一种自动启闭式门窗动力系统及逆变器柜的制作方法

本实用新型涉及一种自动启闭式门窗动力系统及逆变器柜。

背景技术：

光伏逆变器是目前光伏并网发电系统中的核心部件，光伏逆变器能够将太阳能电池产生的直流电转换成交流电，馈送给不同类型的电网，实现光伏发电。因此光伏逆变器的安全性、可监测性是评价一个光伏并网发电系统性能的关键指标。目前逆变器柜检测出现问题时，大都需要人工进行排除，而此时光伏逆变器柜的柜门可能会处于带电状态，操作人员打开柜门维修时可能会造成操作人员误触电，存在安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种逆变器柜，以解决目前现有技术中逆变器柜需要人工的打开柜门维修而存在安全隐患的问题；另外，本实用新型的目的还在于提供一种上述逆变器柜所使用的自动启闭式门窗动力系统。

为实现上述目的，本实用新型的自动启闭式门窗动力系统采用以下技术方案：

自动启闭式门窗动力系统，包括弧形齿条和用于与弧形齿条传动配合并在开闭门窗扇时相对运动的驱动机构，弧形齿条和驱动机构中的一个用于与门窗扇固定另一个用于与门窗扇相对运动以使门窗扇在驱动机构和弧形齿条的作用下开启或关闭，自动启闭式门窗动力系统还包括与驱动机构相对固定并在驱动机构与弧形齿条相对运动时与弧形齿条导向滑动配合的导向结构。

本实用新型的有益效果：通过驱动机构与弧形齿条的传动配合实现门窗扇的开启与关闭，同时导向结构与弧形齿条导向滑动配合，防止弧形齿条与驱动机构之间出现松动打滑现象。通过采用该动力系统实现了门窗扇开关的全自动化，解决目前现有技术中逆变器柜需要人工的打开柜门维修而存在安全隐患的问题。

进一步的，为了提高弧形齿条与驱动机构的稳定性，所述导向结构包括导向架，导向架上设有与弧形齿条导向滑动配合的导向孔，弧形齿条穿装在导向孔内，能够保证弧形齿条与驱动机构的导向精度，防止齿条与驱动机构之间出现松动打滑现象。

进一步的，为了提高弧形齿条与驱动机构的相对运动稳定，所述导向架包括架体和与架体围成导向孔的导向件，导向件转动装配在架体上，通过导向件与弧形齿条配合，避免弧形齿条磨损，提高弧形齿条与导向机构配合精度，并且这样设计更加灵活，可以根据所需导向的齿条的大小调整导向孔的大小，提高适用性。

进一步的，为了方便导向件的安装和加工，所述导向件为转动装配在导向架上的导向辊。导向辊在起到良好的导向作用的同时，其结构简单，成本较低。

进一步的，为了使动力系统结构更紧凑，所述驱动机构上与弧形齿条相啮合的位置处于导向孔内。这样设置提高了空间利用率，同时结构更加紧凑合理。

进一步的，为了使动力系统结构更紧凑，所述驱动机构外罩设有保护壳，所述导向架由所述保护壳构成，使用保护壳作为导向架，无需另外设置导向架，节约了成本，简化动力系统结构。

进一步的，为了提高系统的安全性能，所述驱动机构包括与弧形齿条啮合的蜗杆，蜗杆与弧形齿条构成具有自锁功能的蜗轮蜗杆传动机构。蜗杆与弧形齿条之间具有反向自锁功能，这样设计提高了该系统的安全性能。

进一步的，为了方便布局，门窗扇为外开式，所述弧形齿条具有用于固定在门窗框上的弧形齿条固定部，所述驱动机构具有用于配置在门窗扇上的驱动机构固定部，弧形齿条设置在门窗扇上，使弧形齿条朝向门窗扇的外侧，避免弧形齿条占用室内空间。

进一步的，为了方便弧形齿条的安装，所述弧形齿条包括齿条本体和固定在弧形齿条端部用于将弧形齿条固定在门窗框上的弧形齿条安装板。通过弧形齿条安装板固定弧形齿条，便于操作。

进一步的，所述弧形齿条的啮合齿所在的面为垂直于弧形齿条内弧面的弧形平面。这样设计以便于驱动机构与弧形齿条的布局。

为实现上述目的，本实用新型的逆变器柜采用以下技术方案：

逆变器柜，包括门扇和驱动门扇开闭的动力系统，动力系统包括弧形齿条和用于与弧形齿条传动配合并在开闭门扇时相对运动的驱动机构，弧形齿条和驱动机构中的一个固定在门扇上另一个用于与门扇相对运动以使门扇在驱动机构和弧形齿条的作用下开启或关闭，动力系统还包括与驱动机构相对固定并在驱动机构与弧形齿条相对运动时与弧形齿条导向滑动配合的导向结构。

本实用新型的有益效果：通过驱动机构与弧形齿条的传动配合实现门窗扇的开启与关闭，同时导向结构与弧形齿条导向滑动配合，防止弧形齿条与驱动机构之间出现松动打滑现象。通过采用该动力系统实现了门窗扇开关的全自动化，解决目前现有技术中逆变器柜需要人工的打开柜门维修而存在安全隐患的问题。

进一步的，为了提高弧形齿条与驱动机构的稳定性，所述导向结构包括导向架，导向架上设有与弧形齿条导向滑动配合的导向孔。能够保证弧形齿条与驱动机构的导向精度，防止齿条与驱动机构之间出现松动打滑现象。

进一步的，为了提高弧形齿条与驱动机构的相对运动稳定，所述导向架包括架体和与架体围成导向孔的导向件，导向件转动装配在架体上。通过导向件与弧形齿条配合，避免弧形齿条磨损，提高弧形齿条与导向机构配合精度，并且这样设计更加灵活，可以根据所需导向的齿条的大小调整导向孔的大小，提高适用性。

进一步的，为了方便导向件的安装和加工，所述导向件为转动装配在导向架上的导向辊。导向辊在起到良好的导向作用的同时，其结构简单，成本较低。

进一步的，为了使动力系统结构更紧凑，所述驱动机构上与弧形齿条相啮合的位置处于导向孔内。这样设置提高了空间利用率，同时结构更加紧凑合理。

进一步的，为了使动力系统结构更紧凑，所述驱动机构外罩设有保护壳，所述导向架由所述保护壳构成。使用保护壳作为导向架，无需另外设置导向架，节约了成本，简化动力系统结构。

进一步的，为了提高系统的安全性能，所述驱动机构包括与弧形齿条啮合的蜗杆。蜗杆与弧形齿条之间具有反向自锁功能，这样设计提高了该系统的安全性能。

进一步的，为了方便布局，门扇为外开式，所述弧形齿条固定在门框上，所述驱动机构配置在门扇上。使弧形齿条朝向门窗扇的外侧，避免弧形齿条占用室内空间。

进一步的，为了方便弧形齿条的安装，所述弧形齿条包括齿条本体和固定在弧形齿条端部用于将弧形齿条固定在门框上的弧形齿条安装板。通过弧形齿条安装板固定弧形齿条，便于操作。

进一步的，所述弧形齿条的啮合齿所在的面为垂直于弧形齿条内弧面的弧形平面。便于驱动机构与弧形齿条的布局。

附图说明

图1是本实用新型逆变器柜的具体实施例1的俯视结构示意图；

图2是本实用新型逆变器柜的具体实施例1的结构示意图；

图3是本实用新型逆变器柜的具体实施例1的驱动机构的结构示意图；

图4是本实用新型逆变器柜的具体实施例1的弧形齿条的具体结构示意；

图5是本实用新型逆变器柜的具体实施例12的具体结构示意图；

图6是本实用新型逆变器柜的具体实施例13的具体结构示意图；

图中：1、门框；2、驱动机构；3、弧形齿条；4、弧形齿条安装板；5、导向辊；6、蜗杆；7、门扇；8、电机；9、电机电源线；10、控制系统；11、导向孔；12、固定螺栓；13、保护壳；14、导向轮。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。

本实用新型逆变器柜的具体实施例1：逆变器柜包括自动启闭门，如图1、图2、图3、图4所示，自动启闭门包括门扇和与门扇铰接的门框1，门扇7为外开式，在该自动启闭门上设有动力系统，动力系统包括固定在门框1上的弧形齿条3和设置在门扇7上与弧形齿条3传动配合并在开闭门时相对运动的驱动机构2。

驱动机构2固定在门扇7的底部，弧形齿条3固定在门框1上。弧形齿条3包括齿条本体和固定在弧形齿条端部用于将弧形齿条固定在门框上的弧形齿条安装板4。弧形齿条3通过弧形齿条安装板4和固定螺栓12固定在门框1上。弧形齿条3的固定方式并不唯一，在其他实施例中，也可以使用焊接的方式将弧形齿条3与门扇7固定，但是这种固定方式不利于后期的维修维护。

驱动机构2外罩设有保护壳13，驱动机构2包括设置在保护壳13内的电机8和蜗杆6，电机8与电机电源线9相连，电机电源线9的另一端连接控制系统10，通过控制系统10实现对门扇7的远程开关操控。

保护壳13上还设有用于使弧形齿条3穿过并与弧形齿条3导向滑动配合的导向孔11。保护壳13包括壳体和与壳体围成导向孔11的导向辊，导向辊转动装配在壳体上，导向辊5在起到良好的导向作用的同时，其结构简单，成本较低。

本实施例中，保护壳构成与驱动机构2位置相对固定并在驱动机构与弧形齿条相对运动时与弧形齿条导向滑动配合的导向结构，其他实施例中，可以在保护壳的旁侧设置导向架，或者在门扇上另外固定导向槽、导轨等导向机构与弧形齿条导向滑动配合；其他实施例中，导向结构还可以包括设置在保护壳上的导向套、固定在保护壳上的导轨等。通过使用保护壳13作为导向架即无需另外设置导向架，节约了成本，提高了材料的利用率。

驱动机构2上与弧形齿条3相啮合的位置处于导向孔内，本实施例中，驱动机构2的电机8与蜗杆6相连，蜗杆6与弧形齿条3相啮合的位置即是驱动机构2与弧形齿条3相啮合的位置。蜗杆6与弧形齿条3相啮合的位置处于导向孔11内，从而使蜗杆6与穿过该导向孔11的弧形齿条3相互啮合以通过驱动机构与弧形齿条3的相对运动带动门扇7的开闭。蜗杆6与弧形齿条3相互啮合的位置处于导向孔11内，结构紧凑，蜗杆6与弧形齿条紧密啮合不会出现松动，同时具有更好的安全保护性能。在本实施例中，蜗杆6与弧形齿条3形成具有自锁功能的蜗轮蜗杆机构，蜗杆6与弧形齿条3之间具有反向自锁功能，这样设计提高了该自动启闭门的安全性能。然而，在不考虑安全的情况下，其他实施例中蜗杆也可以替换为齿轮，但是相比于使用该蜗杆6的优化方案不安全。

另外，弧形齿条3上的啮合齿所在的面为垂直于弧形齿条3内弧面的弧形平面。这样设计以便于蜗轮6与弧形齿条3的布置。

在工作过程中，弧形齿条3相对于门扇固定，驱动机构设置在门扇上并随门扇以门扇7的铰接点为圆心摆动，驱动机构在弧形齿条上运动从而控制门扇7的开启与关闭；由于弧形齿条3在导向孔11的导向滑动配合关系，驱动机构在随门扇运动的过程中，弧形齿条与导向辊5滚动配合，这样在与弧形齿条3相对运动过程中可以减少弧形齿条与导向孔11侧壁的摩擦，使弧形齿条3的运动更加流畅，减少弧形齿形齿条的磨损。

采用该自动启闭门，通过动力系统的驱动机构2相对于弧形齿条3的运动带动门扇7开启与关闭，同时导向结构与弧形齿条3导向滑动配合，防止弧形齿条与传动机构之间出现松动打滑现象，实现了门扇7开闭的全自动化，方便了人类的生活。

为了保证驱动机构的启闭，本实施例中动力系统还包括与驱动机构连接的控制器，控制器可以接受无线信号控制驱动机构的启闭。其他实施例中，也可以在柜门上设置门扇启闭按钮，控制驱动机构的运行，为了保证安全性，启闭按钮应当采用绝缘材料。

上述具体实施例1为本实用新型的自动启闭式门扇的最优实施方式，其他实施例中，可以根据需要对相应的结构进行调整或简化。

本实用新型逆变器柜的具体实施例2：逆变器柜包括门扇和驱动门扇开闭的动力系统，动力系统包括弧形齿条和用于与弧形齿条传动配合并在开闭门扇时相对运动的驱动机构，弧形齿条和驱动机构中的一个固定在门扇上另一个用于与门扇相对运动以使门扇在驱动机构和弧形齿条的作用下开启或关闭，动力系统还包括与驱动机构相对固定并在驱动机构与弧形齿条相对运动时与弧形齿条导向滑动配合的导向结构。

除了采用具体实施例1中的形式之外，导向结构还可以为与弧形齿条外形相同的弧形齿条外套，使弧形齿条在该外套内运动，也可以起到良好的导向作用，但是这样设计增加了该装置的成本。或者导向结构也可以是导轨、导向销，此时弧形齿条上设有与导向销配合导向孔。

本实用新型逆变器柜的具体实施例3，作为对具体实施例2的进一步优化：为了提高弧形齿条与驱动机构的稳定性，所述导向结构包括导向架，导向架上设有与弧形齿条导向滑动配合的导向孔；通过在导向支架上设置导向孔，将弧形齿条直接穿过该孔，即可对弧形齿条起到导向作用，防止弧形齿条脱轨，较为方便、实用。其他实施例中，导向结构可以是导轨等，当然也可以使用导轨和导向孔组合的形式。

本实用新型逆变器柜的具体实施例4，作为对具体实施例3的进一步优化：为了提高弧形齿条与驱动机构的相对运动稳定，所述导向架包括架体和与架体围成导向孔的导向件，导向件转动装配在架体上，通过导向件与弧形齿条配合，避免弧形齿条磨损，提高弧形齿条与导向机构配合精度，并且这样设计更加灵活，可以根据所需弧形齿条的大小调整导向孔的大小，提高适用性。其他实施例中，导向孔也可以直接开设在架体上。

本实用新型逆变器柜的具体实施例5，作为对具体实施例4的进一步优化：为了方便导向件的安装和加工，所述导向件为转动装配在导向架上的导向辊。导向辊在起到良好的导向作用的同时，其结构简单，成本较低。在其他实施例中导向辊也可以替换为其他导向件，如导向珠、导向套等。

本实用新型逆变器柜的具体实施例6，作为对具体实施例3-5任意一项的进一步优化：为了使动力系统结构更紧凑，所述驱动机构上与弧形齿条相啮合的位置处于导向孔内。这样设置提高了空间利用率，同时结构更加紧凑合理。其他实施例中，驱动机构上与弧形齿条相啮合的位置也可以在导向孔的旁侧。

本实用新型逆变器柜的具体实施例7，作为对具体实施例3-5任意一项的进一步优化：所述驱动机构外罩设有保护壳，所述导向架由所述保护壳构成；保护壳能够保护驱动机构不受外界灰尘、雨水等因素的影响，并且通过使用保护壳作为导向架即无需另外设置导向架，节约了成本，提高了材料的利用率，使得该逆变器柜的结构更加紧凑，然而，在其他实施例中根据不同的使用环境，也可以设置单独的导向架。

本实用新型逆变器柜的具体实施例8，作为对具体实施例2-5任意一项的进一步优化：为了提高系统的安全性能，所述驱动机构包括与弧形齿条啮合的蜗杆，蜗杆与弧形齿条构成具有自锁功能的蜗轮蜗杆传动机构。蜗杆与弧形齿条之间具有反向自锁功能，这样设计提高了该系统的安全性能。其他实施例中，也可以直接使用传统的齿轮来带动弧形齿条的运动，但是安全性较低。

本实用新型逆变器柜的具体实施例9，作为对具体实施例2-5任意一项的进一步优化：为了方便布局，所述弧形齿条固定在门框上，所述驱动机构配置在门扇上。使弧形齿条朝向门扇的外侧，避免弧形齿条占用室内空间。这样设置使得逆变器柜的结构更加紧凑、合理，但在其他实施例中根据需要，弧形齿条相对于门扇固定，此时驱动机构的保护壳也可以设置门扇所在位置附近的柜体侧板上。

本实用新型逆变器柜的具体实施例10，作为对具体实施例9的进一步优化：为了方便弧形齿条的安装，所述弧形齿条包括齿条本体和固定在弧形齿条端部用于将弧形齿条固定在门框上的弧形齿条安装板。通过弧形齿条安装板固定弧形齿条，便于操作。但在其他实施例中，也可以使用其他固定方式，如在具体实施例1中所提及的焊接固定。

本实用新型逆变器柜的具体实施例11，作为对具体实施例2-5的进一步优化：所述弧形齿条的啮合齿所在的面为垂直于弧形齿条内弧面的弧形平面。这样设置是为了便于弧形齿条与蜗杆配合传动，在其他实施例中根据所使用的齿轮不同，啮合齿的位置也可以相应的变动。

本实用新型逆变器柜的具体实施例12：本实施例中与上述实施例1的区别仅在于：如图5所示，所述导向孔的侧壁设有与弧形齿条配合的导向轮14，导向轮14与导向辊具有相同作用但其成本较低。

本实用新型逆变器柜的具体实施例13：本实施例中与上述实施例1的区别仅在于：如图6所示，驱动机构2设置在门扇顶部位置。

本实用新型自动启闭式动力系统的具体实施例，自动启闭式门窗动力系统的结构与上述逆变器柜的具体实施例1-13中任一项所述的动力系统的结构相同，不再赘述。其他实施例中，自动启闭式门窗动力系统也可以应用于自动启闭窗上，在窗扇和窗框上设置该自动启闭式门窗动力系统。