CN106486901A - 基于栅片链结构的小型配电开关柜用隔离安全挡板 - Google Patents

Abstract

一种基于栅片链结构的小型配电开关柜用隔离安全挡板，它包括第一档板机构，第一档板机构包括：为第一传动齿轮提供啮合传动的第一驱动齿轮；以及用于将第一驱动齿轮连接于第一推杆导向构件的第一摆臂，借助于第一驱动齿轮带动第一摆臂以推动栅片链组件可在展开状态和折叠状态下转换。其具有结构简单、稳定可靠，制作成本低、制作工艺简单、易于使用、应用广的特点，本发明可以基于固定式安装柜宽度不超过500毫米的配电开关柜实现母线室与开关室或者是电缆室与开关室的安全隔离措施的一种挡板结构，既满足常规隔离开关的正常投运，又能确保停运和检修条件下的防护等级要求。因此，它是一种经济性和技术性均具优越性能的产品。

Description

基于栅片链结构的小型配电开关柜用隔离安全挡板

【技术领域】

本发明涉及电力行业中的配电开关柜的五防隔离防护技术领域，具体涉及一种基于栅片链结构的小型配电开关用柜隔离安全挡板。

【背景技术】

配电开关柜是电力行业配电、电能转换和消耗中起通断、控制或保护等作用的一种箱柜式开关设备，其柜内通常被分为母线室、开关室和电缆室，特别地，对于断路器柜而言还必须设置隔离开关作为电气隔离防护。配电开门柜按照电力相关规定要求各个功能室应该有所隔离，特别是停运时更要满足一定的隔离条件，除开隔离开关的设计外，还需要有一定的安全挡板隔离带电体设备室（如母线室）和非带电体设备室（如开关室），这样的目的也是为了防止外部有可能触电的情况下碰及柜内带电体采取的一种必要防护措施，对开关室、母线室和电缆室、二次小室有着运行和投运检修状态的严格规定。当本开关柜停运或者检修时，很多情况下母线室的主母线作为导电体很可能还处于带电状态，当本柜处于停运检修时必须确保母线室与开关室、或者是电缆室与开关室的完全隔离，并有金属隔离安全挡板或者是非金属挡板封闭他们之间的直接通道，并满足IP4X的防护等级。这在常规有足够安装空间的开关设备柜内完全可以实现并满足，但当一个固定式安装的开关柜宽度降低到500毫米且柜内主要采用空气作为绝缘介质、又必须设置空气绝缘型隔离开关的时候，常规安全隔离挡板和隔离开关结构方案就无法处理和满足了。

因此，为了克服上述的问题，我们研制了一种基于栅片链结构的小型配电开关柜用隔离安全挡板。

【发明内容】

本发明的目的所要解决的技术问题是要提供一种基于栅片链结构的小型配电开关柜用隔离安全挡板，它具有结构简单、稳定可靠，制作成本低、制作工艺简单、易于使用、应用广的特点，本发明可以基于固定式安装柜宽度不超过500毫米的配电开关柜实现母线室与开关室或者是电缆室与开关室的安全隔离措施的一种挡板结构，这种挡板结构不影响是否配用隔离开关的配电电气方案。本发明隔离安全挡板既满足常规隔离开关的正常投运，又能确保停运和检修条件下的防护等级要求。因此，它是一种经济性和技术性均具优越性能的产品。

为实现上述目的，本发明提供一种基于栅片链结构的小型配电开关柜用隔离安全挡板，它包括第一档板机构，所述第一档板机构包括：

为第一传动齿轮提供啮合传动的第一驱动齿轮；以及

用于将所述第一驱动齿轮连接于第一推杆导向构件的第一摆臂，借助于第一驱动齿轮带动所述第一摆臂以推动栅片链组件可在展开状态和折叠状态下转换。

于本发明的一个或多个实施例中，所述第一传动齿轮与第二推杆导向构件之间连接第二摆臂，所述第一传动齿轮与第一驱动齿轮相啮合，使第一摆臂和第二摆臂同步相对展开或回缩。

于本发明的一个或多个实施例中，所述栅片链组件包括连接或形成于第一推杆导向构件的第一止锁片、多个栅片和连接于各栅片一端的链栓、活动连接相邻的链栓的链片。

于本发明的一个或多个实施例中，所述栅片相对远离于第一止锁片的一端设有尾止锁片。

于本发明的一个或多个实施例中，所述栅片收纳于栅片导向槽。

于本发明的一个或多个实施例中，它还包括第二挡板机构，所述第二档板机构对称设置于所述第一档板机构，所述第一推杆导向构件内设长条状槽孔，所述第二推杆导向构件与所述第一推杆导向构件对称设置。

于本发明的一个或多个实施例中，所述栅片的两端具有用于置入链栓的开口槽，所述链栓焊接固定于所述栅片。

于本发明的一个或多个实施例中，所述第一摆臂具有连接第一驱动轮的六角部和活动连接第一推杆导向构件的圆形部。

于本发明的一个或多个实施例中，所述第一驱动齿轮的齿数为31个。

本发明同背景技术相比存在的效果是：

由于本发明采用上述的方案，它具有结构简单、稳定可靠，制作成本低、制作工艺简单、易于操作、应用广的特点，本发明可采用旋转驱动推拉式栅片链结构金属门组件结构可以实现对固定式安装配电柜500毫米及以下宽度内部空间的有效隔离，栅片链结构组件能在一定条件下的空间中通过驱动装置与所需要实现机械互锁的实现联动，按照合理的操作方式实现空间的隔离与合并的特定功能需求。为满足配电柜对应的电气绝缘与电场结构的特殊要求，栅片链组件本体可以采用金属材质结构，附属操作与驱动部件则可全部采用非金属材质制成，既避免了因为附加使用破坏原有配电柜柜内电场结构与绝缘能力，又能满足小型化配电柜采用常规隔离开关后的检安全挡板结构设计需求。为空气绝缘开关柜小型化设计后同样使用常规空气绝缘隔离开关的电气设计提供解决方案。

【附图说明】

图1为本发明一个实施例中的基于栅片链结构的小型配电开关柜用隔离安全挡板的关闭状态下的结构示意图；

图2为本发明一个实施例中的基于栅片链结构的小型配电开关柜用隔离安全挡板的开打开状态下的结构示意图；

图3为本发明一个实施例中的基于栅片链结构的小型配电开关柜用隔离安全挡板的在打开和关闭之间状态转换的动作轨迹的示意图；

图4为本发明一个实施例中的基于栅片链结构的小型配电开关柜用隔离安全挡板的第一档板机构的结构示意图；

图5为图4中的俯视图；

图6图1中A处放大图；

图7为图4中B处放大图；

图8为图5中C处放大图；

图9为本发明一个实施例中的第一驱动齿轮的结构示意图；

图10为本发明一个实施例中第一推杆导向构件的结构示意图；

图11为本发明一个实施例中第一摆臂的结构示意图；

图12为本发明一个实施例中栅片的结构示意图。

【具体实施方式】

下面详细描述本发明的实施例，所述的实施例示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。

此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本发明描述中，“至少”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。在本发明中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅是表示第一特征水平高度高于第二特征的高度。第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

结合于上述内容，本领域技术人员可以进行适应性的调节和理解，一并参照说明书的附图，通过对本发明的具体实施方式作进一步的描述，使本发明的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

参照图1-12所示出的，其为本发明较佳地提供一种基于栅片链结构的小型配电开关柜用隔离安全挡板，它包括第一档板机构1，第一档板机构包括：为第一传动齿轮11提供啮合传动的第一驱动齿轮12；以及用于将第一驱动齿轮12连接于第一推杆导向构件13的第一摆臂14，借助于第一驱动齿轮12带动第一摆臂14以推动栅片链组件15可在展开状态和折叠状态下转换。第一传动齿轮11与第二推杆导向构件16之间连接第二摆臂17，第一传动齿轮11与第一驱动齿轮12相啮合，使第一摆臂14和第二摆臂17同步连动以形成相对展开或回缩的状态。

其中，栅片链组件15包括连接或形成于第一推杆导向构件的第一止锁片151、多个栅片152和连接于各栅片一端的链栓153、活动连接相邻的链栓153的链片154。栅片152相对远离于第一止锁片151的一端设有尾止锁片155。栅片152收纳于栅片导向槽18，栅片导向槽18设置于柜体两侧19。

具体地，它还包括第二挡板机构2，第二档板机构2对称设置于第一档板机构1，第一推杆导向构件13内设长条状槽孔131，第二推杆导向构件16与第一推杆导向构件13对称设置。栅片152的两端具有用于置入链栓的开口槽，链栓153焊接固定于栅片152。第一摆臂14具有连接第一驱动齿轮12的六角部141和活动连接第一推杆导向构件13的圆形部142。第一驱动齿轮的齿数为31个。

具体地，栅片链组件15使用12个宽度为24.5毫米两端带四个槽口的栅片152，栅片152两端的四个槽口上通过焊接点焊接了链栓153，链片154被链栓153套接在一起，从而使得栅片链组件15成为可以在一定角度下类似链条一样弯折的活动部件。为限制栅片链组件在实现关闭功能时超过设计使用极限，从而设计了栅片链组件尾端的尾止锁片155，通过安装在尾止锁片155上的配套弹力机构完成打开启动协助功能。两套栅片链组件在两组四条挡板推杆的作用下，沿着设计在柜壁上的两组栅片组件导向槽做往复直线运动，可以完成500毫米及以下限定范围内的关闭与打开动作，这个关闭与打开动作的完成，是第一驱动齿轮12在收到合理启动指令后才开始、收到第一止锁片151或尾止锁片155的停止指令而停止。启动指令与配电柜的五防联锁操作指令直接相关并互锁，两组四个齿轮直接接手这个动作指令，且每组有一个齿轮同步传动，其中一从动轮、一个主动轮。它们是完全相同结构的齿轮，齿数可以制成31齿。

结合上述内容且一并参照所有附图，本发明采用了旋转驱动推拉式栅片链结构，使得隔离安全挡板既可以在需要时关闭满足IP4X的防护隔离等级，又可以按照需要打开隔离通道保证电气运行，且在打开隔板时，由于采用了有效的导向槽结构，使其沿着柜壁走向直接收纳，不占用有限的柜内电气空间结构布局，使得柜内的电气设备始终处于其原有的维护调试与运行操作的正常环境中。它具有结构简单、稳定可靠，制作成本低、制作工艺简单、易于操作、应用广的特点，本发明可采用旋转驱动推拉式栅片链结构金属门组件结构可以实现对固定式安装配电柜500毫米及以下宽度内部空间的有效隔离，栅片链结构组件能在一定条件下的空间中通过驱动装置与所需要实现机械互锁的实现联动，按照合理的操作方式实现空间的隔离与合并的特定功能需求。为满足配电柜对应的电气绝缘与电场结构的特殊要求，栅片链组件本体可以采用金属材质结构，附属操作与驱动部件则可全部采用非金属材质制成，既避免了因为附加使用破坏原有配电柜柜内电场结构与绝缘能力，又能满足小型化配电柜采用常规隔离开关后的检安全挡板结构设计需求。为空气绝缘开关柜小型化设计后同样使用常规空气绝缘隔离开关的电气设计提供解决方案。

当供电控制方案需要采用带隔离开关的小型化空气绝缘的配电开关柜时，通常都只能按照开关室与母线室或者是电缆室与开关室的直接贯通式安装，无法实现五防要求中的隔离措施，本技术方案既可以满足五防要求，又不干涉原有电气设计和电气配件的固有结构，实现了开关设备工况下的运行可靠，也满足了停电检修需要的安全隔离规定。

在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“优选地”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点，包含于本发明的至少一个实施例或示例中，在本说明书中对于上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或者示例中以合适方式结合。

通过上述的结构和原理的描述，所属技术领域的技术人员应当理解，本发明不局限于上述的具体实施方式，在本发明基础上采用本领域公知技术的改进和替代均落在本发明的保护范围，应由各权利要求限定之。

Claims (9)

1.一种基于栅片链结构的小型配电开关柜用隔离安全挡板，其特征在于，它包括第一档板机构，所述第一档板机构包括：

为第一传动齿轮提供啮合传动的第一驱动齿轮；以及

用于将所述第一驱动齿轮连接于第一推杆导向构件的第一摆臂，借助于第一驱动齿轮带动所述第一摆臂以推动栅片链组件可在展开状态和折叠状态下转换。

2.根据权利要求1所述的基于栅片链结构的小型配电开关柜用隔离安全挡板，其特征在于：所述第一传动齿轮与第二推杆导向构件之间连接第二摆臂，所述第一传动齿轮与第一驱动齿轮相啮合，使第一摆臂和第二摆臂同步相对展开或回缩。

3.根据权利要求1所述的基于栅片链结构的小型配电开关柜用隔离安全挡板，其特征在于：所述栅片链组件包括连接或形成于第一推杆导向构件的第一止锁片、多个栅片、连接于各栅片一端的链栓和活动连接相邻的链栓的链片。

4.根据权利要求3所述的基于栅片链结构的小型配电开关柜用隔离安全挡板，其特征在于：所述栅片相对远离于第一止锁片的一端设有尾止锁片。

5.根据权利要求4所述的基于栅片链结构的小型配电开关柜用隔离安全挡板，其特征在于: 所述栅片收纳于栅片导向槽。

6.根据权利要求1-5任一项所述的基于栅片链结构的小型配电开关柜用隔离安全挡板，其特征在于: 它还包括第二挡板机构，所述第二档板机构对称设置于所述第一档板机构，所述第一推杆导向构件内设长条状槽孔，所述第二推杆导向构件与所述第一推杆导向构件对称设置。

7.根据权利要求3所述的基于栅片链结构的小型配电开关柜用隔离安全挡板，其特征在于:所述栅片的两端具有用于置入链栓的开口槽，所述链栓焊接固定于所述栅片。

8.根据权利要求6所述的基于栅片链结构的小型配电开关柜用隔离安全挡板，其特征在于: 所述第一摆臂具有连接第一驱动齿轮的六角部和活动连接第一推杆导向构件的圆形部。

9.根据权利要求6所述的基于栅片链结构的小型配电开关柜用隔离安全挡板，其特征在于: 所述第一驱动齿轮的齿数为31个。