CN112993841B - 一种低压抽出式开关柜 - Google Patents

Abstract

本发明属于开关柜技术领域，尤其涉及一种低压抽出式开关柜，它包括柜体、抽屉单元、断路器、熔断器、电流互感器、电流表、指示灯，本发明在正常状态第一连接件和第二连接件配合时，通过限位机构对支架起到限制滑动作用，即对第一连接件和第二连接件的连接起到保护作用，防止第一连接件和第二连接件脱开；在发生故障，有高温或高压气体生成时，限位机构解除对支架的限位，即解除对第二连接件的限位，第二连接件可相对第一连接件脱开；同时这种状态下，限位机构对支架被顶出一段行程后起到限位作用，防止支架被突然顶出伤到工作人员和破坏周围器件。

Description

一种低压抽出式开关柜

所属技术领域

本发明属于开关柜技术领域，尤其涉及一种低压抽出式开关柜 。

背景技术

MLS系列低压开关柜宝包括固定技术和抽屉技术，它主要由动力中心柜、马达控制中心柜和功率因数自动补偿组成；MLS系统能适应各种供电配电的需要，能广泛用于陆用、电站、核电站、船用、石油平台等各种工矿企业配电系统。

抽出式开关柜是采用钢板制成的封闭式外壳，进出线路的电器原件都安装在可抽出的抽屉中，构成能完成某一类供电任务的功能单元，每个功能单元之间也有隔离措施，抽出式开关柜有较高的可靠性，安全性和互换性，是比较先进的开关柜。目前生产的开关柜，多数是抽出式开关柜，它们适用于要求供电可靠性较高的工矿企业，高层建筑。

但是现有的开关柜存在以下缺点：

1、现有的抽出式开关柜的其中一个抽屉将承载较多或较重的元器件，加上静插、母插之间的插拨力，当操作人员将抽屉抽出时十分费力，且由于受力不均，抽拉不顺畅，这样很有可能造成抽屉从柜体中掉落损坏电子元器件或者开关柜。

2、现有的开关柜内开关与后底板之间的连接件采用插座式形式连接，在使用者将抽屉拉出或者放入时，需要使用较大的力量，从而无法较为方便的实现抽屉的抽拉；且长时间使用会引起连接件变松，影响连接件的连接。

3、现有的开关柜在连接件变松后有可能引起电弧，过热烧坏连接件。

4、这种低压开关柜在产生故障时也会产生高压或高温气体，目前国内外生产的泄压防爆装置在产生高压或高温气体后会将抽屉向外推出一段距离进行泄压；但是由于开关柜中动静连接件的连接压力、开关柜本身的重力、开关柜和柜体之间的摩擦力开关柜不易被推出，需要抽屉内的气体达到一定压力，但是在此压力下，抽屉内的元器件有可能已经受到冲击而损坏。

本发明设计一种低压抽出式开关柜 解决如上问题。

发明内容

为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种低压抽出式开关柜，它是采用以下技术方案来实现的。

一种低压抽出式开关柜，它包括柜体、抽屉单元、断路器、熔断器、电流互感器、电流表、指示灯，其中柜体分为通过隔板隔开的前后两部分，柜体前端开有多个均匀分布的抽屉口，隔板上开有两组对称分布的安装滑槽，每组中的三个安装滑槽在隔板上均匀分布；多个抽屉单元一一对应的滑动安装在抽屉口内。

每个上述安装滑槽内均滑动安装有一个第一连接件，且第一连接件与对应的安装滑槽之间安装有第三弹簧；所述第一连接件的一端具有第二电连接柱，第一连接件的另一端具有上下对称横向分布的凸起。

上述抽屉单元包括抽屉外挡板、U型柜板、互锁机构、触发调节机构、限位机构、支架，其中U型柜板滑动安装在对应的抽屉口内，支架通过导向滑块和导向滑槽的配合滑动安装在U型柜板上，抽屉外挡板固定安装在支架上且位于柜体的前侧；第二连接件的一端为叉状结构，且叉状结构的两内端面上对称的开有多个凹槽，第二连接件的另一端具有第一电连接柱；六个第二连接件均匀的固定安装在支架远离抽屉外挡板的一端，六个第二连接件与六个第一连接件一一对应配合，第一连接件和第二连接件配合后，第一连接件上的凸起与第二连接件上的凹槽卡接配合。

对于每个第二连接件其下侧分别安装有一个下压块，下压块固定安装在支架上，且下压块的上端面与第二连接件接触配合；上压块的上端具有第一斜面，每个第二连接件的上侧均安装有一个上压块，上压块与支架滑动配合。

第四齿板横向滑动安装在支架的后侧，第四齿板的下侧均匀的固定安装有六个触发块，触发块的下端面具有第二斜面；每个触发块通过其上的第二斜面与对应上压块上的第一斜面配合。

第一转轴旋转安装在支架上，且第一转轴的一端穿过抽屉外挡板固定安装有第一开关把手；第四转轴旋转安装在支架上，第四转轴的一端与第一转轴的另一端通过触发调节机构传动连接；第三转轴旋转安装在支架上，第三转轴的一端与第四转轴的另一端通过两个半径不等的齿轮传动连接；第九齿轮固定安装在第三转轴上的另一端，且第九齿轮与第四齿板啮合。

上述触发调节机构包括限位卡板、弧形壳、限位壳、第二弹簧、弧形滑块、弧形滑条，其中弧形壳固定安装在第四转轴上，弧形滑条滑动安装在弧形壳上，且弧形滑条的一端通过连接板与第一转轴连接；弧形滑条上固定安装有弧形滑块，弧形滑块位于弧形壳内，且弧形滑块与弧形壳的内端面之间安装有预压的第二弹簧；弧形滑条的另一端固定安装有限位卡板，限位卡板与弧形壳之间安装有限位壳，在限位壳的作用下，第二弹簧预压。

支架上安装有限位机构，在支架位于抽屉口内侧且抽屉外挡板紧贴柜体前端面时，限位机构对支架相对于柜体的滑动限位，当发生故障，有高温或高压气体生成时，触发调节机构触发，限位壳破坏，在第二弹簧的作用下第三转轴被驱动旋转，在此过程中第一连接件与第二连接件首先断开连接，之后限位机构解除对支架与柜体的滑动限位，限位机构随支架相对柜体向外滑动。

断路器安装在U型柜板的上侧；第二开关把手安装在抽屉外挡板上，且第二开关把手可控制断路器的开关，第二开关把手与第一开关把手之间安装有互锁机构；第一开关把手可调节时，第二开关把手被锁死；第二开关白手可调节时，第一开关把手锁死。

作为本技术的进一步改进，上述第一转轴靠近抽屉外挡板的一侧安装有开关自动调节机构。

上述开关自动调节机构包括第一齿轮、弹簧固定板、第二齿轮、第一弹簧、限位板、连接柱、传动板，其中第一齿轮固定安装在第一转轴上，第二齿轮旋转安装在抽屉外挡板上，第二齿轮与第一齿轮啮合；弹簧固定板固定安装在抽屉外挡板上；第二齿轮上固定安装有传动板，连接柱旋转安装在传动板上；连接柱与弹簧安装板之间安装有预拉的第一弹簧；两个限位板安装在抽屉外挡板上，且两个限位板与传动板配合对传动板限位。

作为本技术的进一步改进，上述柜体上所开的抽屉口的内端面上对称的安装有两个对两组第一连接件起到保护作用的防护盒。

作为本技术的进一步改进，上述每个安装滑槽内均开有两个对称分布的第一导向滑槽；每个第一连接件上均固定安装有一个安装壳，安装壳的两侧对称的安装有四个第四导向滑块；每个第一连接件均通过对应安装壳上的四个第四导向滑块与对应安装滑槽上所开的两个第一导向滑槽的滑动配合安装在对应的安装滑槽内；每个第三弹簧的一端均固定安装在对应的安装壳上，每个第三弹簧的另一端均固定安装在对应的安装滑槽的内端面上。

作为本技术的进一步改进，上述U型柜板的两内侧面上对称的开有两个第二导向滑槽，支架的两侧对称的安装有两个第一导向滑块，支架通过两个第一导向滑块与两个第二导向滑槽的滑动配合安装在U型柜板上；所述U型柜板下端的四个角落上分别旋转安装有一个转轮。

作为本技术的进一步改进，上述抽屉外挡板上开有两个轴孔，第一转轴旋转安装在其中一个轴孔内；第二转轴旋转安装在另一个轴孔内，第二开关把手固定安装在第二转轴的一端，第二转轴的另一端固定安装有U型驱动板，断路器上具有控制开关的开关板，U型驱动板卡在开关板上。

上述互锁机构包括安装锁板、第一齿板、第一支撑、第四齿轮、第二齿板、第三齿轮，其中第三齿轮固定安装在第一转轴上；安装锁板上具有第一限位口，安装锁板的一端具有第一齿板，安装锁板滑动安装在支架上，且第一齿板与第三齿轮啮合；第二齿板上具有第二限位口，第二齿板通过第一支撑滑动安装在抽屉外挡板上，且第二齿板与第三齿轮啮合；第二限位口与安装锁板配合，第一限位口与第二齿板配合；第四齿轮固定安装在第二转轴上，第四齿轮与第二齿板啮合。

作为本技术的进一步改进，第六齿轮固定安装在上述第四转轴上，第五齿轮固定安装在第三转轴上，第五齿轮与第六齿轮啮合；第六齿轮的半径是第五齿轮半径的2~4倍。

作为本技术的进一步改进，上述柜体上所开的抽屉口内上下开有两个第一限位槽，第一限位槽的一端开有卡槽。

上述限位机构包括第七齿轮、第三齿板、第二支撑、限位齿板、第八齿轮、第五转轴、第三支撑，其中第七齿轮固定安装在第四转轴上，第三齿板通过第二支撑滑动安装在支架上，且第三齿板与第七齿轮啮合；第八齿轮通过第五转轴旋转安装在支架上，第八齿轮与第三齿板啮合；两个限位齿板通过第三支撑上下滑动安装在支架上，且两个限位齿板上均具有齿牙，两个限位齿板位于第八齿轮的两侧且均与第八齿轮啮合；两个限位齿板分别与抽屉槽内所开的两个第一限位槽和两个卡槽配合。

上述U型柜板的底面上开有避让下侧限位齿板滑动的避让滑槽。

作为本技术的进一步改进，上述支架远离抽屉外挡板的一端固定安装有六个安装板，每个安装板上分别固定安装有一个第二导向滑块，安装板上位于第二导向滑块的下侧开有第三导向滑槽，安装板上位于第三导向滑槽的下侧开有供第二连接件安装的安装槽。

上述上压块的一侧固定安装有第三导向滑块，上压块通过第三导向滑块与第三导向滑槽的滑动配合安装在对应的安装板上；第四齿板上开有均匀分布的第四导向滑槽，第四齿板通过第四导向滑槽与第二导向滑块的滑动配合安装在六个安装板上。

作为本技术的进一步改进，上述限位壳在高压或高温下能够破碎。

相对于传统的开关柜技术，本发明设计的有益效果如下：

1、本发明通过直接扳动第一开关把手就可控制对第一连接件和第二连接件夹紧与否和上锁状态，相比于传统的螺杆控制，本发明上锁解锁过程操作方便且快捷，而且增加第一连接件与第二连接件夹紧与否的控制，便于抽屉的拉出。

2、本发明在抽屉单元内发生故障，有高温或高压气体生成时，支架相对U型柜板移出后，抽屉单元内的气体可顺利排出，防止发生爆炸。在发生爆炸过程中，通过触发调节机构中第二弹簧的驱动，对第一连接件和第二连接件起到夹紧作用的触发块会解除对第一连接件和第二连接的夹紧作用，所以爆炸气体推动支架外移的过程中，第一连接件和第二连接件不会产生过大的阻力。

3、本发明在正常状态第一连接件和第二连接件配合时，通过限位机构对支架起到限制滑动作用，即对第一连接件和第二连接件的连接起到保护作用，防止第一连接件和第二连接件脱开；在发生故障，有高温或高压气体生成时，限位机构解除对支架的限位，即解除对第二连接件的限位，第二连接件可相对第一连接件脱开；同时这种状态下，限位机构对支架被顶出一段行程后起到限位作用，防止支架被突然顶出伤到工作人员和破坏周围器件。

4、传统的开关柜，在内部故障生成高压或高温气体时，会将开关柜全部抽出，但因内部结构的重力产生的摩擦力以及第一连接件和第二连接件的夹紧阻力造成抽拉不顺，而本发明设计的开关柜，在内部故障，生成高压或高温气体时，只是将支架和抽屉前挡板会相对U型柜板和柜体抽出，抽拉过程相对顺畅。

附图说明

图1是整体部件外观示意图。

图2是整体部件分布示意图。

图3是柜体结构示意图。

图4是抽屉单元结构示意图。

图5是抽屉单元平面示意图。

图6是U型柜板结构示意图。

图7是U型柜板内部结构示意图。

图8是支架结构示意图。

图9是开关自动调节机构结构示意图。

图10是互锁机构结构示意图。

图11是触发调节机构结构示意图。

图12是限位机构结构示意图。

图13是第一连接件和第二连接件分布示意图。

图14是第一连接件和第二连接件配合示意图。

图15是第二连接件结构示意图。

图16是安装壳结构示意图。

图17是第一连接件结构示意图。

图中标号名称：1、柜体；2、抽屉单元；3、第一连接件；4、抽屉口；5、第一限位槽；6、卡槽；7、防护盒；8、安装滑槽；9、第一导向滑槽；10、抽屉外挡板；11、U型柜板；12、断路器；13、第二导向滑槽；14、避让滑槽；15、转轮；16、开关自动调节机构；17、互锁机构；18、触发调节机构；19、限位机构；20、支架；21、轴孔；22、第一导向滑块；23、安装板；24、第二导向滑块；25、第三导向滑槽；26、安装槽；27、第一开关把手；28、第一齿轮；29、第一转轴；30、弹簧固定板；31、第二齿轮；32、第一弹簧；33、限位板；34、连接柱；35、传动板；36、第三齿轮；37、第一限位口；38、安装锁板；39、第一齿板；40、第一支撑；41、第二开关把手；42、第二转轴；43、第四齿轮；44、U型驱动板；45、开关板；46、第二齿板；47、第二限位口；48、第五齿轮；49、第六齿轮；50、第三转轴；51、第四转轴；52、连接板；53、限位卡板；54、弧形壳；55、限位壳；56、第二弹簧；57、弧形滑块；58、弧形滑条；59、第七齿轮；60、第三齿板；61、第二支撑；62、限位齿板；63、第八齿轮；64、第五转轴；65、第三支撑；67、第四齿板；68、第九齿轮；69、下压块；70、安装壳；71、第一斜面；72、第二连接件；73、第三导向滑块；74、触发块；75、第二斜面；76、第一电连接柱；77、凹槽；78、第四导向滑块；79、第三弹簧；80、第二电连接柱；81、凸起；82、上压块；83、第四导向滑槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例或者附图用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1所示，它包括柜体1、抽屉单元2，其中如图3所示，柜体1分为通过隔板隔开的前后两部分，柜体1前端开有多个均匀分布的抽屉口4，隔板上开有两组对称分布的安装滑槽8，每组中的三个安装滑槽8在隔板上均匀分布；如图1、2所示，多个抽屉单元2一一对应的滑动安装在抽屉口4内。柜体1内隔板前端区域为抽屉单元2安装和拉出区域，隔板的后侧区域主要用于第一连接件3与其它部件连接线路的安装布置。每个抽屉单元2对应一组出线回路。

本发明中抽屉单元2内具有传统开关柜内具有的所有电器元件均为现有技术且基本都安装在U型柜板11上。

如图2所示，每个上述安装滑槽8内均滑动安装有一个第一连接件3，且第一连接件3与对应的安装滑槽8之间安装有第三弹簧79；如图17所示，所述第一连接件3的一端具有第二电连接柱80，第一连接件3的另一端具有上下对称横向分布的凸起81。

本发明中第一连接件3在安装滑槽8内可上下滑动，第三弹簧79为第一连接件3提供复位作用。第一连接件3上的第二连接柱34用于与其它输入和输出部件通过电线连接。

在第一连接件3和第二连接件72配合后，通过第一连接件3上的凸起81和第二连接件72的凹槽77的配合对两者的连接起到一定的卡紧作用。

如图4、5所示，上述抽屉单元2包括抽屉外挡板10、U型柜板11、断路器12、互锁机构17、触发调节机构18、限位机构19、支架20，其中如图6所示，U型柜板11滑动安装在对应的抽屉口4内，如图5所示，支架20通过导向滑块和导向滑槽的配合滑动安装在U型柜板11上，抽屉外挡板10固定安装在支架20上且位于柜体1的前侧；如图15所示，第二连接件72的一端为叉状结构，且叉状结构的两内端面上对称的开有多个凹槽77，第二连接件72的另一端具有第一电连接柱76；如图4、7、13所示，六个第二连接件72均匀的固定安装在支架20远离抽屉外挡板10的一端，六个第二连接件72与六个第一连接件3一一对应配合，第一连接件3和第二连接件72配合后，第一连接件3上的凸起81与第二连接件72上的凹槽77卡接配合。

本发明设计的U型柜板11是由底板和两侧的侧板组成，底板作为抽屉单元2的底板，而两个侧板为支架20提供安装和滑动支撑。断路器12及其它电气元件安装在U型柜板11的底板上侧，在支架20相对U型柜板11向外拉出时，在断路器12及其它电气元件的重力作用下，U型柜板11具有一定的移动阻力。

第二连接件72上的第一连接柱34的作用是用于与抽屉单元2内输入和输出的部件线连接。

如图13、14所示，对于每个第二连接件72其下侧分别安装有一个下压块69，下压块69固定安装在支架20上，且下压块69的上端面与第二连接件72接触配合；上压块82的上端具有第一斜面71，每个第二连接件72的上侧均安装有一个上压块82，上压块82与支架20滑动配合。

如图13所示，第四齿板67横向滑动安装在支架20的后侧，第四齿板67的下侧均匀的固定安装有六个触发块74，触发块74的下端面具有第二斜面75；每个触发块74通过其上的第二斜面75与对应上压块82上的第一斜面71配合。

本发明中通过控制第四齿板67的滑动可带动六个触发块74横向滑动，当六个触发块74朝着对应上压块82一侧横向滑动时，在其上的第二斜面75与上压块82上第一斜面71的配合下触发块74就会挤压上压块82，使得上压块82下移，上压块82下移就会挤压对应第二连接件72，因下压块69静止且与第二连接件72接触，所以此时第二连接件72的叉形端就会下压，在下压过程中将配合的第一连接件3带动下移，最终将第一连接件3夹紧，通过第四齿板67、触发块74、上压块82和下压块69对第一连接件3和第二连接件72在配合后提供一定的夹紧力，保证第一连接件3和第二连接件72的稳定性，防止长时间使用出现松动现象。

如图7所示，第一转轴29旋转安装在支架20上，且第一转轴29的一端穿过抽屉外挡板10固定安装有第一开关把手27；如图11所示，第四转轴51旋转安装在支架20上，第四转轴51的一端与第一转轴29的另一端通过触发调节机构18传动连接；第三转轴50旋转安装在支架20上，第三转轴50的一端与第四转轴51的另一端通过两个半径不等的齿轮传动连接；第九齿轮68固定安装在第三转轴50上的另一端，且第九齿轮68与第四齿板67啮合。

本发明中当扳动第一开关把手27时，第一开关把手27就会带动第一转轴29旋转，第一转轴29旋转通过触发调节机构18带动第四转轴51旋转，第四转轴51旋转通过齿轮传动驱动第三转轴50旋转，第三转轴50旋转带动第九齿轮68旋转，第九齿轮68旋转驱动第四齿板67横向滑动，进而控制上压块82和下压块69对第二连接件72的夹紧与否。

如图11所示，上述触发调节机构18包括限位卡板53、弧形壳54、限位壳55、第二弹簧56、弧形滑块57、弧形滑条58，其中弧形壳54固定安装在第四转轴51上，弧形滑条58滑动安装在弧形壳54上，且弧形滑条58的一端通过连接板52与第一转轴29连接；弧形滑条58上固定安装有弧形滑块57，弧形滑块57位于弧形壳54内，且弧形滑块57与弧形壳54的内端面之间安装有预压的第二弹簧56；弧形滑条58的另一端固定安装有限位卡板53，限位卡板53与弧形壳54之间安装有限位壳55，在限位壳55的作用下，第二弹簧56预压。

本发明中从抽屉外挡板10一侧向后方向看，当第一转轴29顺时针旋转时，第一转轴29会通过连接板52带动弧形滑条58顺时针旋转，弧形滑条58旋转通过弧形滑块57和第二弹簧56的传动带动弧形壳54顺时针旋转，弧形壳54带动第四转轴51顺时针旋转；当第一转轴29逆时针旋转时，第一转轴29会通过连接板52带动弧形滑条58顺时针旋转，弧形滑条58旋转通过限位卡板53和限位壳55的传动带动弧形壳54逆时针旋转，弧形壳54带动第四转轴51逆时针旋转。

如图7所示，支架20上安装有限位机构19，在支架20位于抽屉口4内侧且抽屉外挡板10紧贴柜体1前端面时，限位机构19对支架20相对于柜体1的滑动限位，当发生故障，有高温或高压气体生成时，触发调节机构18触发，限位壳55破坏，在第二弹簧56的作用下第三转轴50被驱动旋转，在此过程中第一连接件3与第二连接件72首先断开连接，之后限位机构19解除对支架20与柜体1的滑动限位，限位机构19随支架20相对柜体1向外滑动。

本发明设计限位机构19的作用是，在正常状态第一连接件3和第二连接件72配合时，通过限位机构19对支架20起到限制滑动作用，即对第一连接件3和第二连接件72的连接起到保护作用，防止第一连接件3和第二连接件72脱开。

在发生故障，有高温或高压气体生成时，在第二弹簧56的作用下第四转轴51就会旋转，第四转轴51旋转带动第六齿轮49旋转，第六齿轮49旋转带动第五齿轮48旋转，第五齿轮48旋转带动第三转轴50旋转，第三转轴50旋转带动第七齿轮59，第七齿轮59旋转驱动第三齿板60横向滑动，第三齿板60滑动驱动第八齿轮63旋转，第八齿轮63旋转驱动两个限位齿板62上下移动，同时上压块82和下压块69对第一连接件3和第二连接件72的夹紧力逐渐减小，在两个限位齿板62与两个卡槽6完全脱离后，第一连接件3和第二连接件72之间的夹紧力也变小，抽屉单元2没有内部挡板，此时在气体的作用下，抽屉外挡板10只能外移，两个限位板33被支架20带动在两个第一限位槽5内滑动，同时在高温或高压气体的作用力下第一连接件3和第二连接件72脱开，因此时第一连接件3和第二连接件72之间的夹紧力也变小，所以爆炸气体推动支架20外移的过程中，第一连接件3和第二连接件72不会产生过大的阻力。

如图10所示，断路器12安装在U型柜板11的上侧；第二开关把手41安装在抽屉外挡板10上，且第二开关把手41可控制断路器12的开关，第二开关把手41与第一开关把手27之间安装有互锁机构17；第一开关把手27可调节时，第二开关把手41被锁死；第二开关白手可调节时，第一开关把手27锁死。

互锁机构17的作用是在断路器12打开状态时，保证抽屉单元2不能被拉出，如果一旦拉出，在第一连接件3和第二连接件72的连接出就会形成电弧，引起火灾。

如图7所示，上述第一转轴29靠近抽屉外挡板10的一侧安装有开关自动调节机构16。

如图9所示，上述开关自动调节机构16包括第一齿轮28、弹簧固定板30、第二齿轮31、第一弹簧32、限位板33、连接柱34、传动板35，其中第一齿轮28固定安装在第一转轴29上，第二齿轮31旋转安装在抽屉外挡板10上，第二齿轮31与第一齿轮28啮合；弹簧固定板30固定安装在抽屉外挡板10上；第二齿轮31上固定安装有传动板35，连接柱34旋转安装在传动板35上；连接柱34与弹簧安装板23之间安装有预拉的第一弹簧32；两个限位板33安装在抽屉外挡板10上，且两个限位板33与传动板35配合对传动板35限位。

本发明中第一开关把手27扳动时会带动第一转轴29旋转，第一转轴29旋转带动第一齿轮28旋转，第一齿轮28旋转带动第二齿轮31旋转，第二齿轮31旋转带动传动板35旋转，传动板35通过连接柱34与弹簧固定板30之间安装有预拉的第一弹簧32，在传动板35旋转到使得第一弹簧32与传动板35成一条直线后，第一弹簧32被拉伸的量最大，而其余位置，无论传动板35偏向哪侧，在第一弹簧32的拉力作用下，传动板35都能够快速自动摆动到与该侧的限位板33配合，被限位板33限位，即第一开关把手27只要扳动一定角度后，第一开关把手27就会自动摆动到需要扳动的一侧，且在第一弹簧32的拉力作用下，第一开关把手27在扳动到位后具有一定的反向扳动阻力，保证第一开关把手27的稳定性。

如图3所示，上述柜体1上所开的抽屉口4的内端面上对称的安装有两个对两组第一连接件3起到保护作用的防护盒7。

如图3所示，上述每个安装滑槽8内均开有两个对称分布的第一导向滑槽9；如图14所示，每个第一连接件3上均固定安装有一个安装壳70，如图16所示，安装壳70的两侧对称的安装有四个第四导向滑块78；如图2所示，每个第一连接件3均通过对应安装壳70上的四个第四导向滑块78与对应安装滑槽8上所开的两个第一导向滑槽9的滑动配合安装在对应的安装滑槽8内；每个第三弹簧79的一端均固定安装在对应的安装壳70上，每个第三弹簧79的另一端均固定安装在对应的安装滑槽8的内端面上。本发明中安装壳70为非导电材料，通过安装壳70可对第一连接件3和柜体1起到绝缘作用，同时通过安装壳70对第一连接件3起到导向作用。

如图6所示，上述U型柜板11的两内侧面上对称的开有两个第二导向滑槽13，如图8所示，支架20的两侧对称的安装有两个第一导向滑块22，如图5所示，支架20通过两个第一导向滑块22与两个第二导向滑槽13的滑动配合安装在U型柜板11上；所述U型柜板11下端的四个角落上分别旋转安装有一个转轮15。转轮15的作用是降低抽屉单元2被拉出时的阻力。

如图6所示，上述抽屉外挡板10上开有两个轴孔21，第一转轴29旋转安装在其中一个轴孔21内；第二转轴42旋转安装在另一个轴孔21内，第二开关把手41固定安装在第二转轴42的一端，第二转轴42的另一端固定安装有U型驱动板44，断路器12上具有控制开关的开关板45，U型驱动板44卡在开关板45上。

如图10所示，上述互锁机构17包括安装锁板38、第一齿板39、第一支撑40、第四齿轮43、第二齿板46、第三齿轮36，其中第三齿轮36固定安装在第一转轴29上；安装锁板38上具有第一限位口37，安装锁板38的一端具有第一齿板39，安装锁板38滑动安装在支架20上，且第一齿板39与第三齿轮36啮合；第二齿板46上具有第二限位口47，第二齿板46通过第一支撑40滑动安装在抽屉外挡板10上，且第二齿板46与第三齿轮36啮合；第二限位口47与安装锁板38配合，第一限位口37与第二齿板46配合；第四齿轮43固定安装在第二转轴42上，第四齿轮43与第二齿板46啮合。

本发明中当安装锁板38上的第一限位口37与第二齿板46滑动配合后，第二齿板46通过第一限位口37对安装锁板38的滑动起到限位作用，即通过第一齿板39和第三齿轮36的传动对第一转轴29起到限位作用，此时第一开关把手27不能扳动；而第二开关把手41可以扳动，第二开关把手41扳动带动第二转轴42旋转，第二转轴42旋转带动第四齿轮43旋转，第四齿轮43旋转驱动第二齿板46滑动。当第二齿板46上的第二限位口47与安装锁板38滑动配合后，安装锁板38通过第二限位口47对第二齿板46的滑动起到限位作用，即通过第二齿板46的传动对第二转轴42起到限位作用，此时第二开关把手41不能扳动；而第一开关把手27可以扳动，第一开关把手27扳动带动第一转轴29旋转，第一转轴29旋转带动第三齿轮36旋转，第三齿轮36旋转通过第一齿板39驱动安装锁板38滑动。

如图11所示，第六齿轮49固定安装在上述第四转轴51上，第五齿轮48固定安装在第三转轴50上，第五齿轮48与第六齿轮49啮合；第六齿轮49的半径是第五齿轮48半径的2~3倍。通过第五齿轮48和第六齿轮49的传动放大，可保证第一开关把手27在扳动九十度时，第四齿板67的滑动行程可以使得触发块74解除对第一连接件3和第二连接件72的夹紧作用。

如图3所示，上述柜体1上所开的抽屉口4内上下开有两个第一限位槽5，第一限位槽5的一端开有卡槽6。

如图12所示，上述限位机构19包括第七齿轮59、第三齿板60、第二支撑61、限位齿板62、第八齿轮63、第五转轴64、第三支撑65，其中第七齿轮59固定安装在第四转轴51上，第三齿板60通过第二支撑61滑动安装在支架20上，且第三齿板60与第七齿轮59啮合；第八齿轮63通过第五转轴64旋转安装在支架20上，第八齿轮63与第三齿板60啮合；两个限位齿板62通过第三支撑65上下滑动安装在支架20上，且两个限位齿板62上均具有齿牙，两个限位齿板62位于第八齿轮63的两侧且均与第八齿轮63啮合；两个限位齿板62分别与抽屉槽内所开的两个第一限位槽5和两个卡槽6配合。

如图6所示，上述U型柜板11的底面上开有避让下侧限位齿板62滑动的避让滑槽14。

如图8所示，上述支架20远离抽屉外挡板10的一端固定安装有六个安装板23，每个安装板23上分别固定安装有一个第二导向滑块24，安装板23上位于第二导向滑块24的下侧开有第三导向滑槽25，安装板23上位于第三导向滑槽25的下侧开有供第二连接件72安装的安装槽26。

如图14所示，上述上压块82的一侧固定安装有第三导向滑块73，上压块82通过第三导向滑块73与第三导向滑槽25的滑动配合安装在对应的安装板23上；如图13所示，第四齿板67上开有均匀分布的第四导向滑槽83，第四齿板67通过第四导向滑槽83与第二导向滑块24的滑动配合安装在六个安装板23上。

上述限位壳55在高压或高温下能够破碎，具体材料采用现有产品或现有技术制造。保证发生故障有高温或高压气体生成时，限位壳55能够碎掉，第二弹簧56触发第三转轴50旋转，使得限位机构19解除对支架20的限位、触发块74解除对第一连接件3和第二连接件72的夹紧，保证第一连接件3和第二连接件72能够顺利脱开。

本发明通过直接扳动第一开关把手27就可控制对第一连接件3和第二连接件72夹紧与否和上锁状态，相比于传统的螺杆控制，本发明上锁解锁过程操作方便且快捷，而且增加第一连接件3与第二连接件72夹紧与否的控制，便于抽屉的拉出。

具体工作流程：当使用本发明设计的开关柜时，在正常使用过程中，当需要拆下抽屉单元2时，首先扳动第二开关把手41，使得第二开关把手41通过第二转轴42关闭断路器12，且使得第二齿板46的第二限位口47与安装锁板38配合，解除对第一开关把手27的上锁，之后手动扳动第一开关把手27，第一开关把手27带动第一转轴29旋转，第一转轴29旋转通过触发调节机构18带动第四转轴51旋转，第四转轴51旋转带动第六齿轮49旋转，第六齿轮49旋转带动第五齿轮48旋转，第五齿轮48旋转带动第三转轴50旋转，第三转轴50旋转带动第七齿轮59，第七齿轮59旋转驱动第三齿板60横向滑动，第三齿板60滑动驱动第八齿轮63旋转，第八齿轮63旋转驱动两个限位齿板62上下移动，当两个限位齿板62脱离两个卡槽6且不与第一限位槽5发生配合时，解除了对支架20即第二连接件72的限位，同时第三转轴50旋转带动第九齿轮68旋转，第九齿轮68旋转驱动第四齿板67横向滑动，第四齿板67移动带动其上的触发块74移动，解除对上压块82的挤压，使得第一连接件3易脱离第二连接件72；此时就可手动将抽屉单元2拉出。

当需要安装抽屉单元2的时候，首先手动将抽屉单元2放入抽屉口4内，在第一开关把手27控制下，第二连接件72能够小阻力的插入第一连接件3中，在放入抽屉口4内后，第二连接件72就会挤压第一连接件3，使得第一连接件3下移，最后第一连接件3和第二连接件72配合；之后，在第二开关把手41所控制的断路器12处于断开的状态下，手动扳动第一开关把手27，第一开关把手27带动第一转轴29旋转，第一转轴29旋转通过触发调节机构18带动第四转轴51旋转，第四转轴51旋转带动第六齿轮49旋转，第六齿轮49旋转带动第五齿轮48旋转，第五齿轮48旋转带动第三转轴50旋转，第三转轴50旋转带动第七齿轮59，第七齿轮59旋转驱动第三齿板60横向滑动，第三齿板60滑动驱动第八齿轮63旋转，第八齿轮63旋转驱动两个限位齿板62上下移动，对支架20即第二连接件72的滑动限位，同时第三转轴50旋转带动第九齿轮68旋转，第九齿轮68旋转驱动第四齿板67横向滑动，第四齿板67移动带动其上的触发块74移动当六个触发块74朝着对应上压块82一侧横向滑动时，在其上的第二斜面75与上压块82上第一斜面71的配合下触发块74就会挤压上压块82，使得上压块82下移，上压块82下移就会挤压对应第二连接件72，因下压块69静止且与第二连接件72接触，所以此时第二连接件72的叉形端就会下压，在下压过程中将配合的第一连接件3带动下移，最终将第一连接件3夹紧，通过第四齿板67、触发块74、上压块82和下压块69对第一连接件3和第二连接件72在配合后提供一定的夹紧力，保证第一连接件3和第二连接件72的稳定性。最后在第一开关把手27上锁后，手动旋转第二开关把手41，使得安装锁板38上的第一限位口37与第二齿板46配合，对第一开关把手27上锁，同时第二开关把手41旋转将断路器12的开关打开。

当发生故障，有高温或高压气体生成时，易碎的限位壳55就会碎掉，因第一转轴29此时静止，所以在预压的第二弹簧56的作用下，弧形壳54就会相对弧形滑条58朝着原来安装限位壳55的一侧旋转，弧形壳54旋转带动第四转轴51旋转；第四转轴51旋转带动第六齿轮49旋转，第六齿轮49旋转带动第五齿轮48旋转，第五齿轮48旋转带动第三转轴50旋转，第三转轴50旋转带动第七齿轮59，第七齿轮59旋转驱动第三齿板60横向滑动，第三齿板60滑动驱动第八齿轮63旋转，第八齿轮63旋转驱动两个限位齿板62上下移动，两个限位齿板62与两个卡槽6完全脱离且与第一限位槽5配合，同时上压块82和下压块69对第一连接件3和第二连接件72的夹紧力逐渐减小，第一连接件3和第二连接件72之间的夹紧力也变小，因抽屉单元2没有内部挡板，所以此时在高温或高压气体的作用下，抽屉外挡板10只能外移，两个限位齿板62被支架20带动在两个第一限位槽5内滑动，同时在气体作用下第一连接件3和第二连接件72脱开，因此时第一连接件3和第二连接件72之间的夹紧力也变小，所以爆炸气体推动支架20外移的过程中，第一连接件3和第二连接件72不会产生过大的阻力。

Claims (10)

1.一种低压抽出式开关柜，其特征在于：它包括柜体、抽屉单元、断路器、熔断器、电流互感器、电流表、指示灯，其中柜体分为通过隔板隔开的前后两部分，柜体前端开有多个均匀分布的抽屉口，隔板上开有两组对称分布的安装滑槽，每组中的三个安装滑槽在隔板上均匀分布；多个抽屉单元一一对应的滑动安装在抽屉口内；

每个上述安装滑槽内均滑动安装有一个第一连接件，且第一连接件与对应的安装滑槽之间安装有第三弹簧；所述第一连接件的一端具有第二电连接柱，第一连接件的另一端具有上下对称横向分布的凸起；

上述抽屉单元包括抽屉外挡板、U型柜板、互锁机构、触发调节机构、限位机构、支架，其中U型柜板滑动安装在对应的抽屉口内，支架通过导向滑块和导向滑槽的配合滑动安装在U型柜板上，抽屉外挡板固定安装在支架上且位于柜体的前侧；第二连接件的一端为叉状结构，且叉状结构的两内端面上对称的开有多个凹槽，第二连接件的另一端具有第一电连接柱；六个第二连接件均匀的固定安装在支架远离抽屉外挡板的一端，六个第二连接件与六个第一连接件一一对应配合，第一连接件和第二连接件配合后，第一连接件上的凸起与第二连接件上的凹槽卡接配合；

对于每个第二连接件其下侧分别安装有一个下压块，下压块固定安装在支架上，且下压块的上端面与第二连接件接触配合；上压块的上端具有第一斜面，每个第二连接件的上侧均安装有一个上压块，上压块与支架滑动配合；

第四齿板横向滑动安装在支架的后侧，第四齿板的下侧均匀的固定安装有六个触发块，触发块的下端面具有第二斜面；每个触发块通过其上的第二斜面与对应上压块上的第一斜面配合；

第一转轴旋转安装在支架上，且第一转轴的一端穿过抽屉外挡板固定安装有第一开关把手；第四转轴旋转安装在支架上，第四转轴的一端与第一转轴的另一端通过触发调节机构传动连接；第三转轴旋转安装在支架上，第三转轴的一端与第四转轴的另一端通过两个半径不等的齿轮传动连接；第九齿轮固定安装在第三转轴上的另一端，且第九齿轮与第四齿板啮合；

上述触发调节机构包括限位卡板、弧形壳、限位壳、第二弹簧、弧形滑块、弧形滑条，其中弧形壳固定安装在第四转轴上，弧形滑条滑动安装在弧形壳上，且弧形滑条的一端通过连接板与第一转轴连接；弧形滑条上固定安装有弧形滑块，弧形滑块位于弧形壳内，且弧形滑块与弧形壳的内端面之间安装有预压的第二弹簧；弧形滑条的另一端固定安装有限位卡板，限位卡板与弧形壳之间安装有限位壳，在限位壳的作用下，第二弹簧预压；

支架上安装有限位机构，在支架位于抽屉口内侧且抽屉外挡板紧贴柜体前端面时，限位机构对支架相对于柜体的滑动限位，当发生故障，有高温或高压气体生成时，触发调节机构触发，限位壳破坏，在第二弹簧的作用下第三转轴被驱动旋转，在此过程中第一连接件与第二连接件首先断开连接，之后限位机构解除对支架与柜体的滑动限位，限位机构随支架相对柜体向外滑动；

断路器安装在U型柜板的上侧；第二开关把手安装在抽屉外挡板上，且第二开关把手可控制断路器的开关，第二开关把手与第一开关把手之间安装有互锁机构；第一开关把手可调节时，第二开关把手被锁死；第二开关白手可调节时，第一开关把手锁死。

2.根据权利要求1所述的一种低压抽出式开关柜，其特征在于：上述第一转轴靠近抽屉外挡板的一侧安装有开关自动调节机构；

上述开关自动调节机构包括第一齿轮、弹簧固定板、第二齿轮、第一弹簧、限位板、连接柱、传动板，其中第一齿轮固定安装在第一转轴上，第二齿轮旋转安装在抽屉外挡板上，第二齿轮与第一齿轮啮合；弹簧固定板固定安装在抽屉外挡板上；第二齿轮上固定安装有传动板，连接柱旋转安装在传动板上；连接柱与弹簧安装板之间安装有预拉的第一弹簧；两个限位板安装在抽屉外挡板上，且两个限位板与传动板配合对传动板限位。

3.根据权利要求1所述的一种低压抽出式开关柜，其特征在于：上述柜体上所开的抽屉口的内端面上对称的安装有两个对两组第一连接件起到保护作用的防护盒。

4.根据权利要求1所述的一种低压抽出式开关柜，其特征在于：上述每个安装滑槽内均开有两个对称分布的第一导向滑槽；每个第一连接件上均固定安装有一个安装壳，安装壳的两侧对称的安装有四个第四导向滑块；每个第一连接件均通过对应安装壳上的四个第四导向滑块与对应安装滑槽上所开的两个第一导向滑槽的滑动配合安装在对应的安装滑槽内；每个第三弹簧的一端均固定安装在对应的安装壳上，每个第三弹簧的另一端均固定安装在对应的安装滑槽的内端面上。

5.根据权利要求1所述的一种低压抽出式开关柜，其特征在于：上述U型柜板的两内侧面上对称的开有两个第二导向滑槽，支架的两侧对称的安装有两个第一导向滑块，支架通过两个第一导向滑块与两个第二导向滑槽的滑动配合安装在U型柜板上；所述U型柜板下端的四个角落上分别旋转安装有一个转轮。

6.根据权利要求1所述的一种低压抽出式开关柜，其特征在于：上述抽屉外挡板上开有两个轴孔，第一转轴旋转安装在其中一个轴孔内；第二转轴旋转安装在另一个轴孔内，第二开关把手固定安装在第二转轴的一端，第二转轴的另一端固定安装有U型驱动板，断路器上具有控制开关的开关板，U型驱动板卡在开关板上；

上述互锁机构包括安装锁板、第一齿板、第一支撑、第四齿轮、第二齿板、第三齿轮，其中第三齿轮固定安装在第一转轴上；安装锁板上具有第一限位口，安装锁板的一端具有第一齿板，安装锁板滑动安装在支架上，且第一齿板与第三齿轮啮合；第二齿板上具有第二限位口，第二齿板通过第一支撑滑动安装在抽屉外挡板上，且第二齿板与第三齿轮啮合；第二限位口与安装锁板配合，第一限位口与第二齿板配合；第四齿轮固定安装在第二转轴上，第四齿轮与第二齿板啮合。

7.根据权利要求1所述的一种低压抽出式开关柜，其特征在于：第六齿轮固定安装在上述第四转轴上，第五齿轮固定安装在第三转轴上，第五齿轮与第六齿轮啮合；第六齿轮的半径是第五齿轮半径的2~4倍。

8.根据权利要求1所述的一种低压抽出式开关柜，其特征在于：上述柜体上所开的抽屉口内上下开有两个第一限位槽，第一限位槽的一端开有卡槽；

上述限位机构包括第七齿轮、第三齿板、第二支撑、限位齿板、第八齿轮、第五转轴、第三支撑，其中第七齿轮固定安装在第四转轴上，第三齿板通过第二支撑滑动安装在支架上，且第三齿板与第七齿轮啮合；第八齿轮通过第五转轴旋转安装在支架上，第八齿轮与第三齿板啮合；两个限位齿板通过第三支撑上下滑动安装在支架上，且两个限位齿板上均具有齿牙，两个限位齿板位于第八齿轮的两侧且均与第八齿轮啮合；两个限位齿板分别与抽屉槽内所开的两个第一限位槽和两个卡槽配合；

上述U型柜板的底面上开有避让下侧限位齿板滑动的避让滑槽。

9.根据权利要求1所述的一种低压抽出式开关柜，其特征在于：上述支架远离抽屉外挡板的一端固定安装有六个安装板，每个安装板上分别固定安装有一个第二导向滑块，安装板上位于第二导向滑块的下侧开有第三导向滑槽，安装板上位于第三导向滑槽的下侧开有供第二连接件安装的安装槽；

上述上压块的一侧固定安装有第三导向滑块，上压块通过第三导向滑块与第三导向滑槽的滑动配合安装在对应的安装板上；第四齿板上开有均匀分布的第四导向滑槽，第四齿板通过第四导向滑槽与第二导向滑块的滑动配合安装在六个安装板上。

10.根据权利要求1所述的一种低压抽出式开关柜，其特征在于：上述限位壳在高压或高温下能够破碎。

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