CN113745980A - 一种适用于开关柜框架的高强度型材 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于开关柜框架的高强度型材，包括钢型材本体，钢型材本体的截面为矩形结构，钢型材本体位于长边的中心位置处开设有槽口，钢型材本体位于槽口处的上下两端分别对应设有向钢型材本体内部倾斜的过渡部一和过渡部二，过渡部一和过渡部二均与钢型材本体一体成型，过渡部一和过渡部二的顶端交叉使得钢型材本体为“闭合状态”，过渡部一和过渡部二之间通过榫卯结构连接在一起，过渡部二侧壁沿钢型材本体长度方向等间距开设有安装孔一，每相邻两个安装孔一之间均开设有安装孔二，本发明具有结构稳定性好，高强度，加工简单，经济实用和节能环保的优点外，提高了其抗拉伸、抗扭曲和负载能力，延长了使用寿命，也因而提高了工厂效益。
Description
技术领域
本发明涉及开关柜技术领域，具体为一种适用于开关柜框架的高强度型材。
背景技术
开关柜(switch cabinet)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。
随着国内配电技术的发展，现有应用在开关柜上的钢型材有很多种，最常见的是C型材和8MF型材。其中，C型材组装结构简单，但是其组装后的刚性和强度都较为差，导致其组装成的开关柜负载能力有限，使用寿命较短，特别是大量使用在配电一次性设备中后，其稳定性和柜体强度已经满足不了配电柜运行过程中。另外，8MF型材的强度虽然优于C型材，但是8MF型材为热轧钢板轧制而成，还需要经过焊接、打磨、酸洗、磷化、喷涂等工艺的加工，制作工艺较为复杂且不利于环保。
因此，为解决上述问题现急需一种高强度且加工简单的钢型材。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于开关柜框架的高强度型材以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种适用于开关柜框架的高强度型材，包括钢型材本体，所述钢型材本体的截面为矩形结构，且钢型材本体位于长边的中心位置处开设有槽口，所述钢型材本体位于槽口处的上下两端分别对应设有向钢型材本体内部倾斜的过渡部一和过渡部二，且过渡部一和过渡部二均与钢型材本体一体成型，所述过渡部一和过渡部二的顶端交叉使得钢型材本体为“闭合状态”，所述过渡部一和过渡部二之间通过榫卯结构连接在一起，且过渡部二侧壁沿钢型材本体长度方向等间距开设有安装孔一，且每相邻两个安装孔一之间均开设有安装孔二。
优选的，所述钢型材本体为镀锌板或敷铝锌板，且钢型材本体是由钢板轧机成型矩形钢型材。
优选的，所述钢型材本体的厚度为1.5mm。
优选的，所述过渡部二沿钢型材本体的长度方向等间距设置有若干个，且每相邻两个过渡部二首尾之间的距离为2-5cm。
优选的，所述过渡部一、过渡部二与钢型材本体的边长之间的夹角分别对应为a，b，且a的值为140°，b的值为130°。
优选的，所述榫卯结构包括沿过渡部二长度方向并等间距固定在过渡部二顶端上的限位凸块以及沿过渡部一长度方向等间距开设在过渡部一顶端并与限位凸块相适配的条形卡槽。
优选的，所述限位凸块是由固定卡杆和固定卡块组成的截面为蘑菇状，且所述固定卡杆的一端固定在过渡部二的顶端上，另一端穿过与其相适配的条形卡槽与固定卡块连接，所述固定卡块的直径大于条形卡槽的宽度。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明中所述钢型材本体的截面为矩形结构，钢型材本体位于长边的中心位置处开设有槽口，钢型材本体位于槽口处的上下两端分别对应设有向钢型材本体内部倾斜的过渡部一和过渡部二，过渡部一和过渡部二均与钢型材本体一体成型，过渡部一和过渡部二的顶端交叉使得钢型材本体为“闭合状态”，过渡部一和过渡部二之间通过榫卯结构连接在一起，榫卯结构包括沿过渡部二长度方向并等间距固定在过渡部二顶端上的限位凸块以及沿过渡部一长度方向等间距开设在过渡部一顶端并与限位凸块相适配的条形卡槽，安装简单，结构稳定，当作用力向钢型材本体内部作用时，过渡部一和过渡部二，相互抵触，当作用力向钢型材本体外作用时，此时，通过榫卯结构可以促进条形卡槽和限位凸块相互钩住，提高了过渡部一和过渡部之间相互连接的稳定性，避免过渡部一和过渡部二发生脱落现象，从而使得钢型材本体形成封闭的矩形结构，进而可以提高整个型材的抗拉伸和抗扭曲性能。
(2)本发明中所述钢型材本体为镀锌板或敷铝锌板，且钢型材本体是由钢板轧机成型矩形钢型材，不仅保证了产品的一致性，同时，组装后的开关柜不论是柜体强度还是柜体的平整度都得到了很大的保障，而且加工方便，经济实用和节能环保，提升了工厂效益，降低了产品的生产成本。
(3)而针对现有C型材或8MF的厚后为2.0mm或2.5mm而言，本发明提供的钢型材本体的厚度可为1.5mm，同时，厚度可为1.5mm的钢型材本体其强度和负载能力经实验测定均强于上述的C型材和8MF型材，在保证具有较高的强度下，减小了原材料的使用，进一步降低了产品的生产成本。
(4)由(2)和(3)可知，本发明提供的钢型材加工简单，经济实用和节能环保的优点。
综上，本发明提供的钢型材具有结构稳定，高强度，加工简单，经济实用和节能环保的优点外，还提高了其抗拉伸、抗扭曲和负载能力，从而延长了使用寿命，也因而降低了产品生产成本，提高了工厂效益。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的结构侧示意图；
图3为图1中A处的结构剖视图。
图中：1、钢型材本体；101、过渡部一；102、过渡部二；2、安装孔一；3、安装孔二；4、条形卡槽；5、限位凸块。
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1-3，本发明提供的一种实施例：一种适用于开关柜框架的高强度型材，包括钢型材本体1，所述钢型材本体1的截面为矩形结构，且钢型材本体1位于长边的中心位置处开设有槽口，所述钢型材本体1位于槽口处的上下两端分别对应设有向钢型材本体1内部倾斜的过渡部一101和过渡部二102，且过渡部一101和过渡部二102均与钢型材本体1一体成型，所述过渡部一101和过渡部二102的顶端交叉使得钢型材本体1为“闭合状态”，增加钢型材本体1的强度和负载能力，所述过渡部一101和过渡部二102之间通过榫卯结构连接在一起，且过渡部二102侧壁沿钢型材本体1长度方向等间距开设有安装孔一2，且每相邻两个安装孔一2之间均开设有安装孔二3。
进一步地，所述钢型材本体1为镀锌板或敷铝锌板，且钢型材本体1是由钢板轧机成型矩形钢型材，不仅保证了产品的一致性，同时，组装后的开关柜不论是柜体强度还是柜体的平整度都得到了很大的保障，而且加工方便，经济实用和节能环保，提升了工厂效益，降低了产品的成本。
进一步地，所述钢型材本体1的厚度为1.5mm，相比现有C型材或8MF的厚后为2.0mm或2.5mm而言，本实施例中的钢型材本体1的厚度为1.5mm时，其强度和负载能力经实验测定均强于上述的C型材和8MF型材，因而，减少了原材料的使用，降低了制造成本，起到节能的效果。
进一步地，所述过渡部二102沿钢型材本体1的长度方向等间距设置有若干个，且每相邻两个过渡部二102首尾之间的距离为2-5cm，在保证强度稳定的同时，减小了整个钢型材本体1的原料使用，起到节能的效果。
进一步地，所述过渡部一101、过渡部二102与钢型材本体1的边长之间的夹角分别对应为a，b，且a的值为140°，b的值为130°，为了确保过渡部一101和过渡部二102为垂直关系，当作用力向钢型材本体1内部作用时，过渡部一101和过渡部二102，相互抵触，当作用力向钢型材本体1外作用时，此时，通过榫卯结构可以促进条形卡槽4和限位凸块5相互钩住，提高了过渡部一101和过渡部102之间相互连接的稳定性，避免过渡部一101和过渡部二102发生脱落现象，从而使得钢型材本体1形成封闭的矩形结构，进而可以提高整个型材的抗拉伸、抗扭曲和动稳定能力。
进一步地，所述榫卯结构包括沿过渡部二102长度方向并等间距固定在过渡部二102顶端上的限位凸块5以及沿过渡部一101长度方向等间距开设在过渡部一101顶端并与限位凸块5相适配的条形卡槽4，安装简单，结构稳定。
进一步地，所述限位凸块5是由固定卡杆和固定卡块组成的截面为蘑菇状，且所述固定卡杆的一端固定在过渡部二102的顶端上，另一端穿过与其相适配的条形卡槽4与固定卡块连接，所述固定卡块的直径大于条形卡槽4的宽度，防止钢型材本体1受到作用力时，使得过渡部一101和过渡部102之间避免发生脱落现象，提高了整个型材结构的稳定性。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种适用于开关柜框架的高强度型材，包括钢型材本体(1)，其特征在于：所述钢型材本体(1)的截面为矩形结构，且钢型材本体(1)位于长边的中心位置处开设有槽口，所述钢型材本体(1)位于槽口处的上下两端分别对应设有向钢型材本体(1)内部倾斜的过渡部一(101)和过渡部二(102)，且过渡部一(101)和过渡部二(102)均与钢型材本体(1)一体成型，所述过渡部一(101)和过渡部二(102)的顶端交叉使得钢型材本体(1)为“闭合状态”，所述过渡部一(101)和过渡部二(102)之间通过榫卯结构连接在一起，且过渡部二(102)侧壁沿钢型材本体(1)长度方向等间距开设有安装孔一(2)，且每相邻两个安装孔一(2)之间均开设有安装孔二(3)。
2.根据权利要求1所述的适用于开关柜框架的高强度型材，其特征在于：所述钢型材本体(1)为镀锌板或敷铝锌板，且钢型材本体(1)是由钢板轧机成型矩形钢型材。
3.根据权利要求1所述的适用于开关柜框架的高强度型材，其特征在于：所述钢型材本体(1)的厚度为1.5mm。
4.根据权利要求1所述的适用于开关柜框架的高强度型材，其特征在于：所述过渡部二(102)沿钢型材本体(1)的长度方向等间距设置有若干个，且每相邻两个过渡部二(102)首尾之间的距离为2-5cm。
5.根据权利要求1所述的适用于开关柜框架的高强度型材，其特征在于：所述过渡部一(101)、过渡部二(102)与钢型材本体(1)的边长之间的夹角分别对应为a，b，且a的值为140°，b的值为130°。
6.根据权利要求1所述的适用于开关柜框架的高强度型材，其特征在于：所述榫卯结构包括沿过渡部二(102)长度方向并等间距固定在过渡部二(102)顶端上的限位凸块(5)以及沿过渡部一(101)长度方向等间距开设在过渡部一(101)顶端并与限位凸块(5)相适配的条形卡槽(4)。
7.根据权利要求6所述的适用于开关柜框架的高强度型材，其特征在于：所述限位凸块(5)是由固定卡杆和固定卡块组成的截面为蘑菇状，且所述固定卡杆的一端固定在过渡部二(102)的顶端上，另一端穿过与其相适配的条形卡槽(4)与固定卡块连接，所述固定卡块的直径大于条形卡槽(4)的宽度。
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