一种便于调节的恒温恒湿配电柜
技术领域
本发明涉及配电柜技术领域,具体涉及一种便于调节的恒温恒湿配电柜。
背景技术
配电柜(箱)分动力配电柜(箱)和照明配电柜(箱)、计量柜(箱),是配电系统的末级设备。配电柜是电动机控制中心的统称。配电柜使用在负荷比较分散、回路较少的场合;电动机控制中心用于负荷集中、回路较多的场合。它们把上一级配电设备某一电路的电能分配给就近的负荷。这级设备应对负荷提供保护、监视和控制。
在专利号为CN106159742B中公布了一种恒温恒湿配电柜的结构,该结构由步进电机驱动的制冷片组件,配合挡板、第一导流板、第二导流板及挡风板等,实现对配电柜内部温湿度的调节;但是该结构还存在下述缺陷:1、该配电柜是固定不动的,不便于调节其高度,同时不便于水平方向移动,导致其灵活性差,不方便使用,实用性不强;2、在对配电柜进行调节温度的过程中,不能通过顶起顶盖,使得柜体不是密闭的空间,加快空气流动,进一步进行散热。
发明内容
为了克服上述的技术问题,本发明的目的在于提供一种便于调节的恒温恒湿配电柜:
本发明通过调节机构的设置,便于调节柜体的高度,同时可带动柜体水平方向移动,便于调节,方便使用;
本发明通过传感器、控制器、以及齿条顶起顶盖的设置,使得柜体不是密闭的空间,加快空气流动,进行散热和除湿。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种便于调节的恒温恒湿配电柜,包括底座、柜体、顶盖和调节机构,所述底座的内部设置有调节机构,所述调节机构上设置有柜体,柜体上设置有顶盖;
所述调节机构包括固定座、滑轨、滑动板、支撑板、楔块、第一伺服电机、第一丝杆、从动轮、导向杆、第一滑块、主动轮、第一齿轮、第二滑块、第一齿条和第二伺服电机,两个固定座对称安装在底座内,且固定座远离底座的一端延伸至底座外,两个固定座外侧均固定安装有第一伺服电机,所述第一伺服电机的输出轴与主动轮连接,所述主动轮通过皮带与从动轮连接,所述从动轮套接在第一丝杆上,所述第一丝杆竖直设置在固定座的内侧,所述第一丝杆的两侧对称安装有导向杆,且第一丝杆上设置有第一滑块,所述第一滑块上固定安装有与第一滑块垂直的楔块,所述楔块与两根导向杆滑动连接,两个楔块上固定安装有支撑板,所述支撑板上设置有两条平行的滑轨,两条滑轨的外侧均设置有第一齿条,两条滑轨上滑动连接有第二滑块,所述第二滑块上固定安装有滑动板,所述滑动板的底部两侧对称安装有第二伺服电机,所述第二伺服电机的输出轴固定安装有第一齿轮,所述第一齿轮与第一齿条啮合连接;所述滑动板上固定安装有柜体。
作为本发明进一步的方案:所述柜体的两侧均设置有散热扇,两个散热扇相邻一侧均设置有第二滤网。
作为本发明进一步的方案:所述柜体的一侧对称安装有第三伺服电机,所述第三伺服电机的输出轴与转轴连接,所述转轴伸入柜体内与第二齿轮连接,所述第二齿轮与柜体竖直设置的第二齿条啮合连接,所述第二齿条的底部固定安装有限位块,所述第二齿条的顶部贯穿第一滤网与顶盖连接,所述第一滤网设置在柜体顶部间隙处。
作为本发明进一步的方案:所述柜体的内部设置有温度传感器和湿度传感器。
作为本发明进一步的方案:所述柜体的内壁两侧固定安装有固定块,第二丝杆一端固定安装有旋钮,所述第二丝杆的另一端贯穿固定块且与隔板传动连接。
作为本发明进一步的方案:所述柜体的一侧固定安装有加热箱,所述加热箱的内部固定安装有风扇,所述风扇的一侧固定安装有加热元件。
作为本发明进一步的方案:所述柜体的一侧设置有柜门,所述柜门的上设置有PLC控制器。
作为本发明进一步的方案:所述底座上均匀开设有散热孔。
作为本发明进一步的方案:PLC控制器电性连接温度传感器、湿度传感器、风扇、加热元件和第三伺服电机。
作为本发明进一步的方案:该配电柜的工作方法为:
配电柜位置的调节:驱动第一伺服电机,带动主动轮转动,主动轮通过皮带带动从动轮转动,从动轮带动第一丝杆转动,第一丝杆通过第一滑块带动楔块上升或下降,进而带动滑动板上升与下降,滑动板带动整个柜体上升与下降;当柜体上升到一定高度后,驱动第二伺服电机,带动第一齿轮转动,第一齿轮与滑轨上第一齿条啮合连接,进而带动滑动板沿滑轨方向水平移动,滑动板带动整个柜体水平移动;
配电柜恒温恒湿的调节:
当柜体内温度高于设定值,且湿度低于设定值时,温度传感器将信号传递给PLC控制器,PLC控制器控制第三伺服电机工作,第三伺服电机通过转轴带动第二齿轮转动,第二齿轮与第二齿条啮合连接,进而带动第二齿条上升,将顶盖顶起,进行散热;
当柜体内温度低于设定值,且湿度高于设定值时,湿度传感器将信号传递给PLC控制器,PLC控制器控制风扇和加热元件工作,风扇将加热元件产生的热量吹入柜体进行除湿;
当柜体内温度高于设定值,且湿度高于设定值时,温度传感器将信号传递给PLC控制器,PLC控制器控制第三伺服电机工作,第三伺服电机通过转轴带动第二齿轮转动,第二齿轮与第二齿条啮合连接,进而带动第二齿条上升,将顶盖顶起,进行除湿散热。
本发明的有益效果:
1、本发明通过驱动第一伺服电机,第一伺服电机带动主动轮转动,主动轮通过皮带带动从动轮转动,从动轮带动第一丝杆转动,第一丝杆通过第一滑块带动楔块上升或下降,并且通过对称设置的两根导向杆,保证楔块上升与下降的稳定性,进而带动滑动板上升与下降,滑动板带动整个柜体上升与下降;当柜体上升到一定高度后,驱动第二伺服电机,第二伺服电机带动第一齿轮转动,第一齿轮与滑轨上第一齿条啮合连接,进而带动滑动板沿滑轨方向水平移动,滑动板则带动整个柜体水平移动;通过调节机构的设置,便于调节柜体的高度,同时可带动柜体水平方向移动,便于调节,方便使用;
旋转旋钮,带动第二丝杆转动,进而推动隔板上升与下降,便于调节柜体内部空间的大小,利于安装不同大小的元件,方便使用;
2、本发明中当柜体内温度高于设定值,且湿度低于设定值时,温度传感器将信号传递给PLC控制器,PLC控制器控制第三伺服电机工作,第三伺服电机通过转轴带动第二齿轮转动,第二齿轮与第二齿条啮合连接,进而带动第二齿条上升,将顶盖顶起,进行散热,使得柜体不是密闭的空间,加快空气流动,进一步进行散热,增加柜体的使用寿命,自动化程度高,散热效果好,保证柜体内部温度恒定;
当柜体内温度低于设定值,且湿度高于设定值时,湿度传感器将信号传递给PLC控制器,PLC控制器控制风扇和加热元件工作,风扇将加热元件产生的热量吹入柜体进行除湿,便于调节柜体内湿度,保证柜体内部湿度恒定;
当柜体内温度和湿度均低于设定值时,风扇、加热元件和第三伺服电机均不工作,顶盖盖在柜体上;
当柜体内温度高于设定值,且湿度高于设定值时,温度传感器将信号传递给PLC控制器,PLC控制器控制第三伺服电机工作,第三伺服电机通过转轴带动第二齿轮转动,第二齿轮与第二齿条啮合连接,进而带动第二齿条上升,将顶盖顶起,进行散热和除湿,使得柜体不是密闭的空间,加快空气流动,进一步进行除湿和散热;此时风扇和加热元件不工作。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明配电柜整体结构示意图;
图2是本发明中调节机构整体结构示意图;
图3是本发明中固定座背面结构示意图;
图4是本发明中固定座正面结构示意图;
图5是本发明中配电柜内部结构示意图;
图6是本发明中配电柜侧视结构示意图。
图中:1、底座;11、散热孔;2、柜体;3、柜门;31、PLC控制器;4、顶盖;5、调节机构;51、固定座;52、滑轨;53、滑动板;54、支撑板;55、楔块;56、第一伺服电机;57、第一丝杆;58、从动轮;59、导向杆;510、第一滑块;511、主动轮;512、第一齿轮;513、第二滑块;514、第一齿条;515、第二伺服电机;21、散热扇;22、温度传感器;23、隔板;24、第二齿轮;25、第一滤网;26、第二齿条;27、第二滤网;28、转轴;29、限位块;210、湿度传感器;211、第二丝杆;212、固定块;213、旋钮;214、加热箱;215、风扇;216、加热元件;217、第三伺服电机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-6所示,一种便于调节的恒温恒湿配电柜,包括底座1、柜体2、顶盖4和调节机构5,所述底座1的内部设置有调节机构5,所述调节机构5上设置有柜体2,柜体2上设置有顶盖4;
所述调节机构5包括固定座51、滑轨52、滑动板53、支撑板54、楔块55、第一伺服电机56、第一丝杆57、从动轮58、导向杆59、第一滑块510、主动轮511、第一齿轮512、第二滑块513、第一齿条514和第二伺服电机515,两个固定座51对称安装在底座1内,且固定座51远离底座1的一端延伸至底座1外,两个固定座51外侧均固定安装有第一伺服电机56,所述第一伺服电机56的输出轴与主动轮511连接,所述主动轮511通过皮带与从动轮58连接,所述从动轮58套接在第一丝杆57上,所述第一丝杆57竖直设置在固定座51的内侧,所述第一丝杆57的两侧对称安装有导向杆59,且第一丝杆57上设置有第一滑块510,所述第一滑块510上固定安装有与第一滑块510垂直的楔块55,所述楔块55与两根导向杆59滑动连接,两个楔块55上固定安装有支撑板54,所述支撑板54上设置有两条平行的滑轨52,两条滑轨52的外侧均设置有第一齿条514,两条滑轨52上滑动连接有第二滑块513,所述第二滑块513上固定安装有滑动板53,所述滑动板53的底部两侧对称安装有第二伺服电机515,所述第二伺服电机515的输出轴固定安装有第一齿轮512,所述第一齿轮512与第一齿条514啮合连接;所述滑动板53上固定安装有柜体2;驱动第一伺服电机56,带动主动轮511转动,主动轮511通过皮带带动从动轮58转动,从动轮58带动第一丝杆57转动,第一丝杆57通过第一滑块510带动楔块55上升或下降,进而带动滑动板53上升与下降,滑动板53带动整个柜体2上升与下降;当柜体2上升到一定高度后,驱动第二伺服电机515,带动第一齿轮512转动,第一齿轮512与滑轨52上第一齿条514啮合连接,进而带动滑动板53沿滑轨52方向水平移动,滑动板53带动整个柜体2水平移动。
所述柜体2的两侧均设置有散热扇21,散热扇21一直进行散热,两个散热扇21相邻一侧均设置有第二滤网27,第二滤网27可以避免灰尘进入到设备内;所述柜体2的一侧对称安装有第三伺服电机217,所述第三伺服电机217的输出轴与转轴28连接,所述转轴28伸入柜体2内与第二齿轮24连接,所述第二齿轮24与柜体2竖直设置的第二齿条26啮合连接,所述第二齿条26的底部固定安装有限位块29,具有良好的限位作用,所述第二齿条26的顶部贯穿第一滤网25与顶盖4连接,所述第一滤网25设置在柜体2顶部间隙处,第一滤网25的设置,避免顶盖4顶起时,灰尘进入柜体2内;所述柜体2的内部设置有温度传感器22和湿度传感器210;所述柜体2的内壁两侧固定安装有固定块212,第二丝杆211一端固定安装有旋钮213,所述第二丝杆211的另一端贯穿固定块212且与隔板23传动连接,旋转旋钮213,带动第二丝杆211转动,进而推动隔板23上升与下降,便于调节柜体2内部空间的大小,利于安装不同大小的元件,方便使用;所述柜体2的一侧固定安装有加热箱214,所述加热箱214的内部固定安装有风扇215,所述风扇215的一侧固定安装有加热元件216;所述柜体2的一侧设置有柜门3,所述柜门3的上设置有PLC控制器31,型号为F1-60MR;所述底座1上均匀开设有散热孔11,用于对底座1内部元件进行散热,提高其使用寿命;PLC控制器31电性连接温度传感器22、湿度传感器210、风扇215、加热元件216和第三伺服电机217。
该配电柜的工作方法为:
配电柜位置的调节:驱动第一伺服电机56,带动主动轮511转动,主动轮511通过皮带带动从动轮58转动,从动轮58带动第一丝杆57转动,第一丝杆57通过第一滑块510带动楔块55上升或下降,进而带动滑动板53上升与下降,滑动板53带动整个柜体2上升与下降;当柜体2上升到一定高度后,驱动第二伺服电机515,带动第一齿轮512转动,第一齿轮512与滑轨52上第一齿条514啮合连接,进而带动滑动板53沿滑轨52方向水平移动,滑动板53带动整个柜体2水平移动;
配电柜恒温恒湿的调节:
当柜体2内温度高于设定值,且湿度低于设定值时,温度传感器22将信号传递给PLC控制器31,PLC控制器31控制第三伺服电机217工作,第三伺服电机217通过转轴28带动第二齿轮24转动,第二齿轮24与第二齿条26啮合连接,进而带动第二齿条26上升,将顶盖4顶起,进行散热;
当柜体2内温度低于设定值,且湿度高于设定值时,湿度传感器210将信号传递给PLC控制器31,PLC控制器31控制风扇215和加热元件216工作,风扇215将加热元件216产生的热量吹入柜体2进行除湿;
当柜体2内温度高于设定值,且湿度高于设定值时,温度传感器22将信号传递给PLC控制器31,PLC控制器31控制第三伺服电机217工作,第三伺服电机217通过转轴28带动第二齿轮24转动,第二齿轮24与第二齿条26啮合连接,进而带动第二齿条26上升,将顶盖4顶起,进行除湿散热;
本发明的工作原理:驱动第一伺服电机56,第一伺服电机56带动主动轮511转动,主动轮511通过皮带带动从动轮58转动,从动轮58与第一丝杆57连接,进而带动第一丝杆57转动,第一丝杆57上设有第一滑块510,第一滑块510与楔块55连接,进而通过第一滑块510带动楔块55上升或下降,并且通过对称设置的两根导向杆59,保证楔块55上升与下降的稳定性,进而带动滑动板53上升与下降,滑动板53带动整个柜体2上升与下降;当柜体2上升到一定高度后,滑轨52高于底座1的高度,驱动第二伺服电机515,第二伺服电机515带动第一齿轮512转动,第一齿轮512与滑轨52上第一齿条514啮合连接,进而带动滑动板53沿滑轨52方向水平移动,滑动板53则带动整个柜体2水平移动;通过调节机构5的设置,便于调节柜体2的高度,同时可带动柜体2水平方向移动,便于调节,方便使用;
旋转旋钮213,带动第二丝杆211转动,进而推动隔板23上升与下降,便于调节柜体2内部空间的大小,利于安装不同大小的元件,方便使用。
配电柜恒温恒湿调节的四种工作方式:温度设定值为30℃,湿度设定值为50%;
1、当柜体2内温度高于设定值,且湿度低于设定值时,温度传感器22将信号传递给PLC控制器31,PLC控制器31控制第三伺服电机217工作,第三伺服电机217通过转轴28带动第二齿轮24转动,第二齿轮24与第二齿条26啮合连接,进而带动第二齿条26上升,将顶盖4顶起,进行散热,使得柜体2不是密闭的空间,加快空气流动,进一步进行散热,增加柜体2的使用寿命,自动化程度高,散热效果好,保证柜体2内部温度恒定;
2、当柜体2内温度低于设定值,且湿度高于设定值时,湿度传感器210将信号传递给PLC控制器31,PLC控制器31控制风扇215和加热元件216工作,风扇215将加热元件216产生的热量吹入柜体2进行除湿,便于调节柜体2内湿度,保证柜体2内部湿度恒定;
3、当柜体2内温度和湿度均低于设定值时,风扇215、加热元件216和第三伺服电机217均不工作,顶盖4盖在柜体2上;
4、当柜体2内温度高于设定值,且湿度高于设定值时,温度传感器22将信号传递给PLC控制器31,PLC控制器31控制第三伺服电机217工作,第三伺服电机217通过转轴28带动第二齿轮24转动,第二齿轮24与第二齿条26啮合连接,进而带动第二齿条26上升,将顶盖4顶起,进行散热和除湿,使得柜体2不是密闭的空间,加快空气流动,进一步进行除湿和散热;此时风扇215和加热元件216不工作。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”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示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。