CN106207790B - 一种中置式开关柜的防爆结构及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种中置式开关柜的防爆结构，包括柜门，所述柜门在其宽度方向的一侧端通过铰链与柜框相铰接，另一侧端通过锁扣结构与柜框相连接；其特征是：所述柜门在其宽度方向的两侧端的门板均外凸形成有凸柱。上述防爆结构的防爆性能更优，故具有更高的安全性。本发明还公开了一种上述防爆结构的加工方法，其特征是：该加工方法采用一整块金属板来快速加工成型上述防爆结构，故能够显著提高柜门的加工生产效率。

Description

一种中置式开关柜的防爆结构及其加工方法

技术领域

本发明属于电器开关柜领域，具体涉及一种中置式开关柜的防爆结构及其加工方法。

背景技术

电力系统是一种包含发电（发电厂）、输电（送变电线路）、变电（变电所）、配电（配电所或配电室）和用电的电能生产与消费系统。开关柜是一种在电力系统的输电和配电过程中对输电线路进行开合、控制和保护的用电设备。中置式开关柜（全称为金属铠装中置移开式开关设备）是开关柜众多种类中的一种，主要用在10kV至35kV的电压等级。中置式开关柜内部安装有（手车式）真空断路器。真空断路器能够频繁地开断或闭合电路，且通过真空断路器的真空包对开断电流所产生的电弧进行灭弧。

然而，真空断路器上没有对真空包的真空度进行定性或定量监测的装置，所以从断路器外观上完全无法得知真空包的真空度状况；但是，真空包的真空度降低（会降低灭弧性能）将严重影响真空断路器开断过电流的能力，极易导致断路器的使用寿命急剧下降，严重时分断或停送电操作都会引起真空断路器和开关柜爆炸，危及操作人员的生命安全。

现有技术的开关柜结构参见说明书附图1至4所示，其中：

图1和2为公告号CN203536842U，名为“一种 KYN28 中置开关柜的小型化结构”的结构示意图（图1为该中置开关柜的正视图，图2为该中置开关柜柜门在俯视方向的结构示图）。图3为公告号CN204376242U，名为“中置开关柜的锁定结构”的结构示图。图4为公告号CN104184052A，名为“具有新型门锁结构的开关柜及其启闭锁方法”的结构示图。

但申请人通过调研后发现上述现有开关柜存有防爆效果不佳的不足之处，理由是：

开关柜的柜门均是通过柜门在开关柜正面的宽度方向的两侧端与柜体之间相连接（其中一侧端为铰接，另一侧通过锁扣结构连接）。一旦开关柜内的真空断路器发生爆炸，爆炸所产生的冲击力会在冲击柜门面板后，通过柜门面板传递至柜门上与柜体之间连接的两侧端处，（在选用相同板材的条件下）故整个柜门两侧端的结构强度以及柜门与柜体之间的连接强度直接影响着柜门的防爆效果。但上述现有开关柜的柜门两侧端的在竖直方向的投影厚度却等于或小于该柜门上位于在两侧端之间部分在竖直方向的投影厚度，故两侧端的结构强度仍较为薄弱，导致开关柜的柜门的防爆效果不够理想，限制了开关柜防爆性和安全性的提升。

基于此，申请人考虑设计一种防爆效果更好，更为安全性可靠的中置式开关柜的防爆结构及其加工方法。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种防爆效果更好，更为安全性可靠的中置式开关柜的防爆结构。如何提供一种加工效率更高，制得的产品质量更好的防爆结构的加工方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种中置式开关柜的防爆结构，包括柜门，所述柜门在其宽度方向的一侧端通过铰链与柜框相铰接，另一侧端通过锁扣结构与柜框相连接；其特征在于：所述柜门在其宽度方向的两侧端的门板均外凸形成有凸柱。

设置上述防爆结构后，柜门宽度方向两侧端形成有外凸的凸柱，这样一来，可使得位于两个凸柱之间的面板呈内凹状。一旦遇到开关柜内真空断路器发生爆炸，因为柜门上两个凸柱之间“内凹状”的面板与断路器之间的距离最近，所以，爆炸所产生的冲击力会首先冲向“内凹状”的面板并破坏并使其变形，且“内凹状”面板的变形，会对冲击力进行吸收，从而降低爆炸的破坏力；且在“内凹状”的面板充分变形至“外凸”后才会将冲击力传递给两侧的凸柱。

又因为，凸柱为外凸形结构，其自身结构强度更高，故相较于现有技术的开关柜柜门而言，能够抵御更大的爆炸冲击力，从而具有更高的安全性。

综上，相较于现有技术而言，本发明的防爆结构的防爆性能更优，故具有更高的安全性。

作为优选，所述凸柱的外形为与柜门等高的竖直条形，所述柜门上位于两个凸柱之间的部分为内凹平板；

所述凸柱由竖直平板、第一倾斜平板和第二倾斜平板构成；所述凸柱在其外凸方向上的顶部为所述竖直平板，所述竖直平板整体与所述内凹平板平行；所述竖直平板与内凹平板之间连接有所述第一倾斜平板，所述竖直平板上远离内凹平板的一侧连接有所述第二倾斜平板，所述第一倾斜平板和第二倾斜平板分别与竖直平板之间在柜门内侧的夹角均为钝角；所述第二倾斜平板上远离竖直平板的侧端向内弯折并延伸形成与内凹平板平行的夹板，所述夹板的侧端边缘向垂直于内凹平板的后方延伸形成侧封板。

上述凸柱的外形呈与柜门等高的竖直条形，以及凸柱由竖直平板、第一倾斜平板和第二倾斜平板构成的结构，使得凸柱更便于通过弯折加工来快速制得，从而能够提高凸柱部分的加工效率。

与此同时，第一倾斜平板和第二倾斜平板分别与竖直平板之间在柜门内侧的夹角均为钝角，可使得弯折角度更小，弯折加工起来更为便捷。且上述钝角的设计，也更便于内凹平板在受到爆炸冲击力后传递给第一倾斜平板并使其快速变形并吸能，降低爆炸冲击力的破坏程度，从而提高柜门的防爆性能。

上述柜门上位于两个凸柱之间的部分为整体呈内凹状的内凹平板的结构；不仅便于在其表面快速冲裁加工出所需的装配孔；还能够使得内凹平板上嵌入固定设置仪器仪表后，仪器仪表上的操控显示面在内凹平板外凸方向上的高度小于凸柱在外凸方向的高度，这样一来，位于内凹平板两侧的凸柱能够起到阻挡外物碰撞仪器仪表，从而起到保护仪器仪表的作用。

上述第二倾斜平板的侧端向内弯折并延伸形成与内凹平板平行的夹板的结构，这样不仅显得此处更为光滑美观，且内弯处的外侧面不会割伤手，故使用起来更为安全；此外，弯折的结构也进一步加强了柜门边缘部分的结构强度。

作为优选，所述柜门还包括顶封板和底封板，两个凸柱、夹板和侧封板与内凹平板的顶端密封连接有所述顶封板，两个凸柱与内凹平板的底端密封连接有所述底封板；两个凸柱与内凹平板、顶封板和底封板在柜门高度方向上投影重合。

上述顶封板和底封板的设置，在不过多增加柜门整体用料的情况下，能够进一步加强柜门整体结构的牢固度，提升防爆性和安全性。此外，顶封板和底封板设置还能够对柜门在开关柜上关闭后上部和下部进行封挡，有效阻挡灰尘进入开关柜内部，提升开关柜运行的可靠性（因灰尘有腐蚀和导电作用，易引发电气故障）。

作为优选，柜门宽度方向两侧的所述侧封板的后端边缘向柜门宽度方向的中部垂直延伸形成有两个侧翻边，所述顶封板的后端边缘向柜门高度方向的中部垂直延伸形成有顶翻边，所述底封板的后端边缘向柜门高度方向的中部垂直延伸形成有底翻边；两个侧翻边、顶翻边与底翻边焊接为一体并共同构成一个矩形翻边框。

上述矩形翻边框的设置，不仅不会过多增加柜门的耗材和自重，起到节省成本，确保效益作用的同时；还能够进一步增强柜门边缘部分的结构强度，并借此进一步提升柜门整体的结构强度。此外，上述矩形翻边框的结构，能够使得柜门在关闭后矩形翻边框与柜框外侧表面之间的贴合的面积更大、贴合性更好，提升关闭后的柜门与柜体之间密封性，不仅进一步有效阻挡灰尘进入开关柜内部，还具有阻挡雾气或潮湿空气进入开关柜内部的作用，更利于维护好开关柜内部良好的运行环境，持久确保开关柜的运行可靠性。

作为优选，所述锁扣结构包括手柄和联动柱；所述联动柱整体贯穿且可旋转地设置在所述柜门上，所述联动柱位于柜门外侧的端部连接有所述手柄；

所述锁扣结构还包括锁传动件、锁连接件、门锁件和锁定孔；

所述锁传动件整体呈长条形，且该锁传动件的中部与所述联动柱位于柜门内侧的端部垂直固定相连；

所述锁连接件整体呈长条形，且该锁连接件的一端与所述锁传动件长度方向的任一端部相铰接，另一端为用于与门锁件相铰接的拉动端；

所述门锁件整体为滑动配合连接在柜门的侧封板内侧面的条形板状结构；所述门锁件背离所述侧封板的一面外凸形成有铰连部，所述门锁件通过所述铰连部与所述锁连接件的拉动端相铰接；所述门锁件背离柜门正面的侧面固定设置有锁钩，所述锁钩包括凸起形成于该侧面的支臂，以及在该支臂外端顺门锁件长度方向外凸形成的锁扣部；

所述柜框上设置有与所述锁钩相对应的所述锁定孔，所述锁钩的锁扣部插入所述锁定孔后即能够随门锁件动作后与柜框的内侧面相抵接来实现锁扣。

上述锁扣结构具有更高的可靠性的理由是：

上述锁扣结构中锁传动件、锁连接件、门锁件均通过铰链连接，铰链连接不易出现连接松动的情况，锁传动件、锁连接件、门锁件之间的连接更为可靠。

此外，门锁件为条形板状结构，这样不仅具有体积小巧，便于设置的优点；还具有质量更轻，更便于快速移动操作的优点。

综上，上述锁扣结构可靠性较高，且操控起来也较为轻便快捷。

作为优选，所述锁扣部为竖直向上。

这样，在当锁扣结构上的锁传动件和锁连接件出现故障或因爆炸冲击力而损坏后，因为，锁钩的锁扣部朝上，这样门锁件即可在自身重力作用下自行移动并解除锁扣状态。所以在需要对开关柜内部进行检修时，能够通过从柜门外部来拆除锁扣结构中的联动柱并破坏锁传动件、锁连接件与门锁件之间的连接后，即门锁件解锁。可见，上述锁钩的锁扣部朝上的结构的设置，能够通过较小破坏的条件将锁定的柜门快速打开并查找柜内故障并修复；而不会出现锁钩朝下的结构因门锁件的自重导致锁扣部“锁死”在锁定孔内的情况，并难以通过较小的破坏来将该柜门快速打开。

作为优选，所述支臂的下端面为由支臂的外端向内端高度逐渐降低的倾斜面。

倾斜面的设计起到加强肋块的作用，从而增强支臂的结构强度，并借此提高锁钩整体的结构强度的同时；该倾斜面的设置还能够在关门过程中与锁定孔的下端边缘相接触来对锁钩导向，使锁钩的锁扣部的上端能够更为快速准确地与柜框后侧面相抵接，且通过小角度的旋转手柄即可使得锁钩的锁扣部整体与柜框后侧面相抵接并充分锁扣，可见上述倾斜面结构的设置，可使得锁扣速度更快，效率更高。

此外，在打开柜门的过程中，解锁后，门锁件在自身重力下可使得该倾斜面与锁定孔的下端边缘相接触并推动门锁件后移。可见，上述“倾斜面”能够使得柜门的开启和关闭更为轻松快捷，操作起来更显舒适。

作为优选，所述门锁件上背离设置有所述锁钩的侧面边缘垂直向外延伸形成有外翻边，且所述外翻边与所述夹板的内侧面为滑动配合连接。

上述门锁件外翻边的设置，不仅能够增强门锁件的结构强度；且外翻边与所述夹板的内侧面滑动配合连接的结构，能够对门锁件形成限位，提升锁钩以及门锁件的抗拉强度，从而有效防止爆炸冲击力对于门锁件（锁钩）的冲击，进一步加强锁扣结构的防爆效果，提升安全性。

作为另一种优选，所述锁扣结构包括锁块、转盘、安装套筒、夹紧套筒和卡块；

所述锁块整体呈条形块状，所述锁块通过螺栓贴合固定安装在柜框上且该锁块的长度方向与开关柜的柜深方向一致；所述锁块顶部沿开关柜宽度方向贯穿设置有一个卡接槽，所述锁块的底部边缘向远离柜框方向水平延伸形成有支撑板；

所述转盘包括整体呈盘状的旋钮部，所述旋钮部的一端面上垂直固定连接有传动杆，所述传动杆的外端为矩形柱状且该端端面设置有螺纹孔；

所述安装套筒的外形整体呈圆筒状且外侧面设置有螺纹；该安装套筒的一端边缘沿径向外凸形成有限位部，所述安装套筒插接在柜门上对应的插孔内且通过限位部与在该柜门的外侧面相抵接；

所述夹紧套筒的外形整体呈圆筒状且内侧面设置有螺纹；所述夹紧套筒的内径与安装套筒的外径相匹配，所述夹紧套筒旋接在所述所述安装套筒的外部并与该柜门的内侧面相抵接，所述夹紧套筒和所述安装套筒共同夹紧固定安装在柜门上；

所述转盘的传动杆可旋转地插接在所述安装套筒内，且外端贯穿并露在安装套筒的外部；所述卡块整体呈条形块状，该卡块的一端贯穿设置有与传动杆外端相匹配的方形孔，传动杆的外端贯穿该卡块的方形孔，且通过旋接在传动杆的外端端面的螺纹孔的锁紧螺钉对卡块固定限位；该卡块的另一端向外伸并形成用于卡接限位在锁块的卡接槽中的卡接端；

所述夹紧套筒的外侧面固定设置有一块支撑块；所述支撑块的下端为沿开关柜深度方向延伸的长条形，且所述支撑块的下端由开关柜的前方向开关柜的后方依次设置有支承平面和高度逐渐升高的导向斜面；所述支承平面的高度与锁块的支撑板的上表面高度一致。

上述锁扣结构包括锁块、转盘、安装套筒、夹紧套筒和卡块；使用时，可通过旋转转盘来使得卡块快速旋转，从而能够通过卡块与锁块的卡接槽之间的配合来实现柜门的快速打开或锁扣。优选将该上述包括锁块、转盘、安装套筒、夹紧套筒和卡块的锁扣结构用于中置式开关柜上继电器仪表室的柜门上。因继电器仪表室需出厂前或安装现场反复开关柜门并作相应调试，故在设置上述锁扣结构后，能够帮助较为显著地提高继电器仪表室的调试效率。

此外，因继电器仪表室的柜门上嵌入安装有微机保护、各种测试电力参数的仪表，故继电器仪表室的柜门的载重较重。在长期使用后，容易出现柜门与柜框铰连处或锁扣处变形的情况，严重时会造成难以顺利关闭柜门的故障。

但当中置式开关柜上继电器仪表室的柜门采用上述包括锁块、转盘、安装套筒、夹紧套筒和卡块的锁扣结构后。因为具有锁块的底部向远离柜框方向水平延伸形成有支撑板，以及所述夹紧套筒的外侧面固定设置有一块支撑块；所述支撑块的下端为沿开关柜深度方向延伸的长条形，且所述支撑块的下端由开关柜的前方向开关柜的后方依次设置有支承平面和高度逐渐升高的导向斜面；所述支承平面的高度与锁块的支撑板的上表面高度一致。

所以，夹紧套筒的支撑块下端的导向斜面能够与锁块的支撑板配合来对柜门的关闭行程进行导向，帮助柜门顺利导向移动至支撑块下端的支承平面与锁块的支撑板相连接后，锁块的支撑板通过夹紧套筒的支撑块来支承起整个柜门，故能够有效防止柜门的重量传递至柜框相连接处并导致此处变形的情况发生。可见，上述锁扣结构起到防止柜门与柜框相连接处变形的保护作用，能够使得柜门结构更为持久可靠。

一种中置式开关柜的防爆结构的加工方法，其特征在于：包括以下步骤：

a、获取一整块用于制作开关柜面板的金属板；

b、对上述金属板的四角处进行裁剪加工，获得一整块初加工板，所述初加工板的外形与顶封板、底封板、内凹平板和内凹平板两侧的两个凸柱、两个夹板和两个侧封板水平展开后的边缘所围成的形状一致；

c、对上述初加工板上各个孔位处进行冲孔加工，获得二次加工板；

d、沿内凹平板宽度方向两侧端的长度方向的延伸线来裁断上述二次加工板上的顶封板和底封板，获得三次加工板；

e、沿上述三次加工板的各条弯折线进行弯折加工，获得四次加工板；

f、将四次加工板上相互对接且断开处焊接在一起，制得柜门的主体结构。

上述加工方法直接对一整块金属板进行快速加工并制得柜门主体结构，这样一来，不仅可使得四次加工板上相互对接且断开处的焊接距离更短，显著缩短焊接加工所需的工时，使得柜门具有更高的加工生产效率。此外，该整块金属板制得的柜门整体性好，结构更为牢固，并具有更优的防爆性能，能够帮助开关柜进一步提升了安全性。

附图说明

图1至图4为现有技术，其中：

图1和图2为公告号CN203536842U，名为“一种 KYN28 中置开关柜的小型化结构”的专利中图2和图3。

图1和图2中标记为：9柜门，10斜面，11梯形凸台。

图3为公告号CN204376242U，名为“中置开关柜的锁定结构”的专利中图1。

图3中标记为：1柜体，2门体，4锁定杆配合件，A处，B处。

图4为公告号CN104184052A，名为“具有新型门锁结构的开关柜及其启闭锁方法”的专利中图1。

图4中标记为：1柜体，2柜门，3锁扣，4锁孔，6导向套。

以下为本发明技术方案相关的附图，其中：

图5为采用本发明防爆结构的中置式开关柜的正视图。

图6为本发明的中置式开关柜的防爆结构中柜门的立体结构视图（前视方向）。

图7为图6中A处放大图。

图8为本发明的中置式开关柜的防爆结构中柜门的立体结构视图（后视方向）。

图9为图8中B处放大图。

图10为本发明的中置式开关柜的防爆结构中锁扣结构中门锁件的立体结构视图。

图11至13为本发明的中置式开关柜的防爆结构中锁扣结构的锁扣过程示意图。

图14为本发明的中置式开关柜的防爆中锁扣结构的另一种实施方式的结构视图。

图15为图14的爆炸图。

图16至18为本发明的中置式开关柜的防爆结构的加工方法的示意图。

图5至图18中标记为：

10柜门：11凸柱，12内凹平板，13竖直平板，14第一倾斜平板,15第二倾斜平板，16夹板，17侧封板，18矩形翻边框，101顶封板，102底封板；

21手柄，22联动柱，23锁传动件，24锁连接件，25门锁件，26支臂，27锁扣部，28条形导向孔，29外翻边；

30柜框，31锁定孔；

40锁块，41支撑板，42转盘，43传动杆，44安装套筒，45夹紧套筒，46卡块,47支撑块。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。其中，针对描述采用诸如上、下、左、右等说明性术语，目的在于帮助读者理解，而不旨在进行限制。

如图5至图13所示，一种中置式开关柜的防爆结构，包括柜门10，所述柜门10在其宽度方向的一侧端通过铰链（图中未示出）与柜框30相铰接，另一侧端通过锁扣结构与柜框30相连接；所述柜门10在其宽度方向的两侧端的门板均外凸形成有凸柱11。

设置上述防爆结构后，柜门10宽度方向两侧端形成有外凸的凸柱11，这样一来，可使得位于两个凸柱11之间的面板呈内凹状。一旦遇到开关柜内真空断路器发生爆炸，因为柜门10上两个凸柱11之间“内凹状”的面板与断路器之间的距离最近，所以，爆炸所产生的冲击力会首先冲向“内凹状”的面板并破坏并使其变形，且“内凹状”面板的变形，会对冲击力进行吸收，从而降低爆炸的破坏力；且在“内凹状”的面板充分变形至“外凸”后才会将冲击力传递给两侧的凸柱11。

又因为，凸柱11为外凸形结构，其自身结构强度更高，故相较于现有技术的开关柜柜门10而言，能够抵御更大的爆炸冲击力，从而具有更高的安全性。

综上，相较于现有技术而言，本发明的防爆结构的防爆性能更优，故具有更高的安全性。

其中，所述凸柱11的外形为与柜门10等高的竖直条形，所述柜门10上位于两个凸柱11之间的部分为内凹平板12；

所述凸柱11由竖直平板13、第一倾斜平板14和第二倾斜平板15构成；所述凸柱11在其外凸方向上的顶部为所述竖直平板13，所述竖直平板13整体与所述内凹平板12平行；所述竖直平板13与内凹平板12之间连接有所述第一倾斜平板14，所述竖直平板13上远离内凹平板12的一侧连接有所述第二倾斜平板15，所述第一倾斜平板14和第二倾斜平板15分别与竖直平板13之间在柜门10内侧的夹角均为钝角；所述第二倾斜平板15上远离竖直平板13的侧端向内弯折并延伸形成与内凹平板12平行的夹板16，所述夹板16的侧端边缘向垂直于内凹平板12的后方延伸形成侧封板17。

上述凸柱11的外形呈与柜门10等高的竖直条形，以及凸柱11由竖直平板13、第一倾斜平板14和第二倾斜平板15构成的结构，使得凸柱11更便于通过弯折加工来快速制得，从而能够提高凸柱11部分的加工效率。

与此同时，第一倾斜平板14和第二倾斜平板15分别与竖直平板13之间在柜门10内侧的夹角均为钝角，可使得弯折角度更小，弯折加工起来更为便捷。且上述钝角的设计，也更便于内凹平板12在受到爆炸冲击力后传递给第一倾斜平板14并使其快速变形并吸能，降低爆炸冲击力的破坏程度，从而提高柜门的防爆性能。

上述柜门10上位于两个凸柱11之间的部分为整体呈内凹状的内凹平板12的结构；不仅便于在其表面快速冲裁加工出所需的装配孔；还能够使得内凹平板12上嵌入固定设置仪器仪表后，仪器仪表上的操控显示面在内凹平板12外凸方向上的高度小于凸柱11在外凸方向的高度，这样一来，位于内凹平板12两侧的凸柱11能够起到阻挡外物碰撞仪器仪表，从而起到保护仪器仪表的作用。

上述第二倾斜平板15的侧端向内弯折并延伸形成与内凹平板12平行的夹板16的结构，这样不仅显得此处更为光滑美观，且内弯处的外侧面不会割伤手，故使用起来更为安全；此外，弯折的结构也进一步加强了柜门10边缘部分的结构强度。

其中，所述柜门10还包括顶封板101和底封板102，两个凸柱11、夹板16和侧封板17与内凹平板12的顶端密封连接有所述顶封板101，两个凸柱11与内凹平板12的底端密封连接有所述底封板102；两个凸柱11与内凹平板12、顶封板101和底封板102在柜门10高度方向上投影重合。

上述顶封板101和底封板102的设置，在不过多增加柜门10整体用料的情况下，能够进一步加强柜门10整体结构的牢固度，提升防爆性和安全性。此外，顶封板101和底封板102设置还能够对柜门10在开关柜上关闭后上部和下部进行封挡，有效阻挡灰尘进入开关柜内部，提升开关柜运行的可靠性（因灰尘有腐蚀和导电作用，易引发电气故障）。

其中，柜门10宽度方向两侧的所述侧封板17的后端边缘向柜门10宽度方向的中部垂直延伸形成有两个侧翻边，所述顶封板101的后端边缘向柜门10高度方向的中部垂直延伸形成有顶翻边，所述底封板102的后端边缘向柜门10高度方向的中部垂直延伸形成有底翻边；两个侧翻边、顶翻边与底翻边焊接为一体并共同构成一个矩形翻边框18。

上述矩形翻边框18的设置，不仅不会过多增加柜门10的耗材和自重，起到节省成本，确保效益作用的同时；还能够进一步增强柜门10边缘部分的结构强度，并借此进一步提升柜门10整体的结构强度。此外，上述矩形翻边框18的结构，能够使得柜门10在关闭后矩形翻边框18与柜框外侧表面之间的贴合的面积更大、贴合性更好，提升关闭后的柜门10与柜体之间密封性，不仅进一步有效阻挡灰尘进入开关柜内部，还具有阻挡雾气或潮湿空气进入开关柜内部的作用，更利于维护好开关柜内部良好的运行环境，持久确保开关柜的运行可靠性。

其中，设置在中置式开关柜的断路器室和电缆室的所述锁扣结构包括手柄21和联动柱22；所述联动柱22整体贯穿且可旋转地设置在所述柜门10上，所述联动柱22位于柜门10外侧的端部连接有所述手柄21；

所述锁扣结构还包括锁传动件23、锁连接件24、门锁件25和锁定孔31；

所述锁传动件23整体呈长条形，且该锁传动件23的中部与所述联动柱22位于柜门10内侧的端部垂直固定相连；

所述锁连接件24整体呈长条形，且该锁连接件24的一端与所述锁传动件23长度方向的任一端部相铰接，另一端为用于与门锁件25相铰接的拉动端；

所述门锁件25整体为滑动配合连接在相邻的侧封板17内侧面的条形板状结构；所述门锁件25背离所述侧封板17的一面外凸形成有铰连部，所述门锁件25通过所述铰连部与所述锁连接件24的拉动端相铰接；所述门锁件25背离柜门正面的侧面固定设置有锁钩，所述锁钩包括凸起形成于该侧面的支臂26，以及在该支臂26外端顺门锁件25长度方向外凸形成的锁扣部27；

所述柜框30上设置有与所述锁钩相对应的所述锁定孔31，所述锁钩的锁扣部27插入所述锁定孔31后即能够随门锁件25动作后与柜框30的内侧面相抵接来实现锁扣。

上述锁扣结构中锁传动件23、锁连接件24、门锁件25均通过铰链连接，铰链连接不易出现连接松动的情况，锁传动件23、锁连接件24、门锁件25之间的连接更为可靠。

此外，门锁件25为条形板状结构，这样不仅具有体积小巧，便于设置的优点；还具有质量更轻，更便于快速移动操作的优点。

综上，上述锁扣结构可靠性较高，且操控起来也较为轻便快捷。

具体实施时，门锁件25与侧封板17的内侧面之间的滑动配合连接是通过以下结构来实现的：

所述侧封板17的内侧面沿长度方向间隔设置有多个穿孔，所述穿孔内插接固定有多个定位螺栓（图中未示出）；所述门锁件25沿自身长度间隔设置有与侧封板17上穿孔数量相等且对应的多个条形导向孔28，所述条形导向孔28的长度方向与门锁件25的长度方向一致。这样一来，即通过将门锁件25上的多个条形导向孔28内贯穿侧封板17上的多个定位螺栓的螺杆后，通过旋接上定位螺栓的螺母来完成门锁件25的装配，并实现门锁件25与侧封板17的内侧面之间的滑动配合连接。

上述门锁件25、侧封板17与定位螺栓的结构，不仅能够更好对门锁件25进行导向，使得门锁件25动作准确。还能够发生开关柜爆炸事故时，定位螺栓的螺杆能够阻挡外力对门锁件25的拉扯破坏，从而有效抵御爆炸冲击力对门锁件25的破坏，使得门锁件25与侧封板17的内侧面之间的滑动配合连接更为十分可靠。

与此同时，条形导向孔28的设置也能够降低门锁件25的自重，使得门锁件25驱动起来更为轻松便捷。

实施时，优选锁钩为沿门锁件25长度方向间隔设置的四个。因为门锁件25为条形块状，所以门锁件25上的多个锁钩可直接通过冲裁来加工成型，使得门锁件25整体的生产加工效率更高。此外，当门锁件25上设置有四个锁钩时，能够增加柜门10与柜体之间的连接点，从而提高柜门10与柜体之间的连接强度，进一步提高开关柜的防爆性能。

当上述锁扣结构与矩形翻边框18的结构相结合后，矩形翻边框18上贯穿设置有供门锁件25的锁钩贯穿的通孔。这样一来，矩形翻边框18不仅也能够阻挡外力对门锁件25的拉扯破坏；还在柜门10关闭且锁扣后，使得门锁件25上设置有锁钩的侧面与锁钩的锁扣部27之间包夹有矩形翻边框18与柜框30得双层结构（如图13所示），使得柜框30（在发生爆炸时）更不易被锁扣部被切断，消除锁扣部27在爆炸巨大冲击力（爆炸冲击力会产生将锁扣部27向外拉）下切断柜框30使得柜门10弹出情况发生的可能性，进一步提升开关柜的防爆性能。

其中，所述锁扣部27为竖直向上。

这样，在当锁扣结构上的锁传动件23和锁连接件24出现故障或因爆炸冲击力而损坏后，因为，锁钩的锁扣部27朝上，这样门锁件25即可在自身重力作用下自行移动并解除锁扣状态。所以在需要对开关柜内部进行检修时，能够通过从柜门10外部来拆除锁扣结构中的联动柱22并破坏锁传动件23、锁连接件24与门锁件25之间的连接后，即门锁件25解锁。可见，上述锁钩的锁扣部27朝上的结构的设置，能够通过较小破坏的条件将锁定的柜门10快速打开并查找柜内故障并修复；而不会出现因锁钩朝下的结构导致门锁件25的自重导致锁扣部27“锁死”在锁定孔31内的情况，并难以通过较小的破坏来将该柜门10快速打开。

其中，所述支臂26的下端面为由支臂26的外端向内端高度逐渐降低的倾斜面。

倾斜面的设计起到加强肋块的作用，从而增强支臂26的结构强度，并借此提高锁钩整体的结构强度的同时；该倾斜面的设置还能够在关门过程中与锁定孔31的下端边缘相接触来对锁钩导向，使锁钩的锁扣部27的上端能够更为快速准确地与柜框30后侧面相抵接，且通过小角度的旋转手柄21即可使得锁钩的锁扣部27整体与柜框30后侧面相抵接并充分锁扣，可见上述倾斜面结构的设置，可使得锁扣速度更快，效率更高。

此外，在打开柜门10的过程中，解锁后，门锁件25在自身重力下可使得该倾斜面与锁定孔31的下端边缘相接触并推动门锁件25后移。可见，上述“倾斜面”能够使得柜门10的开启和关闭更为轻松快捷，操作起来更显舒适。

其中，所述门锁件25上背离设置有所述锁钩的侧面边缘垂直向外延伸形成有外翻边29，且所述外翻边29与所述夹板16的内侧面为滑动配合连接。

上述门锁件25外翻边29的设置，不仅能够增强门锁件25的结构强度；且外翻边29与所述夹板16的内侧面滑动配合连接的结构，能够对门锁件25形成限位，提升锁钩以及门锁件25的抗拉强度，从而有效防止爆炸冲击力对于门锁件25（锁钩）的冲击，进一步加强锁扣结构的防爆效果，提升安全性。

图14和图15所示为设置在中置式开关柜的继电器仪表室的所述锁扣结构包括锁块40、转盘42、安装套筒44、夹紧套筒45和卡块46；

所述锁块40整体呈条形块状，所述锁块40通过螺栓贴合固定安装在柜框30上且该锁块40的长度方向与开关柜的柜深方向一致；所述锁块40顶部沿开关柜宽度方向贯穿设置有一个卡接槽，所述锁块40的底部边缘向远离柜框30方向水平延伸形成有支撑板41；

所述转盘42包括整体呈盘状的旋钮部，所述旋钮部的一端面上垂直固定连接有传动杆43，所述传动杆43的外端为矩形柱状且该端端面设置有螺纹孔；

所述安装套筒44的外形整体呈圆筒状且外侧面设置有螺纹；该安装套筒44的一端边缘沿径向外凸形成有限位部，所述安装套筒44插接在柜门10上对应的插孔内且通过限位部与在该柜门10的外侧面相抵接；

所述夹紧套筒45的外形整体呈圆筒状且内侧面设置有螺纹；所述夹紧套筒45的内径与安装套筒44的外径相匹配，所述夹紧套筒45旋接在所述所述安装套筒44的外部并与该柜门10的内侧面相抵接，所述夹紧套筒45和所述安装套筒44共同夹紧固定安装在柜门10上；

所述转盘42的传动杆可旋转地插接在所述安装套筒44内，且外端贯穿并露在安装套筒44的外部；所述卡块46整体呈条形块状，该卡块46的一端贯穿设置有与传动杆外端相匹配的方形孔，传动杆的外端贯穿该卡块46的方形孔，且通过旋接在传动杆的外端端面的螺纹孔的锁紧螺钉对卡块46固定限位；该卡块46的另一端向外伸并形成用于卡接限位在锁块40的卡接槽中的卡接端；

所述夹紧套筒45的外侧面固定设置有一块支撑块47；所述支撑块47的下端为沿开关柜深度方向延伸的长条形，且所述支撑块47的下端由开关柜的前方向开关柜的后方依次设置有支承平面和高度逐渐升高的导向斜面；所述支承平面的高度与锁块40的支撑板41的上表面高度一致。

上述锁扣结构包括锁块40、转盘42、安装套筒44、夹紧套筒45和卡块46；使用时，可通过旋转转盘42来使得卡块46快速旋转，从而能够通过卡块46与锁块40的卡接槽之间的配合来实现柜门10的快速打开或锁扣。因继电器仪表室需出厂前或安装现场反复开关柜门10并作相应调试，故在设置上述锁扣结构后，能够帮助较为显著地提高继电器仪表室的调试效率。

此外，因继电器仪表室的柜门10上嵌入安装有微机保护、各种测试电力参数的仪表，故继电器仪表室的柜门10的载重较重。在长期使用后，容易出现柜门10与柜框30铰连处或锁扣处变形的情况，严重时会造成难以顺利关闭柜门10的故障。

但当中置式开关柜上继电器仪表室的柜门10采用上述包括锁块40、转盘42、安装套筒44、夹紧套筒45和卡块46的锁扣结构后。因为具有锁块40的底部边缘向远离柜框30方向水平延伸形成有支撑板41，以及所述夹紧套筒45的外侧面固定设置有一块支撑块；所述支撑块的下端为沿开关柜深度方向延伸的长条形，且所述支撑块的下端由开关柜的前方向开关柜的后方依次设置有支承平面和高度逐渐升高的导向斜面；所述支承平面的高度与锁块40的支撑板41的上表面高度一致。

所以，夹紧套筒45的支撑块下端的导向斜面能够与锁块40的支撑板41配合来对柜门10的关闭行程进行导向，帮助柜门10顺利导向移动至支撑块下端的支承平面与锁块40的支撑板41相连接后，锁块40的支撑板41通过夹紧套筒45的支撑块来支承起整个柜门10，故能够有效防止柜门10的重量传递至柜框30相连接处并导致此处变形的情况发生。可见，上述锁扣结构起到防止柜门10与柜框30相连接处变形的保护作用，能够使得柜门10结构更为持久可靠。

实施时，在所述安装套筒44上远离其限位部的一端的内侧面内凸设置有一个环状台阶，该环状台阶与卡块46之间抵接设置有一个套接在环状台阶与卡块之间的所述传动杆上的压缩弹簧；所述锁块40的卡接槽的上端具有倒角。这样一来，能够更好地适应因柜门10面板变形导致卡块46与锁块40的卡接槽之间出现位移偏差的情况，使得柜门10的关闭能够顺利可靠。

实施时，所述传动杆的外侧面上靠近转盘42的一端外凸设置有限位块，所述安装套筒44上限位部所在一端的内侧面内凸设置有与所述限位块相配合的挡块。且在实施时，优选限位块为在传动杆的圆周方向均匀设置的两个，所述挡块为与所述限位块相交错且均匀设置在安装套筒44圆周方向上的两个。

上述限位块和挡块的设置不仅能够加强传动杆和安装套筒44的结构强度；还能够对转盘42的旋转形成限位，防止过度旋转导致该锁扣结构出现损坏的情况。故能够起到保护保护作用。

一种上述防爆结构的加工方法，包括以下步骤：

a、获取一整块用于制作开关柜面板的金属板（如图16所示）；

b、对上述金属板的四角处进行裁剪加工，获得一整块初加工板（如图17所示），所述初加工板的外形与顶封板101、底封板102、内凹平板12和内凹平板12两侧的两个凸柱11、两个夹板16和两个侧封板17水平展开后的边缘所围成的形状一致；

c、对上述初加工板上各个孔位处进行冲孔加工，获得二次加工板；

d、沿内凹平板12宽度方向两侧端的长度方向的延伸线来裁断上述二次加工板上的顶封板101和底封板102，获得三次加工板（如图18所示）；

e、沿上述三次加工板的各条弯折线进行弯折加工，获得四次加工板（图中未示出）；

f、将四次加工板上相互对接且断开处焊接在一起，制得柜门10的主体结构。

上述加工方法直接对一整块金属板进行加工并制得柜门10主体结构，这样一来，不仅可使得四次加工板上相互对接且断开处的焊接距离更短，显著缩短焊接加工所需的工时，使得柜门10具有更高的加工生产效率。此外，该整块金属板制得的柜门10整体性好，结构更为牢固，并具有更优的防爆性能，能够帮助开关柜进一步提升了安全性。

作为优选，b、c、和d步骤可采用冲裁模具来一次性加工成型。这样能够更为显著地提高柜门10的生产效率。

此外，上述加工方法还包括对柜门10主体结构进行上漆加工的步骤。这样不仅能够通过油漆来保护柜门10面板的同时，还能够装饰柜门10并使其显得更为美观。

以上仅是本发明优选的实施方式，需指出的是，对于本领域技术人员在不脱离本技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，上述变形和改进的技术方案应同样视为落入本申请要求保护的范围。

Claims (4)

1.一种中置式开关柜的防爆结构，包括柜门，所述柜门在其宽度方向的一侧端通过铰链与柜框相铰接，另一侧端通过锁扣结构与柜框相连接；其特征在于：所述柜门包括断路器室或电缆室用柜门，所述柜门还包括继电器仪表室用柜门，对应的，所述断路器室或电缆室用柜门上的锁扣结构为第一种锁扣结构，所述继电器仪表室用柜门上的锁扣结构为第二种锁扣结构；

所述断路器室或电缆室用柜门在其宽度方向的两侧端的门板均外凸形成有凸柱；

所述凸柱的外形为与断路器室或电缆室用柜门等高的竖直条形，所述断路器室或电缆室用柜门上位于两个凸柱之间的部分为内凹平板；

所述凸柱由竖直平板、第一倾斜平板和第二倾斜平板构成；所述凸柱在其外凸方向上的顶部为所述竖直平板，所述竖直平板整体与所述内凹平板平行；所述竖直平板与内凹平板之间连接有所述第一倾斜平板，所述竖直平板上远离内凹平板的一侧连接有所述第二倾斜平板，所述第一倾斜平板和第二倾斜平板分别与竖直平板之间在断路器室或电缆室用柜门内侧的夹角均为钝角；所述第二倾斜平板上远离竖直平板的侧端向内弯折并延伸形成与内凹平板平行的夹板，所述夹板的侧端边缘向垂直于内凹平板的后方延伸形成侧封板；

所述第一种锁扣结构包括手柄和联动柱；所述联动柱整体贯穿且可旋转地设置在所述断路器室或电缆室用柜门上，所述联动柱位于断路器室或电缆室用柜门外侧的端部连接有所述手柄；

所述第一种锁扣结构还包括锁传动件、锁连接件、门锁件和锁定孔；

所述锁传动件整体呈长条形，且该锁传动件的中部与所述联动柱位于断路器室或电缆室用柜门内侧的端部垂直固定相连；

所述锁连接件整体呈长条形，且该锁连接件的一端与所述锁传动件长度方向的任一端部相铰接，另一端为用于与门锁件相铰接的拉动端；

所述门锁件整体为滑动配合连接在断路器室或电缆室用柜门的侧封板内侧面的条形板状结构；所述门锁件背离所述侧封板的一面外凸形成有铰连部，所述门锁件通过所述铰连部与所述锁连接件的拉动端相铰接；所述门锁件背离断路器室或电缆室用柜门正面的侧面固定设置有锁钩，所述锁钩包括凸起形成于该侧面的支臂，以及在该支臂外端顺门锁件长度方向外凸形成的锁扣部；

所述柜框上设置有与所述锁钩相对应的所述锁定孔，所述锁钩的锁扣部插入所述锁定孔后即能够随门锁件动作后与柜框的内侧面相抵接来实现锁扣；

所述锁扣部为竖直向上；

所述支臂的下端面为由支臂的外端向内端高度逐渐降低的倾斜面；

所述第二种锁扣结构还包括锁块、转盘、安装套筒、夹紧套筒和卡块；

所述锁块整体呈条形块状，所述锁块通过螺栓贴合固定安装在柜框上且该锁块的长度方向与开关柜的柜深方向一致；所述锁块顶部沿开关柜宽度方向贯穿设置有一个卡接槽，所述锁块的底部边缘向远离柜框方向水平延伸形成有支撑板；

所述转盘包括整体呈盘状的旋钮部，所述旋钮部的一端面上垂直固定连接有传动杆，所述传动杆的外端为矩形柱状且该端端面设置有螺纹孔；

所述安装套筒的外形整体呈圆筒状且外侧面设置有螺纹；该安装套筒的一端边缘沿径向外凸形成有限位部，所述安装套筒插接在继电器仪表室用柜门上对应的插孔内且通过限位部与该继电器仪表室用柜门上所述插孔处的外侧面相抵接；

所述夹紧套筒的外形整体呈圆筒状且内侧面设置有螺纹；所述夹紧套筒的内径与安装套筒的外径相匹配，所述夹紧套筒旋接在所述安装套筒的外部并与该继电器仪表室用柜门的内侧面相抵接，所述夹紧套筒和所述安装套筒共同夹紧固定安装在继电器仪表室用柜门上；

所述转盘的传动杆可旋转地插接在所述安装套筒内，且外端贯穿并露在安装套筒的外部；所述卡块整体呈条形块状，该卡块的一端贯穿设置有与传动杆外端相匹配的方形孔，传动杆的外端贯穿该卡块的方形孔，且通过旋接在传动杆的外端端面的螺纹孔的锁紧螺钉对卡块固定限位；该卡块的另一端向外伸并形成用于卡接限位在锁块的卡接槽中的卡接端；

所述夹紧套筒的外侧面固定设置有一块支撑块；所述支撑块的下端为沿开关柜深度方向延伸的长条形，且所述支撑块的下端由开关柜的前方向开关柜的后方依次设置有支承平面和高度逐渐升高的导向斜面；所述支承平面的高度与锁块的支撑板的上表面高度一致；

在所述安装套筒上远离其限位部的一端的内侧面凸起形成有一个环状台阶，该环状台阶与卡块之间抵接设置有一个套接在环状台阶与卡块之间的所述传动杆上的压缩弹簧；所述锁块的卡接槽的上端具有倒角。

2.根据权利要求1所述的防爆结构，其特征在于：所述断路器室或电缆室用柜门还包括顶封板和底封板，两个凸柱、夹板和侧封板与内凹平板的顶端密封连接有所述顶封板，两个凸柱与内凹平板的底端密封连接有所述底封板；两个凸柱与内凹平板、顶封板和底封板在断路器室或电缆室用柜门高度方向上投影重合。

3.根据权利要求2所述的防爆结构，其特征在于：断路器室或电缆室用柜门宽度方向两侧的所述侧封板的后端边缘向断路器室或电缆室用柜门宽度方向的中部垂直延伸形成有两个侧翻边，所述顶封板的后端边缘向断路器室或电缆室用柜门高度方向的中部垂直延伸形成有顶翻边，所述底封板的后端边缘向断路器室或电缆室用柜门高度方向的中部垂直延伸形成有底翻边；两个侧翻边、顶翻边与底翻边焊接为一体并共同构成一个矩形翻边框。

4.根据权利要求1所述的防爆结构，其特征在于：所述门锁件上设置有外翻边，所述外翻边由所述门锁件的侧面上远离锁钩的边缘垂直向外延伸而成，且所述外翻边与所述夹板的内侧面为滑动配合连接。