抽出式开关柜的抽屉单元、抽出式开关柜的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及抽出式开关柜及其抽屉单元。该抽屉单元包括：一主体部(22)，其包括一底板(221)；一开关单元(23)，其安装于所述主体部(22)；和一操作机构(24)，其包括：一输入轴(241)，与所述底板(221)平行，一输出轴(242)，与所述输入轴(241)平行，和一传动机构(243)，所述输入轴(241)与所述输出轴(242)通过所述传动机构(243)传动连接；其中，所述输入轴(241)通过所述传动机构(243)带动所述输出轴(242)转动以驱动所述开关单元(23)分合，所述输入轴(241)的轴心与所述底板(221)的距离不等于所述输出轴(242)的轴心与所述底板(221)的距离。
【专利说明】
抽出式开关柜的抽屉单元、抽出式开关柜
技术领域
[0001]本实用新型涉及抽出式开关柜技术领域，尤其涉及抽出式开关柜的抽屉单元和抽出式开关柜。
【背景技术】
[0002]开关柜(Switchgear or Switch Cabinet)是一种电气设备，主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护用电设备。按内部结构分，开关柜包括抽出式开关柜(如GCS、GCK、丽S等)、固定式开关柜(如GGD等)。其中，抽出式开关柜通常采用钢板制成封闭外壳，进出线回路的电器元件都安装在可抽出的抽屉中，构成能完成某一类供电任务的功能单元，即抽屉单元。图1是现有技术的一种抽屉单元的结构示意图。从图1中可以看出，该抽屉单元包括一抽屉底板10，一旋钮11，一连接轴12，和一断路器13。手动旋钮11在用户的作用下转动，进而带动连接轴12转动，进而驱动断路器13进行分合。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的之一是提供抽出式开关柜及其抽屉单元，该抽屉单元的安装空间的使用率得到提高。
[0004]本实用新型的一个方面提供了抽出式开关柜的抽屉单元，包括:
[0005]一主体部，其包括一底板；
[0006]—开关单元，其安装于主体部;和
[0007]—操作机构，其包括:
[0008]—输入轴，与底板平行，
[0009]一输出轴，与输入轴平行，和
[0010]—传动机构，输入轴与输出轴通过传动机构传动连接；
[0011]其中，输入轴通过传动机构带动输出轴转动以驱动开关单元分合，输入轴的轴心与底板的距离不等于输出轴的轴心与底板的距离。满足输入轴的安装位置设计需求的同时，改变输出轴和开关单元在高度方向上的位置，以增加抽屉单元中可用的安装空间，这样该抽屉单元的安装空间的使用率得到提高。
[0012]在抽屉单元的一种示意性的实施方式中，输入轴的轴心与底板的距离大于输出轴的轴心与底板的距离;抽屉单元还包括一触点，安装于开关单元和底板之间。这样开关单元与触点能够紧密安装，二者的结合增强了开关柜的开关控制功能。
[0013]在抽屉单元的另一种示意性的实施方式中，输入轴的轴心和输出轴的轴心位于一平面内，平面倾斜于底板。输入轴和输出轴之间的距离在垂直于底板的方向(即高度方向)满足设计需求时，增大输入轴和输出轴之间的距离，使得输入轴和输出轴彼此之间具有足够的安装空间和活动空间。
[0014]在抽屉单元的再一种示意性的实施方式中，传动机构包括:
[0015]一第一角板，与输入轴固定连接，
[0016]一第二角板，与输出轴固定连接，
[0017]—连杆，第一角板和第二角板通过连杆可活动连接。该传动机构结构简单。
[0018]在抽屉单元的又一种示意性的实施方式中，操作机构还包括:一安装支架，其安装于主体部，输入轴和输出轴转动装配于安装支架；
[0019]安装支架包括:
[0020]一第一板状部，其垂直于底板，且包括一第一通孔，和
[0021 ] 一第二板状部，其平行于第一板状部，且包括一第二通孔和一第三通孔，
[0022]其中，输入轴穿过第三通孔，输出轴穿过第一通孔和第二通孔。输出轴穿过两个通孔安装于安装支架，结构稳定。
[0023]在抽屉单元的又一种示意性的实施方式中，安装支架还包括:
[0024]一第三板状部，其平行于底板，
[0025]—第四板状部，其平行于第一板状部，和
[0026]—第五板状部，其垂直于第一板状部和底板，
[0027]其中，第一板状部、第五板状部、第二板状部、第三板状部、和第四板状部依次相邻且一体成型。一体成型的安装支架结构简单，且稳定。
[0028]在抽屉单元的又一种示意性的实施方式中，主体部还包括:
[0029 ] 一前板，与底板相邻，其包括一第四通孔，输入轴穿过第四通孔;和
[0030]—横板，与前板平行且与底板相邻，开关单元和第四板状部均安装于横板，开关单元位于依次相邻的第二板状部、第三板状部、和第四板状部所围的空间内。安装支架与柜体的相对位置关系容易确定，安装方便。
[0031]在抽屉单元的又一种示意性的实施方式中，操作机构还包括:
[0032]—手动旋钮，位于前板外侧并与输入轴固定连接，和[0033 ] 一连接件，与输出轴固定连接，其包括一第五通孔；
[0034]开关单元包括一分合手柄，其与第五通孔相匹配并穿过第五通孔。输出轴与开关单元分合手柄之间的连接结构简单。
[0035]本实用新型的另一个方面提供了抽出式开关柜，包括上述的抽屉单元。满足输入轴的安装位置设计需求的同时，改变输出轴和开关单元在高度方向上的位置，以增加抽屉单元中可用的安装空间，这样该抽屉单元的安装空间的使用率得到提高。
【附图说明】
[0036]下文将以明确易懂的方式通过对优选实施例的说明并结合附图来对本实用新型上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明，其中:
[0037]图1是现有技术的一种抽屉单元的结构示意图；
[0038]图2是本实用新型提供的抽出式开关柜的结构示意图；
[0039]图3是本实用新型提供的抽屉单元的结构示意图；
[0040]图4是本实用新型提供的操作机构的结构示意图。
[0041 ] 标号说明:
[0042]10抽屉底板
[0043]11 旋钮
[0044]12连接轴
[0045]13断路器
[0046]20 柜体
[0047]21抽屉单元
[0048]22主体部
[0049]221 底板
[0050]222 前板
[0051]222a第四通孔
[0052]223 侧板
[0053]224 横板
[0054]23开关单元
[0055]231分合手柄
[0056]24操作机构
[0057]241输入轴
[0058]242输出轴
[0059]243传动机构
[0060]2431 第一角板
[0061]2432 第二角板
[0062]2433 连杆
[0063]244手动旋钮
[0064]245安装支架
[0065]2541第一板状部
[0066]2451a 第一通孔
[0067]2452第二板状部
[0068]2453第三板状部
[0069]2454第四板状部
[0070]2455第五板状部
[0071]246连接件
[0072]246a第五通孔
[0073]25 触点
[0074]Hl输入轴的轴心与底板的距离
[0075]H2输出轴的轴心与底板的距离
[0076]S 平面
【具体实施方式】
[0077]为了对实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照【附图说明】本实用新型的【具体实施方式】，在各图中相同的标号表示相同的部分。
[0078]下面讨论的各图以及被用来描述在该专利文档中的本公开的原理的各种实施例仅以说明的方式并且无论如何不应该被解释成限制本公开的范围。本领域技术人员将会理解，可以在任何适当布置的设备中实施本公开的原理。将参考示例性非限制实施例来描述本申请的各种创新教导。
[0079]在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。
[0080]为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地示出了其中的一个，或仅标出了其中的一个。
[0081 ]本申请文件中，抽屉单元的高度方向为垂直于抽屉单元的底板的方向。
[0082]图2是本实用新型提供的抽出式开关柜的结构示意图。从图2中可以看出，该抽出式开关柜包括:柜体20;和抽屉单元21。
[0083]图3是本实用新型提供的抽屉单元的结构示意图。图4是本实用新型提供的操作机构的结构示意图。从图3和图4中可以看出，该抽出式开关柜20的抽屉单元21，包括:
[0084]一主体部22，其包括一底板221;
[0085]一开关单元23，其安装于主体部22;和
[0086]一操作机构24，其包括:
[0087]一输入轴241，与底板221平行，
[0088]一输出轴242，与输入轴241平行，和
[0089]一传动机构243，输入轴241与输出轴242通过传动机构243传动连接；
[0090]其中，输入轴241通过传动机构243带动输出轴242转动以驱动开关单元23分合，输入轴241的轴心与底板221的距离Hl不等于输出轴242的轴心与底板221的距离H2。
[0091]在一个示意性的实施方式中，该主体部还包括一前板222和至少一侧板223。该前板222和该侧板223均与底板221相邻。前板222与侧板223彼此相邻。在一个示意性的实施方式中，侧板223的数量为3个，这样3个侧板和一个前板222依次首尾相连，并与底板221围成一抽屉空间(图中未标识)。该开关单元23和操作机构24的输入轴241、输出轴242和传动机构243等安装于该抽屉空间内。在一个示意性的实施方式中，操作机构24还包括一手动旋钮244，位于前板222外侧并与输入轴241固定连接。
[0092]在使用过程中，用户的对手动旋钮244进行操作使得输入轴244旋转，进而通过传动机构243带动输出轴242转动，然后输出轴242驱动开关单元23分合，即使得开关单元23断开或导通。由于输入轴241的轴心与底板221的距离Hl不等于输出轴242的轴心与底板221的距离H2。这样输入轴241的轴心与输出轴242的轴心不重合。手动旋钮244相对于前板222在高度方向上的位置受到限制，通常在高度方向上位于前板222的中间位置，因此输入轴241在高度方向上的位置也受到限制。但由于输入轴241的轴心与输出轴242的轴心不重合，输出轴242在高度方向上的位置不受限制，能够根据实际设计需求进行调整。这样，受输出轴242驱动的开关单元23在高度方向上的安装位置也不受限制，能够更加靠近或远离底板221，这样在高度方向上空出了较大的空间用于安装其他器件。也就是说，满足手动旋钮244和输入轴241的安装位置设计需求的同时，改变输出轴242和开关单元23在高度方向上的位置，以增加抽屉单元中可用的安装空间，这样该抽屉单元的安装空间的使用率得到提高。
[0093]在一个示意性的实施方式中，输入轴241的轴心与底板221的距离Hl大于输出轴242的轴心与底板221的距离H2;抽屉单元22还包括一触点25，安装于开关单元23和底板221之间。输入轴241的轴心与底板221的距离Hl大于输出轴242的轴心与底板221的距离H2，使得开关单元23和底板221之间的距离较大，触点25能够安装于开关单元23和底板221之间。这样开关单元23与触点25能够紧密安装，二者的结合增强了开关柜的开关控制功能。在一个示意性的实施方式中，开关单元采用断路器，触点25为故障信号触点，采用断路器的辅助触头。在另一个示意性的实施方式中，输入轴241的轴心与底板221的距离Hl小于输出轴242的轴心与底板221的距离H2;抽屉单元22还包括一触点25，安装于开关单元23远离底板221的一侧。
[0094]在一个示意性的实施方式中，输入轴241的轴心和输出轴242的轴心位于一平面S内。平面S倾斜于底板221。这样输入轴241和输出轴242之间的距离在垂直于底板221的方向(即高度方向)和平行于底板221的方向上均有分量。输入轴241和输出轴242之间的距离在垂直于底板221的方向(即高度方向)满足设计需求时，增大输入轴241和输出轴242之间的距离，使得输入轴241和输出轴242彼此之间具有足够的安装空间和活动空间，用于传动机构243等的安装和活动。
[0095]在一个示意性的实施方式中，传动机构243包括:
[0096]一第一角板2431，与输入轴241固定连接，
[0097]一第二角板2432，与输出轴242固定连接，
[0098]一连杆2433，第一角板2431和第二角板2432通过连杆2433可活动连接。
[0099]第一角板2431与连杆2433能够绕着二者的连接处相对转动，第二角板2432与连杆2433能够绕着二者的连接处相对转动。输入轴241转动时，带动第一角板2431转动，进而通过连杆2433带动第二角板2432转动，于是输出轴242也随之转动。该传动机构结构简单。在一个示意性的实施方式中，传动机构243被配置为使得输入轴241与输出轴242的旋转方向相同。
[0100]在一个示意性的实施方式中，操作机构24还包括:一安装支架245，其安装于主体部22，输入轴241和输出轴242转动装配于安装支架245。
[0101]安装支架245包括:
[0102]一第一板状部2451，其垂直于底板221，且包括一第一通孔2451a，和
[0103]一第二板状部2452，其平行于第一板状部2451，且包括一第二通孔和一第三通孔(图中不可见)，
[0104]其中，输入轴241穿过第三通孔，输出轴242穿过第一通孔2451a和第二通孔。这样输入轴241穿过第三通孔后能够相对于安装支架245转动，输出轴242穿过第一通孔2451a和第二通孔后能够相对于安装支架245转动。输出轴242穿过两个通孔安装于安装支架245，结构稳定。
[0105]在一个示意性的实施方式中，安装支架245还包括:
[0106]一第三板状部2453，其平行于底板221，
[0107]一第四板状部2454，其平行于第一板状部2451，和
[0108]一第五板状部2455，其垂直于第一板状部2451和底板221，
[0109]其中，第一板状部2451、第五板状部2455、第二板状部2452、第三板状部2453、和第四板状部2454依次相邻且一体成型。一体成型的安装支架结构简单，且稳定。
[0110]在一个示意性的实施方式中，主体部22的前板222包括一第四通孔222a。输入轴241穿过第四通孔222a。手动旋钮244与穿过第四通孔222a并延伸至前板222外侧的输入轴241固定连接。
[0111]主体部22还包括一横板224，与前板222平行且与底板221相邻，开关单元23和第四板状部2454均安装于横板224，开关单元23位于依次相邻的第二板状部2452、第三板状部2453、和第四板状部2454所围的空间内。安装时，将第三板状部2453紧贴底板221，将第四板状部2454紧贴横板224并固定连接，容易确定安装支架245与柜体22的相对位置关系，安装方便。
[0112]在一个示意性的实施方式中，操作机构24还包括一连接件246，与输出轴242固定连接，其包括一第五通孔246a。开关单元23包括一分合手柄231，其与第五通孔246a相匹配并穿过第五通孔246a。安装时，分合手柄231穿过第五通孔246a并通过连接件246与输出轴242连接。当输出轴242转动时，分合手柄231随之转动，进而使得开关单元23在断开和导通之间进行切换。输出轴242与开关单元23的分合手柄231之间的连接结构简单。
[0113]应当理解，虽然本说明书是按照各个实施方式描述的，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，各实施方式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。
[0114]上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.抽出式开关柜的抽屉单元，其特征在于，包括: 一主体部(22)，其包括一底板(221); 一开关单元(23)，其安装于所述主体部(22);和 一操作机构(24)，其包括: 一输入轴(241 )，与所述底板(221)平行， 一输出轴(242)，与所述输入轴(241)平行，和 一传动机构(243)，所述输入轴(241)与所述输出轴(242)通过所述传动机构(243)传动连接;其中，所述输入轴(241)通过所述传动机构(243)带动所述输出轴(242)转动以驱动所述开关单元(23)分合，所述输入轴(241)的轴心与所述底板(221)的距离不等于所述输出轴(242)的轴心与所述底板(221)的距离。2.根据权利要求1所述的抽屉单元，其特征在于，所述输入轴(241)的轴心与所述底板(221)的距离Hl大于所述输出轴(242)的轴心与所述底板(221)的距离H2;所述抽屉单元(21)还包括一触点(25)，安装于所述开关单元(23)和所述底板(221)之间。3.根据权利要求1所述的抽屉单元，其特征在于，所述输入轴(241)的轴心和所述输出轴(242)的轴心位于一平面(S)内，所述平面(S)倾斜于所述底板(221)。4.根据权利要求1所述的抽屉单元，其特征在于，所述传动机构(243)包括: 一第一角板(2431)，与所述输入轴(241)固定连接， 一第二角板(2432)，与所述输出轴(242)固定连接， 一连杆(2433)，所述第一角板(2431)和所述第二角板(2432)通过所述连杆(2433)可活动连接。5.根据权利要求1所述的抽屉单元，其特征在于，所述操作机构(24)还包括:一安装支架(245)，其安装于所述主体部(22)，所述输入轴(241)和所述输出轴(242)转动装配于所述安装支架(245);所述安装支架(245)包括: 一第一板状部(2451)，其垂直于所述底板(221)，且包括一第一通孔(2451a)，和一第二板状部(2452)，其平行于所述第一板状部(2451)，且包括一第二通孔和一第三通孔， 其中，所述输入轴(241)穿过所述第三通孔，所述输出轴(242)穿过所述第一通孔(2451a)和所述第二通孔。6.根据权利要求5所述的抽屉单元，其特征在于，所述安装支架(245)还包括: 一第三板状部(2453)，其平行于所述底板(221)， 一第四板状部(2454)，其平行于所述第一板状部(2451)，和 一第五板状部(2455)，其垂直于所述第一板状部(2451)和所述底板(221)， 其中，所述第一板状部(2451)、所述第五板状部(2455)、所述第二板状部(2452)、所述第三板状部(2453)、和所述第四板状部(2454)依次相邻且一体成型。7.根据权利要求6所述的抽屉单元，其特征在于，所述主体部(22)还包括: 一前板(222)，与所述底板(221)相邻，其包括一第四通孔(222a)，所述输入轴(241)穿过所述第四通孔(222a);和 一横板(224)，与所述前板(222)平行且与所述底板(221)相邻，所述开关单元(23)和所述第四板状部(2454)均安装于所述横板(224)，所述开关单元(23)位于依次相邻的所述第二板状部(2452)、所述第三板状部(2453)、和所述第四板状部(2454)所围的空间内。8.根据权利要求7所述的抽屉单元，其特征在于，所述操作机构(24)还包括: 一手动旋钮(244)，位于所述前板(222)外侧并与所述输入轴(241)固定连接，和 一连接件(246)，与所述输出轴(242)固定连接，其包括一第五通孔(246a); 所述开关单元(23)包括一分合手柄(231)，其与所述第五通孔(246a)相匹配并穿过所述第五通孔(246a)。9.抽出式开关柜，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的抽屉单元(21)。
【文档编号】H02B11/02GK205693230SQ201620533050
【公开日】2016年11月16日
【申请日】2016年6月2日 公开号201620533050.0, CN 201620533050, CN 205693230 U, CN 205693230U, CN-U-205693230, CN201620533050, CN201620533050.0, CN205693230 U, CN205693230U
【发明人】蔡万宏
【申请人】西门子工厂自动化工程有限公司