CN117856063A - 一种接插件方便插拔的智能配电箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智能配电箱技术领域，更具体地说，是一种接插件方便插拔的智能配电箱，包括箱体、箱盖以及接线箱，所述箱盖活动设置在箱体上，所述接线箱设置在箱体上，所述箱体内设置有若干个用电设备以及断路器，所述断路器上活动设置有闸杆，所述智能配电箱还包括：接插模块，设置在箱体内，用于辅助用电设备和断路器之间的插接工作；以及断电模块，设置在箱体内且与闸杆连接；利用气囊实施监控按压块的位置以判断接线头的接通状态，以此来控制断电模块工作，保证在所有的插口内均插入接线头时，断路器工作，整个电路处于正常运作状态，当任意一个接线头松动时，断电模块能够自动控制断路器断路，从而方便工作人员在断电环境下进行检修工作。

Description

一种接插件方便插拔的智能配电箱

技术领域

本发明涉及智能配电箱技术领域，更具体地说，是一种接插件方便插拔的智能配电箱。

背景技术

现有的常规配电柜是用于动力、照明及发电设备的电能转换、分配与控制的成套开关装置。现有常规配电柜的包括:主要元件(强电元件，比如断路器、接触器等)固定安装，屏式布置的PGL、GGD等形式；主要元件上下排布、抽出式安装的GCS、GCK、MNS等形式。

接插件时配电柜内重要的组成部分之一，配电柜内通过接插件不仅方便了断路器和各个用电设备之间的连接工作，采用接插件也能够方便工作人员对线条的识别工作，但是现有的智能配电箱内的接插件存在以下缺陷：

现有的配电柜内的接插件结构简单，接线头插入接插件后需要采用辅助工具以及螺栓进行固定工作，同时后期拔出时需要工作人员手动用力拔出，容易导致接插件和配电柜之间的连接松动，而且当出现接插件和接线头之间松动时，工作人员需要在先断电的情况下进行检修，一旦出现遗忘容易引发触电现象，非常不安全。

发明内容

本发明的目的在于提供一种接插件方便插拔的智能配电箱，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：

一种接插件方便插拔的智能配电箱，包括箱体、箱盖以及接线箱，所述箱盖活动设置在箱体上，所述接线箱设置在箱体上，所述箱体内设置有若干个用电设备以及断路器，所述断路器上活动设置有闸杆，所述智能配电箱还包括：

接插模块，设置在箱体内，用于辅助用电设备和断路器之间的插接工作；以及

断电模块，设置在箱体内且与闸杆连接，用于监控插接模块的接插状态并且调节闸杆的位置；其中

所述接插模块包括：

接插盒，设置在箱体内，所述接插盒上对称且等距设置有若干个插口；

接电座，设置在接插盒内；

辅助模块，设置在接插盒内，用于监控插口内的接线状态，所述辅助模块与断电模块连接。

本申请更进一步的技术方案：所述辅助模块包括：

按压块，数量为若干个且活动设置在接插盒上且两者之间弹性连接，所述按压块和插口的位置一一对应，按压块位于插口的一侧；

推料板，所述接插盒内位于每个插口的一侧均活动设置有推料板；

限位单元，设置在接插盒和按压块之间，用于对按压块进行限位和复位；以及

传动组件，设置在按压块和断电模块之间，用于调节推料板的位置并且控制断电模块工作。

本申请更进一步的技术方案：所述限位单元包括：

滑动柱，活动设置在按压块上；

二号伸缩柱，设置子啊按压块上，所述二号伸缩柱的活动端上；

固定座，设置在接插盒上；以及

导向槽组，设置在固定座上，所述滑动柱的一端和导向槽组滑动配合，所述导向槽组可控制滑动住的固定和复位。

本申请更进一步的技术方案：所述导向槽组包括竖直槽、限位槽、复位折槽以及复位斜槽；

所述竖直槽、限位槽、复位折槽以及复位斜槽均设置在固定座上，所述复位折槽的一端通过限位槽盒竖直槽连接，复位折槽的另一端通过复位斜槽和竖直槽连接。

本申请又进一步的技术方案：所述传动组件包括：

一号伸缩柱，数量为若干个且连接在推料板和接插盒之间；

驱动臂，活动连接在推料板和按压块之间；以及

气囊，每个按压块和接插盒之间均通过气囊连接，所述气囊和断电模块连接。

本申请又进一步的技术方案：所述断电模块包括：

连接头，活动设置在箱体内且位于闸杆的一侧；

拉杆，活动连接在连接头和闸杆之间；

调节组件，设置在箱体上且与连接头连接，用于调节连接头的位置，所述调节组件和气囊连接，所述气囊的体积发生改变时控制调节组件工作。

本申请又进一步的技术方案：所述调节组件包括：

气缸，设置在箱体上，所述接插盒上设置有连通箱，所述连通箱将气缸与气囊连通；

螺纹杆，活动设置在箱体上，所述螺纹杆的一端和连接头活动连接；

螺套，活动设置在箱体上且与螺纹杆螺纹配合；

转动单元，设置在气缸和螺套之间，所述气缸伸缩时通过转动单元控制螺套转动。

本申请再进一步的技术方案：所述转动单元包括齿轮、齿条以及固定座；

所述固定座设置箱体上，所述齿条活动设置在固定座上且与气缸的活动端连接，所述齿轮套设在螺套的外壁上且与齿条相啮合。

本申请再进一步的技术方案：所述箱体上设置有排气窗口，所述排气窗口内设置有滤网，所述智能配电柜还包括除尘模块，设置在箱体上且与箱盖连接，所述箱盖运动时控制除尘模块工作并将箱体内的灰尘排出。

本申请再进一步的技术方案：所述除尘模块还包括：

扇叶，活动设置在排气窗口内；

收卷盘，活动设置在排气窗口上且与扇叶同轴连接；

定滑轮，设置在箱体上；

导向座，设置在箱体上，所述导向座上活动设置有滑块且两者之间弹性连接，所述滑块上设置有活动杆，所述滑块通过皮带和收卷盘连接，所述皮带和定滑轮滑动配合；以及

驱动杆，设置在箱体上且，所述驱动杆上设置有雨活动杆滑动配合的穿槽。

采用本发明实施例提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

本发明实施例通过设置联动的机械结构，不仅通过限位单元、推料板以及传动组件之间的配合，能够方便在需要将接线头和插口断开时，推料板弹出能够代替工作人员的拔出工作，避免人工拔线导致接插盒和箱体之间的连接松动情况出现，另外还能够利用气囊实施监控按压块的位置以判断接线头的接通状态，以此来控制断电模块工作，保证在所有的插口内均插入接线头时，断路器工作，整个电路处于正常运作状态，当任意一个接线头松动时，断电模块能够自动控制断路器断路，从而方便工作人员在断电环境下进行检修工作。

附图说明

图1为本发明实施例中接插件方便插拔的智能配电箱的结构示意图；

图2为本发明实施例中接插件方便插拔的智能配电箱的内部结构示意图；

图3为本发明实施例中接插件方便插拔的智能配电箱中的设备接线的结构示意图；

图4为本发明实施例中接插件方便插拔的智能配电箱中A处放大的结构示意图；

图5为本发明实施例中接插件方便插拔的智能配电箱中断电模块的结构示意图；

图6为本发明实施例中接插件方便插拔的智能配电箱中接插模块的结构示意图；

图7为本发明实施例中接插件方便插拔的智能配电箱中传动组件的结构示意图；

图8为本发明实施例中接插件方便插拔的智能配电箱中限位单元的侧视图。

示意图中的标号说明：

1-箱体、2-箱盖、3-驱动杆、4-导向座、5-活动杆、6-滑块、7-定滑轮、8-收卷盘、9-排气窗口、10-扇叶、11-断路器、12-接插盒、13-连通箱、14-用电设备、15-气缸、16-闸杆、17-固定座、19-齿条、20-螺纹杆、21-齿轮、22-螺套、23-拉杆、24-连接头、25-插口、26-按压块、27-推料板、28-接电座、29-驱动臂、30-气囊、31-滑动柱、32-固定座、33-一号伸缩柱、34-二号伸缩柱、35-导向槽组、351-竖直槽、352-限位槽、353-复位折槽、354-复位斜槽、36-接线箱。

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，下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

请参阅图1-图8，本申请的一个实施例中，一种接插件方便插拔的智能配电箱，包括箱体1、箱盖2以及接线箱36，所述箱盖2活动设置在箱体1上，所述接线箱36设置在箱体1上，所述箱体1内设置有若干个用电设备14以及断路器11，所述断路器11上活动设置有闸杆16，所述智能配电箱还包括：

接插模块，设置在箱体1内，用于辅助用电设备14和断路器11之间的插接工作；以及

断电模块，设置在箱体1内且与闸杆16连接，用于监控插接模块的接插状态并且调节闸杆16的位置；其中

所述接插模块包括：

接插盒12，设置在箱体1内，所述接插盒12上对称且等距设置有若干个插口25；

接电座28，设置在接插盒12内；

辅助模块，设置在接插盒12内，用于监控插口25内的接线状态，所述辅助模块与断电模块连接。

在实施例中示例性的，所述辅助模块包括：

按压块26，数量为若干个且活动设置在接插盒12上且两者之间弹性连接，所述按压块26和插口25的位置一一对应，按压块26位于插口25的一侧；

推料板27，所述接插盒12内位于每个插口25的一侧均活动设置有推料板27；

限位单元，设置在接插盒12和按压块26之间，用于对按压块26进行限位和复位；以及

传动组件，设置在按压块26和断电模块之间，用于调节推料板27的位置并且控制断电模块工作。

需要特别说明的是，所述按压块26和接插盒12之间采用弹性连接的方式，至于弹性连接的具体实施情况可以根据实际情况做出最佳的选择，例如使用弹簧、弹片或者弹性钢板等结构进行连接即可。

在工作人员进行用电设备14和断路器11的接电工作时，通过将断路器11和用电设备14的接线头分别插入接插盒12内的不同位置的插口25内，此时通过按压按压块26，通过传动组件能够使得推料板27朝接电座28的方向移动，从而避免对接线头造成阻碍，最终使得接线头和接电座28连接，在此过程中，通过限位单元能够对按压块26进行位置的固定工作，并且在需要将接线头拔出时，通过限位单元工作，能够控制按压块26以及推料板27复位，方便接线头的拔出，在接线头插入插口25内使得传动组件工作时，能够控制断电模块工作，使得闸杆16上拨动，实现对整个电路的通电工作，并且在任意一个接线头拔出或者松动时，此时能够控制断电模块控制闸杆16下拨动，从而使得整个电路断电，方便工作人员的检修工作。

请参阅图1、图6、图7以及图8，作为本申请另一个优选的实施例，所述限位单元包括：

滑动柱31，活动设置在按压块26上；

二号伸缩柱34，设置子啊按压块26上，所述二号伸缩柱34的活动端上；

固定座3217，设置在接插盒12上；以及

导向槽组35，设置在固定座3217上，所述滑动柱31的一端和导向槽组35滑动配合，所述导向槽组35可控制滑动住的固定和复位。

在本实施例中示例性的，所述导向槽组35包括竖直槽351、限位槽352、复位折槽353以及复位斜槽354；

所述竖直槽351、限位槽352、复位折槽353以及复位斜槽354均设置在固定座3217上，所述复位折槽353的一端通过限位槽352盒竖直槽351连接，复位折槽353的另一端通过复位斜槽354和竖直槽351连接。

需要补充说明的是，所述传动组件包括：

一号伸缩柱33，数量为若干个且连接在推料板27和接插盒12之间；

驱动臂29，活动连接在推料板27和按压块26之间；以及

气囊30，每个按压块26和接插盒12之间均通过气囊30连接，所述气囊30和断电模块连接。

需要特别说明的是，为了方便伸缩柱能够保证正常伸缩的前提下进行自动复位工作，在一号伸缩柱33以及二号伸缩柱34的固定端和活动端之间均采用弹性连接的方式。

在将接线头插入插口25内的过程中，人工按压按压块26，能够在驱动臂29的作用下使得推料板27朝接电座28的方向移动，从而避免推料板27对接线头的插入造成阻碍，并且在按压块26按压的过程中，在二号伸缩柱34的作用下，滑动住能够首先沿着竖直槽351进入限位槽352内，通过限位槽352能够对滑动柱31以及按压块26进行限位工作，并且当需要将接线头从接电座28中拔出时，通过控制继续下压按压块26，在二号伸缩柱34的作用下，使得按压块26顺着复位折槽353进入复位斜槽354内，从而在气囊30的恢复作用下，使得按压块26恢复到最开始的位置，在此过程中，能够使得推料板27复位，从而代替人工将接线头从插口25内推出，无需工作人员手动用力拔出，避免出现对接插盒12和箱体1之间的连接造成影响，在按压块26上下移动时，能够带动气囊30膨胀或者收缩，在气囊30收缩时，能够带动断电模块工作将断路器11通电，在气囊30膨胀时能够带动断电模块工作对断路器11进行断电，从而保证在所有的接线头未完全插入插口25内时，整个配电箱内处于断电状态，方便工作人员进行检修工作。

请参阅图1-图8，作为本申请另一个优选的实施例，所述断电模块包括：

连接头24，活动设置在箱体1内且位于闸杆16的一侧；

拉杆233，活动连接在连接头24和闸杆16之间；

调节组件，设置在箱体1上且与连接头24连接，用于调节连接头24的位置，所述调节组件和气囊30连接，所述气囊30的体积发生改变时控制调节组件工作。

在本实施例的一个具体情况，所述调节组件包括：

气缸15，设置在箱体1上，所述接插盒12上设置有连通箱13，所述连通箱13将气缸15与气囊30连通；

螺纹杆20，活动设置在箱体1上，所述螺纹杆20的一端和连接头24活动连接；

螺套22，活动设置在箱体1上且与螺纹杆20螺纹配合；

转动单元，设置在气缸15和螺套22之间，所述气缸15伸缩时通过转动单元控制螺套22转动。

在本实施例的另一个具体情况，所述转动单元包括齿轮21、齿条19以及固定座3217；

所述固定座3217设置箱体1上，所述齿条19活动设置在固定座3217上且与气缸15的活动端连接，所述齿轮21套设在螺套22的外壁上且与齿条19相啮合。

在所有位置的插口25内均接通接线头时，此时所有位置的气囊30均受压，气囊30内的空气能够排入气缸15内，带动气缸15伸长，在气缸15伸长时，能够带动齿条19在水平方向移动，在齿条19和齿轮21之间的啮合作用下，能够带动齿轮21以及螺套22转动，在螺套22和螺纹杆20之间的螺纹配合作用下，使得螺纹杆20沿着竖直方向上移并带动连接头24同步移动，从而在拉杆233的作用下，使得闸杆16往上方拨动接通断路器11，保证各个设备之间的供电工作，并且当其中一个设备出现接线头断接的情况，为了保护工作人员进行断电环境的接线工作，此时断接处的气囊30将气缸15内的空气抽出一部分，使得连接头24下移，在闸杆16自身的弹性复位作用下，使得整个箱体1内的电路断路，有效保证了工作人员的人身安全。

请参阅图1以及图2，作为本申请另一个优选的实施例，所述箱体1上设置有排气窗口9，所述排气窗口9内设置有滤网，所述智能配电柜还包括除尘模块，设置在箱体1上且与箱盖2连接，所述箱盖2运动时控制除尘模块工作并将箱体1内的灰尘排出。

在本实施例中示例性的，所述除尘模块还包括：

扇叶10，活动设置在排气窗口9内；

收卷盘8，活动设置在排气窗口9上且与扇叶10同轴连接；

定滑轮7，设置在箱体1上；

导向座4，设置在箱体1上，所述导向座4上活动设置有滑块6且两者之间弹性连接，所述滑块6上设置有活动杆5，所述滑块6通过皮带和收卷盘8连接，所述皮带和定滑轮7滑动配合；以及

驱动杆，设置在箱体1上，所述驱动杆上设置有雨活动杆5滑动配合的穿槽。

需要特别说明的是，本实施例中并非局限于上述的活动杆5和驱动杆相配合的方式来驱动滑块6移动，还可以直接采用线性电机或者电缸的方式代替，在此不做一一列举。

在每次工作人员开合箱盖2以进行设备的检修工作时，能够带动驱动杆跟随箱盖2同步移动，在穿槽和活动干之间的滑动配合作用下，能够带动滑块6沿着导向座4往复运动，从而在皮带的作用下，使得收卷盘8转动，从而带动扇叶10转动，扇叶10转动时能够顺着排气窗口9将箱体1内部的灰尘排出，从而代替人工对箱体1内部的清洁工作，减少了劳动力的投入量。

本申请的工作原理：

在将接线头插入插口25内的过程中，人工按压按压块26，能够在驱动臂29的作用下使得推料板27朝接电座28的方向移动，从而避免推料板27对接线头的插入造成阻碍，并且在按压块26按压的过程中，在二号伸缩柱34的作用下，滑动住能够首先沿着竖直槽351进入限位槽352内，通过限位槽352能够对滑动柱31以及按压块26进行限位工作，并且当需要将接线头从接电座28中拔出时，通过控制继续下压按压块26，在二号伸缩柱34的作用下，使得按压块26顺着复位折槽353进入复位斜槽354内，从而在气囊30的恢复作用下，使得按压块26恢复到最开始的位置，在此过程中，能够使得推料板27复位，从而代替人工将接线头从插口25内推出，无需工作人员手动用力拔出，避免出现对接插盒12和箱体1之间的连接造成影响，在按压块26上下移动时，能够带动气囊30膨胀或者收缩，在气囊30收缩时，能够带动断电模块工作将断路器11通电，在气囊30膨胀时能够带动断电模块工作对断路器11进行断电，从而保证在所有的接线头未完全插入插口25内时，整个配电箱内处于断电状态，方便工作人员进行检修工作。在所有位置的插口25内均接通接线头时，此时所有位置的气囊30均受压，气囊30内的空气能够排入气缸15内，带动气缸15伸长，在气缸15伸长时，能够带动齿条19在水平方向移动，在齿条19和齿轮21之间的啮合作用下，能够带动齿轮21以及螺套22转动，在螺套22和螺纹杆20之间的螺纹配合作用下，使得螺纹杆20沿着竖直方向上移并带动连接头24同步移动，从而在拉杆233的作用下，使得闸杆16往上方拨动接通断路器11，保证各个设备之间的供电工作，并且当其中一个设备出现接线头断接的情况，为了保护工作人员进行断电环境的接线工作，此时断接处的气囊30将气缸15内的空气抽出一部分，使得连接头24下移，在闸杆16自身的弹性复位作用下，使得整个箱体1内的电路断路，有效保证了工作人员的人身安全。在每次工作人员开合箱盖2以进行设备的检修工作时，能够带动驱动杆跟随箱盖2同步移动，在穿槽和活动干之间的滑动配合作用下，能够带动滑块6沿着导向座4往复运动，从而在皮带的作用下，使得收卷盘8转动，从而带动扇叶10转动，扇叶10转动时能够顺着排气窗口9将箱体1内部的灰尘排出，从而代替人工对箱体1内部的清洁工作，减少了劳动力的投入量。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种接插件方便插拔的智能配电箱，包括箱体、箱盖以及接线箱，所述箱盖活动设置在箱体上，所述接线箱设置在箱体上，所述箱体内设置有若干个用电设备以及断路器，所述断路器上活动设置有闸杆，其特征在于，所述智能配电箱还包括：

接插模块，设置在箱体内，用于辅助用电设备和断路器之间的插接工作；以及

断电模块，设置在箱体内且与闸杆连接，用于监控插接模块的接插状态并且调节闸杆的位置；其中

所述接插模块包括：

接插盒，设置在箱体内，所述接插盒上对称且等距设置有若干个插口；

接电座，设置在接插盒内；

辅助模块，设置在接插盒内，用于监控插口内的接线状态，所述辅助模块与断电模块连接。

2.根据权利要求1所述的接插件方便插拔的智能配电箱，其特征在于，所述辅助模块包括：

按压块，数量为若干个且活动设置在接插盒上且两者之间弹性连接，所述按压块和插口的位置一一对应，按压块位于插口的一侧；

推料板，所述接插盒内位于每个插口的一侧均活动设置有推料板；

限位单元，设置在接插盒和按压块之间，用于对按压块进行限位和复位；以及

传动组件，设置在按压块和断电模块之间，用于调节推料板的位置并且控制断电模块工作。

3.根据权利要求2所述的接插件方便插拔的智能配电箱，其特征在于，所述限位单元包括：

滑动柱，活动设置在按压块上；

二号伸缩柱，设置子啊按压块上，所述二号伸缩柱的活动端上；

固定座，设置在接插盒上；以及

导向槽组，设置在固定座上，所述滑动柱的一端和导向槽组滑动配合，所述导向槽组可控制滑动住的固定和复位。

4.根据权利要求3所述的接插件方便插拔的智能配电箱，其特征在于，所述导向槽组包括竖直槽、限位槽、复位折槽以及复位斜槽；

所述竖直槽、限位槽、复位折槽以及复位斜槽均设置在固定座上，所述复位折槽的一端通过限位槽盒竖直槽连接，复位折槽的另一端通过复位斜槽和竖直槽连接。

5.根据权利要求2所述的接插件方便插拔的智能配电箱，其特征在于，所述传动组件包括：

一号伸缩柱，数量为若干个且连接在推料板和接插盒之间；

驱动臂，活动连接在推料板和按压块之间；以及

气囊，每个按压块和接插盒之间均通过气囊连接，所述气囊和断电模块连接。

6.根据权利要求5所述的接插件方便插拔的智能配电箱，其特征在于，所述断电模块包括：

连接头，活动设置在箱体内且位于闸杆的一侧；

拉杆，活动连接在连接头和闸杆之间；

调节组件，设置在箱体上且与连接头连接，用于调节连接头的位置，所述调节组件和气囊连接，所述气囊的体积发生改变时控制调节组件工作。

7.根据权利要求6所述的接插件方便插拔的智能配电箱，其特征在于，所述调节组件包括：

气缸，设置在箱体上，所述接插盒上设置有连通箱，所述连通箱将气缸与气囊连通；

螺纹杆，活动设置在箱体上，所述螺纹杆的一端和连接头活动连接；

螺套，活动设置在箱体上且与螺纹杆螺纹配合；

转动单元，设置在气缸和螺套之间，所述气缸伸缩时通过转动单元控制螺套转动。

8.根据权利要求7所述的接插件方便插拔的智能配电箱，其特征在于，所述转动单元包括齿轮、齿条以及固定座；

所述固定座设置箱体上，所述齿条活动设置在固定座上且与气缸的活动端连接，所述齿轮套设在螺套的外壁上且与齿条相啮合。

9.根据权利要求1所述的接插件方便插拔的智能配电箱，其特征在于，所述箱体上设置有排气窗口，所述排气窗口内设置有滤网，所述智能配电柜还包括除尘模块，设置在箱体上且与箱盖连接，所述箱盖运动时控制除尘模块工作并将箱体内的灰尘排出。

10.根据权利要求9所述的接插件方便插拔的智能配电箱，其特征在于，所述除尘模块还包括：

扇叶，活动设置在排气窗口内；

收卷盘，活动设置在排气窗口上且与扇叶同轴连接；

定滑轮，设置在箱体上；

导向座，设置在箱体上，所述导向座上活动设置有滑块且两者之间弹性连接，所述滑块上设置有活动杆，所述滑块通过皮带和收卷盘连接，所述皮带和定滑轮滑动配合；以及

驱动杆，设置在箱体上且，所述驱动杆上设置有雨活动杆滑动配合的穿槽。