CN112398010B - 一种可延长开关柜使用寿命的预制式保护组件 - Google Patents

一种可延长开关柜使用寿命的预制式保护组件 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种可延长开关柜使用寿命的预制式保护组件，包括底座、箱体、顶块、清洗装置、集水盒、门板,箱体上下端设为缺口状，箱体底部固定连接有底座，底座顶部前后端均横向设有滑槽，滑槽内均横向固定连接有滑杆，滑杆上端左右两侧均活动连接有固定装置，箱体内底部位于固定装置之间安装有开关柜，箱体顶部固定连接有顶块，本发明提供一种可延长开关柜使用寿命的预制式保护组件，通过太阳能板进行光电转换，蓄电池进行储电，启动伺服电机，伺服电机带动转盘转动，扇叶跟随转盘转动，使得箱体内的热量快速排出，转盘转动的过程中使得顶杆循环顶动遮板来回摆动，遮板摆动使得顶块前后侧空气气流流动，快速进行热交换，散热效果佳。

Description

一种可延长开关柜使用寿命的预制式保护组件
技术领域
本发明涉及开关柜防护技术领域，尤其涉及一种可延长开关柜使用寿命的预制式保护组件。
背景技术
开关柜(switchcabinet)是一种电气设备，开关柜外线先进入柜内主控开关，然后进入分控开关，各分路按其需要设置，如仪表，自控，电动机磁力开关，各种交流接触器等，有的还设高压室与低压室开关柜，设有高压母线，如发电厂等，有的还设有为保主要设备的低周减载。
开关柜(switchgear)的主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护用电设备，开关柜内的部件主要有断路器、隔离开关、负荷开关、操作机构、互感器以及各种保护装置等组成，开关柜的分类方法很多，如通过断路器安装方式可以分为移开式开关柜和固定式开关柜；或按照柜体结构的不同，可分为敞开式开关柜、金属封闭开关柜、和金属封闭铠装式开关柜；根据电压等级不同又可分为高压开关柜，中压开关柜和低压开关柜等，主要适用于发电厂、变电站、石油化工、冶金轧钢、轻工纺织、厂矿企业和住宅小区、高层建筑等各种不同场合。
目前室外使用的开关柜易受环境影响而加速损坏，而现有技术中的保护设备存在着散热差的问题，同时保护设备自身易积攒灰尘，易进入开关柜内部，不便清洁，因此，提出一种可延长开关柜使用寿命的预制式保护组件来解决问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种可延长开关柜使用寿命的预制式保护组件，以解决上述描述问题。
本发明一种可延长开关柜使用寿命的预制式保护组件的目的与功效，由以下具体技术手段达成：一种可延长开关柜使用寿命的预制式保护组件，包括底座、箱体、顶块、清洗装置、集水盒、门板,箱体上下端设为缺口状，箱体底部固定连接有底座，底座顶部前后端均横向设有滑槽，滑槽内均横向固定连接有滑杆，滑杆上端左右两侧均活动连接有固定装置，滑杆上端位于固定装置与箱体壁面之间位置套接有弹簧，箱体内底部位于固定装置之间安装有开关柜，箱体顶部固定连接有顶块，顶块顶部固定连接有集水盒，集水盒内部中心位置前后侧之间固定连接有防水盒，防水盒内底部中心安装有伺服电机，防水盒内底部中心位置前后端安装有蓄电池，蓄电池与伺服电机之间电连接，集水盒左右两侧下端与顶块之间固定连接有导管，顶块左右两侧中心位置安装有太阳能板，太阳能板与蓄电池之间电连接，箱体前侧设为缺口状，箱体左右两侧上端固定连接有清洗装置，箱体内顶部安装有温度传感器，箱体后侧安装有控制器，控制器内部安装有单片机，控制器与温度传感器以及伺服电机电连接。
优选的，顶块呈正四棱台状，顶块内部设有空心槽，空心槽前后侧设为缺口状，且缺口处上端垂直转动连接有遮板，遮板靠近空心槽内部一侧中心位置垂直转动连接有顶杆，顶杆远离遮板一端转动连接有滑轮，遮板与空心槽前后侧缺口形状大小一致，空心槽内左右两侧均固定连接有缸体，缸体与导管之间设有过气道，缸体内部中空位置卡接有活塞，活塞远离缸体内部一端转动连接有滑轮。
优选的，伺服电机输出轴朝下设置，且伺服电机输出轴垂直贯穿空心槽延伸至箱体内，伺服电机输出轴上端位于空心槽内上端固定连接有旋转散热装置，伺服电机输出轴位于箱体内固定连接有锥形齿轮。
优选的，旋转散热装置还包括有转盘、二号滑槽、扇叶，转盘外侧中心设有二号滑槽，转盘外侧位于二号滑槽上下端均等距离依次固定连接有扇叶，转盘为椭圆状，顶杆、活塞一端滑轮均与二号滑槽内部对应卡接。
优选的，清洗装置还包括有载水盒、上水盒、喷管，载水盒固定连接在箱体左右两侧上端，载水盒底部从前至后等距离依次固定连接有喷管，上水盒固定连接在箱体内部左右两侧上端中心位置，上水盒与载水盒之间设有出水孔。
优选的，箱体内部左右两侧壁面中心位置前后端均固定连接有集热管，集热管呈蛇形弯曲排列设置，集热管一端与导管固定连接，另一端与上水盒底部固定连接，集热管为不锈钢材质。
优选的，顶块底部设有多个通孔，顶块底部中心位置左右两侧均固定连接有固定板，固定板与上水盒之间转动连接有从动轴，从动轴上端位于上水盒内固定连接有涡轮，从动轴靠近固定板一端固定连接有锥形齿轮，且从动轴上端锥形齿轮与伺服电机输出轴上端锥形齿轮啮合卡接。
优选的，固定装置还包括有挤压件、螺纹杆，挤压件呈回型状，挤压件套接在一号滑杆上端，挤压件远离开关柜一侧上端横向固定连接有螺纹杆，螺纹杆另一端延伸贯穿至箱体外侧，螺纹杆上端螺纹连接有螺母，挤压件靠近开关柜一侧呈锯齿状。
优选的，底座呈正四棱台状，箱体前侧缺口处一侧铰接有门板。
有益效果：
1.通过太阳能板进行光电转换，蓄电池进行储电，启动伺服电机，伺服电机带动转盘转动，扇叶跟随转盘转动，使得箱体内的热量快速排出，转盘转动的过程中使得顶杆循环顶动遮板来回摆动，遮板摆动使得顶块前后侧空气气流流动，快速进行热交换，散热效果佳。
2.雨天时，集水盒内收集雨水，同时转盘循环顶动活塞，通过过气道对导管进行增压，从而使得导管内的水快速流入集热管内，集热管可通过常温的水将箱体内的热量吸收，同时伺服电机通过锥形齿轮带动从动轴转动，使得涡轮在上水盒内转动，使得集热管内的水能够快速流出，从而将吸热后的水通过进水孔导入载水盒。
3.载水盒内的水通过喷管对准箱体外侧壁面喷出，从而将附着在箱体表面的灰尘进行冲洗，涡轮的作用使得喷管内的水更加急促，清洗效果更佳。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
图2为本发明图1中A处放大结构示意图。
图3为本发明整体剖视结构示意图。
图4为本发明图3中B处放大结构示意图。
图5为本发明整体侧视结构示意图。
图6为本发明旋转散热装置俯视结构示意图。
图7为本发明箱体侧壁剖视结构示意图。
图1-7中，部件名称与附图编号的对应关系为：
底座1、一号滑槽101、滑杆102、箱体2、顶块3、空心槽31、遮板32、通孔33、清洗装置4、载水盒41、上水盒42、喷管43、集水盒5、防水盒51、导管52、门板6、固定装置7、挤压件71、螺纹杆72、开关柜8、太阳能板9、伺服电机10、缸体11、活塞12、过气道13、集热管14、旋转散热装置15、转盘151、二号滑槽152、扇叶153、从动轴16、固定板17、顶杆18、涡轮19、出水孔20。
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、完整的描述，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。
实施例：
如附图1至附图7所示：一种可延长开关柜使用寿命的预制式保护组件，包括底座1、箱体2、顶块3、清洗装置4、集水盒5、门板6,箱体2上下端设为缺口状，箱体2底部固定连接有底座1，底座1顶部前后端均横向设有滑槽101，滑槽101内均横向固定连接有滑杆102，滑杆102上端左右两侧均活动连接有固定装置7，滑杆102上端位于固定装置7与箱体1壁面之间位置套接有弹簧，箱体2内底部位于固定装置7之间安装有开关柜8，箱体2顶部固定连接有顶块3，顶块3顶部固定连接有集水盒5，集水盒5内部中心位置前后侧之间固定连接有防水盒51，防水盒51内底部中心安装有伺服电机10，防水盒51内底部中心位置前后端安装有蓄电池，蓄电池与伺服电机10之间电连接，集水盒5左右两侧下端与顶块3之间固定连接有导管52，顶块3左右两侧中心位置安装有太阳能板9，太阳能板9与蓄电池之间电连接，箱体2前侧设为缺口状，箱体2左右两侧上端固定连接有清洗装置4，箱体2内顶部安装有温度传感器，箱体2后侧安装有控制器，控制器内部安装有单片机，控制器与温度传感器以及伺服电机电连接。
其中：顶块3呈正四棱台状，顶块3内部设有空心槽31，空心槽31前后侧设为缺口状，且缺口处上端垂直转动连接有遮板32，遮板32靠近空心槽31内部一侧中心位置垂直转动连接有顶杆18，顶杆18远离遮板32一端转动连接有滑轮，遮板32与空心槽31前后侧缺口形状大小一致，空心槽31内左右两侧均固定连接有缸体11，缸体11与导管52之间设有过气道13，缸体11内部中空位置卡接有活塞12，活塞12远离缸体11内部一端转动连接有滑轮，转盘151循环顶动活塞12，通过过气道13对导管52进行增压，从而使得导管52内的水快速流入集热管14内。
其中：伺服电机10输出轴朝下设置，且伺服电机10输出轴垂直贯穿空心槽31延伸至箱体2内，伺服电机10输出轴上端位于空心槽31内上端固定连接有旋转散热装置15，伺服电机10输出轴位于箱体2内固定连接有锥形齿轮。
其中：旋转散热装置15还包括有转盘151、二号滑槽152、扇叶153，转盘151外侧中心设有二号滑槽152，转盘151外侧位于二号滑槽152上下端均等距离依次固定连接有扇叶153，转盘151为椭圆状，顶杆18、活塞12一端滑轮均与二号滑槽152内部对应卡接，通过太阳能板9进行光电转换，蓄电池进行储电，启动伺服电机10，伺服电机10带动转盘151转动，扇叶153跟随转盘151转动，使得箱体2内的热量快速排出，转盘151转动的过程中使得顶杆18循环顶动遮板32来回摆动，遮板32摆动使得顶块3前后侧空气气流流动，快速进行热交换，散热效果佳。
其中：清洗装置4还包括有载水盒41、上水盒42、喷管43，载水盒41固定连接在箱体2左右两侧上端，载水盒41底部从前至后等距离依次固定连接有喷管43，上水盒42固定连接在箱体2内部左右两侧上端中心位置，上水盒42与载水盒41之间设有出水孔20，雨天时，集水盒5内收集雨水，同时转盘151循环顶动活塞12，通过过气道13对导管52进行增压，从而使得导管52内的水快速流入集热管14内，集热管14可通过常温的水将箱体2内的热量吸收，同时伺服电机10通过锥形齿轮带动从动轴16转动，使得涡轮19在上水盒42内转动，使得集热管14内的水能够快速流出，从而将吸热后的水通过进水孔20导入载水盒41。
其中：箱体2内部左右两侧壁面中心位置前后端均固定连接有集热管14，集热管14呈蛇形弯曲排列设置，集热管14一端与导管52固定连接，另一端与上水盒42底部固定连接，集热管14为不锈钢材质，导热效果佳，且不易损坏。
其中：顶块3底部设有多个通孔33，顶块33底部中心位置左右两侧均固定连接有固定板17，固定板17与上水盒42之间转动连接有从动轴16，从动轴16上端位于上水盒42内固定连接有涡轮19，从动轴16靠近固定板17一端固定连接有锥形齿轮，且从动轴16上端锥形齿轮与伺服电机10输出轴上端锥形齿轮啮合卡接，载水盒41内的水通过喷管43对准箱体2外侧壁面喷出，从而将附着在箱体2表面的灰尘进行冲洗，涡轮19的作用使得喷管43内的水更加急促，清洗效果更佳。
其中：固定装置7还包括有挤压件71、螺纹杆72，挤压件71呈回型状，挤压件71套接在一号滑杆101上端，挤压件71远离开关柜8一侧上端横向固定连接有螺纹杆72，螺纹杆72另一端延伸贯穿至箱体2外侧，螺纹杆72上端螺纹连接有螺母，挤压件71靠近开关柜8一侧呈锯齿状，通过拉动螺纹杆72使得挤压件71之间间距增大，从而将开关柜放入箱体2内，松开螺纹杆72后，通过滑杆102上端弹簧推动挤压件71夹持住开关柜8，然后将螺纹杆72位于箱体2外侧一端拧上螺母固定，开关柜8固定稳固。
其中：底座1呈正四棱台状，箱体2前侧缺口处一侧铰接有门板6。
工作原理：打开门板6，拉动螺纹杆72使得挤压件71之间间距增大，从而将开关柜放入箱体2内，松开螺纹杆72后，通过滑杆102上端弹簧推动挤压件71夹持住开关柜8，然后将螺纹杆72位于箱体2外侧一端拧上螺母固定，关闭门板，通过太阳能板9进行光电转换，蓄电池进行储电，箱体2内部温度过高时，温度传感器将信号传输给控制器，控制器控制伺服电机10启动，伺服电机10带动转盘151转动，扇叶153跟随转盘151转动，使得箱体2内的热量快速排出，转盘151转动的过程中使得顶杆18循环顶动遮板32来回摆动，遮板32摆动使得顶块3前后侧空气气流流动，快速进行热交换，当雨天时，集水盒5内收集雨水，同时转盘151循环顶动活塞12，通过过气道13对导管52进行增压，从而使得导管52内的水快速流入集热管14内，集热管14可通过常温的水将箱体2内的热量吸收，同时伺服电机10通过锥形齿轮带动从动轴16转动，使得涡轮19在上水盒42内转动，使得集热管14内的水能够快速流出，从而将吸热后的水通过进水孔20导入载水盒41，载水盒41内的水通过喷管43对准箱体2外侧壁面喷出，从而将附着在箱体2表面的灰尘进行冲洗，涡轮19的作用使得喷管43内的水更加急促，清洗效果更佳。

Claims (6)

1.一种可延长开关柜使用寿命的预制式保护组件，包括底座(1)、箱体(2)、顶块(3)、清洗装置(4)、集水盒(5)、门板(6),其特征在于：所述箱体(2)上下端设为缺口状，所述箱体(2)底部固定连接有底座(1)，所述底座(1)顶部前后端均横向设有滑槽(101)，所述滑槽(101)内均横向固定连接有滑杆(102)，所述滑杆(102)朝向箱体中心的一端活动连接有固定装置(7)，所述滑杆(102)位于固定装置(7)与箱体(2)壁面之间的杆体套接有弹簧，所述箱体(2)内底部位于固定装置(7)之间安装有开关柜(8)，所述箱体(2)顶部固定连接有顶块(3)，所述顶块(3)顶部固定连接有集水盒(5)，所述集水盒(5)内部中心位置前后侧之间固定连接有防水盒(51)，所述防水盒(51)内底部中心安装有伺服电机(10)，所述防水盒(51)内底部中心位置前后端安装有蓄电池，所述蓄电池与伺服电机(10)之间电连接，所述集水盒(5)左右两侧下端与顶块(3)之间固定连接有导管(52)，所述顶块(3)左右两侧中心位置安装有太阳能板(9)，所述太阳能板(9)与蓄电池之间电连接，所述箱体(2)前侧设为缺口状，所述箱体(2)左右两侧上端固定连接有清洗装置(4)，所述箱体(2)内顶部安装有温度传感器，所述箱体(2)后侧安装有控制器，控制器内部安装有单片机，所述控制器与温度传感器以及伺服电机电连接，所述顶块(3)呈正四棱台状，所述顶块(3)内部设有空心槽(31)，所述空心槽(31)前后侧设为缺口状，且缺口处上端垂直转动连接有遮板(32)，所述遮板(32)靠近空心槽(31)内部一侧中心位置垂直转动连接有顶杆(18)，所述顶杆(18)远离遮板(32)一端转动连接有滑轮，所述遮板(32)与空心槽(31)前后侧缺口形状大小一致，所述空心槽(31)内左右两侧均固定连接有缸体(11)，所述缸体(11)与导管(52)之间设有过气道(13)，所述缸体(11)内部中空位置卡接有活塞(12)，所述活塞(12)远离缸体(11)内部一端转动连接有滑轮，所述伺服电机(10)输出轴朝下设置，且伺服电机(10)输出轴垂直贯穿空心槽(31)延伸至箱体(2)内，所述伺服电机(10)输出轴上端位于空心槽(31)内上端固定连接有旋转散热装置(15)，所述伺服电机(10)输出轴位于箱体(2)内固定连接有锥形齿轮，所述旋转散热装置(15)还包括有转盘(151)、二号滑槽(152)、扇叶(153)，所述转盘(151)外侧中心设有二号滑槽(152)，所述转盘(151)外侧位于二号滑槽(152)上下端均等距离依次固定连接有扇叶(153)，所述转盘(151)为椭圆状，所述顶杆(18)、活塞(12)一端滑轮均与二号滑槽(152)内部对应卡接。
2.根据权利要求1所述的可延长开关柜使用寿命的预制式保护组件，其特征在于：所述清洗装置(4)还包括有载水盒(41)、上水盒(42)、喷管(43)，所述载水盒(41)固定连接在箱体(2)左右两侧上端，所述载水盒(41)底部从前至后等距离依次固定连接有喷管(43)，所述上水盒(42)固定连接在箱体(2)内部左右两侧上端中心位置，所述上水盒(42)与载水盒(41)之间设有出水孔(20)。
3.根据权利要求2所述的可延长开关柜使用寿命的预制式保护组件，其特征在于：所述箱体(2)内部左右两侧壁面中心位置前后端均固定连接有集热管(14)，所述集热管(14)呈蛇形弯曲排列设置，所述集热管(14)一端与导管(52)固定连接，另一端与上水盒(42)底部固定连接，所述集热管(14)为不锈钢材质。
4.根据权利要求2所述的可延长开关柜使用寿命的预制式保护组件，其特征在于：所述顶块(3)底部设有多个通孔(33)，所述顶块(3)底部中心位置左右两侧均固定连接有固定板(17)，所述固定板(17)与上水盒(42)之间转动连接有从动轴(16)，所述从动轴(16)上端位于上水盒(42)内固定连接有涡轮(19)，所述从动轴(16)靠近固定板(17)一端固定连接有锥形齿轮，且从动轴(16)上端锥形齿轮与伺服电机(10)输出轴上端锥形齿轮啮合卡接。
5.根据权利要求1所述的可延长开关柜使用寿命的预制式保护组件，其特征在于：所述固定装置(7)还包括有挤压件(71)、螺纹杆(72)，所述挤压件(71)呈回型状，所述挤压件(71)套接在滑杆(102)上端，所述挤压件(71)远离开关柜(8)一侧上端横向固定连接有螺纹杆(72)，所述螺纹杆(72)另一端延伸贯穿至箱体(2)外侧，所述螺纹杆(72)上端螺纹连接有螺母，所述挤压件(71)靠近开关柜(8)一侧呈锯齿状。
6.根据权利要求1所述的可延长开关柜使用寿命的预制式保护组件，其特征在于：所述底座(1)呈正四棱台状，所述箱体(2)前侧缺口处一侧铰接有门板(6)。
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