开关柜及其柜子的制作方法

本发明涉及电气设备技术领域，尤其涉及开关柜及其柜子。

背景技术：

开关柜内经常安装有各种电气元件，例如开关。在操作人员打开柜门进行维护或其它作业时，合闸的开关给作业带来了危险。因此设想了一些降低这种危险的方法，例如在柜内设置了用于隔离的隔板。在柜门打开后，操作人员利用隔板将刀头与刀座隔离，实现开关分闸。但是，这种隔板需要由操作人员手动操作，在操作人员疏忽的情况下，容易出现开关刀头分闸不彻底或者根本没有分闸的情况，仍旧给操作人员在柜内的操作带来了危险。

因此，行业内存在对柜子进行改进以实现打开柜门后隔板自动将刀头与刀座隔离的需求。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种用于开关柜的柜子，其至少能够解决上述部分技术问题。

本发明还旨在提供一种应用上述改进的柜子的开关柜。

为此，根据本发明的一个方面，提供了一种用于开关柜的柜子，包括：限定出腔室的多个壁；以及前门，其设置成能够相对于所述多个壁运动以启闭所述腔室；其中，所述多个壁中的至少一个壁形成有与所述腔室连通的开口；所述柜子还包括：活动门，其可运动地安装在所述至少一个壁上并具有封闭所述开口的闭合位置和敞开所述开口的开启位置；操作件，其设置在所述前门与所述活动门之间并构造成响应所述前门的关闭而向所述活动门施加使其向所述开启位置运动的力；以及第一偏压件，其连接至所述活动门并向所述活动门施加使其向所述闭合位置运动的力。

通过本方案，在柜子的前门关闭期间，前门借助于操作件对活动门施力，使活动门克服第一偏压件的力而向开启位置移动，从而露出开口，使得腔室内的开关刀头可以伸出开口并合闸。而在柜子的前门打开期间，操作件对活动门的力随着前门的逐渐打开而减小直至消失，活动门得以在第一偏压件的作用下向闭合位置运动，从而封闭开口，进而将开关刀头隔离在腔室中实现分闸。这样，操作人员打开前门时，活动门自动使开关分闸，保障作业安全。而操作人员关闭前门后，活动门又能自动敞开开口从而保证开关柜正常作业。

在一个具体实施方式中，所述柜子还包括止动机构，其安装在所述多个壁中的一部分上并构造成响应所述前门的关闭而向允许所述活动门运动的解锁位置运动，以及响应所述前门的开启而向禁止所述活动门运动的锁定位置运动，其中当所述活动门处于所述闭合位置时，所述止动机构处于所述锁定位置。

通过本方案，在柜子的前门打开而活动门封闭开口时，止动机构锁住活动门，防止操作人员意外碰触操作件而使活门打开，进一步保障了作业安全。而前门关闭时，止动机构失效从而避免影响开关柜的正常作业。

优选地，所述前门在其面向所述腔室的侧面上设有朝所述腔室突伸出的致动件，所述止动机构包括：安装在所述多个壁中的一部分上的支架；可运动地安装在所述支架上的锁止件，其中在所述前门关闭期间，所述致动件推抵所述锁止件向所述解锁位置运动；以及第二偏压件，其连接至所述锁止件并向所述锁止件施加使其向所述锁定位置运动的力。本方案公开了止动机构的具体结构。

优选地，所述锁止件可枢转地安装在所述支架上。本方案公开了锁止件的具体结构，其中枢转运动的锁止件可以在占用较小操作空间的基础上实现既定的锁定和解锁功能。

优选地，所述锁止件包括：活动板，其可枢转地安装在所述支架上并适于被所述致动件推抵；以及锁板，其具有连接至所述活动板的第一端，以及与所述第一端相对的第二端，所述第二端具有适于与所述操作件形成止动配合的接合部。本方案公开了锁止件的具体结构，其由分体的两个部件，即活动板和锁板组成。两个部件各自实现与前门接合以及锁定活动门的功能，结构简单、易于加工且操作可靠。

优选地，所述操作件具有第一外周面段和相对于所述第一外周面段偏置的第二外周面段，在所述第一外周面段与所述第二外周面段的相接处形成面相所述活动门的台阶面，当所述活动门处于所述闭合位置时，所述接合部的面相所述前门的侧面的至少一部分与所述台阶面形成止挡配合。本方案公开了止动机构锁定活动门的具体结构，即借助于操作件与止动机构的接合部之间的面-面止挡配合，来防止活动门被意外推向开启位置。

优选地，所述接合部具有凹槽，当所述活动门处于所述闭合位置时，所述操作件落置在所述凹槽中。

优选地，所述活动板具有向上伸出的延伸部，所述延伸部设有滚轮，在所述前门关闭期间，所述致动件推抵所述滚轮。

优选地，所述第二偏压件为弹簧，所述弹簧具有连接至所述支架的第一端和连接至所述锁止件的第二端。

在一个具体实施方式中，所述操作件具有连接至所述活动门的第一端以及与所述第一端相对的第二端，在所述前门关闭期间，所述前门推抵所述操作件的所述第二端。本方案公开了操作件的具体结构。

优选地，所述前门具有设于其面向所述腔室的侧面上的支座，所述支座构造成适于推抵所述操作件的所述第二端。

在一个具体实施方式中，所述第一偏压件是弹簧，所述弹簧具有连接至所述活动门的第一端，以及连接至所述至少一个壁的第二端。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种开关柜，包括前述的柜子。

附图说明

以下，结合附图来详细说明本发明的实施例，其中：

图1是根据本发明的实施例的柜子的局部示意图，其中柜子的前门处于关闭状态；

图2是图1的a处放大图；

图3是根据本发明的实施例的柜子的局部示意图，其中柜子的前门处于稍微打开的状态；

图4是图3的b处放大图；

图5是根据本发明的实施例的柜子的局部示意图，其中柜子的前门处于基本完全打开的状态；以及

图6是图5的c处放大图。

附图标记说明

11.竖向壁

13.横向壁

131.开口

133.销

15.腔室

2.活动门

21.横杆

23.门板

231.导向槽

233.避让口

235.板段

25.第一偏压件

3.前门

31.支座

33.致动件

4.操作件

41.第一杆段

43.第二杆段

45.台阶面

51.支架

511.立板

513.支板

53.锁止件

531.活动板

533.滚轮

535.锁板

537.凹槽

55.第二偏压件

具体实施方式

现参考附图，详细说明本发明所公开的装置的示意性方案。尽管提供附图是为了呈现本发明的一些实施方式，但附图不必按具体实施方案的尺寸绘制，并且某些特征可被放大、移除或局剖以更好地示出和解释本发明的公开内容。附图中的部分构件可在不影响技术效果的前提下根据实际需求进行位置调整。在说明书中出现的短语“在附图中”或类似用语不必参考所有附图或示例。

在下文中被用于描述附图的某些方向性术语，例如“内”、“外”、“上方”、“下方”和其它方向性术语，将被理解为具有其正常含义并且指正常看附图时所涉及的那些方向。除另有指明，本说明书所述方向性术语基本按照本领域技术人员所理解的常规方向。

本发明中所使用的术语“第一”、“第一个”、“第二”、“第二个”及其类似术语，在本发明中并不表示任何顺序、数量或重要性，而是用于将一个部件与其它部件进行区分。

图1至图6示意性示出了根据本发明的一个实施例的柜子的局部示意图。该柜子优选作为开关柜的柜子，并在其中容纳开关等电气元件。如图1、图3和图5所示，柜子包括多个壁，例如竖向壁11和与竖向壁11固定连接的横向壁13。在竖向壁11与横向壁13之间限定出腔室15，该腔室15中例如可以容纳开关的刀头(未示出)。横向壁13具有多个开口131，每个开口131与腔室15相连通，从而允许刀头从各个开口131伸出以实现合闸。竖向壁11枢转连接有前门3，前门3被打开后露出柜内电气元件，允许操作人员对其进行维护。

在横向壁13的背向腔室15的一侧安装有能够沿前后方向移动的活动门2。如图所示，活动门2包括横杆21和固定至横杆21的门板23。门板23具有间隔开的多个板段235，并在相邻两个板段235之间限定出避让口233。在活动门2前后运动过程中，当所述的多个板段235与所述的多个开口131一一对准从而封闭这些开口131时(参考图3和图5)，活动门2处于闭合位置；而当所述的多个避让口233与所述的多个开口131对准从而敞开这些开口131时(参考图1)，活动门2处于开启位置。

在本文中，术语“前”和“后”是以常规作业的操作人员为基准，以柜子的相对靠近操作人员的一侧为“前”侧(参考“前门”)，以柜子的相对远离操作人员的一侧为“后”侧。

在一个优选的实施方式中，活动门2与横向壁13之间设有导向结构。如图所示，活动门2具有沿前后方向延伸的导向槽231，而横向壁13设有突伸出的销133。销133穿过导向槽231并能够沿导向槽231滑动，从而限定活动门2相对于横向壁13的运动轨迹。销133的伸出导向槽231的一端可以安装螺母，防止活动门2意外地与销133脱离。

弹簧形式的第一偏压件25连接在活动门2与横向壁13之间，并始终向活动门2施加向前的偏压力，使活动门2移动到闭合位置或存在向闭合位置移动的趋势。在所示出的实施例中，弹簧为第一端连接在横杆21上而第二端连接在横向壁13的前部的拉簧。在另一个未示出的实施例中，弹簧也可以是第一端连接在横杆21上而第二端连接在横向壁13的后部的压簧。

在前门3和活动门2之间设有操作件4，其在前门3的关闭过程中借助于操作件4来推动活动门2，使活动门2克服第一偏压件25的偏压力并向后移动至开启位置。在所示出的实施例中，操作件4呈杆状，其第一端例如借助于螺栓安装在横杆21上，与第一端相对的第二端远离横杆21向前延伸。前门3能够推抵操作件4的第二端从而向后推动活动门2。为了更好地配合操作件4，在前门3的面向腔室15的侧面上设有支座31，支座31的尺寸设计成能够在前门3的关闭过程中抵住操作件4的第二端。

可以理解的是，操作件4不限于设置在活动门2上，也可以设置在前门3上；或者借助于安装在横向壁13或竖向壁11上的安装架而设置在前门3与活动门2之间，且两端与前门3和活动门2均不连接，仅是在前门3关闭期间抵靠在前门3和活动门2上。

另外，虽然图中以具体实施例示出了借助呈杆状的操作件4将前门3的枢转运动转化为活动门2的前后(直线)运动，但是本领域技术人员将理解，前门可以有其它运动方式，而操作件应根据前门的不同运动形式而变型，以满足将前门的运动转化为活动门2的前后(直线)运动的要求。例如前门可以类似于推拉门的横向运动方式安装在竖向壁11和横向壁13前方，或者前门可以做前后运动以启闭腔室15。

由于前门3打开后要求活动门2最好能够保持处于闭合位置，所以优选在柜内设置能够锁定活动门2的止动机构。在所示出的实施例中，止动机构包括固定在竖向壁11和横向壁13上的支架51、枢转安装在支架51上的锁止件53以及连接在支架51与锁止件53之间的第二偏压件55，该第二偏压件55始终向活动板531施加使其朝锁定位置运动的偏压力。在所示出的实施例中，第二偏压件55呈第一端连接在锁止件53上而第二端连接在支架51上的拉簧的形式。

在前门3的面向腔室15的侧面上设有朝腔室15突伸出的致动件33，致动件33的尺寸设计成能够在前门3关闭过程中抵住锁止件53。锁止件53一方面能够因为前门3的打开而被第二偏压件55拉动偏转至与操作件4锁定接合的锁定位置，从而禁止处于闭合位置的活动门2向后朝开启位置运动；另一方面还能够因为前门3的关闭而被致动件33推动至避开操作件4的解锁位置，从而允许活动门2向后运动至开启位置。优选地，致动件33可以是从支座31悬伸出的板状结构。该板状结构可以是与支座31一体成型的，也可以是独立于支座31制作并在后期安装在支座31上的。

在所示出的实施例中，支架51包括固定在竖向壁11和横向壁13上的立板511以及固定在立板511上的支板513。支板513朝腔室15的方向伸出以便于安装锁止件53。锁止件53包括枢转安装在支板513上的活动板531以及固定至活动板531的锁板535。锁板535可以是与活动板531一体成型的，也可以是独立于活动板531成型并在后期例如借助于螺栓而安装在活动板531上。

活动板531的一端设有沿竖向向上伸出的延伸部，在延伸部设有滚轮533。当锁止件53处于锁定位置时，滚轮533处于其最高位置，此时滚轮533的最高点高于致动件33的下表面，从而能够与致动件33形成干涉。锁板535的一端固定至活动板531，与第一端相对的第二端朝向操作件4延伸并形成有凹槽537。在锁止件53朝解锁位置运动时，凹槽537避让开操作件4，而在锁止件53运动至锁定位置时，操作件4落在凹槽537中。

为了形成止动配合，操作件4包括连接至活动门2的横杆21的第一杆段41和连接至第一杆段41的第二杆段43，且第一杆段41的直径小于第二杆段43的直径，从而在第一杆段41与第二杆段43的相接处形成面向活动门2的环形的台阶面45。当操作件4落置在凹槽537中时，凹槽537的面向前门3的侧面的一部分与台阶面45形成前后方向的止挡配合，从而防止活动门2朝开启位置运动。

可以理解的是，操作件4的具体结构不限于杆状，相应地，台阶面45不限于由两个直径不同的杆段形成为环形。只要操作件4的外周面存在两个相对偏置的外周面段，则在这两个外周面段的相接处就可以形成面向活动门2的台阶面。

此外，锁板535的第二端的用于与操作件4接合的接合部也不限于形成凹槽537，而是可以设计有在解锁期间足以避让开操作件4的台阶面45的外轮廓，例如将锁板535的第二端设计成沿远离第一端的方向渐缩的形状，只要在满足在锁定位置下，第二端的一部分侧面能够与台阶面形成干涉从而禁止活动门2向后朝开启位置移动即可。

此外，锁止件53的运动形式不限于枢转，也可以是其它运动形式，例如，在一个未示出的实施例中，锁止件53可以做直线运动，当前门3打开时，锁止件53在第二偏压件55的作用下直线运动至插入操作件4的卡槽(替代台阶面作为与锁止件53形成止挡配合的结构)中，从而禁止活动门2向后运动至开启位置，而当前门3关闭时，锁止件53被致动件33推开而脱离操作件4的卡槽，从而允许活动门2向后运动至开启位置。

此外，形成止动配合的不限于锁止件53与操作件4，可以想到的是，在锁止件53与活动门2之间形成锁止配合，例如将前述的卡槽或台阶面形成在活动门2上。

下面结合附图1至6具体阐述本发明的工作原理。

图1和图2是柜子的前门3关闭时，前门3、活动门2、操作件4以及止动机构的相对位置/配合关系。如图所示，在前门3关闭的状态下，致动件33压迫滚轮533连同活动板531和锁板535偏转至解锁位置，凹槽537避让开台阶面45，前门3抵住操作件4并将活动门2向后推动到开启位置，从而露出开口131。

接下来参考图3和图4，示出了前门3稍微开启时前门3、活动门2、操作件4以及止动机构的相对位置/配合关系。如图所示，随着前门3开启，致动件33施加至滚轮533的力逐渐减小，直至无法与第二偏压件55的拉力相抗衡，从而滚轮533连同活动板531和锁板535在第二偏压件55的作用下向锁定位置偏转。同时，随着前门3开启，支座31施加至操作件4的力也逐渐减小，直至无法与第一偏压件25的拉力相抗衡，从而活动门2在第一偏压件25的作用下向前运动。

接下来参考图5和图6，示出了前门3基本完全打开时前门3、活动门2、操作件4以及止动机构的相对位置/配合关系。如图所示，此时支座31基本完全脱离操作件4，在第一偏压件25的作用下，活动门2到达闭合位置，而致动件33也已经基本完全脱离滚轮533，在第二偏压件55的作用下，锁板535到达锁定位置。这样，操作件4落入锁板535的凹槽537中，且台阶面45与锁板535的面向前门3的侧面形成止挡配合，使得活动门2不能被向后推至开启位置。

在关闭前门3期间，前门3、活动门2、操作件4以及止动机构的相对位置/配合关系与图3至图6所示的过程相反，即致动件33推动滚轮533，带动活动板531和锁板535克服第二偏压件55的拉力而偏转，从而避让开操作件4，使其解锁。而支座31推动操作件4，带动活动门2向后运动，直至到达图1和图2所示的状态。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例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它实施方式。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合，均应属于本发明保护的范围。