CN113964665B - 一种全绝缘全密封环网开关设备 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种全绝缘全密封环网开关设备，包括柜体、柜门和用于对柜门与柜口之间的缝隙进行密封的密封装置，其中柜门用于启闭所述柜体的柜口，所述柜口的内边缘处凹陷成型有沿柜口周向设置的台阶槽，所述柜门的内表面凸出有与台阶槽适配的凸出部，且所述凸出部与所述台阶槽的槽壁之间形成有容纳间隙；所述密封装置包括橡胶条、移动组件和圆块，其中橡胶条位于所述容纳间隙内，所述圆块的圆周面抵接于所述橡胶条的外露于容纳间隙的受压面上，所述移动组件用于带动所述圆块沿所述柜口的周向移动。本申请通过设置移动组件和圆块，以对橡胶条施加压力，使得橡胶条更加牢固卡嵌入柜门与柜口之间的间隙内，有效提高密封效果。
Description
技术领域
本申请涉及开关设备的领域，尤其是涉及一种全绝缘全密封环网开关设备。
背景技术
全绝缘全密封环网开关设备，又称充气柜，是新一代开关设备，充气柜具有结构紧凑、操作灵活、联锁可靠等特点，充气柜适用于电力系统的小型二次变电所、开闭所、箱式变电站、住宅小区、工矿企业、大型商场，特别适用于机场、地铁、铁路等对用电要求较高的场合。
现有的充气柜包括柜体、柜门和位于柜体内部的各种电器元件，通过开启柜门可便于对柜体内部的电器元件进行检修，并且柜门与柜体的柜口之间的连接处设有橡胶密封条，以减少外部灰尘的进入。
针对上述中的相关技术，发明人认为，橡胶密封条长时间使用之后，易老化硬化，从而导致密封性降低。
发明内容
为了提高密封性，本申请提供一种全绝缘全密封环网开关设备。
本申请提供的一种全绝缘全密封环网开关设备，采用如下的技术方案：
一种全绝缘全密封环网开关设备，包括柜体、柜门和用于对柜门与柜口之间的缝隙进行密封的密封装置，其中柜门用于启闭所述柜体的柜口，所述柜口的内边缘处凹陷成型有沿柜口周向设置的台阶槽，所述柜门的内表面凸出有与台阶槽适配的凸出部，且所述凸出部与所述台阶槽的槽壁之间形成有容纳间隙；所述密封装置包括橡胶条、移动组件和圆块，其中橡胶条位于所述容纳间隙内，所述圆块的圆周面抵接于所述橡胶条的外露于容纳间隙的受压面上，所述移动组件用于带动所述圆块沿所述柜口的周向移动。
通过采用上述技术方案，使用时，将橡胶条预放置于台阶槽内，然后闭合上柜门，使橡胶条被卡住容纳间隙内，此时橡胶条的卡嵌强度较低，密封效果较差，然后启动移动组件，以带动圆块沿柜口周向移动，圆块边移动边碾压橡胶条，从而使得橡胶条平铺且迫使橡胶条更加牢固卡入容纳间隙内，以大大减少泄漏间隙，从而提高密封效果，因此即便橡胶条的硬化老化而导致橡胶条的过盈配合效果差，也可以通过施加碾压力的方式，提高橡胶条的过盈配合效果，进而提高密封效果。
并且圆块的碾压作用，能够抚平橡胶条的部分形变拱起部位，以减少因拱起而造成的间隙过大的情况发生。
可选的，所述移动组件包括伺服电机，所述柜口的内边缘沿自身周向设有环形齿条和环形导轨，所述伺服电机的输出轴固定有齿轮，齿轮与齿条啮合，所述伺服电机的本体固定有滑块，所述滑块与导轨滑移连接，所述圆块与所述滑块转动连接。
通过采用上述技术方案，导轨能够确保滑块的移动平稳性，通过齿轮和齿条的配合，则可以驱动滑块进行移动，从而实现对圆块的驱动。
可选的，所述橡胶条的受压面为斜面，且所述受压面的垂线过所述容纳间隙。
通过采用上述技术方案，圆块的碾压力通过斜面的引导，能够更加直接迫使橡胶条嵌入容纳间隙内，以提高密封效果。
可选的，所述橡胶条的位于所述容纳间隙内的部位凸出构造有倾斜设置的第一插入部，所述凸出部的侧面开设有供所述第一插入部插入的第一插槽。
通过采用上述技术方案，通过第一插入部与第一插槽的配合，以提高密封效果。
可选的，所述橡胶条具有断口，使所述橡胶条为开环结构。
通过采用上述技术方案，开环结构的橡胶条，使得橡胶条在被碾压时其延展度更好，不易因橡胶条的部分拱起而加大间隙，同时圆块最后停留时，可位于断口处，即圆块能够对断口起到遮蔽作用，以减少外部灰尘从断口处进入的情况发生。
可选的，所述圆块的外周面套设有一圈橡胶圈，所述橡胶圈用于抵接所述受压面，且所述橡胶圈开设有多个形变孔。
通过采用上述技术方案，橡胶圈与橡胶条相互抵接施压，以实现相互形变避让的结果，从而使得二者的贴合面积大大提高，以减少应力集中，即确保受力均匀化，从而使得橡胶条整体受力而更加紧密卡入容纳间隙内，进而提高密封效果。
可选的，所述导轨设有多个沿导轨长度方向间隔排布的摆杆、与摆杆一一对应设置的抵接块，所述摆杆的中部与所述导轨铰接连接，所述滑块固定有弹片，所述弹片的一端固定有凸块，所述凸块具有两个导向面，所述摆杆的一端位于所述凸块的移动路径上，所述摆杆的另一端抵接于所述抵接块的一端部，所述抵接块与所述导轨沿垂直橡胶条方向滑移连接，所述抵接块的另一端部用于抵接于所述橡胶条的受压面；所述导轨固定有分别位于所述摆杆的端部的摆动行程起点和终点的第一限位块和第二限位块，当所述摆杆摆动至与所述抵接块相平行时，所述摆杆抵接于所述第一限位块上。
通过采用上述技术方案，当圆块正向移动以碾压橡胶条时，滑块上的弹片的凸块将与摆杆的一端发生干涉，以带动摆杆正向摆动一定角度，直至摆杆被第一限位块所限位，而摆动的摆杆则通过抵接力以带动抵接块滑移，使得抵接块抵在橡胶条的受压面上，从而为已被碾压的橡胶条施加二次作用力，进而提高橡胶条与容纳间隙的配合强度，以提高密封效果；而由于摆杆抵接于第一限位块上，摆杆无法继续转动，因此由于导向面，使得弹片形变，凸块避让开摆杆，圆块得以继续移动，从而对下一个摆杆进行摆动，而多个摆杆则触发多个抵接块，即橡胶条的二次作用力较为完全。
当圆块反向移动时，凸块又会带动摆杆反向摆动一定角度，解除抵接块对于橡胶条的抵接，从而便于后续的柜口的开启。
可选的，所述抵接块的远离所述摆杆的一端固定有弹性抵接片。
通过采用上述技术方案，通过弹性抵接片的弹性抵接，以提高对橡胶条的施力效果。
可选的，所述摆杆的端部与所述抵接块之间磁吸连接。
通过采用上述技术方案，能够有效减少抵接块的滑移脱离，从而确保抵接块与摆杆之间的联动关系的稳定性。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
通过设置移动组件和圆块，以对橡胶条施加压力，使得橡胶条更加牢固卡嵌入柜门与柜口之间的间隙内，有效提高密封效果；
通过设置弹片、凸块、摆杆和抵接块，利用圆块的运动，以联动摆杆，使得抵接块抵在橡胶条的受压面上，从而为已被碾压的橡胶条施加二次作用力，进而提高橡胶条与容纳间隙的配合强度，以提高密封效果。
附图说明
图1是本实施例的整体结构示意图。
图2是本实施例的用于体现橡胶条与容纳间隙配合关系的局部剖视图。
图3是本实施例的橡胶条的示意图。
图4是本实施例的柜口外露的示意图。
图5是图4中A处的局部放大图。
图6是本实施例的用于体现弹性抵接片与橡胶条抵接关系的局部剖视图。
附图标记说明：1、橡胶条；2、移动组件；3、圆块；4、导轨；5、摆杆；6、抵接块；10、柜体；101、柜口；102、台阶槽；103、容纳间隙；104、避让槽；11、第二插入部；12、第一插入部；13、抵接部；14、受压面；15、断口；20、柜门；201、凸出部；202、第一插槽；21、伺服电机；22、齿轮；23、滑块；24、弹片；25、凸块；251、导向面；26、齿条；30、密封装置；31、橡胶圈；311、形变孔；41、上导轨；42、下导轨；421、长槽；422、容纳槽；423、滑槽；51、第一限位块；52、第二限位块；61、弹性抵接片。
具体实施方式
以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种全绝缘全密封环网开关设备。
参照图1，全绝缘全密封环网开关设备包括柜体10、柜门20和密封装置30，其中柜门20用于启闭柜体10的柜口101，具体的封闭方式可以为螺栓固定封闭或者锁扣的形式封闭，密封装置30则用于对柜门20与柜口101之间的连接缝隙进行密封，以提高密封效果，减少外部灰尘的进入。
如图2所示，柜口101的内边缘处凹陷成型有台阶槽102，台阶槽102沿柜口101内边缘的周向设置，台阶槽102的长度方向上的拐角处为圆角光滑过渡，柜门20的内表面的边缘处凸出构造有凸出部201，当柜门20封闭时，凸出部201与台阶槽102相配合，且凸出部201与台阶槽102的槽壁之间形成有容纳间隙103，以延长灰尘进入的路径，变相起到提高密封性的作用。
如图2、图3所示，密封装置30包括橡胶条1、移动组件2和圆块3，其中橡胶条1的长度与台阶槽102的延伸相适配，橡胶条1具有一间隙较小的断口15，即使橡胶条1为开环结构，橡胶条1位于容纳间隙103内，且橡胶条1的背离凸出部201的表面凸出构造有第二插入部11，台阶槽102的槽壁开设有避让槽104，以使得橡胶条1受压时，第二插入部11可沿平行于凸出部201表面方向于避让槽104内移动一段距离。
橡胶条1的背离第二插入部11的表面凸出构造有第一插入部12，第一插入部12倾斜设置，凸出部201的侧面开设有第一插槽202，当橡胶条1受压时，第一插入部12可更加深入插入第一插槽202内。
橡胶条1的外露于容纳间隙103的部位一体成型有两道抵接部13，一道抵接部13抵接于柜体10的靠近台阶槽102的内壁上，另一道抵接部13抵接于凸出部201的表面，同时，将橡胶条1的外露于容纳间隙103的表面命名为受压面14，受压面14为斜面，且受压面14的垂线过容纳间隙103。
如图4、图5所示，移动组件2包括伺服电机21，柜口101的内边缘沿自身周向设有环形齿条26和环形导轨4，齿条26相对导轨4位于远离柜口101的一侧，导轨4包括上导轨41和下导轨42，上导轨41和下导轨42之间的间隙为滑移通行区域，伺服电机21的一端固定有方形的滑块23，滑块23与导轨4沿导轨4延伸方向滑移连接，伺服电机21的输出轴固定有齿轮22，齿轮22与齿条26相啮合，即通过伺服电机21带动齿轮22转动，通过齿轮22齿条26的配合，以带动滑块23沿导轨4方向移动。
如图5所示，滑块23的远离伺服电机21的一端与圆块3转动连接，圆块3的转动轴线为滑块23的几何中心线，圆块3的外周面套设固定有一圈橡胶圈31，橡胶圈31的外周面为锥面，橡胶圈31的外周面对橡胶条1的受压面14进行施压抵接，且橡胶圈31沿自身母线方向开设有多个形变孔311，以提高橡胶圈31的易形变程度。
使用时，将橡胶条1预放置于台阶槽102内，然后闭合上柜门20，使橡胶条1被卡住容纳间隙103内，此时橡胶条1处于预卡嵌状态，然后伺服电机21，带动齿轮22转动，通过齿轮22齿条26的配合，以带动滑块23和圆块3移动，圆块3以断口15处为起始点，沿导轨4方向正向移动，期间，圆块3的橡胶圈31外周面持续碾压橡胶条1的受压面14，以迫使橡胶条1更加牢固卡入容纳间隙103内，且第一插入部12与第一插槽202的配合更加紧密，抵接部13的抵接效果更加显著，以大大减少泄漏间隙，从而提高密封效果，因此即便橡胶条1的硬化老化而导致橡胶条1的过盈配合效果差，也可以通过施加碾压力的方式，提高橡胶条1的过盈配合效果，进而提高密封效果。
圆块3运动碾压一圈之后，圆块3回到断口15处，且利用密封圈自身的体积，以对断口15起到遮蔽作用，以减少外部灰尘从断口15处进入的情况发生。
同时，由于橡胶条1为开环结构，因此橡胶条1在被碾压时其延展度更好，不易因橡胶条1的部分拱起而加大间隙，从而有效减少因拱起而造成的间隙过大，进而确保密封效果。
为了进一步提高橡胶条1的密封效果，做出如下设置，如图6所示，下导轨42设有多个摆杆5、与摆杆5一一对应设置的抵接块6，摆杆5为铁质，抵接块6为磁铁，其中各摆杆5沿导轨4长度方向间隔排布，下导轨42的表面沿自身延伸方向开设有环形的长槽421，长槽421的一侧壁开设有对应摆杆5设置的容纳槽422，摆杆5的中部与容纳槽422的槽壁铰接连接，摆杆5的一端位于长槽421内，长槽421的槽壁还固定有第一限位块51和第二限位块52，第一限位块51和第二限位块52分别位于摆杆5的端部的摆动行程起点和终点。
容纳槽422的背离长槽421的槽壁贯穿开设有滑槽423，抵接块6与滑槽423沿平行于滑块23的几何中心线滑移连接，抵接块6与摆杆5磁吸连接，且摆杆5的端部与抵接块6的端部相抵接，抵接块6的另一端部固定有弹性抵接片61，弹性抵接片61为波浪曲折状。
如图5所示，滑块23固定有弹片24，弹片24的自由端固定有凸块25，凸块25沿滑块23移动方向的两侧面均为导向面251。
当圆块3正向移动以碾压橡胶条1时，滑块23上的弹片24的凸块25将与摆杆5的一端发生干涉，以带动摆杆5正向摆动一定角度，直至摆杆5被第一限位块51所限位，此时摆杆5摆动至与抵接块6相平行，期间摆动的摆杆5则通过抵接力以带动抵接块6滑移，使得抵接块6上的弹性抵接片61抵在橡胶条1的受压面14上，从而为已被碾压的橡胶条1施加二次作用力，进而提高橡胶条1与容纳间隙103的配合强度，以提高密封效果。
而由于摆杆5抵接于第一限位块51上，摆杆5无法继续转动，因此当凸块25继续移动时，由于凸块25的导向面251，使得弹片24形变，凸块25避让开摆杆5，凸块25得以继续移动，从而对下一个摆杆5进行摆动，如此一来，多个摆杆5触发多个抵接块6，以对橡胶条1施加多点位的二次作用力，使得橡胶条1的密封效果更加全面。
当需要开启柜口101并取出橡胶条1时，可使圆块3反向移动时，凸块25又会带动摆杆5反向摆动一定角度，解除抵接块6对于橡胶条1的抵接，以便于取下橡胶条1，从而便于后续的柜口101的开启。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种全绝缘全密封环网开关设备，包括柜体(10)和柜门(20)，其中柜门(20)用于启闭所述柜体(10)的柜口(101)，其特征在于：还包括用于对柜门(20)与柜口(101)之间的缝隙进行密封的密封装置(30)；所述柜口(101)的内边缘处凹陷成型有沿柜口(101)周向设置的台阶槽(102)，所述柜门(20)的内表面凸出有与台阶槽(102)适配的凸出部(201)，且所述凸出部(201)与所述台阶槽(102)的槽壁之间形成有容纳间隙(103)；所述密封装置(30)包括橡胶条(1)、移动组件(2)和圆块(3)，其中橡胶条(1)位于所述容纳间隙(103)内，所述圆块(3)的圆周面抵接于所述橡胶条(1)的外露于容纳间隙(103)的受压面(14)上，所述移动组件(2)用于带动所述圆块(3)沿所述柜口(101)的周向移动；所述移动组件(2)包括伺服电机(21)，所述柜口(101)的内边缘沿自身周向设有环形齿条(26)和环形导轨(4)，所述伺服电机(21)的输出轴固定有齿轮(22)，齿轮(22)与齿条(26)啮合，所述伺服电机(21)的本体固定有滑块(23)，所述滑块(23)与导轨(4)滑移连接，所述圆块(3)与所述滑块(23)转动连接；所述橡胶条(1)的受压面(14)为斜面，且所述受压面(14)的垂线过所述容纳间隙(103)；所述导轨(4)设有多个沿导轨(4)长度方向间隔排布的摆杆(5)、与摆杆(5)一一对应设置的抵接块(6)，所述摆杆(5)的中部与所述导轨(4)铰接连接，所述滑块(23)固定有弹片(24)，所述弹片(24)的一端固定有凸块(25)，所述凸块(25)具有两个导向面(251)，所述摆杆(5)的一端位于所述凸块(25)的移动路径上，所述摆杆(5)的另一端抵接于所述抵接块(6)的一端部，所述抵接块(6)与所述导轨(4)沿垂直橡胶条(1)方向滑移连接，所述抵接块(6)的另一端部用于抵接于所述橡胶条(1)的受压面(14)；所述导轨(4)固定有分别位于所述摆杆(5)的端部的摆动行程起点和终点的第一限位块(51)和第二限位块(52)，当所述摆杆(5)摆动至与所述抵接块(6)相平行时，所述摆杆(5)抵接于所述第一限位块(51)上。
2.根据权利要求1所述的全绝缘全密封环网开关设备，其特征在于：所述橡胶条(1)的位于所述容纳间隙(103)内的部位凸出构造有倾斜设置的第一插入部(12)，所述凸出部(201)的侧面开设有供所述第一插入部(12)插入的第一插槽(202)。
3.根据权利要求1所述的全绝缘全密封环网开关设备，其特征在于：所述橡胶条(1)具有断口(15)，使所述橡胶条(1)为开环结构。
4.根据权利要求3所述的全绝缘全密封环网开关设备，其特征在于：所述圆块(3)的外周面套设有一圈橡胶圈(31)，所述橡胶圈(31)用于抵接所述受压面(14)，且所述橡胶圈(31)开设有多个形变孔(311)。
5.根据权利要求1所述的全绝缘全密封环网开关设备，其特征在于：所述抵接块(6)的远离所述摆杆(5)的一端固定有弹性抵接片(61)。
6.根据权利要求1所述的全绝缘全密封环网开关设备，其特征在于：所述摆杆(5)的端部与所述抵接块(6)之间磁吸连接。
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