3.推进装置、31.传动机构、32.横梁、33.操作端头、331.安装部、332.容纳部、333.止挡部；4.操作部件、41.操作轴、411.限位端、412.第二安装孔、413.第四安装孔、42.储能轴、421.第一安装孔、43.限位件、431.第三安装孔、44.第一轴销、45.第二轴销。

具体实施方式

[0024] 为了使公众能充分了解本发明的技术实质和有益效果，申请人将在下面结合附图对本发明的具体实施方式详细描述，但申请人对实施例的描述不是对技术方案的限制，任何依据本发明构思作形式而非实质的变化都应当视为本发明的保护范围。

[0025] 请参阅图1和图2，本发明涉及一种开关柜，包括开关柜柜体（未在图中示出）以及手车式断路器，所述的手车式断路器包括断路器1、手车2、推进装置3。所述的断路器1设置在手车2上。所述的断路器1包括有设置在其内部的手动储能机构11、储能弹簧组件12及合闸模块（未在图中示出）。所述的储能弹簧组件12用于存储断路器1合闸时所需的能量，手动储能机构11驱动储能弹簧组件12以实现手动储能，储能弹簧组件12释放能量并带动合闸模块动作，使得断路器1内的动触头和静触头接触来实现合闸。所述的推进装置3固定设置在开关柜柜体内，用于驱动断路器在工作位置和试验位置之间进行移动。具体的，所述的推进装置3包括固定设置在开关柜柜体上的横梁32和一端安装在横梁32上用于驱动断路器1相对横梁32移动而使断路器1在工作位置和试验位置之间转换的传动机构31。本实施例中，所述的传动机构31为丝杆传动机构，该丝杆传动机构包括丝杆、导向杆以及固定座，所述的丝杆嵌设在导向杆内，丝杆和导向杆共同通过固定座安装在横梁32上。所述的传动机构31除了上述采用的丝杆传动机构这种结构之外，还可以是其他类型的传动机构，只要能够实现断路器在工作位置和试验位置之间的移动即可。

[0026] 请参阅图3和图4并结合图1和图2，所述的手车式断路器还包括转动设置在横梁32上的操作部件4，所述的操作部件4在断路器处于工作位置和试验位置时均与手动储能机构11传动连接，用于接受外部操作。具体的，所述的工作位置即断路器的一次回路和二次回路均接通，所述的试验位置即断路器不接入一次回路而仅二次回路处于接通状态。所述的操作部件4的一端与手动储能机构11传动连接是这样实现的，所述的操作部件4在其轴线方向上与手动储能机构11滑动配合，所述的操作部件4在绕其轴线方向上转动并带动手动储能机构11同步转动，用于驱动手动储能机构11动作。

[0027] 如图4所示，在本实施例中，所述的操作部件4包括操作轴41与储能轴42，所述的操作轴41的一端从横梁32内露出，用于进行外部操作，操作轴41的另一端与储能轴42的一端铰接，储能轴42的另一端在其轴线方向上与手动储能机构11滑动配合，所述的储能轴42在绕其轴线方向上与手动储能机构11转动配合，用于驱动手动储能机构11动作。操作部件4还包括限位件43，所述的限位件43设置在操作轴41与储能轴42的铰接处，同时该限位件43抵靠在横梁32的内侧面上。本实施例中，所述的操作部件4还包括有第一轴销44和第二轴销45，所述的限位件43为一套设在操作轴41与储能轴42的铰接处的一环形结构，所述的储能轴42靠近操作轴41的一端设置有第一安装孔421，所述的操作轴41上靠近储能轴42的一端设置有第二安装孔412，所述的第一安装孔421与第二安装孔412相匹配并通过第一轴销44实现铰接固定，所述的限位件43的两端开设有对称的第三安装孔431，所述操作轴41上还设置有第四安装孔413，第三安装孔431和第四安装孔413相匹配并利用第二轴销45，可将限位件43铰接固定在操作轴41上。所述的限位件43由于形状或者大小等原因无法通过操作轴41从横梁32上的通孔探出，这样，限位件43就限制了操作轴41从横梁32上的探出的长度。当然，所述的限位件43还可以是其他结构，例如将操作轴41与储能轴42铰接在一起的长度可以适当调整的铰接件，直径需要大于上述的通孔的直径，这样，所述的铰接件可以抵靠在横梁32的内侧面上，用于限制操作轴41从横梁32上探出的长度。或者，所述的限位件43还可以是设置在操作轴41或者储能轴42的周面上的一个凸起，该凸起抵靠在横梁32的内侧面上，同样可以限制操作轴41从横梁32探出的长度。

[0028] 如图4所示，所述的操作轴41上还设置有一限位端411，所述的限位端411抵靠在横梁32的外侧面上，用于限制操作轴41伸入横梁32内侧的长度，这样，所述的限位端411与限位件43分别抵靠在横梁32的外侧面与内侧面上，用于实现了操作轴41在横梁32上的定位。本实施例中，所述的限位端411为设置在操作轴41周向的凸起，当然还可以是其他结构。

[0029] 本实施例中，为了避免操作轴41直径裸露在横梁32外及方便安装，所述的横梁32上还固定设置有一个操作端头33，如图7所示，所述的操作端头33通过安装部331固定设置在横梁32的外侧面上。所述的安装部331在背向所述的横梁32的一侧凸设有一容纳部332，所述的安装部331在面向横梁32的一侧设置有止挡部333，所述的安装部331、容纳部332及止挡部333上均开设有与横梁32上的通孔相对应的贯穿孔，所述的操作轴41的一端设置在容纳部332内，所述的止挡部333通过通孔探入到横梁32的内部，所述的限位件43与止挡部333相抵靠，限制了操作轴41从横梁32上探出的长度。所述的限位端411抵靠在安装部331的贯穿孔的外沿，用于限制操作轴41伸入横梁32内侧的长度。

[0030] 进一步地，所述的操作轴41与储能轴42可以是分体式连接结构，也可以是一体式结构。若采用一体式结构，由于柜体尺寸较大，在配合精度上难免有所欠缺，再加上柜体在地面上无法保证绝对水平设置，在断路器达到工作位置且通电后可能会稍有移位，在转动操作部件4时会发生卡死现象，因此，优选的，本实施例中采用的是分体式的结构，即操作轴41与储能轴42通过铆接或者其他固定方式构成一整体。所谓的一体式结构即采用一类似于长轴的结构，在该结构下，需要配设一限位装置，除了上述实施例中提到的限位方式外，还可以采用常见的如卡簧等限位方式。

[0031] 请参阅图5～图6并结合图2，所述的手动储能机构11包括蜗轮111和用于驱动蜗轮111转动的蜗杆112，所述的操作部件4在其轴线方向上与蜗杆112滑动配合，所述的操作部件4在绕其轴线方向上与蜗杆112转动配合。具体的，蜗杆112上开设有供操作部件4的储能轴42的另一端贯穿的适配部1121，储能轴42该端的外轮廓形状与所述的适配部1121的形状相匹配。本实施例中，该适配部1121为方孔，与之对应的储能轴42的一端为方轴结构，这样，所述的储能轴42能沿适配部1121前后移动。所述的储能弹簧组件12包括储能弹簧121及用于压缩储能弹簧121以进行储能的链轮组件122，所述的链轮组件122由蜗轮112驱动。如图8所示，所述的链轮组件122包括有大链轮1221、第一连杆1222、链条1223、第二连杆1224、凸轮1225、小链轮1226，所述的凸轮1225与大链轮1221同轴设置并可随大链轮1221转动，所述的第一连杆1222的一端通过轴销与凸轮1225固定连接，第一连杆1222的另一端与链条1223一端铰接，链条1223的另一端与第二连杆1224的一端铰接。其中，所述的链条1223为双排链，所述的链条1223沿固定设置在断路器1内部侧板上的上下排布的滚轮机构运动，将外部的操作力传递给储能弹簧121。所述的储能弹簧121套设在第二连杆1224及部分链条1223之间。所述的第二连杆1224的另一端固定有第一压板123并与储能弹簧121的一端相抵靠，所述的储能弹簧121的另一端与固定设置在断路器1内部侧板上的限位杆124相抵靠，用于限制储能弹簧121该侧的位移。考虑到限位杆124的强度，可在限位杆124和储能弹簧121的另一端之间设置第二压板125，所述的第二压板125套设在部分链条1223上。当在横梁32外侧转动操作轴41时，储能轴42随之转动，并带动手动储能机构11的蜗杆112转动，蜗杆112进而驱动蜗轮111动作，蜗轮111通过小链轮1226带动大链轮1221转动，随着大链轮1221的转动进而带动凸轮1225转动，凸轮1225转动带动第一连杆1222动作，第一连杆1222带动链条
1223动作进而带动第二连杆1224动作，最终第二连杆1224带动第一压板123动作，压缩储能弹簧121进行储能。待储能完成后，操作合闸按钮，储能弹簧121释放能量，带动合闸模块动作，使断路器1内的动触头和静触头接触来实现合闸。

[0032] 本发明由于增设了操作部件4，即使在工作位置，也可很方便地在外部对断路器1进行手动操作，不再需要工人进入柜内，因此操作更加安全，便捷。

标题	发布/更新时间	阅读量
开关柜-专利编号CN110224308A	2020-05-11	143
薄膜开关-专利编号CN104201027A	2020-05-11	985
开关组件-专利编号CN1890772A	2020-05-13	259
一种开关-专利编号CN109243930A	2020-05-11	473
一种开关柜-专利编号CN108270167A	2020-05-13	521
安全开关-专利编号CN101553893B	2020-05-11	743
辅助接地开关与开关柜-专利编号CN110444434A	2020-05-13	780
开关组件-专利编号CN1890772B	2020-05-12	226
安全开关-专利编号CN101553893A	2020-05-12	478
组合开关-专利编号CN109841444A	2020-05-12	895

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