CN112003216B - 一种基于机械联锁结构的母线槽插接箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于机械联锁结构的母线槽插接箱，包括箱体、联锁组件、支撑组件和压紧组件；箱体：其左侧面中部和上表面为开口结构，箱体前侧板的开口边沿设有对称的第一切槽，箱体的上表面右端通过销轴转动连接有箱盖，箱盖为“7”型结构，箱盖的竖直部分内壁面左右两侧设有第二切槽，第二切槽与第一切槽位置对应，箱体的后侧面中部设有散热风扇，箱体的底板中部固定连接有固定板，该基于机械联锁结构的母线槽插接箱，固定牢固，操作简单方便，提高了安装效率，提升了安全性能，使用联锁结构进行扣合卡接，设计新颖，提高了实用性能，便于推广应用，延缓电气元件的老化，消除安全隐患。

Description

一种基于机械联锁结构的母线槽插接箱

技术领域

本发明涉及母线槽插接箱技术领域，具体为一种基于机械联锁结构的母线槽插接箱。

背景技术

随着我国城市现代化快速发展，人们的生活水平不断提高，国家对于用电以及人身的安全要求也越来越高，用于电力输送干线的母线槽广泛应用在酒店、写字楼、商业广场、体育场、机场、影剧院、医院、学校、工业厂家、航天企业、军工企业、造船企业等等需要使用电力的建筑场所，因此母线槽的安全性能和稳定性能至关重要。现有的母线槽的分支线路设有插接开关箱分支，现有的母线槽插口，由于其结构的原因，母线干线电流与插接箱在插接过程中，铜插脚不是直接插入对应相序的铜插脚片外侧，故其接触电阻大，过载能力低，容易偏移和歪斜，其散热性能差，容易因为插脚温升超标导致短路，严重时甚至会导致烧毁设备的故障，另外，现有的母线槽插接箱均是通过多组螺栓进行固定，拆装繁琐，且需要专业工具进行操作，且在对称拆装后，螺栓孔容易损坏，进而导致滑丝，无法锁紧，为此，我们提出一种基于机械联锁结构的母线槽插接箱解决上述缺陷。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种基于机械联锁结构的母线槽插接箱，固定牢固，操作简单方便，提高了安装效率，提升了安全性能，使用联锁结构进行扣合卡接，设计新颖，提高了实用性能，便于推广应用，延缓电气元件的老化，消除安全隐患，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于机械联锁结构的母线槽插接箱，包括箱体、联锁组件、支撑组件和压紧组件；

箱体：其左侧面中部和上表面为开口结构，箱体前侧板的开口边沿设有对称的第一切槽，箱体的上表面右端通过销轴转动连接有箱盖，箱盖为“7”型结构，箱盖的竖直部分内壁面左右两侧设有第二切槽，第二切槽与第一切槽位置对应，箱体的后侧面中部设有散热风扇，箱体的底板中部固定连接有固定板，固定板延伸至箱体的下表面下方，固定板的内部设有等距分布的导电板，导电板的内部下端设有U型的插接槽；

联锁组件：对称设置于箱体的内部左右两端；

支撑组件：对称设置于箱体的底板上表面，支撑组件的上端与联锁组件固定连接；

压紧组件：等距设置于固定板的底端，压紧组件与导电板下端设置的通槽位置对应；

其中：还包括单片机，所述单片机固定连接于箱体的前侧面，单片机的输入端电连接外部电源，单片机的输出端电连接散热风扇的输入端，对母线固定牢固，操作简单方便，提高了安装效率，提升了安全性能，使用联锁结构进行扣合卡接，简化了作业程序，提高了工作效率，结构简单，设计新颖，提高了实用性能，便于推广应用，保证箱体内部温度稳定在设定范围内，延缓内部电气元件的老化，消除安全隐患。

进一步的，所述联锁组件包括限位环、连接杆、锥台块、扣板和滚轮，所述限位环对称固定连接于箱体的内部左右两侧面中部，限位环的内壁滑动连接有连接杆，连接杆的底端设有锥台块，所述扣板为L型结构，扣板的竖直部分下端与箱体侧壁设置的销轴转动连接，扣板的顶端通过销轴转动连接有滚轮，滚轮的外弧面与对应的锥台块斜面滑动连接，实现对母线槽的快速扣合锁定。

进一步的，所述扣板的竖直部分外侧面上端固定连接有第二弹簧，第二弹簧远离扣板的一端与箱体的内壁固定连接，对扣板向内侧推压，便于锥台块向上升起后扣板自动解除对母线槽的锁定。

进一步的，所述支撑组件包括套筒、第一弹簧和芯柱，所述套筒对称固定连接于箱体的底板上表面，套筒的内部底面固定连接有第一弹簧，第一弹簧的顶端固定连接有芯柱，芯柱的顶端与对应的锥台块下表面固定连接，对锥台块在竖直方向进行支撑和限位。

进一步的，所述压紧组件包括U型通道、楔形滑块、滚珠、压紧块、顶板和第三弹簧，所述U型通道设置于固定板的内部底端，U型通道位于对应的导电板后侧，U型通道的两个端口分别与导电板下端设置的通孔位置对应，导电板下端设置的通孔内部分别滑动连接有楔形滑块和压紧块，楔形滑块位于压紧块的上方，楔形滑块与导电板下端的U型的插接槽顶端位置对应，U型通道的内部滑动连接有滚珠，楔形滑块位于压紧块分别与对应的滚珠外弧面接触，所述第三弹簧固定连接于导电板下端设置的凹槽底面，第三弹簧的顶端固定连接有顶板，顶板的外侧面与导电板的内部滑动连接，顶板的上表面设有齿槽，压紧块的下表面设有齿牙，压紧块的齿牙与顶板的齿槽卡接，对母线槽的母线进行压紧固定，避免插接后松动。

进一步的，所述第一切槽的前侧面固定连接有磁条，磁条与第二切槽位置对应，磁条能够对箱盖吸附，便于箱盖的快速锁定和打开，提高了实用性能。

进一步的，还包括温度传感器，所述温度传感器固定连接于箱体的内壁面，温度传感器的输出端电连接单片机的输出端，监测箱体内部的温度，便于单片机控制散热风扇启动，从而调控箱体内部的温度。

进一步的，所述箱盖的竖直部分外侧面通过销轴转动连接有拉手，拉手方便打开箱盖。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本基于机械联锁结构的母线槽插接箱，具有以下好处：

1、向下按压箱体，使母线插接于导电板下端的U型的插接槽内部，母线在插入导电板内部时向后侧挤压楔形滑块，楔形滑块向后侧挤压滚珠，滚珠沿着U型通道滚动，并向前侧挤压压紧块，使压紧块向前侧移动，压紧块移动时下端的齿牙与顶板上表面的齿槽扣合卡紧，从而保证压紧块对母线的压力越来越大，避免母线与导电板分离，操作简单方便，锁紧牢固，提高了安装效率，提升了安全性能。

2、旋转箱盖使箱盖与箱体扣合，箱盖在扣合的过程中向下按压连接杆，连接杆向下推动锥台块，锥台块的下面向外侧推动滚轮移动，滚轮带动扣板沿其下端的销轴转动，扣板的底端向内侧靠拢将母线槽的上端边沿卡接，使用联锁结构进行扣合卡接，简化了作业程序，提高了工作效率。

3、用手拉动拉手打开箱盖，此时箱盖解除对连接杆的限制，第一弹簧的弹力通过芯柱带动锥台块上升，锥台块上升后，第二弹簧向内侧推动扣板的上端，扣板沿着其下端的转轴旋转，扣板的底端解除对母线槽的卡接，结构简单，设计新颖，提高了实用性能，便于推广应用。

4、温度传感器检测箱体的温度并将信号传送给单片机，当箱体内部的温度高于设定值时，单片机控制散热风扇启动对箱体内部进行通风散热，保证箱体内部温度稳定在设定范围内，延缓内部电气元件的老化，消除安全隐患。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明箱盖闭合时左视剖面结构示意图；

图3为本发明支撑组件结构示意图；

图4为本发明A处放大结构示意图。

图中：1箱体、101第一切槽、102磁条、2箱盖、201第二切槽、3拉手、4单片机、5联锁组件、51限位环、52连接杆、53锥台块、54扣板、55滚轮、6支撑组件、61套筒、62第一弹簧、63芯柱、7第二弹簧、8固定板、9压紧组件、91 U型通道、92楔形滑块、93滚珠、94压紧块、95顶板、96第三弹簧、10导电板、11温度传感器、12散热风扇。

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种基于机械联锁结构的母线槽插接箱，包括箱体1、联锁组件5、支撑组件6和压紧组件9；

箱体1：其左侧面中部和上表面为开口结构，箱体1前侧板的开口边沿设有对称的第一切槽101，箱体1的上表面右端通过销轴转动连接有箱盖2，箱盖2为“7”型结构，箱盖2的竖直部分内壁面左右两侧设有第二切槽201，第二切槽201与第一切槽101位置对应，第一切槽101的前侧面固定连接有磁条102，磁条102与第二切槽201位置对应，箱盖2的第二切槽201与磁条102接近时，磁条102通过磁性吸附第二切槽201的内壁，从而箱盖2固定，便于箱盖2的快速锁定和打开，提高了实用性能，箱体1的后侧面中部设有散热风扇12，箱体1的底板中部固定连接有固定板8，固定板8延伸至箱体1的下表面下方，固定板8的内部设有等距分布的导电板10，导电板10的内部下端设有U型的插接槽；

联锁组件5：对称设置于箱体1的内部左右两端，联锁组件5包括限位环51、连接杆52、锥台块53、扣板54和滚轮55，限位环51对称固定连接于箱体1的内部左右两侧面中部，限位环51的内壁滑动连接有连接杆52，连接杆52的底端设有锥台块53，扣板54为L型结构，扣板54的竖直部分下端与箱体1侧壁设置的销轴转动连接，扣板54的顶端通过销轴转动连接有滚轮55，滚轮55的外弧面与对应的锥台块53斜面滑动连接，旋转箱盖2使箱盖2与箱体1扣合，箱盖2在扣合的过程中向下按压连接杆52，连接杆52向下推动锥台块53，锥台块53的下面向外侧推动滚轮55移动，滚轮55带动扣板54沿其下端的销轴转动，扣板54的底端向内侧靠拢将母线槽的上端边沿卡接，扣板54的竖直部分外侧面上端固定连接有第二弹簧7，第二弹簧7远离扣板54的一端与箱体1的内壁固定连接，对扣板54向内侧推压，便于锥台块53向上升起后扣板54自动解除对母线槽的锁定；

支撑组件6：对称设置于箱体1的底板上表面，支撑组件6的上端与联锁组件5固定连接，支撑组件6包括套筒61、第一弹簧62和芯柱63，套筒61对称固定连接于箱体1的底板上表面，套筒61的内部底面固定连接有第一弹簧62，第一弹簧62的顶端固定连接有芯柱63，芯柱63的顶端与对应的锥台块53下表面固定连接，用手拉动拉手3打开箱盖2，此时箱盖2解除对连接杆52的限制，第一弹簧62的弹力通过芯柱63带动锥台块53上升，锥台块53上升后，第二弹簧7向内侧推动扣板54的上端，扣板54沿着其下端的转轴旋转，扣板54的底端解除对母线槽的卡接；

压紧组件9：等距设置于固定板8的底端，压紧组件9与导电板10下端设置的通槽位置对应，压紧组件9包括U型通道91、楔形滑块92、滚珠93、压紧块94、顶板95和第三弹簧96，U型通道91设置于固定板8的内部底端，U型通道91位于对应的导电板10后侧，U型通道91的两个端口分别与导电板10下端设置的通孔位置对应，导电板10下端设置的通孔内部分别滑动连接有楔形滑块92和压紧块94，楔形滑块92位于压紧块94的上方，楔形滑块92与导电板10下端的U型的插接槽顶端位置对应，U型通道91的内部滑动连接有滚珠93，楔形滑块92位于压紧块94分别与对应的滚珠93外弧面接触，第三弹簧96固定连接于导电板10下端设置的凹槽底面，第三弹簧96的顶端固定连接有顶板95，顶板95的外侧面与导电板10的内部滑动连接，顶板95的上表面设有齿槽，压紧块94的下表面设有齿牙，压紧块94的齿牙与顶板95的齿槽卡接，母线在插入导电板10内部时向后侧挤压楔形滑块92，楔形滑块92向后侧挤压滚珠93，滚珠93沿着U型通道91滚动，并向前侧挤压压紧块94，使压紧块94向前侧移动，压紧块94移动时下端的齿牙与顶板95上表面的齿槽扣合卡紧，从而保证压紧块94对母线的压力越来越大，避免母线与导电板10分离；

其中：还包括温度传感器11，温度传感器11固定连接于箱体1的内壁面，温度传感器11的输出端电连接单片机4的输出端，监测箱体1内部的温度，便于单片机4控制散热风扇12启动，从而调控箱体1内部的温度，温度传感器11检测箱体1的温度并将信号传送给单片机4，当箱体1内部的温度高于设定值时，单片机4控制散热风扇12启动对箱体1内部进行通风散热，保证箱体1内部温度稳定在设定范围内，延缓内部电气元件的老化，消除安全隐患。

其中：箱盖2的竖直部分外侧面通过销轴转动连接有拉手3，拉手3方便打开箱盖2。

其中：还包括单片机4，单片机4固定连接于箱体1的前侧面，单片机4的输入端电连接外部电源，单片机4的输出端电连接散热风扇12的输入端。

在使用时：将母线槽的母线与导电板10位置对应，向下按压箱体1，使母线插接于导电板10下端的U型的插接槽内部，母线在插入导电板10内部时向后侧挤压楔形滑块92，楔形滑块92向后侧挤压滚珠93，滚珠93沿着U型通道91滚动，并向前侧挤压压紧块94，使压紧块94向前侧移动，压紧块94移动时下端的齿牙与顶板95上表面的齿槽扣合卡紧，从而保证压紧块94对母线的压力越来越大，避免母线与导电板10分离，旋转箱盖2使箱盖2与箱体1扣合，箱盖2在扣合的过程中向下按压连接杆52，连接杆52向下推动锥台块53，锥台块53的下面向外侧推动滚轮55移动，滚轮55带动扣板54沿其下端的销轴转动，扣板54的底端向内侧靠拢将母线槽的上端边沿卡接，箱盖2的第二切槽201与磁条102接近时，磁条102通过磁性吸附第二切槽201的内壁，从而箱盖2固定，需要解除与母线槽的扣合时，用手拉动拉手3打开箱盖2，此时箱盖2解除对连接杆52的限制，第一弹簧62的弹力通过芯柱63带动锥台块53上升，锥台块53上升后，第二弹簧7向内侧推动扣板54的上端，扣板54沿着其下端的转轴旋转，扣板54的底端解除对母线槽的卡接，温度传感器11检测箱体1的温度并将信号传送给单片机4，当箱体1内部的温度高于设定值时，单片机4控制散热风扇12启动对箱体1内部进行通风散热，保证箱体1内部温度稳定在设定范围内，延缓内部电气元件的老化，消除安全隐患。

值得注意的是，本实施例中所公开的单片机4具体型号为华大HC32146单片机，散热风扇12和温度传感器11则可根据实际应用场景自由配置，散热风扇12建议选用深圳市三巨电机有限公司出品的AC轴流风扇，温度传感器11可选用无锡众测传感器技术有限公司出品的PT100铂电阻，单片机4控制散热风扇12和温度传感器11工作采用现有技术中常用的方法。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种基于机械联锁结构的母线槽插接箱，其特征在于：包括箱体（1）、联锁组件（5）、支撑组件（6）和压紧组件（9）；

箱体（1）：其左侧面中部和上表面为开口结构，箱体（1）前侧板的开口边沿设有对称的第一切槽（101），箱体（1）的上表面右端通过销轴转动连接有箱盖（2），箱盖（2）为“7”型结构，箱盖（2）的竖直部分内壁面左右两侧设有第二切槽（201），第二切槽（201）与第一切槽（101）位置对应，箱体（1）的后侧面中部设有散热风扇（12），箱体（1）的底板中部固定连接有固定板（8），固定板（8）延伸至箱体（1）的下表面下方，固定板（8）的内部设有等距分布的导电板（10），导电板（10）的内部下端设有U型的插接槽；

联锁组件（5）：对称设置于箱体（1）的内部左右两端；所述联锁组件（5）包括限位环（51）、连接杆（52）、锥台块（53）、扣板（54）和滚轮（55），所述限位环（51）对称固定连接于箱体（1）的内部左右两侧面中部，限位环（51）的内壁滑动连接有连接杆（52），连接杆（52）的底端设有锥台块（53），所述扣板（54）为L型结构，扣板（54）的竖直部分下端与箱体（1）侧壁设置的销轴转动连接，扣板（54）的顶端通过销轴转动连接有滚轮（55），滚轮（55）的外弧面与对应的锥台块（53）斜面滑动连接，所述扣板（54）的竖直部分外侧面上端固定连接有第二弹簧（7），第二弹簧（7）远离扣板（54）的一端与箱体（1）的内壁固定连接；

支撑组件（6）：对称设置于箱体（1）的底板上表面，支撑组件（6）的上端与联锁组件（5）固定连接，所述支撑组件（6）包括套筒（61）、第一弹簧（62）和芯柱（63），所述套筒（61）对称固定连接于箱体（1）的底板上表面，套筒（61）的内部底面固定连接有第一弹簧（62），第一弹簧（62）的顶端固定连接有芯柱（63），芯柱（63）的顶端与对应的锥台块（53）下表面固定连接；

压紧组件（9）：等距设置于固定板（8）的底端，压紧组件（9）与导电板（10）下端设置的通槽位置对应，所述压紧组件（9）包括U型通道（91）、楔形滑块（92）、滚珠（93）、压紧块（94）、顶板（95）和第三弹簧（96），所述U型通道（91）设置于固定板（8）的内部底端，U型通道（91）位于对应的导电板（10）后侧，U型通道（91）的两个端口分别与导电板（10）下端设置的通孔位置对应，导电板（10）下端设置的通孔内部分别滑动连接有楔形滑块（92）和压紧块（94），楔形滑块（92）位于压紧块（94）的上方，楔形滑块（92）与导电板（10）下端的U型的插接槽顶端位置对应，U型通道（91）的内部滑动连接有滚珠（93），楔形滑块（92）位于压紧块（94）分别与对应的滚珠（93）外弧面接触，所述第三弹簧（96）固定连接于导电板（10）下端设置的凹槽底面，第三弹簧（96）的顶端固定连接有顶板（95），顶板（95）的外侧面与导电板（10）的内部滑动连接，顶板（95）的上表面设有齿槽，压紧块（94）的下表面设有齿牙，压紧块（94）的齿牙与顶板（95）的齿槽卡接；

其中：还包括单片机（4），所述单片机（4）固定连接于箱体（1）的前侧面，单片机（4）的输入端电连接外部电源，单片机（4）的输出端电连接散热风扇（12）的输入端。

2.根据权利要求1所述的一种基于机械联锁结构的母线槽插接箱，其特征在于：所述第一切槽（101）的前侧面固定连接有磁条（102），磁条（102）与第二切槽（201）位置对应。

3.根据权利要求1所述的一种基于机械联锁结构的母线槽插接箱，其特征在于：还包括温度传感器（11），所述温度传感器（11）固定连接于箱体（1）的内壁面，温度传感器（11）的输出端电连接单片机（4）的输出端。

4.根据权利要求1所述的一种基于机械联锁结构的母线槽插接箱，其特征在于：所述箱盖（2）的竖直部分外侧面通过销轴转动连接有拉手（3）。

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