CN109378164A - 一种干式磁控电抗器壳体结构 - Google Patents

Abstract

一种干式磁控电抗器壳体结构，包括内框架、外壳体以及开关门，所述内框架包括立柱、横梁、纵梁以及底框；所述外壳体上设置有散热机构，所述散热机构包括顶部排气装置以及流通结构；使用时，采用特殊的横梁、纵梁以及立柱结构，立柱采用内部外部双重加强凸起结构，能够大幅度提升其强度，且在连接时，配合特殊的立柱结构，横梁与纵梁均设计有卡合槽，在连接时独特设计拼接结构，能够将立柱本体两端嵌合在卡合槽内部，然后再通过螺钉进行连接，利用该种结构能够有效保证连接处的强度，提升连接可靠。且稳定性高，不会轻易发生摇晃或者振动，使用效果佳。

Description

一种干式磁控电抗器壳体结构

技术领域

本发明属于电器设备领域,特别是一种干式磁控电抗器壳体结构。

背景技术

通用壳体框架低压为组合式结构，基本骨架由C型钢材组装而成，使用焊接技术为金属封闭箱式结构，柜体为固定安装，由角钢及薄钢板弯制焊接而成，无论哪种焊接方式，焊后总是有焊接残余应力存在，只是不同方式的残余应力大小不同而已，焊接的零件由于热影响区的急冷，在碳含量较高的条件下容易产生裂纹，就会引起整体框架结构的破坏，并且焊接过程中控制不到位容易产生气孔、夹渣、未熔合、未焊透等缺陷，使得整体框架壳体稳定性差,造价高,不可长途运输，对于中小型用户有一定难度。

专利号为“201620918134.6”的中国实用新型专利提供了一种磁控电抗器壳体框架，采用螺接和铆接结构，没有热应力，但是在实际应用过程中发现如下问题：

（1）使用时，由于横梁以及立柱均采用普通钢板结构，在连接时仅仅通过螺钉进行连接，拼接结构简单，其连接处的强度往往不佳，不能具有很好的强度，连接可靠性不佳。

（2）由于磁控电抗器安装时需要安装在壳体底部，壳体底部采用普通框架结构，其底部稳定性不佳，容易发生松动，安全存在隐患，因此需要研发一种连接牢固的壳体底部结构。

（3）使用时壳体框架四周需要配合侧板、顶板以及底板形成完整的壳体，目前企业采用普通板体进行安装，长期使用时会产生散热问题，壳体内部温度过高容易产生危险。

发明内容

为了解决上述存在的问题，本发明公开了一种干式磁控电抗器壳体结构，其具体技术方案如下：

一种干式磁控电抗器壳体结构，其特征在于，包括内框架、外壳体以及开关门，所述内框架包括立柱、横梁、纵梁以及底框；所述底框数量为一个，所述底框为一体式方框结构，所述底框顶部四角设置有嵌合槽，所述嵌合槽为异型凹槽结构，所述嵌合槽为一体式结构，包括L型凹槽以及方形凹槽，所述方形凹槽位于所述L型凹槽拐角处；所述嵌合槽两侧设置有螺孔；所述底框内部设置有加强构件，所述加强构件为一体式结构，由三根长钢柱和三根短钢柱纵横交错设置构成，所述加强构件两端一体式连接有两个第一连接板，所述加强构件两侧一体式连接有两个第二连接板，所述第一连接板一端中间位置设置有第一缓冲层；所述第一连接板两侧均各设置有一排螺孔，所述第一连接所述第二连接板上的中间位置设置有第二缓冲层，所述第二连接板两侧个设置有一排螺孔，所述加强结构通过第一连接板与第二连接板上的螺孔配合螺钉与所述底框内侧壁固定连接；

所述立柱数量为4个，所述立柱为一体式结构，包括立柱本体、内加强凸起以及外加强凸起，所述立柱本体为L型钢结构，所述内加强凸起为四分之一圆柱结构，所述内加强凸起位于所述立柱本体内侧壁上，所述外加强凸起为方形凸起结构，所述外加强凸起位于所述立柱本体拐角处，所述立柱本体底部与顶部两侧均设置有螺孔，所述立柱底部插入至底座内部，并通过底座上的螺孔与立柱本体上的螺孔配合螺栓实现可拆卸固定；

所述横梁数量为两个，所述纵梁为两个，所述横梁与纵梁两端均设置有卡合槽，所述卡合槽呈方形凹槽结构，所述卡合槽与所述立柱本体一侧形状、大小、结构相对应，所述卡合槽一侧设置有倒角，另一侧设置有两个螺孔；所述横梁和纵梁均通过立柱本体两侧插入卡合槽，并通过卡合槽一侧的螺孔以及立柱本体两侧的螺孔配合螺栓实现固定连接；连接时，横梁与纵梁上的两个倒角相互贴合连接；

所述横梁两端连接四个立柱顶部两侧，所述纵梁两端连接四个立柱顶部两端，所述外壳体包括侧壁板、后壁板、底板以及顶板，所述底板通过螺栓螺母固定在所述底框底部，所述侧壁板数量为两个，固定连接与所述内框架两侧，所述后壁板固定连接于所述内框架一端，所述开关门数量为两个，左右对称设置于内框架另一端的两个立柱上，通过铰链与立柱活动连接，所述开关门上设置有把手；所述顶板固定连接于所述内框架顶部；

所述外壳体上设置有散热机构，所述散热机构包括顶部排气装置以及流通结构；所述顶部排气装置包括排气壳体以及排气风扇，所述顶板中心位置设置有方形口，所述排气壳体底部连接方形口，所述排气壳体呈上窄下宽结构，所述排气风扇数量为两个，固定设置于所述配齐壳体顶部；

所述流通结构数量为两个，分别设置于两个所述侧壁板中间位置，所述流通结构包括60个圆形通孔组成，所述圆形通孔在所述侧壁板上呈6*10矩阵分布，所述侧壁板内侧设置有第一导向板，所述第一导向板数量为6个，为水平设置，均匀分布在6排圆形通孔的上方；所述侧壁板外部设置有第二导向板，所述第二导向板数量为6个，为倾斜设置，均匀分布在6排圆形通孔上方。

进一步的，所述流通结构外部设置有防尘罩，所述防尘罩呈方形壳体结构，所述防尘罩一侧与所述侧壁板外部固定连接，所述防尘罩底部设置有6个进气口，所述进气口呈长条形，所述进气口在所述防尘罩底部成均匀分布。

进一步的，所述防尘罩内部设置有两个过滤框，两个过滤框中间均设置有过滤网，两个过滤框均为倾斜设置，两个过滤框均位于进气口上方以及圆形通孔下方位置，两个过滤框呈上下分布，下方过滤框内的过滤网孔径大于上方过滤框的过滤网孔径。

进一步的，所述第一导向板与第二导向板均为方形板体结构。

进一步的，所述立柱上设置有加强板，所述加强板为方形结构，所述加强板与所述立柱本体以及内加强凸起为一体式结构。

进一步的，所述加强板数量为一个，位于所述立柱中部位置。

进一步的，所述横梁的长度大于所述纵梁的长度。

进一步的，所述横梁的宽度与所述纵梁宽度相等。

进一步的，所述第一缓冲层与第二缓冲层均为多层棉布堆叠缝合而成。

进一步的，所述第一连接板上的螺孔数量为18个，每侧螺孔数量为9个；所述第二连接板上的螺孔数量为26个，每侧螺孔数量为13个。

进一步的，所述第一缓冲层通过胶粘的方式与所述第一连接板固定连接；所述第二缓冲层通过胶粘的方式与所述第一连接板固定连接。

本发明的工作原理是：

使用时，启动风扇，风扇将外壳体内部的空气向外部抽取，此时，流通结构自动向外壳体内部补气，外部空气自进气口、第二导向板、圆形通孔以及第一导向板进入外壳体内部，实现内部空气流通，带走内部热量，起到较好的散热效果。

本发明的有益效果是：

（1）使用时，采用特殊的横梁、纵梁以及立柱结构，立柱采用内部外部双重加强凸起结构，能够大幅度提升其强度，且在连接时，配合特殊的立柱结构，横梁与纵梁均设计有卡合槽，在连接时独特设计拼接结构，能够将立柱本体两端嵌合在卡合槽内部，然后再通过螺钉进行连接，利用该种结构能够有效保证连接处的强度，提升连接可靠。且稳定性高，不会轻易发生摇晃或者振动，使用效果佳。

（2）针对磁控电抗器安装时需要安装在壳体底部的情况，特别设计了具有极高强度与稳定性的底框结构，通过设计与立柱底端相对应的异形嵌合槽，使用时将立柱嵌入嵌合槽内部，再使用螺钉或者螺栓进行固定，能够很好的保证底部连接处的强度，不易造成摇晃，也不会轻易发生松动。

其次，在底框内部特别设计了加强构件，通过加强构件能够大幅度提升底部强度，加强构件设置在底框中心，其四面通过连接板与底框内侧壁连接，能够减小底框变形的可能性，提升底部稳定性。

最后，连接板与底框内侧壁之间设置了由棉布多层堆叠构成的缓冲层，在使用时由于内部机器运行发生振动时，能够起到很好的减振效果，提升使用的安全性能，使用效果佳。

（3）为了避免长期使用时会产生散热问题，独特设计了散热机构，依照热空气会向上运动的物理规律，设计了顶部排气装置，通过风扇将热空气吸出壳体，效率高；同时在两侧都设计了流通结构，使得冷空气能够从两侧底部吸入，自上而下穿过壳体内部，增大吸热面积以及吸热范围，有效带走内部热量，散热效果好。

特别的流通结构设计，通过第一导向板设计能够使得冷空气进入壳体内部能正对工作的磁控电抗器进行降温，达到有效散热；第二导向板采用倾斜设置，能够有效阻挡一部分的灰尘颗粒，有防尘效果。

为了避免在散热过程中有过多的灰尘以及颗粒进入到壳体内部，在流通结构外部设置有防尘罩，防尘罩底部开口设计能够避免漂浮在空气上层的灰尘进入，且在防尘罩内部还设计了两重过滤框结构，能够有效过滤掉大颗粒灰尘，避免壳体内部受到污染，提高使用性能。

附图说明

图1是本发明的主视图。

图2是本发明俯视图。

图3是本发明立柱示意图。

图4是横梁示意图。

图5是纵梁示意图。

图6是横梁、纵梁与立柱拼接示意图。

图7是卡合槽处剖面示意图。

图8是底框示意图。

图9是第一连接板示意图。

图10是第二连接板示意图。

图11是第一连接板/第二连接板与底框连接剖面示意图。

图12是防尘罩内部剖面示意图。

图13是上方过滤框示意图。

图14是下方过滤框示意图。

图15是圆形通孔在侧壁板上的分布示意图。

图16是第一导向板在侧壁板上的分布示意图。

图17是第二导向板在侧壁板上的分布示意图。

附图标记列表：

开关门1、立柱2、立柱本体3、内加强凸起4、加强板5、外加强凸起6、横梁7、卡合槽8、倒角9、纵梁10、底框11、嵌合槽12、L型凹槽13、方形凹槽14、加强构件15、长钢柱16、短钢柱17、第一连接板18、第二连接板19、第一缓冲层20、第二缓冲层21；

外壳体22、侧壁板23、后壁板24、底板25、顶板26、方形口27、螺孔28；

顶部排气装置29、排气壳体30、排气风扇31、流通结构32、圆形通孔33、第一导向板34、第二导向板35、防尘罩36、进气口37、上方过滤框38、上方过滤框内过滤网39、下方过滤框40、下方过滤框内过滤网41；

把手42、铰链43。

具体实施方式

为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面结合附图对本发明进行进一步描述，任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。本实施例中所提及的固定连接，固定设置、固定结构均为螺钉连接、螺栓螺母连接。

一种干式磁控电抗器壳体结构，其特征在于，包括内框架、外壳体以及开关门，所述内框架包括立柱、横梁、纵梁以及底框；所述底框数量为一个，所述底框为一体式方框结构，所述底框顶部四角设置有嵌合槽，所述嵌合槽为异型凹槽结构，所述嵌合槽为一体式结构，包括L型凹槽以及方形凹槽，所述方形凹槽位于所述L型凹槽拐角处；所述嵌合槽两侧设置有螺孔；所述底框内部设置有加强构件，所述加强构件为一体式结构，由三根长钢柱和三根短钢柱纵横交错设置构成，所述加强构件两端一体式连接有两个第一连接板，所述加强构件两侧一体式连接有两个第二连接板，所述第一连接板一端中间位置设置有第一缓冲层；所述第一连接板两侧均各设置有一排螺孔，所述第一连接所述第二连接板上的中间位置设置有第二缓冲层，所述第二连接板两侧个设置有一排螺孔，所述加强结构通过第一连接板与第二连接板上的螺孔配合螺钉与所述底框内侧壁固定连接；

所述立柱数量为4个，所述立柱为一体式结构，包括立柱本体、内加强凸起以及外加强凸起，所述立柱本体为L型钢结构，所述内加强凸起为四分之一圆柱结构，所述内加强凸起位于所述立柱本体内侧壁上，所述外加强凸起为方形凸起结构，所述外加强凸起位于所述立柱本体拐角处，所述立柱本体底部与顶部两侧均设置有螺孔，所述立柱底部插入至底座内部，并通过底座上的螺孔与立柱本体上的螺孔配合螺栓实现可拆卸固定；

所述横梁数量为两个，所述纵梁为两个，所述横梁与纵梁两端均设置有卡合槽，所述卡合槽呈方形凹槽结构，所述卡合槽与所述立柱本体一侧形状、大小、结构相对应，所述卡合槽一侧设置有倒角，另一侧设置有两个螺孔；所述横梁和纵梁均通过立柱本体两侧插入卡合槽，并通过卡合槽一侧的螺孔以及立柱本体两侧的螺孔配合螺栓实现固定连接；连接时，横梁与纵梁上的两个倒角相互贴合连接；

所述横梁两端连接四个立柱顶部两侧，所述纵梁两端连接四个立柱顶部两端，所述外壳体包括侧壁板、后壁板、底板以及顶板，所述底板通过螺栓螺母固定在所述底框底部，所述侧壁板数量为两个，固定连接与所述内框架两侧，所述后壁板固定连接于所述内框架一端，所述开关门数量为两个，左右对称设置于内框架另一端的两个立柱上，通过铰链与立柱活动连接，所述开关门上设置有把手；所述顶板固定连接于所述内框架顶部；

所述外壳体上设置有散热机构，所述散热机构包括顶部排气装置以及流通结构；所述顶部排气装置包括排气壳体以及排气风扇，所述顶板中心位置设置有方形口，所述排气壳体底部连接方形口，所述排气壳体呈上窄下宽结构，所述排气风扇数量为两个，固定设置于所述配齐壳体顶部；

所述流通结构数量为两个，分别设置于两个所述侧壁板中间位置，所述流通结构包括60个圆形通孔组成，所述圆形通孔在所述侧壁板上呈6*10矩阵分布，所述侧壁板内侧设置有第一导向板，所述第一导向板数量为6个，为水平设置，均匀分布在6排圆形通孔的上方；所述侧壁板外部设置有第二导向板，所述第二导向板数量为6个，为倾斜设置，均匀分布在6排圆形通孔上方。

进一步的，所述流通结构外部设置有防尘罩，所述防尘罩呈方形壳体结构，所述防尘罩一侧与所述侧壁板外部固定连接，所述防尘罩底部设置有6个进气口，所述进气口呈长条形，所述进气口在所述防尘罩底部成均匀分布。

进一步的，所述防尘罩内部设置有两个过滤框，两个过滤框中间均设置有过滤网，两个过滤框均为倾斜设置，两个过滤框均位于进气口上方以及圆形通孔下方位置，两个过滤框呈上下分布，下方过滤框内的过滤网孔径大于上方过滤框的过滤网孔径。

进一步的，所述第一导向板与第二导向板均为方形板体结构。

进一步的，所述立柱上设置有加强板，所述加强板为方形结构，所述加强板与所述立柱本体以及内加强凸起为一体式结构。

进一步的，所述加强板数量为一个，位于所述立柱中部位置。

进一步的，所述横梁的长度大于所述纵梁的长度。

进一步的，所述横梁的宽度与所述纵梁宽度相等。

进一步的，所述第一缓冲层与第二缓冲层均为多层棉布堆叠缝合而成。

进一步的，所述第一连接板上的螺孔数量为18个，每侧螺孔数量为9个；所述第二连接板上的螺孔数量为26个，每侧螺孔数量为13个。

进一步的，所述第一缓冲层通过胶粘的方式与所述第一连接板固定连接；所述第二缓冲层通过胶粘的方式与所述第一连接板固定连接。

本发明的工作原理是：

使用时，启动风扇，风扇将外壳体内部的空气向外部抽取，此时，流通结构自动向外壳体内部补气，外部空气自进气口、第二导向板、圆形通孔以及第一导向板进入外壳体内部，实现内部空气流通，带走内部热量，起到较好的散热效果。

本发明的有益效果是：

（1）使用时，采用特殊的横梁、纵梁以及立柱结构，立柱采用内部外部双重加强凸起结构，能够大幅度提升其强度，且在连接时，配合特殊的立柱结构，横梁与纵梁均设计有卡合槽，在连接时独特设计拼接结构，能够将立柱本体两端嵌合在卡合槽内部，然后再通过螺钉进行连接，利用该种结构能够有效保证连接处的强度，提升连接可靠。且稳定性高，不会轻易发生摇晃或者振动，使用效果佳。

（2）针对磁控电抗器安装时需要安装在壳体底部的情况，特别设计了具有极高强度与稳定性的底框结构，通过设计与立柱底端相对应的异形嵌合槽，使用时将立柱嵌入嵌合槽内部，再使用螺钉或者螺栓进行固定，能够很好的保证底部连接处的强度，不易造成摇晃，也不会轻易发生松动。

其次，在底框内部特别设计了加强构件，通过加强构件能够大幅度提升底部强度，加强构件设置在底框中心，其四面通过连接板与底框内侧壁连接，能够减小底框变形的可能性，提升底部稳定性。

最后，连接板与底框内侧壁之间设置了由棉布多层堆叠构成的缓冲层，在使用时由于内部机器运行发生振动时，能够起到很好的减振效果，提升使用的安全性能，使用效果佳。

（3）为了避免长期使用时会产生散热问题，独特设计了散热机构，依照热空气会向上运动的物理规律，设计了顶部排气装置，通过风扇将热空气吸出壳体，效率高；同时在两侧都设计了流通结构，使得冷空气能够从两侧底部吸入，自上而下穿过壳体内部，增大吸热面积以及吸热范围，有效带走内部热量，散热效果好。

特别的流通结构设计，通过第一导向板设计能够使得冷空气进入壳体内部能正对工作的磁控电抗器进行降温，达到有效散热；第二导向板采用倾斜设置，能够有效阻挡一部分的灰尘颗粒，有防尘效果。

为了避免在散热过程中有过多的灰尘以及颗粒进入到壳体内部，在流通结构外部设置有防尘罩，防尘罩底部开口设计能够避免漂浮在空气上层的灰尘进入，且在防尘罩内部还设计了两重过滤框结构，能够有效过滤掉大颗粒灰尘，避免壳体内部受到污染，提高使用性能。

Claims (9)

1.一种干式磁控电抗器壳体结构，其特征在于，包括内框架、外壳体以及开关门，所述内框架包括立柱、横梁、纵梁以及底框；所述底框数量为一个，所述底框为一体式方框结构，所述底框顶部四角设置有嵌合槽，所述嵌合槽为异型凹槽结构，所述嵌合槽为一体式结构，包括L型凹槽以及方形凹槽，所述方形凹槽位于所述L型凹槽拐角处；所述嵌合槽两侧设置有螺孔；所述底框内部设置有加强构件，所述加强构件为一体式结构，由三根长钢柱和三根短钢柱纵横交错设置构成，所述加强构件两端一体式连接有两个第一连接板，所述加强构件两侧一体式连接有两个第二连接板，所述第一连接板一端中间位置设置有第一缓冲层；所述第一连接板两侧均各设置有一排螺孔，所述第一连接所述第二连接板上的中间位置设置有第二缓冲层，所述第二连接板两侧个设置有一排螺孔，所述加强结构通过第一连接板与第二连接板上的螺孔配合螺钉与所述底框内侧壁固定连接；

所述立柱数量为4个，所述立柱为一体式结构，包括立柱本体、内加强凸起以及外加强凸起，所述立柱本体为L型钢结构，所述内加强凸起为四分之一圆柱结构，所述内加强凸起位于所述立柱本体内侧壁上，所述外加强凸起为方形凸起结构，所述外加强凸起位于所述立柱本体拐角处，所述立柱本体底部与顶部两侧均设置有螺孔，所述立柱底部插入至底座内部，并通过底座上的螺孔与立柱本体上的螺孔配合螺栓实现可拆卸固定；

所述横梁数量为两个，所述纵梁为两个，所述横梁与纵梁两端均设置有卡合槽，所述卡合槽呈方形凹槽结构，所述卡合槽与所述立柱本体一侧形状、大小、结构相对应，所述卡合槽一侧设置有倒角，另一侧设置有两个螺孔；所述横梁和纵梁均通过立柱本体两侧插入卡合槽，并通过卡合槽一侧的螺孔以及立柱本体两侧的螺孔配合螺栓实现固定连接；连接时，横梁与纵梁上的两个倒角相互贴合连接；

所述横梁两端连接四个立柱顶部两侧，所述纵梁两端连接四个立柱顶部两端，所述外壳体包括侧壁板、后壁板、底板以及顶板，所述底板通过螺栓螺母固定在所述底框底部，所述侧壁板数量为两个，固定连接与所述内框架两侧，所述后壁板固定连接于所述内框架一端，所述开关门数量为两个，左右对称设置于内框架另一端的两个立柱上，通过铰链与立柱活动连接，所述开关门上设置有把手；所述顶板固定连接于所述内框架顶部；

所述外壳体上设置有散热机构，所述散热机构包括顶部排气装置以及流通结构；所述顶部排气装置包括排气壳体以及排气风扇，所述顶板中心位置设置有方形口，所述排气壳体底部连接方形口，所述排气壳体呈上窄下宽结构，所述排气风扇数量为两个，固定设置于所述配齐壳体顶部；

所述流通结构数量为两个，分别设置于两个所述侧壁板中间位置，所述流通结构包括60个圆形通孔组成，所述圆形通孔在所述侧壁板上呈6*10矩阵分布，所述侧壁板内侧设置有第一导向板，所述第一导向板数量为6个，为水平设置，均匀分布在6排圆形通孔的上方；所述侧壁板外部设置有第二导向板，所述第二导向板数量为6个，为倾斜设置，均匀分布在6排圆形通孔上方。

2.根据权利要求1所述的一种干式磁控电抗器壳体结构，其特征在于，所述流通结构外部设置有防尘罩，所述防尘罩呈方形壳体结构，所述防尘罩一侧与所述侧壁板外部固定连接，所述防尘罩底部设置有6个进气口，所述进气口呈长条形，所述进气口在所述防尘罩底部成均匀分布。

3.根据权利要求1所述的一种干式磁控电抗器壳体结构，其特征在于，所述防尘罩内部设置有两个过滤框，两个过滤框中间均设置有过滤网，两个过滤框均为倾斜设置，两个过滤框均位于进气口上方以及圆形通孔下方位置，两个过滤框呈上下分布，下方过滤框内的过滤网孔径大于上方过滤框的过滤网孔径。

4.根据权利要求1所述的一种干式磁控电抗器壳体结构，其特征在于，所述第一导向板与第二导向板均为方形板体结构。

5.根据权利要求1所述的一种干式磁控电抗器壳体结构，其特征在于，所述立柱上设置有加强板，所述加强板为方形结构，所述加强板与所述立柱本体以及内加强凸起为一体式结构。

6.根据权利要求1所述的一种干式磁控电抗器壳体结构，其特征在于，所述加强板数量为一个，位于所述立柱中部位置。

7.根据权利要求1所述的一种干式磁控电抗器壳体结构，其特征在于，所述第一缓冲层与第二缓冲层均为多层棉布堆叠缝合而成。

8.根据权利要求1所述的一种干式磁控电抗器壳体结构，其特征在于，所述第一连接板上的螺孔数量为18个，每侧螺孔数量为9个；所述第二连接板上的螺孔数量为26个，每侧螺孔数量为13个。

9.根据权利要求1所述的一种干式磁控电抗器壳体结构，其特征在于，所述第一缓冲层通过胶粘的方式与所述第一连接板固定连接；所述第二缓冲层通过胶粘的方式与所述第一连接板固定连接。