CN114498396A - 一种具有散热功能的电力柜 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种具有散热功能的电力柜，属于电力设备技术领域，包括电力柜体、抽风板和驱动组件。本发明提供的一种具有散热功能的电力柜，电力柜体的侧面铰接安装有抽风板，在电力柜体上还安装有用于驱动抽风板绕铰接轴转动的驱动组件。电力柜在实际工作过程中，外界的气体从电力柜体顶部的出风口进入到电力柜体的内部，然后从电力柜体侧面的出风口处排出，从而带动电力柜体内部的热量。当抽风板向远离出风口的一侧摆动时，会使出风口处的压强变小，电力柜体内部的气体会快速向出风口处流动，从而提高了电力柜体内部气流的流速，达到提升电力柜散热效果的目的。

Description

一种具有散热功能的电力柜

技术领域

本发明属于电力设备技术领域，更具体地说，是涉及一种具有散热功能的电力柜。

背景技术

电力柜是按电力接线要求将开关设备、测量仪表、保护电器和辅助设备组装在封闭或半封闭金属柜中或屏幅上，其布置应满足电力系统正常运行的要求，便于检修，不危及人身及周围设备的安全。正常运行时可借助手动或自动开关接通或分断电路。故障或不正常运行时借助保护电器切断电路或报警。借测量仪表可显示运行中的各种参数，还可对某些电气参数进行调整，对偏离正常工作状态进行提示或发出信号。

但现有的电力柜均采用自然散热的方式，依靠自然风经过电力柜内部从而带走电力柜内部的热量，但由于电力柜内部的设备较多，对进入到电力柜内的气流起到了阻挡作用，从而导致散热效果不佳。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有散热功能的电力柜，旨在解决现有的电力柜存在散热效果不佳的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种具有散热功能的电力柜，包括：

电力柜体，所述电力柜体的顶面设有进风口，所述电力柜体的侧面设有出风口；

抽风板，铰接安装在所述电力柜体的侧壁上，且与所述出风口对应设置；和

驱动组件，安装在所述电力柜体上，用于驱动所述抽风板绕铰接轴往复摆动。

在一种可能的实现方式中，所述驱动组件包括：转动轴、风扇、凸轮、升降件和弹性复位件；所述转动轴沿水平方向转动安装在所述电力柜体的顶部；所述风扇和所述凸轮固定安装在所述转动轴上；所述升降件安装在所述电力柜体上且位于所述凸轮的下方，所述凸轮抵靠在所述升降件上，用于驱动所述升降件沿竖直方向向下运动；所述弹性复位件安装在所述电力柜体和所述升降件之间，用于对所述升降件施加朝向所述凸轮一侧的作用力。

在一种可能的实现方式中，所述升降件包括支撑盘和升降杆；所述支撑盘安装在所述电力柜体的顶部且具有沿竖直方向运动的自由度，所述支撑盘抵靠在所述凸轮的下端面；所述升降杆固定安装在所述支撑盘的底部，所述升降杆的下端设有驱动槽，所述抽风板上设有与所述驱动槽滑动配合的从动面，所述升降杆借助所述驱动槽与所述从动面的滑动配合带动所述抽风板摆动。

在一种可能的实现方式中，所述电力柜体的顶部沿竖直方向安装有支撑杆，所述支撑杆具有绕其自身轴线转动的自由；所述转动轴安装在所述支撑杆上且与所述支撑杆保持垂直。

在一种可能的实现方式中，所述支撑盘的中心设有与所述支撑杆配合安装的通孔，所述支撑杆与所述支撑盘转动连接。

在一种可能的实现方式中，所述抽风板的数量为两个，对称布置在所述电力柜体的左右两侧。

在一种可能的实现方式中，所述电力柜体的侧壁设有用于封堵所述出风口的挡板，所述挡板的上端与所述电力柜体铰接连接。

在一种可能的实现方式中，所述挡板的内侧设有清理毛刷，所述清理毛刷随所述挡板的摆动在所述出风口内往复运动。

在一种可能的实现方式中，所述电力柜体的侧壁上安装有收集盒，所述收集盒位于所述出风口的下方且一端延伸至所述电力柜体的内部。

在一种可能的实现方式中，所述进风口处安装有过滤网。

本申请实施例所示的方案，与现有技术相比，本发明的一种具有散热功能的电力柜，电力柜体的侧面铰接安装有抽风板，在电力柜体上还安装有用于驱动抽风板绕铰接轴转动的驱动组件。电力柜在实际工作过程中，外界的气体从电力柜体顶部的出风口进入到电力柜体的内部，然后从电力柜体侧面的出风口处排出，从而带动电力柜体内部的热量。当抽风板向远离出风口的一侧摆动时，会使出风口处的压强变小，电力柜体内部的气体会快速向出风口处流动，从而提高了电力柜体内部气流的流速，达到提升电力柜散热效果的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的一种具有散热功能的电力柜的立体结构示意图；

图2为本发明实施例一提供的电力柜体的立体结构示意图；

图3为本发明实施例一提供的一种具有散热功能的电力柜的局部剖视结构示意图；

图4为本发明实施例二提供的一种具有散热功能的电力柜的局部剖视结构示意图；

图5为本发明实施例三提供的刮板的装配结构示意图；

图6为本发明实施例四提供的支撑杆与支撑盘的装配结构示意图；

图7为本发明实施例四提供的转动轴与安装座的剖视结构示意图。

图中：

1、电力柜体；101、进风口；102、出风口；103、支撑杆；104、安装座；105、挡板；106、清理毛刷；107、过滤网；108、收集盒；

2、抽风板；201、从动面；

3、驱动组件；301、转动轴；302、风扇；303、凸轮；304、升降件；305、弹性复位件；306、支撑盘；307、升降杆；308、驱动槽；309、让位槽；310、刮板；311、拉簧；312、风向板；313、导向柱；

401、导电内环；402、导电外环；403、金属弹片；404、配重球；405、电源；406、直流电动推杆。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请一并参阅图1至图3，现对本发明提供的一种具有散热功能的电力柜进行说明。所述一种具有散热功能的电力柜，包括：电力柜体1、抽风板2和驱动组件3。电力柜体1的顶面设有进风口101，电力柜体1的侧面设有出风口102；抽风板2铰接安装在电力柜体1的侧壁上，且与出风口102对应设置；驱动组件3安装在电力柜体1上，用于驱动抽风板2绕铰接轴往复摆动。

本实施例提供的一种具有散热功能的电力柜，与现有技术相比，电力柜体1的侧面铰接安装有抽风板2，在电力柜体1上还安装有用于驱动抽风板2绕铰接轴转动的驱动组件3。电力柜在实际工作过程中，外界的气体从电力柜体1顶部的出风口102进入到电力柜体1的内部，然后从电力柜体1侧面的出风口102处排出，从而带动电力柜体1内部的热量。当抽风板2向远离出风口102的一侧摆动时，会使出风口102处的压强变小，电力柜体1内部的气体会快速向出风口102处流动，从而提高了电力柜体1内部气流的流速，达到提升电力柜散热效果的目的。

抽风板2在电力柜体1的侧面倾斜设置，在对电力柜体1进行抽风作业的同时，还对电力柜体1起到遮挡雨雪的作用。

在一些实施例中，请参阅图1及图3，驱动组件3包括：转动轴301、风扇302、凸轮303、升降件304和弹性复位件305；转动轴301沿水平方向转动安装在电力柜体1的顶部；风扇302和凸轮303固定安装在转动轴301上；升降件304安装在电力柜体1上且位于凸轮303的下方，凸轮303抵靠在升降件304上，用于驱动升降件304沿竖直方向向下运动；弹性复位件305安装在电力柜体1和升降件304之间，用于对升降件304施加朝向凸轮303一侧的作用力。

本实施例中，转动轴301沿水平方向安装在电力柜体1的顶部，转动轴301与电力柜体1转动连接且可绕其自身轴线转动。风扇302的数量至少为两个，对称布置在转动轴301上。风扇302在外界风力的作用下绕轴转动，从而带动转动轴301上的凸轮303同步转动，升降件304在凸轮303和弹性复位件305的作用下沿竖直方向往复运动。升降件304在沿竖直方向往复运动的同时带动抽风板2摆动。该驱动组件3的动力来自于外界的风力，所以无需增加电机，也不消耗电能。

在一些实施例中，请参阅图1及图3，升降件304包括支撑盘306和升降杆307；支撑盘306安装在电力柜体1的顶部且具有沿竖直方向运动的自由度，支撑盘306抵靠在凸轮303的下端面；升降杆307固定安装在支撑盘306的底部，升降杆307的下端设有驱动槽308，抽风板2上设有与驱动槽308滑动配合的从动面201，升降杆307借助驱动槽308与从动面201的滑动配合带动抽风板2摆动。

本实施例中，支撑盘306为圆盘结构。支撑盘306遮盖在电力柜体1的上方，从而对电力柜体1起到遮雨防尘的作用。

升降杆307与支撑盘306通过螺纹连接。升降杆307位于电力柜体1的外侧，与抽风板2配合安装。升降杆307为圆柱杆，其外侧壁上开设有驱动槽308。驱动槽308的数量为两个，以升降杆307的中心对称布置。抽风板2上开设有用于升降杆307活动的让位槽309。让位槽309相对的两侧壁与驱动槽308的侧壁滑动配合。抽风板2的顶面和底面为从动面201，升降板通过驱动槽308与从动面201相抵靠从而带动抽风板2摆动。

为了降低升降杆307与抽风板2之间发生刚性碰撞，可以在升降杆307和抽风板2之间安装柔性件。

凸轮303的数量为两个，以支撑盘306的轴线为中心对称布置转动轴301上，两个凸轮303同时对支撑盘306施加作用力，使得支撑盘306的受力更加平衡，防止支撑盘306发生倾斜。

在一些实施例中，请参阅图1至图3，电力柜体1的顶部沿竖直方向安装有支撑杆103，支撑杆103具有绕其自身轴线转动的自由；转动轴301安装在支撑杆103上且与支撑杆103保持垂直。

本实施例中，支撑杆103为圆柱杆。支撑杆103位于电力柜体1的中心，支撑杆103的下端与电力柜体1转动连接，支撑杆103的上端焊接固定有安装座104。该安装座104为圆柱体，与支撑杆103垂直设置。安装座104与转动轴301之间安装有滚动轴承。

当外界的风向发生变化时，气流对转动轴301施加作用力，从而使支撑杆103绕轴转动，最终使风扇302的转动轴301与风向保持垂直，在上述过程中，凸轮303与支撑盘306发生相对滑动。

转动轴301长度方向的两端固定安装有风向板312。风向板312为圆盘状，并且风向板312的厚度尺寸自中心向外侧逐渐减小。风向板312与转动轴301的轴向保持垂直。风向板312不仅可以指示风向，并且当风向发生变化时，气流会对风向板312施加作用力，从而驱动支撑杆103绕轴转动，使风向板312与风向保持一致。

在一些实施例中，请参阅图3，支撑盘306的中心设有与支撑杆103配合安装的通孔，支撑杆103与支撑盘306转动连接。

本实施例中，支撑杆103在对转动轴301起到支撑作用的同时，还对支撑盘306起到导向作用。弹性复位件305为压缩弹簧，沿支撑盘306的周向均匀布置，压缩弹簧位于支撑盘306的下方，对支撑盘306起到支撑作用。电力柜体1的顶部安装有导向柱313。压缩弹簧套装在导向柱313上。

在一些实施例中，请参阅图1及图2，抽风板2的数量为两个，对称布置在电力柜体1的左右两侧。

本实施例中，出风口102开设在电力柜体1的作用两侧壁上，抽风板2安装在电力柜体1的左右两侧，同时对电力柜体1内部的气流产生影响，减小了气流在电力柜体1内部流动的距离，使气流能够快速从电力柜体1内部排出。

在一些实施例中，请参阅图1及图2，电力柜体1的侧壁设有用于封堵出风口102的挡板105，挡板105的上端与电力柜体1铰接连接。

本实施例中，挡板105铰接在电力柜体1的侧壁上。挡板105的铰接轴位于出风口102的上方。挡板105处于自由状态时，挡板105依靠自身重力，沿竖直方向设置且与电力柜体1的侧壁贴合，从而对电力柜体1的出风口102进行封堵，防止外界的异物从出风口102处进入到电力柜体1的内部，对电力柜体1内部的设备起到保护作用。

当抽风板2向上摆动时，挡板105在外侧气流的作用下向上摆动，出风口102随即打开，电力柜体1内部的气体可以从出风口102排出；当抽风板2开始向下摆动时，挡板105在自身重力下向下摆动并最终抵靠在电力柜体1的侧壁上，实现对出风口102的封堵，从而防止抽风板2形成的气流从出风口102进入到电力柜体1的内部。

在一些实施例中，请参阅图1及图4，挡板105的内侧设有清理毛刷106，清理毛刷106随挡板105的摆动在出风口102内往复运动。

本实施例中，出风口102内容易积存灰尘从而导致出风口102堵塞，严重影响电力柜的散热效果。

当挡板105绕铰接轴摆动过程中，清理毛刷106会对出风口102的内壁进行清理，当清理毛刷106向电力柜体1内部移动时，会将出风口102内的灰尘向电力柜体1的内部清理，当清理毛刷106向电力柜体1外部移动时，会将出风口102内的灰尘向电力柜体1的外部清理。由于清理毛刷106始终在工作，所以不会在出风口102内积存较多灰尘，清理毛刷106的工作端为柔性材质，也不会对挡板105的正常摆动产生阻力。

在一些实施例中，请参阅图4，电力柜体1的侧壁上安装有收集盒108，收集盒108位于出风口102的下方且一端延伸至电力柜体1的内部。

本实施例中，收集盒108为抽屉式结构。被清理毛刷106清理到电力柜体1内部的灰尘会在重力作用下自动落入到收集盒108内，便于对灰尘进行处理。

在一些实施例中，请参阅图5，进风口101处安装有过滤网107。

本实施例中，由于支撑盘306位于电力柜体1的上方，所以外部的气流只能从支撑盘306与电力柜体1之间的缝隙进入到进风口101内，大大降低了外部的异物进入到进风口101的可能性。通过在进风口101处安装过滤网107，有效避免了灰尘从进风口101进入到电力柜体1的内部。

在电力柜体1的前后也设置了出风口102。当处于无风状态时，抽风板2不工作，挡板105将位于电力柜体1左右侧的出风口102遮挡住，此时电力柜体1内的热风可以从电力柜体1前后侧的出风口102排出。

在一些实施例中，请参阅图1及图3，支撑盘306的顶面设有用于避让风扇302的让位槽309。

在一些实施例中，请参阅图5，进风口101的数量为多个，相邻两个进风口101之间安装有两个刮板310，刮板310的上端与支撑盘306铰接，刮板310的下端抵靠在电力柜体1的底面。两个刮板310成夹角设置，刮板310自上而下向进风口101一侧倾斜。两个刮板310之间连接有拉簧311。拉簧311对两个刮板310施加作用力，使两个刮板310相互靠近。

当支撑盘306向下运动过程中，支撑盘306对刮板310施加作用力，从而使两个刮板310的下端相互远离并在电力柜体1的顶面发生滑动，刮板310在经过进风口101时将进风口101处的灰尘刮走，从而起到对进风口101进行清理，防止进风口101堵塞的目的。当支撑盘306向上运动时，两个刮板310在拉簧311的弹力作用下相互靠近，从而对刮板310进行复位。

在一些实施例中，请参阅图6及图7，转动轴301上套装有导电内环401，安装座104上对应安装有导电外环402，导电外环402套装在导电内环401的外侧，导电内环401上安装有金属弹片403，金属弹片403的自由端设有配重球404(导电材质)，金属弹片403位于导电内环401与导电外环402之间形成的环形腔体内，支撑杆103上安装有电源405和直流电动推杆406，导电内环401和导电外环402分别通过导线与电源405连通，电源405用于驱动直流电动推杆406工作。

直流电动推杆406沿竖直方向设置且位于支撑盘306的上方。风扇302带动导电内环401对转动轴301同步转动。配重球404在离心力的作用下会向导电外环402的一侧移动。风扇302的转速会随着外界的风力增大而增大，抽风板2的摆动频率也会增大。

当外界风力达到一定数值后，可以满足电力柜体1的散热要求，同时考虑到电力柜工作的安全性，防止因抽风板2摆动频率过快而影响电力柜的正常工作，所以需要适时停止抽风板2的工作。

配重球404在自由状态时，配重球404抵靠在导电内环401上；当导电内环401的转速增加到预设数值后，配重球404的离心力大于金属弹片403的弹力，此时配重球404抵靠在导电外环402上，从而实现电路导通，电源405对直流电动推杆406提供动力，直流电动推杆406的伸缩杆对支撑盘306施加向下的作用，使支撑盘306脱离凸轮303，从而使转动轴301自转，升降件304和抽风板2相对电力柜体1保持静止。

配重球404的离心力小于金属弹片403的弹力当金属弹片403的数量为多个，相邻两个金属弹片403的自由端相互靠近或者远离。不管导电内环401的转动反向是正转还是翻转，都会有配重球404在离心力的作用下向靠近导电外环402的一侧移动，从而保证电路的连通。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有散热功能的电力柜，其特征在于，包括：

电力柜体，所述电力柜体的顶面设有进风口，所述电力柜体的侧面设有出风口；

抽风板，铰接安装在所述电力柜体的侧壁上，且与所述出风口对应设置；和

驱动组件，安装在所述电力柜体上，用于驱动所述抽风板绕铰接轴往复摆动。

2.如权利要求1所述的一种具有散热功能的电力柜，其特征在于，所述驱动组件包括：转动轴、风扇、凸轮、升降件和弹性复位件；所述转动轴沿水平方向转动安装在所述电力柜体的顶部；所述风扇和所述凸轮固定安装在所述转动轴上；所述升降件安装在所述电力柜体上且位于所述凸轮的下方，所述凸轮抵靠在所述升降件上，用于驱动所述升降件沿竖直方向向下运动；所述弹性复位件安装在所述电力柜体和所述升降件之间，用于对所述升降件施加朝向所述凸轮一侧的作用力。

3.如权利要求2所述的一种具有散热功能的电力柜，其特征在于，所述升降件包括支撑盘和升降杆；所述支撑盘安装在所述电力柜体的顶部且具有沿竖直方向运动的自由度，所述支撑盘抵靠在所述凸轮的下端面；所述升降杆固定安装在所述支撑盘的底部，所述升降杆的下端设有驱动槽，所述抽风板上设有与所述驱动槽滑动配合的从动面，所述升降杆借助所述驱动槽与所述从动面的滑动配合带动所述抽风板摆动。

4.如权利要求3所述的一种具有散热功能的电力柜，其特征在于，所述电力柜体的顶部沿竖直方向安装有支撑杆，所述支撑杆具有绕其自身轴线转动的自由；所述转动轴安装在所述支撑杆上且与所述支撑杆保持垂直。

5.如权利要求4所述的一种具有散热功能的电力柜，其特征在于，所述支撑盘的中心设有与所述支撑杆配合安装的通孔，所述支撑杆与所述支撑盘转动连接。

6.如权利要求1所述的一种具有散热功能的电力柜，其特征在于，所述抽风板的数量为两个，对称布置在所述电力柜体的左右两侧。

7.如权利要求1所述的一种具有散热功能的电力柜，其特征在于，所述电力柜体的侧壁设有用于封堵所述出风口的挡板，所述挡板的上端与所述电力柜体铰接连接。

8.如权利要求7所述的一种具有散热功能的电力柜，其特征在于，所述挡板的内侧设有清理毛刷，所述清理毛刷随所述挡板的摆动在所述出风口内往复运动。

9.如权利要求8所述的一种具有散热功能的电力柜，其特征在于，所述电力柜体的侧壁上安装有收集盒，所述收集盒位于所述出风口的下方且一端延伸至所述电力柜体的内部。

10.如权利要求1所述的一种具有散热功能的电力柜，其特征在于，所述进风口处安装有过滤网。

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