CN218759422U - 一种开关柜旋转式活门机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种开关柜旋转式活门机构，属于开关柜活门机构技术领域。它包括上金属活门和下金属活门，上金属活门、下金属活门外侧面分别固定有用于遮蔽静触头的上绝缘活门板、下绝缘活门板，还包括驱动上金属活门、下金属活门旋转打开的滑槽板，以及驱动滑槽板上移的连杆机构。本活门机构采用单连杆和轴套配合的驱动方式，结构简单、安装方便，联锁可靠；采用连杆机构驱动滑槽板上移，转化为活门旋转运动，露出静触头，并采用拉簧实现自动复位；运用了上下绝缘活门板和上下金属活门相组合的活门组件，可以有效的利用开关柜手车室的空间，节约材料，降低成本，同时提高了开关柜的绝缘性能，增加开关设备运行中的可靠性和安全性。

Description

一种开关柜旋转式活门机构

技术领域

本实用新型涉及一种开关柜旋转式活门机构，属于开关柜活门机构技术领域。

背景技术

开关柜是用在电力系统的发电、输电、配电和电能转换过程中，进行开合、控制和保护用电的电力设备。开关柜内主要电气元件包括手车室、母线触头、出线触头、电缆室、仪表室等。其中，手车室一般设在开关柜的前面中部，手车室的左右两侧安装了高强度轨道，手车式断路器通过轨道插入手车室内，手车式断路器的动触头与触头盒内的静触头啮合(触头盒内上下两排静触头分别为上方的母线触头、下方的出线触头)。为了增加安全性，需要在触头外侧安装活门机构，活门能够在手车式断路器拉出之后、推入之前起到遮挡静触头的目的，能够满足各电压等级的绝缘距离要求，防止由于上端高压带电，造成人身触及高压带电体的问题。当前活门机构采用多连杆平移滑动式结构，多连杆驱动结构比较复杂，安装不方便，联锁可靠性有待提高。

因此，设计一种开关柜旋转式活门机构，相对于现有机构，它具有简单可靠的旋转运动联锁方式和自动拉簧复位结构，使得活门机构能够更加安全可靠地运行。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于：提供一种开关柜旋转式活门机构，它解决了目前开关柜活门机构存在结构复杂的问题。

本实用新型所要解决的技术问题采取以下技术方案来实现：

方案一：一种开关柜旋转式活门机构，它包括通过销轴铰接安装于开关柜内的上金属活门和下金属活门，上金属活门、下金属活门外侧面分别固定有用于遮蔽静触头的上绝缘活门板、下绝缘活门板，还包括驱动上金属活门、下金属活门旋转打开的滑槽板，以及驱动滑槽板上移的连杆机构；

所述上金属活门、下金属活门的两侧分别固定有驱动板，驱动板中部与固定在开关柜左右侧板的销轴铰接，驱动板上开设有沿销轴径向延伸的驱动腰形孔；

所述滑槽板固定有上下两个偏心销轴的，滑槽板上开设有上下两道竖直的滑槽，对称设置的两个滑槽板分别通过竖直的滑槽安装在对应一侧的上下两个销轴处，滑槽板上的偏心销轴插入对应位置驱动板的驱动腰形孔内，滑槽板通过拉簧与下方的开关柜连接，其中，上下两个偏心销轴分别位于销轴的两侧，当滑槽板向上移动时，上方的偏心销轴驱动上金属活门向上方旋转，下方的偏心销轴驱动下金属活门向下方旋转；

所述连杆机构包括连杆、定位支架、固定板、轴套，连杆一端与定位支架铰接，通过定位支架固定在开关柜内，连杆另一端设置铰接腰形孔，连杆的铰接腰形孔端向下倾斜与滑槽板底部铰接，固定板固定在手车上，固定板上设置有与连杆下边缘接触的轴套，当固定板随着手车前移时，轴套推动连杆铰接腰形孔端向上偏转，从而带动滑槽板上移。

方案二：在方案一基础上，为了实现手车插入的前段试验位置，不打开上金属活门、下金属活门；只有手车进一步插入后，才会打开上金属活门、下金属活门，形成两段式效果。

优选地，所述连杆的下边缘从进入端开始依次设置有水平段和倾斜段，轴套在水平段不推动连杆向上偏转，轴套在倾斜段开始逐渐推动连杆向上偏转。

方案三：在方案一基础上，为了进一步优化上金属活门和下金属活门的占用空间，以及因为触头盒向前凸起，需要上金属活门和下金属活门采用旋转的矩形框架结构，将触头盒遮挡住，因此上金属活门和下金属活门采用金属板弯折而成。

优选地，所述上金属活门和下金属活门均采用由一块金属板两端向同侧弯折90°形成一侧开口的矩形框结构，金属板中部固定有上绝缘活门板、下绝缘活门板，金属板的弯折的两侧通过驱动板和销轴铰接安装于开关柜左右侧板之间。

方案四：在方案一基础上，为了方便安装和更换拉簧，设计了拉簧支架。

优选地，所述拉簧一端钩在滑槽板底部，另一端钩在固定于开关柜内的拉簧支架通孔上。

方案五：在方案一基础上，优化了销轴固定结构强度的问题。

优选地，所述销轴端部固定在销轴板上，销轴板固定于开关柜的左右侧板上。通过面积较大的销轴板固定结构，不易引起开关柜侧板变形。

本实用新型的有益效果是：

(1)本活门机构采用单连杆和轴套配合的驱动方式，结构简单、安装方便，联锁可靠；

(2)采用连杆机构驱动安装在侧面的滑槽板上移，转化为活门旋转运动，露出静触头，并采用向下的拉簧实现自动复位；

(3)运用了上下绝缘活门板和上下金属活门相组合的活门组件，可以有效的利用开关柜手车室的空间，节约材料，降低成本，同时提高了开关柜的绝缘性能，增加开关设备运行中的可靠性和安全性。

附图说明

图1为本实用新型的侧面结构示意图；

图2为本实用新型的正面结构示意图；

图3为滑槽板和销轴连接结构局部放大示意图；

图4为连杆机构的结构示意图；

图5为本实用新型的俯视结构示意图；

图6为滑槽板和拉簧的连接结构示意图。

图中：1、销轴；101、销轴板；2、上金属活门；3、下金属活门；4、上绝缘活门板；5、下绝缘活门板；6、滑槽板；601、偏心销轴；602、滑槽；7、驱动板；701、驱动腰形孔；8、拉簧；801、拉簧支架；9、连杆；901、铰接腰形孔；902、水平段；903、倾斜段；904、圆弧段；10、定位支架；11、固定板；12、轴套；13、连杆销轴。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。

实施例1

如图1所示，本开关柜旋转式活门机构，包括通过销轴1铰接安装于开关柜内的上金属活门2和下金属活门3，上金属活门2、下金属活门3外侧面分别固定有用于遮蔽静触头的上绝缘活门板4、下绝缘活门板5，上金属活门2、下金属活门3、上绝缘活门板4和下绝缘活门板5构成了旋转运动的活门组件，还包括驱动上金属活门2、下金属活门3旋转打开的滑槽板6，以及驱动滑槽板6上移的连杆机构。

如图1、图2所示，上金属活门2、下金属活门3的两侧分别铆接固定有驱动板7，驱动板7中部与固定在开关柜左右侧板的销轴1铰接，驱动板7上开设有沿销轴1径向延伸的驱动腰形孔701。

如图1、图3所示，滑槽板6焊接固定有上下两个偏心销轴601的，滑槽板6上开设有上下两道竖直的滑槽602，对称设置的两个滑槽板6分别通过竖直的滑槽602安装在对应一侧的上下两个销轴1处，滑槽板6上的偏心销轴601插入对应位置驱动板7的驱动腰形孔701内，滑槽板6通过拉簧8与下方的开关柜连接，其中，上下两个偏心销轴601分别位于销轴1的两侧，当滑槽板6向上移动时，上方的偏心销轴601驱动上金属活门2向上方旋转，下方的偏心销轴601驱动下金属活门3向下方旋转。

如图1、图4所示，连杆机构包括连杆9、定位支架10、固定板11、轴套12，连杆9一端与定位支架10通过连杆销轴13铰接，通过定位支架10固定在开关柜内，连杆9另一端设置铰接腰形孔901，连杆9的铰接腰形孔901端向下倾斜与滑槽板6底部铰接，固定板11固定在手车上，固定板11上设置有与连杆9下边缘接触的轴套12，当固定板11随着手车前移时，轴套12推动连杆9铰接腰形孔901端向上偏转，从而带动滑槽板6上移。

如图1-图6所示，工作原理：

(1)在手车从试验位置推入工作位置过程中，固定在手车左右两侧的固定板11上的轴套12先与连杆9接触，然后紧贴着连杆9下边缘向前运动，使连杆9以与定位支架10的铰接点为支点作向上偏转运动。

(2)连杆9带动滑槽板6向上垂直运动，即用于铰接上金属活门2、下金属活门3的销轴1在滑槽板6的两个滑槽602中相对滑动，滑槽板6实现上移。

(3)滑槽板6上的偏心销轴601在驱动板7上的驱动腰形孔701中滑动，由于偏心销轴601分散在销轴1两侧(如图1中，下方偏心销轴601位于图中左侧，上方偏心销轴601位于销轴1右侧)，对应地能够实现上下金属活门3偏转方向相反，以达到当滑槽板6向上移动时，上方的偏心销轴601驱动上金属活门2向上方旋转，下方的偏心销轴601驱动下金属活门3向下方旋转的目的，完全打开活门组件后，使手车断路器上的动触头伸入触头盒与静触头啮合。

(4)而当手车从工作位置推回到试验位置，活门机构作相反运动，连杆9在无固定板11和轴套12推动的情况下，通过向下作用的拉簧8复位，上下活门组件回到起始关闭位置，遮住安装在中隔板上的触头盒内的静触头，由于在活门上安装了绝缘活门板，满足了一定电压等级的绝缘距离要求，并防止由于上端高压带电造成人身触及高压带电体。

本活门机构采用单连杆9和轴套12配合的驱动方式，结构简单、安装方便，联锁可靠；采用连杆机构驱动安装在侧面的滑槽板6上移，转化为活门旋转运动，露出静触头，并采用向下的拉簧8实现自动复位；

运用了上下绝缘活门板5和上下金属活门3相组合的活门组件，可以有效的利用开关柜手车室的空间，节约材料，降低成本，同时提高了开关柜的绝缘性能，增加开关设备运行中的可靠性和安全性。

实施例2

如图4所示，其他结构与实施例1相同，连杆9的下边缘从进入端开始依次设置有水平段902和倾斜段903，水平段902和倾斜段903之间设置圆弧段904过渡，轴套12在水平段902不推动连杆9向上偏转，轴套12在倾斜段903开始逐渐推动连杆9向上偏转。

手车插入的前段试验位置，轴套12处于圆弧段904，不打开上金属活门2、下金属活门3；只有手车进一步插入后，才会打开上金属活门2、下金属活门3，形成两段式效果。

实施例3

如图5所示，其他结构与实施例1相同，为了进一步优化上金属活门2和下金属活门3的占用空间，以及因为触头盒向前凸起，上金属活门2和下金属活门3如采用旋转的矩形框架结构，能够将凸出的触头盒遮挡住，因此采用金属板弯折结构。图5中，触头盒即设在由上金属活门2和下金属活门3围成的内凹空间内。

上金属活门2和下金属活门3均采用由一块金属板两端向同侧弯折90°形成一侧开口的矩形框结构，金属板中部固定有上绝缘活门板4、下绝缘活门板5，金属板的弯折的两侧通过驱动板7和销轴1铰接安装于开关柜左右侧板之间。

上金属活门2和下金属活门3均采用一侧开口的矩形框结构，能够紧贴柜体内壁设置，减少对内部电气元件使用空间的影响。

实施例4

如图4、图6所示，其他结构与实施例1相同，为了方便安装和更换拉簧8，设计了拉簧支架801。

拉簧8一端钩在滑槽板6底部，另一端钩在固定于开关柜内的拉簧支架801通孔上。拉簧8长期使用会导致金属疲劳，能够方便地通过通孔更换拉簧8。

实施例5

如图3所示，其他结构与实施例1相同，优化了销轴1固定结构强度的问题。

销轴1端部焊接固定在销轴板101上，销轴板101固定于开关柜的左右侧板上。通过面积较大的销轴板101固定结构，不易引起开关柜侧板变形。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本领域的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本实用新型要求保护的范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种开关柜旋转式活门机构，它包括通过销轴铰接安装于开关柜内的上金属活门和下金属活门，上金属活门、下金属活门外侧面分别固定有用于遮蔽静触头的上绝缘活门板、下绝缘活门板，其特征在于，还包括驱动上金属活门、下金属活门旋转打开的滑槽板，以及驱动滑槽板上移的连杆机构；

所述上金属活门、下金属活门的两侧分别固定有驱动板，驱动板中部与固定在开关柜左右侧板的销轴铰接，驱动板上开设有沿销轴径向延伸的驱动腰形孔；

所述滑槽板固定有上下两个偏心销轴的，滑槽板上开设有上下两道竖直的滑槽，对称设置的两个滑槽板分别通过竖直的滑槽安装在对应一侧的上下两个销轴处，滑槽板上的偏心销轴插入对应位置驱动板的驱动腰形孔内，滑槽板通过拉簧与下方的开关柜连接，其中，上下两个偏心销轴分别位于销轴的两侧，当滑槽板向上移动时，上方的偏心销轴驱动上金属活门向上方旋转，下方的偏心销轴驱动下金属活门向下方旋转；

所述连杆机构包括连杆、定位支架、固定板、轴套，连杆一端与定位支架铰接，通过定位支架固定在开关柜内，连杆另一端设置铰接腰形孔，连杆的铰接腰形孔端向下倾斜与滑槽板底部铰接，固定板固定在手车上，固定板上设置有与连杆下边缘接触的轴套，当固定板随着手车前移时，轴套推动连杆铰接腰形孔端向上偏转，从而带动滑槽板上移。

2.根据权利要求1所述一种开关柜旋转式活门机构，其特征在于，所述连杆的下边缘从进入端开始依次设置有水平段和倾斜段，轴套在水平段不推动连杆向上偏转，轴套在倾斜段开始逐渐推动连杆向上偏转。

3.根据权利要求1所述一种开关柜旋转式活门机构，其特征在于，所述上金属活门和下金属活门均采用由一块金属板两端向同侧弯折90°形成一侧开口的矩形框结构，金属板中部固定有上绝缘活门板、下绝缘活门板，金属板的弯折的两侧通过驱动板和销轴铰接安装于开关柜左右侧板之间。

4.根据权利要求1所述一种开关柜旋转式活门机构，其特征在于，所述拉簧一端钩在滑槽板底部，另一端钩在固定于开关柜内的拉簧支架通孔上。

5.根据权利要求1所述一种开关柜旋转式活门机构，其特征在于，所述销轴端部固定在销轴板上，销轴板固定于开关柜的左右侧板上。

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