地下综合管廊中电气设备支架的可移动伸缩控制方法
【专利摘要】本发明涉及一种地下综合管廊中电气设备支架的可移动伸缩控制方法，在地下综合管廊内设置电气设备支架，使固定杆随行走轮在水平滑轨内移动或定位停止；通过调整固定杆之后任意一级伸缩杆插入前杆的距离来调整设备高度。相邻两杆间的连接，通过扇形固定销插入径向对齐的扇形销孔实现，通过搭扣及锁定套双重限制扇形固定销的松动及跌落。锁定套伸缩节的伸缩长度范围可覆盖相互连接的各级杆上扇形销孔、固定销的裸露及隐藏两工位。本发明的各级杆兼做电气设备进出缆线的穿线管，并在滑轨上设置盘线架兼顾缆线支持及缆线收放伸缩功能。本发明通过纵向伸缩、平移可实现高度及平面位置的调整，特别适用于空间狭窄或需频繁变换操作位置的电气设备安装。
【专利说明】
地下综合管廊中电气设备支架的可移动伸缩控制方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种电气设备支架，特别涉及一种地下综合管廊中电气设备支架的可移动伸缩控制方法。
【背景技术】
[0002]工程应用中电气设备往往采用固定安装方式，安装于各类型钢之上或固定于墙面、柱面之上，考虑方便人员操作，电气设备的安装高度往往在I.2?1.5m之间。然而，在某些空间狭窄的各类隧道等场所，或因通道本身狭窄或因电气设备集中设置，时有难以满足电气设备固定安装的空间或人员操作要求的情况。比如，当电气设备安装位置需占据人员或设备通道时，有人员通过或设备搬运中需调接电气设备安装高度以避让；当电气设备安装位置妨碍其他设备拆装、操作时，有时需对妨碍电气设备反复拆装。另有在某些特殊应用场所，调节设备安装高度仍不能满足现场需求，还需在平面上移动电气设备，以及需要变换设备操作面方位的情况。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种地下综合管廊中电气设备支架的可移动伸缩控制方法，以满足某些场所需调整电气设备高度、平面位置、操作面方位等情况下的电气设备安装需求。
[0004]为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供一种地下综合管廊中电气设备支架的可移动伸缩控制方法，在地下综合管廊内设置电气设备支架，所述电气设备支架的平移机构设置有行走轮能够沿着滑轨进行移动或在所述滑轨上定位停止；
所述电气设备支架的伸缩机构设有连接在所述平移机构与电气设备之间的固定杆和至少一级伸缩杆;其中，所述固定杆的顶部与平移机构固定连接，以带动伸缩机构及由伸缩机构连接的电气设备随行走轮移动或定位停止；
除了第一级伸缩杆的顶部与固定杆的底部通过连接机构进行可伸缩活动连接，最末一级伸缩杆的底部与电气设备固定连接之外，任意一级伸缩杆的顶部和与其相邻的前一级伸缩杆的底部通过连接机构进行可伸缩活动连接，任意一级伸缩杆的底部和与其相邻的后一级伸缩杆的顶部通过连接机构进行可伸缩活动连接；
通过所述连接机构进行可伸缩活动连接，使得第一级伸缩杆插入固定杆之内的距离，和/或任意一级伸缩杆插入其前一级固定杆之内的距离得以调整，从而调整伸缩机构的整体长度，以提升或降低电气设备的高度。
[0005]优选地，所述平移机构的滑轨设有两排纵向限位孔;所述滑轨内还包含两组定位结构，每组定位结构中包含埋设在两行走轮之间连接杆上的电磁铁，以及通过弹簧连接所述电磁铁的导磁的限位销；
通过电气设备支架的控制机构对所述电磁铁进行通断电控制，使两组定位结构同时处于第一状态或同时处于第二状态: 处于第一状态时，各定位结构中的电磁铁失电，受限位销重力作用弹簧自然拉伸，所述限位销落入对应的纵向限位孔内，两个行走轮在滑轨上定位停止；
处于第二状态时，各定位结构中的电磁铁上电，限位销受电磁铁吸引使弹簧压缩，所述限位销脱离纵向限位孔，两个行走轮在两排纵向限位孔的外侧沿滑轨移动。
[0006]优选地，第一杆管和第二杆管分别是所述固定杆及与之相邻的第一级伸缩杆，或者，第一杆管和第二杆管分别是除最末一级伸缩杆以外的任意一级伸缩杆及与之相邻的后一级伸缩杆;第一杆管的下端部设有至少一组第一销孔，第二杆管上部设有多组第二销孔；
所述连接机构还设有锁定套，锁定套上部设置的内螺纹与第一杆管下部设置的外螺纹配合连接;在完成对第二杆管插入到第一杆管之内的距离的调整之后，使第一销孔与位于同一轴向位置的第二销孔径向对齐，通过所述连接机构设置的固定销插入对齐的第一销孔和第二销孔，并在固定销外侧设置搭扣；向下拉动锁定套下部，使锁定套中部的伸缩节处于延展状态，以通过锁定套下部将设置搭扣、固定销、第一销孔及第二销孔的部位遮蔽；
通过向上拉动锁定套下部，能够使所述锁定套中部的伸缩节从延展状态调整切换为压缩状态，从而将设置搭扣、固定销、第一销孔及第二销孔的部位裸露;伸缩节处于压缩状态时，允许将搭扣解开并取下固定销，来对第二杆管进行轴向及周向的移动，以调整第二杆管插入到第一杆管之内的距离。
[0007]优选地，任意一组第一销孔成对设置，任意一组第二销孔成对设置，且第二销孔与同一轴向位置的第一销孔的数量相同或为第一销孔数量的倍数。
[0008]优选地，任意一个第一销孔与同一轴向位置的其中一个第二销孔径向对齐，通过插入固定销定位；
取下固定销，并保持第二杆管在该同一轴向位置转动，以切换所述的任意一个第一销孔与同一轴向位置的其中另一个第二销孔径向对齐，通过插入固定销定位，使得电气设备的操作面得以调整。
[0009]优选地，所述第一销孔和第二销孔分别为扇形销孔;所述定位销为扇形定位销。
[0010]优选地，搭扣及锁定套下部可双重限制扇形固定销的松动及跌落。
[0011]优选地，通过最末一级伸缩杆的底部与电气设备的顶部单点连接；
或者，在最末一级伸缩杆的中部设置多个支杆，通过多个支杆与电气设备的侧面多点连接。
[0012]优选地，所述固定杆与各级伸缩杆均为空心管，电气设备的缆线依次穿过这些空心管，从固定杆的顶部引出;在最末一级伸缩杆的下部套设有保护缆线的软管。
[0013]优选地，所述滑轨内的上部设置有盘线架，电气设备的缆线从固定杆穿出后沿盘线架S形敷设。
[0014]优选地，所述平移机构的滑轨水平布置在地下综合管廊内的顶板上。
[0015]与现有技术相比，本发明提供的地下综合管廊中电气设备支架的可移动伸缩控制方法，优点在于:
本发明的电气设备支架结构简单，安装方便，利用支架本体作为穿线管及绕线盘，保持安装现场美观整洁，适应性较强，且成本低廉。
[0016]本发明盘线架的设置，既起到缆线支持的作用，又兼顾缆线盘放移动伸缩的作用。特别是可以将盘线架、限位孔与滑轨一体化成型设计。
[0017]本发明通过控制电磁铁的上电或失电来调整限位销位置，以使限位销脱离或垂落至限位孔。考虑到电气设备在平常状态下位置固定，按需调整其安装高度及平面位置，因此预设的平常状态时，限位销落于滑轨的纵向限位孔内，将所处的平面位置锁定。其中纵向限位采用双限位销结构，使行走轮在滑轨上的纵向位置锁定更可靠。
[0018]本发明的销孔及固定销采用扇形结构，即可避免杆间径向滑动，又可以限制固定销向杆内滑动，避免固定销跌落至杆内，保证杆间连接稳固、可靠。
[0019]本发明的锁定套平时与一级杆采用螺纹连接，固定于一级杆上;锁定套上伸缩节的伸缩长度范围覆盖了相邻连接的两杆上扇形销孔及固定销的裸露及隐藏这两种工位。另外搭扣及锁定套下部可双重限制扇形固定销的松动及跌落。
[0020]本发明特别适用于空间狭窄或需频繁变换操作位置的电气设备安装，实现电气设备高度、平面位置、操作面方位等的调整需求。
【附图说明】
[0021]图1为本发明所述可移动伸缩的电气设备支架的示意图，其中连接的为小型电气设备。
[0022]图2为本发明所述电气设备支架连接较大电气设备的示意图。
[0023]图3为本发明所述电气设备支架中的滑轨及其设置纵向限位孔的正视图和侧视图。
[0024]图4为本发明所述电气设备支架中电磁铁失电状态的示意图。
[0025]图5为本发明所述电气设备支架中电磁铁上电状态的示意图。
[0026]图6为本发明所述电气设备支架中伸缩结构的部件连接示意图。
[0027]图7为本发明所述电气设备支架中伸缩结构的销孔位置关系剖视图。
[0028]图8为本发明所述电气设备支架中伸缩结构的部件连接剖视图。
[0029]图9为传统综合管廊内电气设备在电缆支架、墙面上固定安装的示意图。
[0030]图10为本发明所述电气设备支架在地下综合管廊工程中的应用示例。
【具体实施方式】
[0031]如图1所示，本发明通过一种可移动伸缩的电气设备支架，实现地下综合管廊中对电气设备的可移动伸缩控制方法，所述电气设备支架包含平移机构、伸缩机构、连接机构、控制单元。其中，平移机构包含滑轨1、行走轮2、电磁铁13、弹簧14、限位销15等;伸缩机构包含一级杆3(固定杆)、二级杆4(伸缩杆)、三级杆5(伸缩杆)；连接机构包含锁定套6、固定销及搭扣;控制单元包含控制盒10、控制按钮11、缆线16。该电气设备支架的下部另设有软管8及连接电气设备7之用的焊接板9。
[0032]如图3所示，所述平移机构的滑轨I大体是一个底部开设有通槽的矩形框(滑轨形状可根据实际情况任意调整)，两个行走轮2在该滑轨内分别跨设在通槽两侧，并可带动电气设备支架的其他机构及该电气设备支架连接的电气设备沿滑轨I水平移动。
[0033]沿滑轨I的通槽两侧，根据工程需要非连续地设置有两排纵向限位孔12。两组分别包含电磁铁13、弹簧14及限位销15的定位结构，与行走轮2可靠连接成为一体;且各组定位结构随行走轮2在滑轨I中水平移动时，分别位于两排纵向限位孔12的上方。其中，电磁铁13埋设在两个行走轮2之间的连接杆上，所述电磁铁13还通过弹簧14连接限位销15;所述连接杆的中间与伸缩机构的顶部连接。其中，纵向限位孔12的孔直径略大于限位销15直径，纵向限位孔12与限位销15同轴。
[0034]配合参见图4、图5所示，所述控制单元用于平移机构的电磁铁13通断电控制，本例中将控制盒10固定于伸缩机构的三级杆5下部(非末端)，控制盒10面板上设有电磁铁通断控制自锁的控制按钮11。平时控制按钮11处于断开工位，平移机构的弹簧14处于自然拉伸状态，限位销15落入滑轨I上的纵向限位孔12内，所述电气设备支架此时不可平移。
[0035]需平移电气设备7时，按下控制按钮11，电磁铁13上电，吸引具有导磁特性的限位销15脱离限位孔12，此时通过电气设备支架将电气设备7拖动至合适的平面位置后，按起控制按钮11使电磁铁13失电，限位销15在重力作用下自然垂落;此时，可微调电气设备7的平面位置，以便限位销15滑落至最近的限位孔12内，实现平面定位锁定。限位销15的下端部设有柔性垫片，以减小电气设备7微调平移以对齐限位孔12的过程中，限位销15与滑轨I的摩擦。
[0036]配合参见图6、图7、图8所示，所述伸缩机构连接在平移机构及电气设备7之间，并可纵向伸缩实现电气设备的高度调整。伸缩机构的各级杆均为空心管，所述连接机构用于可靠连接这些杆管。其中，一级杆3上部固定于平移机构的行走轮2的连接杆上，可随行走轮2沿滑轨I平移，一级杆3的下部靠近端部设有外螺纹3a，一级杆3的下端部设有一组扇形销孔3b。二级杆4的直径略小于一级杆3内径，其上部可套入一级杆3内。根据电气设备7高度调节的需要，沿二级杆4轴向方向设有若干组扇形销孔4a。在二级杆4伸缩调整后，二级杆4的其中一组扇形销孔4a可与一级杆3的扇形销孔3b在径向对齐，且两销孔3b、4a同轴。
[0037]所述连接机构的锁定套上部6a设有内螺纹与一级杆3的外螺纹3a连接。锁定套6中部的伸缩节6b平时处于延展状态，需要将一级杆3与二级杆4连接或调整二级杆4高度时，压缩此伸缩节6b，使一级杆3下部的扇形销孔3b裸露，沿杆轴向、周向移动二级杆4使一级杆3的扇形销孔3b与二级杆4的另一组扇形销孔4a对齐后，使扇形固定销6c依次插入扇形销孔3b、4a进行安装，并在外侧扣牢搭扣6d;调节完成后，下拉锁定套下部6e以覆盖扇形销孔(此时伸缩节6b延展)。搭扣6d及锁定套下部6e可起双重限制作用，防止扇形固定销6c的松动及跌落。
[0038]根据本发明的优选实施例，所述伸缩机构的每一级杆上销孔均成对设置，本例所示每一级杆的同一轴向位置上有一对销孔(如一级杆3的一对销孔3b，二级杆4每一组中有一对销孔4a)，可实现电气设备7操作面两方位180°的调整。但每一级杆的销孔位置及数量不限于此例，可以根据工程实际需要进行调整，从而调整电气设备7操作面的方位。例如，一级杆设有一对销孔，而二级杆上同一轴向位置设有十字分布的两对销孔，则可以对电气设备7操作面做更细致(每档90°)的转向调整。又或者，一、二级杆的同一轴向位置分别设有两对销孔，且均以对应的固定销定位。据此可以类推到设有更多对销孔的示例。此外，销孔的数量越多，扇形固定销及各级杆的受力越均匀;但同时需兼顾对定位销的安装操作是否便捷，并考虑杆管开设销孔后的连接强度。
[0039]二级杆4与三级杆5的连接(含二级杆4下端部的销孔、三级杆5上端部的销孔、确保两者可靠连接的固定销、搭扣及锁定套等的设置及调整)，与一级杆3与二级杆4的连接基本相同，这里不再一一赘述。根据实际情况，可以增加或缩减伸缩机构中杆管的级数。
[0040]在电气设备支架的伸缩机构底部的最末一级杆(本例为三级杆5)与电气设备7连接。如图1所示，对于体积较小的电气设备7，可仅在电气设备7的顶部，设置电气设备支架与电气设备7的连接结构:例如是通过一处焊接的钢板(焊接板9)连接两者。如图2所示，对于体积较大的电气设备7，电气设备支架与电气设备7的连接结构需多于一处:例如，根据实际情况在三级杆5下部等处设置多个支杆17，在各个支杆17另一端分别设置焊接板9，实现电气设备支架与电气设备7的多点连接。除了焊接之外，本发明还可以合适的其他任意方式来连接所述的电气设备7及支架。
[0041]本发明的电气设备支架特别适用于顶部进、出线的电气设备7安装，电气设备7顶部设有电缆孔，所述伸缩机构的各级杆(空心管)可以兼做缆线16的穿线管，缆线16从电缆孔引出电气设备7后直接进入三级杆5内。考虑三级杆5的管径与电缆孔的管径可能不一致，在三级杆5末端与电缆孔之间可能存在较大间隙，在三级杆5的下部还设置有软管8以保护末端电缆。
[0042]此外，如图1、图3?图5所示，所述平移机构的滑轨I内的上部可以进一步设置盘线架la，缆线16穿出一级杆3(穿线管)后沿盘线架Ia进行S形敷设，以适应电气设备7移动至不同平面位置时缆线16收放的需求。
[0043]本发明所述可移动伸缩的电气设备支架，特别适用于地下综合管廊、电缆隧道等空间狭窄场所。地下综合管廊内容纳有大量的缆线支架及各类管道，通道宽度往往仅有1.0m左右。为满足综合管廊内缆线、管道的安全运行，往往需设置检修插座箱、排水栗控制箱等电气设备。
[0044]如图9所示，传统管廊内的各类电气设备70大多是固定安装于缆线支架上或固定于管道舱的一侧墙面上。因为对管廊的设计需考虑未来数年甚至数十年的管线扩容需求，缆线往往是逐渐进入的。特别是IlOkV及以上电力电缆支架上固定安装的电气设备70会妨碍电缆的敷设及维护。有时甚至需临时拆除电气设备70待缆线敷设、维护完成后再重新安装电气设备70，增加了管廊管理单位的维护工作负担。甚至有工程中曾出现因消防前端设备安装妨碍电力缆线敷设而被拆除但未重新安装调试的情况发生，导致重大火灾发生时，前端设备未及时发出警报的情况。而将电气设备70固定安装于墙面上时，人员往往需跨过大型管道操作电气设备，十分不便。
[0045]如图10所示，将本发明的电气设备支架安装在综合管廊后，可以将平移机构设置到管廊内的顶板，通过伸缩机构连接的电气设备7自然垂下，利用平移机构及伸缩机构可以分别调整电气设备的平面位置和高度位置。例如，移动电气设备7到既定安装高度后可以进行在电缆支架上敷设或维护缆线的操作；或者，在管道维护安装时，可以缩短伸缩杆长度，抬高电气设备7的安装高度进行避让;又或者，管廊上部缆线或管道敷设、维护时，可平移电气设备7至适当的平面位置。
[0046]综上所述，本发明提供的地下综合管廊中电气设备支架的可移动伸缩控制方法，通过可移动伸缩的电气设备支架进行纵向伸缩、平移，以实现对电气设备高度及平面位置的调整，特别适用于空间狭窄或需频繁变换操作位置的电气设备安装。
[0047]尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
【主权项】
1.一种地下综合管廊中电气设备支架的可移动伸缩控制方法，其特征在于， 在地下综合管廊内设置电气设备支架，所述电气设备支架的平移机构设置有行走轮能够沿着滑轨进行移动或在所述滑轨上定位停止； 所述电气设备支架的伸缩机构设有连接在所述平移机构与电气设备之间的固定杆和至少一级伸缩杆;其中，所述固定杆的顶部与平移机构固定连接，以带动伸缩机构及由伸缩机构连接的电气设备随行走轮移动或定位停止； 除了第一级伸缩杆的顶部与固定杆的底部通过连接机构进行可伸缩活动连接，最末一级伸缩杆的底部与电气设备固定连接之外，任意一级伸缩杆的顶部和与其相邻的前一级伸缩杆的底部通过连接机构进行可伸缩活动连接，任意一级伸缩杆的底部和与其相邻的后一级伸缩杆的顶部通过连接机构进行可伸缩活动连接； 通过所述连接机构进行可伸缩活动连接，使得第一级伸缩杆插入固定杆之内的距离，和/或任意一级伸缩杆插入其前一级固定杆之内的距离得以调整，从而调整伸缩机构的整体长度，以提升或降低电气设备的高度。2.如权利要求1所述可移动伸缩控制方法，其特征在于， 所述平移机构的滑轨设有两排纵向限位孔;所述滑轨内还包含两组定位结构，每组定位结构中包含埋设在两行走轮之间连接杆上的电磁铁，以及通过弹簧连接所述电磁铁的导磁的限位销； 通过电气设备支架的控制机构对所述电磁铁进行通断电控制，使两组定位结构同时处于第一状态或同时处于第二状态: 处于第一状态时，各定位结构中的电磁铁失电，受限位销重力作用弹簧自然拉伸，所述限位销落入对应的纵向限位孔内，两个行走轮在滑轨上定位停止； 处于第二状态时，各定位结构中的电磁铁上电，限位销受电磁铁吸引使弹簧压缩，所述限位销脱离纵向限位孔，两个行走轮在两排纵向限位孔的外侧沿滑轨移动。3.如权利要求1所述可移动伸缩控制方法，其特征在于， 第一杆管和第二杆管分别是所述固定杆及与之相邻的第一级伸缩杆，或者，第一杆管和第二杆管分别是除最末一级伸缩杆以外的任意一级伸缩杆及与之相邻的后一级伸缩杆；第一杆管的下端部设有至少一组第一销孔，第二杆管上部设有多组第二销孔； 所述连接机构还设有锁定套，锁定套上部设置的内螺纹与第一杆管下部设置的外螺纹配合连接;在完成对第二杆管插入到第一杆管之内的距离的调整之后，使第一销孔与位于同一轴向位置的第二销孔径向对齐，通过所述连接机构设置的固定销插入对齐的第一销孔和第二销孔，并在固定销外侧设置搭扣；向下拉动锁定套下部，使锁定套中部的伸缩节处于延展状态，以通过锁定套下部将设置搭扣、固定销、第一销孔及第二销孔的部位遮蔽； 通过向上拉动锁定套下部，能够使所述锁定套中部的伸缩节从延展状态调整切换为压缩状态，从而将设置搭扣、固定销、第一销孔及第二销孔的部位裸露;伸缩节处于压缩状态时，允许将搭扣解开并取下固定销，来对第二杆管进行轴向及周向的移动，以调整第二杆管插入到第一杆管之内的距离。4.如权利要求3所述可移动伸缩控制方法，其特征在于， 任意一组第一销孔成对设置，任意一组第二销孔成对设置，且第二销孔与同一轴向位置的第一销孔的数量相同或为第一销孔数量的倍数。5.如权利要求4所述可移动伸缩控制方法，其特征在于， 任意一个第一销孔与同一轴向位置的其中一个第二销孔径向对齐，通过插入固定销定位； 取下固定销，并保持第二杆管在该同一轴向位置转动，以切换所述的任意一个第一销孔与同一轴向位置的其中另一个第二销孔径向对齐，通过插入固定销定位，使得电气设备的操作面得以调整。6.如权利要求3所述可移动伸缩控制方法，其特征在于， 所述第一销孔和第二销孔分别为扇形销孔;所述定位销为扇形定位销。7.如权利要求1所述可移动伸缩控制方法，其特征在于， 通过最末一级伸缩杆的底部与电气设备的顶部单点连接； 或者，在最末一级伸缩杆的中部设置多个支杆，通过多个支杆与电气设备的侧面多点连接。8.如权利要求1所述可移动伸缩控制方法，其特征在于， 所述固定杆与各级伸缩杆均为空心管，电气设备的缆线依次穿过这些空心管，从固定杆的顶部引出;在最末一级伸缩杆的下部套设有保护缆线的软管。9.如权利要求8所述可移动伸缩控制方法，其特征在于， 所述滑轨内的上部设置有盘线架，电气设备的缆线从固定杆穿出后沿盘线架S形敷设。10.如权利要求1所述可移动伸缩控制方法，其特征在于， 所述平移机构的滑轨水平布置在地下综合管廊内的顶板上。
【文档编号】F16M13/02GK106090568SQ201610505498
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月30日
【发明人】李双凤
【申请人】上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司