CN112421537A - 一种多层管型母线结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种多层管型母线结构，其特征在于，包括至少两层由内向外套设的管型母线和至少两块定位板，所述定位板安装在所有管型母线的端部，对各层管型母线进行定位。本发明多层管型母线结构方式可实现大电流、高载流、电场优化的要求。利用增加表面积，解决了大载流问题；利用其结构的间隙，实现空气对流；利用管型、弧线外形，解决了优化电场性能。为大载流、高散热、电场优化应用产品的母线选择增加了一种备选方案。该多层管型母线生产工艺成熟，拼接灵活，电场分布均匀。

Description

一种多层管型母线结构

技术领域

本发明属于工业电器设备领域，具体涉及一种用于满足载流大、实现电场优化及提高散热效果的多层管型母线结构。

背景技术

现阶段市场上母线结构多以矩形条状母线为主。在工业上，尤其是电力行业上，针对载流要求比较大的各类元件之间大都以大铜排或多组条状母线排叠加连接。随着科技与时代的进步，开关柜及诸多电器产品逐步向着小型化方向发展，原有的布局及排布方式很难兼顾载流、散热、省材、电场等多方面因素，只能根据实际使用情况及环境进行取舍。随着国内外工艺及技术的不断突破，母排的结构也出现了多样化。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对现有以矩形条状母线为主的母线结构所存在的上述技术问题而提供一种用于满足载流大、实现电场优化及提高散热效果的多层管型母线结构。

本发明所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现：

一种多层管型母线结构，包括至少两层由内向外套设的管型母线和至少两块定位板，所述定位板安装在所有管型母线的端部，对各层管型母线进行定位。

在本发明的一个优选实施例中，在每层管型母线的端部周向均布有若干限位槽，在每一定位板上对应各层管型母线上的限位槽位置处设置有定位键，所述定位键插入对应的限位槽内，对各层管型母线进行周向定位。

在本发明的一个优选实施例中，在每一定位板上针对每层管型母线设置有对每层管型母线的管壁进行径向定位的定位圈，所述定位键均布为对应的定位圈上。

在本发明的一个优选实施例中，每层定位圈上的定位键至少有一个作为方向调节键。

在本发明的一个优选实施例中，在所述定位板的设置有扳手孔，对所述定位板的圆周方向进行调整。

在本发明的一个优选实施例中,在每层管型母线的端部外径上设置有一圈环形槽,其中最外层管型母线的环形槽用以安装紧固圈用,其余各层管型母线的环形槽用以安装弹簧触指或导电片用。

在本发明的一个优选实施例中，每层管型母线端部的内径和外径和对插的相邻层的母线端部的内径和外径分别进行尺寸错位处理，以实现相邻同层管型母线的插接。

在本发明的一个优选实施例中，所述管型母线为直线型管型母线、T型管型母线转换接头、L型管型母线转换接头、十字型管型母线转换接头中的一种或者任意两种的组合。

由于采用了如上的技术方案，本发明与现有技术相比，解决了如下的技术问题：1.多层管型母线的连接问题；2.多层管型母线连接过程中的载流问题；3.多层管型母线散热面积问题；4.多层管型母线的扩展及分支问题。

本发明的有益效果为：该多层管型母线结构方式可实现大电流、高载流、电场优化的要求。利用增加表面积，解决了大载流问题；利用其结构的间隙，实现空气对流；利用管型、弧线外形，解决了优化电场性能。为大载流、高散热、电场优化应用产品的母线选择增加了一种备选方案。该多层管型母线生产工艺成熟，拼接灵活，电场分布均匀。

附图说明

图1为本发明三层直线型管型母线的结构示意图。

图2为图1的A-A剖视图。

图3为本发明与三层管型母线配合使用的定位板的侧视示意图。

图4为图3的A-A正视图。

图5为本发明与三层管型母线配合使用的定位板立体结构示意图。

图6为本发明的定位板与三层管型母线装配过程示意图。

图7为本发明的定位板与三层管型母线装配示意图。

图8为本发明三层T型管型母线转换接头的结构示意图。

图9为本发明三层与两层结合的T型管型母线分支转换接头的结构示意图。

图10为本发明三层L型管型母线转换接头的结构示意图。

图11为本发明两个三层T型管型母线转换接头与两段三层直线型管型母线组合的多层管型母线结构示意图。

图12为本发明两个三层T型管型母线转换接头与一段三层直线型管型母线、一个三层L型管型母线转换接头组合的多层管型母线结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式来进一步描述本发明。

以下以三层管型母线结构为例来说明本发明的多层管型母线结构，当然本发明并不局限于三层管型母线结构，还可以为两层管型母线结构或者多于三层管型母线结构。多层直线型管型母线是利用不同管径的铜管进行多层布置，依据产品应用场合及载流大小等因素，层数可从1至N层进行调整配置。

参见图1和图2，图中所示的三层直线型管型母线，包括三层由内向外套设的直线型管型母线，即内层直线型管型母线10、中间层直线型管型母线20、外层直线型管型母线30。内层直线型管型母线10、中间层直线型管型母线20、外层直线型管型母线30是利用不同管径的铜管进行三层布置。

内层直线型管型母线10、中间层直线型管型母线20、外层直线型管型母线30端部的内径和外径和对插的内层直线型管型母线10、中间层直线型管型母线20、外层直线型管型母线30端部的内径和外径分别进行尺寸错位处理，以实现相邻同层管型母线的插接。在内层直线型管型母线10、中间层直线型管型母线20、外层直线型管型母线30的端部都周向均布有若干限位槽11、21、31。

在内层直线型管型母线10、中间层直线型管型母线20、外层直线型管型母线30的端部外径上设置有一圈环形槽12、22、32,其中外层直线型管型母线30的环形槽32用以安装紧固圈用,内层直线型管型母线10、中间层直线型管型母线20的环形槽12、22用以安装弹簧触指或导电片用。

参见图3至图5，图中所示的定位板40采用铜板冲制而成，在每一定位板40上针对内层直线型管型母线10、中间层直线型管型母线20、外层直线型管型母线30设置有对内层直线型管型母线10、中间层直线型管型母线20、外层直线型管型母线30的管壁进行径向定位的定位圈41、42、43。

在定位圈41、42、43上都均布有若干定位键41a、42a、43a，定位圈41、42、43上的若干定位键41a、42a、43a至少有一个作为方向调节键41aa、42aa、43aa。在定位板40的设置有扳手孔44，以对定位板40的圆周方向进行调整。

定位圈41、42、43上的若干定位键41a、42a、43a与内层直线型管型母线10、中间层直线型管型母线20、外层直线型管型母线30端部的若干限位槽11、21、31配合使用，可以将内层直线型管型母线10、中间层直线型管型母线20、外层直线型管型母线30端部的若干限位槽11、21、31调整到同一角度。定位板40上的定位圈41、42、43分别与内层直线型管型母线10、中间层直线型管型母线20、外层直线型管型母线30的内径进行尺寸配合，即可实现内层直线型管型母线10、中间层直线型管型母线20、外层直线型管型母线30同心布置，又可内层直线型管型母线10、中间层直线型管型母线20、外层直线型管型母线30进行定位支撑。

当然定位板40中的定位圈的层数可依据管型母线的层数继续设定，定位键的个数也可以根据需要设定。

参见图6和图7，定位板40安装在内层直线型管型母线10、中间层直线型管型母线20、外层直线型管型母线30的端部，对内层直线型管型母线10、中间层直线型管型母线20、外层直线型管型母线30母线进行定位。

具体安装过程是：将定位板40插入到内层直线型管型母线10、中间层直线型管型母线20、外层直线型管型母线30的端部，其中定位圈41与内层直线型管型母线10的内径进行尺寸配合，对内层直线型管型母线10的径向进行定位，定位键41a插入内层直线型管型母线10的限位槽11内，对内层直线型管型母线10的周向进行定位；定位圈42与中间层直线型管型母线20的内径进行尺寸配合，对中间层直线型管型母线20的径向进行定位，定位键42a插入中间层直线型管型母线20的限位槽21内，对中间层直线型管型母线20的周向进行定位；定位圈43与外层直线型管型母线20的内径进行尺寸配合。对外层直线型管型母线30的径向进行定位，定位键43a插入外层直线型管型母线30的限位槽31内，对外层直线型管型母线30的周向进行定位。通过以下方式，实现内层直线型管型母线10、中间层直线型管型母线20、外层直线型管型母线30的同心布置。

内层直线型管型母线10、中间层直线型管型母线20、外层直线型管型母线30端部的若干限位槽11、21、31与定位块40上的方向调节键41aa、42aa、43aa数量级为一一对应，通过调整数量级设置,可调整多层管型母线拼接之间角度，调整角度最小公倍数等于360°/N(360°为管型母线的圆角度，N为方向调整键的数量)。如调整120°，方向调节键41aa、42aa、43aa数量级可配置3(360°/3＝120°)，涉及整体布局角度出现微调的，可通过定位块40中间的扳手孔44或管子钳进行调整。

本发明的管型母线为直线型管型母线、T型管型母线转换接头、L型管型母线转换接头、十字型管型母线转换接头中的一种或者任意两种的组合。

参见图8，图中的管型母线为T型管型母线转换接头，分为T内层型管型母线10a、中间层T型管型母线20a、外层T型管型母线30a,内层T型管型母线10a、中间层T型管型母线20a、外层T型管型母线30a是利用不同管径的T型铜管进行三层布置。

T内层型管型母线10a、中间层T型管型母线20a、外层T型管型母线30a端部的内径和外径与对插的内层直线型管型母线10、中间层直线型管型母线20、外层直线型管型母线30端部的内径和外径或者T内层型管型母线10a、中间层T型管型母线20a、外层T型管型母线30a分别进行尺寸错位处理，以实现相邻同层管型母线的插接。在T内层型管型母线10a、中间层T型管型母线20a、外层T型管型母线30a的端部都周向均布有若干限位槽11a、21a、31a。

在T内层型管型母线10a、中间层T型管型母线20a、外层T型管型母线30a的端部外径上设置有一圈环形槽12a、22a、32a,其中外层T型管型母线30a的环形槽32a用以安装紧固圈用,内层T型管型母线10a、中间层T型管型母线20a的环形槽12a、22a用以安装弹簧触指或导电片用。

参见图9，图中的管型母线为T型管型母线分支转换接头，分为T内层型管型母线10a、中间层T型管型母线20a、外层直线型管型母线30c,内层T型管型母线10a、中间层T型管型母线20a、外层直线型管型母线30c是利用不同管径的T型铜管和直线型铜管进行三层布置。

T内层型管型母线10a、中间层T型管型母线20a、外层直线型管型母线30c端部的内径和外径与对插的内层直线型管型母线10、中间层直线型管型母线20、外层直线型管型母线30c端部的内径和外径或者T内层型管型母线10a、中间层T型管型母线20a、外层直线型管型母线30c分别进行尺寸错位处理，以实现相邻同层管型母线的插接。在T内层型管型母线10a、中间层T型管型母线20a、外层直线型管型母线30c的所有端部都周向均布有若干限位槽11a、21a、31c。

在T内层型管型母线10a的三端、中间层T型管型母线20a的三端、外层直线型管型母线30c两端的端部外径上设置有一圈环形槽12a’、12a”、12a”’、22a’、22a”、22a”’、32c’、32c”,其中中间层T型管型母线20a一端的22a’、外层直线型管型母线30c的环形槽32c’、32c”用以安装紧固圈用,内层T型管型母线10a三端的环形槽12a’、12a”、12a”’、中间层T型管型母线20a另外两端的环形槽22a”、22a”’用以安装弹簧触指或导电片用。

参见图10，图中的管型母线为L型管型母线转换接头，分为L内层型管型母线10b、中间层L型管型母线20b、外层L型管型母线30b,为L内层型管型母线10b、中间层L型管型母线20b、外层L型管型母线30b是利用不同管径的L型铜管进行三层布置。

L内层型管型母线10b、中间层L型管型母线20b、外层L型管型母线30b端部的内径和外径和对插的内层直线型管型母线10、中间层直线型管型母线20、外层直线型管型母线30端部的内径和外径或者T内层型管型母线10a、中间层T型管型母线20a、外层T型管型母线30a或者L内层型管型母线10b、中间层L型管型母线20b、外层L型管型母线30b分别进行尺寸错位处理，以实现相邻同层管型母线的插接。在为L内层型管型母线10b、中间层L型管型母线20b、外层L型管型母线30b的端部都周向均布有若干限位槽11b、21b、31b。

在为L内层型管型母线10b、中间层L型管型母线20b、外层L型管型母线30b的端部外径上设置有一圈环形槽12b、22b、32b,其中外层L型管型母线30b的环形槽32b用以安装紧固圈用,内层L型管型母线10b、中间层L型管型母线20b的环形槽12b、22b用以安装弹簧触指或导电片用。

参见图11，图中所示的管型母线由两个三层T型管型母线转换接头A、B与两个三层直线型管型母线C、D组合而成，在两个三层T型管型母线转换接头A、B的端部与两个三层直线型管型母线C、D的端部都插接有一定位板40，三层直线型管型母线C的一端与一个三层T型管型母线转换接头A的一端插接，三层直线型管型母线C的另一端与另一个三层T型管型母线转换接头B的一端，三层T型管型母线转换接头B的另一端与直线型管型母线D的一端插接。

参见图12，图中所示的管型母线由两个三层T型管型母线转换接头A、B、一个三层直线型管型母线C和一个L型管型母线转换接头E组合而成，在两个三层T型管型母线转换接头A、B的端部与两个三层直线型管型母线C、D的端部和一个L型管型母线转换接头E的端部都插接有一定位板40，三层直线型管型母线C的一端与一个三层T型管型母线转换接头A的一端插接，三层直线型管型母线C的另一端与一个L型管型母线转换接头E的一端插接，三层T型管型母线转换接头A的另一端与三层T型管型母线转换接头B一端插接。

安装完成后，多层管型母线其每层管径支架存在间隔的结构特点，可实现管径内空气对流。必要时在多层管型母线两侧加装风机，提升气流速度来加快实现散热。可应用于大电流、高载流要求的场合。

Claims (8)

1.一种多层管型母线结构，其特征在于，包括至少两层由内向外套设的管型母线和至少两块定位板，所述定位板安装在所有管型母线的端部，对各层管型母线进行定位。

2.如权利要求1所述的一种多层管型母线结构，其特征在于，在每层管型母线的端部周向均布有若干限位槽，在每一定位板上对应各层管型母线上的限位槽位置处设置有定位键，所述定位键插入对应的限位槽内，对各层管型母线进行周向定位。

3.如权利要求1或2所述的一种多层管型母线结构，其特征在于，在每一定位板上针对每层管型母线设置有对每层管型母线的管壁进行径向定位的定位圈，所述定位键均布为对应的定位圈上。

4.如权利要求3所述的一种多层管型母线结构，其特征在于，每层定位圈上的定位键至少有一个作为方向调节键。

5.如权利要求4所述的一种多层管型母线结构，其特征在于，在所述定位板的设置有扳手孔，对所述定位板的圆周方向进行调整。

6.如权利要求5所述的一种多层管型母线结构，其特征在于，在每层管型母线的端部外径上设置有一圈环形槽,其中最外层管型母线的环形槽用以安装紧固圈用,其余各层管型母线的环形槽用以安装弹簧触指或导电片用。

7.如权利要求6所述的一种多层管型母线结构，其特征在于，每层管型母线端部的内径和外径和对插的相邻层的母线端部的内径和外径分别进行尺寸错位处理，以实现相邻同层管型母线的插接。

8.如权利要求7所述的一种多层管型母线结构，其特征在于，所述管型母线为直线型管型母线、T型管型母线转换接头、L型管型母线转换接头、十字型管型母线转换接头中的一种或者任意两种的组合。

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