一种可靠性高的地下工事用沉降式环形配电柜的制作方法

1.本发明涉及配电和控制设备领域，具体涉及如上所述的一种可靠性高的地下工事用沉降式环形配电柜。


背景技术：

2.在永久或半永久的地下工事中，出于战略需求等原因，其除了接入外界的供电之外，一般还会设置独立的发电供电系统，确保外界的供电设施损毁后，地下工事中仍然有正常的供电。
3.地下工事施工难度高，其内部空间建筑成本也高，因此对开挖出来的内部空间进行充分利用十分必要。而一套独立的发电供电系统都需要配备配电装置，常规配电柜占用体积比较大，直接在应用在地下工事中，会造成地下工事空间的严重浪费，而且普通配电柜容易被摧毁，可靠性不高。
4.公开号为cn213243260u(以下称为对比文件1)的实用新型专利中曾经公开了一种地埋式配电箱(参见图12)，该配电箱本体的一侧与埋地防护壳体之间设置有起立驱动器，利用起立驱动器驱动配电箱本体从埋地防护壳体中翻转而出，通过埋地的方式解决了空间占用的问题，但是该配电箱因为是从埋地防护壳体中翻转立起的，其立起后会将埋地防护壳体的开口暴露出来，严重阻碍电工对配电箱中的各种仪器进行操作。


技术实现要素：

5.为解决现有技术不足，本发明提供一种可靠性高的地下工事用沉降式环形配电柜。
6.本发明的技术方案如下：
7.一种可靠性高的地下工事用沉降式环形配电柜，所述配电柜包括沉降筒和沉降柜体，所述沉降筒埋在地面以下，所述沉降筒设置有朝上的开口，连接导线从所述沉降筒的下方引入沉降筒中，所述沉降柜体的形状与沉降筒的形状相配合，所述沉降柜体与沉降筒底面之间设置有伸缩缸进行连接，所述伸缩缸能够带动沉降柜体在沉降筒中进行升降动作；
8.所述沉降柜体的形状为圆筒形，其中间设置有连接腔，所述伸缩缸设置在连接腔中，围绕所述沉降柜体的外圈设置有若干横截面形状包括扇形的仪器仓，所述仪器仓中设置有配电装置，所述连接导线从沉降筒下方进入到连接腔，再进入到仪器仓中，与仪器仓中的配电装置连接。圆筒形的沉降柜体空间利用率较高，连接导线从所述配电柜下方伸入配电柜中，能够避免被掉落的碎石砸坏，可靠性更高。
9.作为优选的，所述伸缩缸采用电动伸缩缸，所述连接腔中还设置有备用电源，所述伸缩缸与备用电源连接，当地下工事中的供电系统出现故障时，备用电源为伸缩缸供电。
10.作为优选的，所述连接腔中还设置有无线控制模块，所述伸缩缸与无线控制模块通讯连接，工作人员可通过无线控制模块，遥控伸缩缸进行升降。
11.如上所述的一种可靠性高的地下工事用沉降式环形配电柜，所述沉降柜体的上方
连接有封口盖，所述封口盖的下表面设置有凸起的限位环，所述沉降筒的顶端设置有封盖槽，所述封盖槽的形状与封口盖的形状相配合，所述封口盖能够卡入到封盖槽中，所述封盖槽的底部在限位环的相对位置设置有限位槽，所述封口盖的限位环能够卡入限位槽中，对沉降筒中的空间进行密封。
12.进一步的，所述封盖槽的深度与封口盖的厚度相配合，使沉降柜体完全沉入沉降筒中之后，其上表面能够与底面齐平。使其上方能够正常通行车辆和人员，从而实现对地下工事空间的充分利用。
13.如上所述的一种可靠性高的地下工事用沉降式环形配电柜，所述沉降柜体包括连接筒体，所述连接筒体的中间为连接腔，所述连接筒体的外侧设置有若干上下垂直设置的分隔叶板，相邻所述分隔叶板之间形成仪器仓。
14.进一步的，所述仪器仓的下方设置有底板，所述底板的形状与仪器仓的横截面形状相配合，使所述沉降柜体从沉降筒中升起后，所述底板能够对仪器仓的下方进行封堵，防止工作人员跌落到沉降筒中导致受伤。
15.进一步的，所述分隔叶板的长度比底板的半径长1-2cm，使所述分隔叶板能够相对底板突出，所述沉降筒的筒壁在分隔叶板的相对位置设置有连接槽，所述分隔叶板与连接槽相配合，能够在沉降柜体在沉降筒中进行升降时，起到导向限位作用。
16.如上所述的一种可靠性高的地下工事用沉降式环形配电柜，每个所述仪器仓朝向外侧的开口处都设置有支撑防护结构，所述支撑防护结构包括支撑架和防护帘，所述支撑架由三角架和及其下方的支撑杆组成，所述支撑杆固定连接在三角架的下端，其两端与相邻分隔叶板上下滑动连接，并能够锁定在分隔叶板上端使三角架上端抵在封口盖下表面以承受封口盖压力，使所述支撑架能够与相邻分隔叶板形成整体为封口盖提供支撑，所述防护帘设置在底板与支撑杆之间，而所述防护帘的设置能够为仪器仓的开口提供遮挡防护。
17.进一步的，所述分隔叶板在与支撑杆接触的位置设置有上下竖直设置的滑动槽，使所述支撑架的支撑杆的两端能够卡入滑动槽中，沿着滑动槽在仪器仓开口做上下滑动，并在靠近封口盖的位置设置有锁定槽，所述锁定槽与滑动槽垂直连接。
18.进一步的，所述支撑杆的两端设置有锁紧机构，所述锁紧机构包括从外向内依次设置的活动挡环、锁紧弹簧和限位挡环，所述限位挡环围绕支撑杆固定连接，所述锁紧弹簧和活动挡环套在限位挡环与分隔叶板之间的支撑杆上，所述活动挡环朝外一端在支撑杆穿过位置的两侧均设置有锁定块，所述锁定块的形状与锁定槽的形状相配合，在所述锁紧弹簧弹性推力的作用下，所述锁定块能够卡入对应的锁定槽中，锁定分隔叶板与支撑架的相对位置，使分隔叶板与支撑架能够形成一体，完成支撑架与两侧分隔叶板的锁定固定。
19.作为优选的，所述锁定块朝向锁定槽的面向内倾斜形成角a，角a的大小为5-10度。
20.进一步的，所述防护帘中设置若干上下排列的加强肋杆，所述加强肋杆的两端也伸入分隔叶板的滑动槽中，也能够沿着滑动槽进行上下活动，所述加强肋杆能够加强防护帘整体强度，作为优选的，所述防护帘采用防火布制成，当地下工事设置有所述配电柜的位置发生火灾时，所述防火布能够对仪器仓中的配电装置进行防护保护。
21.本发明的有益效果在于：
22.1.本发明一种可靠性高的地下工事用沉降式环形配电柜，所述配电柜采用地埋沉降式设置，所述沉降柜体沉入沉降筒中之后，其上方能够正常通过人员和车辆，对地下工事
中的空间进行了充分利用；
23.2.本发明一种可靠性高的地下工事用沉降式环形配电柜，所述配电柜采用圆筒形的设计，所述沉降柜体上设置了若干扇形的仪器仓，配电装置被放置到单独的仪器仓中进行隔离，对空间进行有效利用，控制所述配电柜整体体积的同时，还可以保证即使某个仪器仓中的配电装置短路起火也不会影响其他仪器仓中配电装置的正常使用，保证了地下工事中供电系统的稳定可靠；
24.3.本发明一种可靠性高的地下工事用沉降式环形配电柜，所述配电柜的仪器仓开口处设置有支撑防护结构，所述支撑防护结构升起后，能够连接封口盖与分隔叶板，将封口盖薄弱处承受的压力分散到分隔叶板上，避免封口盖变形，而且所述支撑防护结构的防护帘在升起状态，还能够对仪器仓的开口处进行遮挡封闭，避免沉降柜体从沉降筒中升起后，杂物碎石进入到仪器仓中，损坏仪器仓中的配电装置。
附图说明
25.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，本技术的方案和优点对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。
26.在附图中：
27.图1为本实施例1中一种可靠性高的地下工事用沉降式环形配电柜的结构示意图；
28.图2为本实施例1中沉降筒的剖视图；
29.图3为本实施例1中沉降筒的俯视图；
30.图4为本实施例1中配电柜去除封口盖和支撑防护结构之后的俯视图；
31.图5为本实施例1中沉降筒与封口盖的组合连接示意图；
32.图6为本实施例1中沉降柜体的结构示意图；
33.图7为本实施例1中锁紧机构的结构示意图；
34.图8为本实施例1中限位挡环的结构示意图；
35.图9为本实施例1中活动挡环的结构示意图；
36.图10为本实施例1中锁紧机构锁定状态的结构示意图；
37.图11为本实施例1中锁紧机构解锁状态的结构示意图；
38.图12为对比文件1中一种地埋式配电箱的结构示意图；
39.图13为对比文件2中一种具有高空间利用率的环形配电柜的结构示意图；
40.图中各附图标记所代表的组件为：
41.1、沉降筒；11、封盖槽；12、限位槽；13、连接槽；14、伸缩缸；2、沉降柜体；21、连接筒体；22、连接腔；23、底板；24、分隔叶板；241、滑动槽；242、锁定槽；25、仪器仓；26、配电装置；27、封口盖；28、限位环；29、第一连接耳；3、支撑防护结构；31、支撑架；32、防护帘；33、三角架；331、第二连接耳；34、支撑杆；35、锁紧机构；351、活动挡环；352、锁紧弹簧；353、限位挡环；354、锁定块；36、加强肋杆。
具体实施方式
42.实施例1
43.参见图1-图10，一种可靠性高的地下工事用沉降式环形配电柜，所述配电柜包括沉降筒和沉降柜体，所述沉降筒埋在地面以下，所述沉降筒设置有朝上的开口，连接导线从所述沉降筒的下方引入沉降筒中，所述沉降柜体的形状与沉降筒的形状相配合，所述沉降柜体与沉降筒底面之间设置有伸缩缸进行连接，所述伸缩缸能够带动沉降柜体在沉降筒中进行升降动作；
44.所述沉降柜体的形状为圆筒形，其中间设置有连接腔，所述伸缩缸设置在连接腔中，能够有效减少整个配电柜的高度，从而降低底面挖坑的深度，减少所述配电柜的安装成本，围绕所述沉降柜体的外圈设置有若干横截面形状为扇形的仪器仓，所述仪器仓中设置有配电装置，所述连接导线从沉降筒下方进入到连接腔，再进入到仪器仓中，与仪器仓中的配电装置连接。圆筒形的沉降柜体空间利用率较高，能够布置在较小的空间中，尽可能的安装设置更多的配电装置，地下工事发生震动或发生其他事故时，顶板上容易掉落碎石，连接导线从所述配电柜下方伸入配电柜中，能够避免被掉落的碎石砸坏，可靠性更高。
45.参见图4，所述沉降柜体包括连接筒体，所述连接筒体的中间为连接腔，所述连接筒体的外侧设置有若干上下垂直设置的分隔叶板，相邻所述分隔叶板之间形成仪器仓。
46.进一步的，所述仪器仓的下方设置有底板，所述底板的形状与仪器仓的横截面形状相配合，使所述沉降柜体从沉降筒中升起后，所述底板能够对仪器仓的下方进行封堵，使本实施例所述配电柜，相比对比文件1公开的地埋式配电箱，其在升起后并不会在地面留下开口，工作人员可以放心的对配电柜中的配电装置进行操作，而不用担心跌入沉降筒中导致受伤。
47.进一步的，所述分隔叶板的长度比底板的半径长1-2cm，使所述分隔叶板能够相对底板突出，所述沉降筒的筒壁在分隔叶板的相对位置设置有连接槽，所述分隔叶板与连接槽相配合，一方面能够在沉降柜体在沉降筒中进行升降时，起到导向限位作用，防止沉降柜体在沉降筒中晃动，另一方面代替柜门对每个仪器仓进行密封，避免某一仪器仓的配电装置短路起火，连累同一配电柜其他仪器仓的配电装置，提高所述仪器仓的可靠性。
48.参见图6-图8，每个所述仪器仓25朝向外侧的开口处都设置有支撑防护结构3，所述支撑防护结构3包括支撑架31和防护帘32，所述支撑架31由三角架33及其下方的支撑杆34组成，所述支撑杆34固定连接在三角架33的下端，其两端与相邻分隔叶板24上下滑动连接，并能够锁定在分隔叶板24上端使三角架33上端抵在封口盖27下表面以承受封口盖27压力，所述防护帘32设置在底板23与支撑杆34之间。一方面所述封口盖27在没有分隔叶板24支撑的位置，其结构强度相对较弱，封口盖27上驶过车辆时有可能被压迫变形，而支撑防护结构3与封口盖27的锁定连接之后，所述支撑架31的支撑杆34的两端能够与相邻分隔叶板24固定连接，使所述支撑架31能够与相邻分隔叶板24形成整体，其能够为封口盖27结构薄弱的位置提供额外的支撑，封口盖27承受的压力可以通过支撑架31由三角架33传递到支撑杆34上，又因为支撑杆34是与分隔叶板24连接，最终封口盖27薄弱处承受的压力能够分散到仪器仓25两侧的分隔叶板24上，由分隔叶板24提供支撑防止封口盖27薄弱处因压迫发生形变，另一方面地下工事中环境质量比较差，经常有各种活动的碎石之类的杂物，如果不对仪器仓25的开口进行遮挡，这些杂物容易在沉降柜体2从地面升起后进入到仪器仓25中，有可能对仪器仓25中的配电装置26造成破坏，而所述防护帘32的设置能够为仪器仓25的开口提供遮挡防护，当防护帘32上方的支撑架31与封口盖27锁定连接时，所述防护帘32对仪器
仓25开口进行防护遮挡，防止杂物进入到仪器仓25中导致配电装置26被损坏，需要对仪器仓25中的配电装置26进行操作时，将支撑架31与封口盖27的锁定连接解除，将防护帘32拉下，工作人员即可对对应仪器仓25中的配电装置26进行操作。
49.作为优选的，所述封口盖27的下表面设置有朝下的第一连接耳29，所述三角架33的顶端设置有第二连接耳331，所述第一连接耳29与第二连接耳331中间设置有锁定销穿过，所述锁定销穿过第一连接耳29与第二连接耳331之后能够完成支撑防护结构3与封口盖27的位置锁定。
50.进一步的，所述分隔叶板24在与支撑杆34接触的位置设置有上下竖直设置的滑动槽241，并在靠近封口盖27的位置设置有锁定槽242，所述锁定槽242与滑动槽241垂直连接，使所述支撑架31的支撑杆34的两端能够卡入滑动槽241中，沿着滑动槽241在仪器仓25开口做上下滑动。
51.参见图7-图10，所述支撑杆34的两端设置有锁紧机构35，所述锁紧机构35包括从外向内依次设置的活动挡环351、锁紧弹簧352和限位挡环353，所述限位挡环353围绕支撑杆34固定连接，所述锁紧弹簧352和活动挡环351套在限位挡环353与分隔叶板24之间的支撑杆34上，所述活动挡环351朝外一端在支撑杆34穿过位置的两侧均设置有锁定块354，所述锁定块354的形状与锁定槽242的形状相配合。当所述支撑防护结构3的防护帘32拉到顶端，所述支撑架31与封口盖27锁定连接之后，所述活动挡环351的锁定块354能够在锁紧弹簧352的推动下进入到锁定槽242中，完成支撑架31与两侧分隔叶板24的锁定固定形成一体，使封口盖27两相邻分隔叶板24的之间位置，在承受压力时，其承受的压力能够经由支撑架31分散到两侧相邻的分隔叶板24上，避免封口盖27受力变形。
52.作为优选的，参见图9，所述锁定块朝向锁定槽的面向内倾斜形成角a，角a的大小为5-10度，所述支撑架在承受来自封口盖的压力时，因为相邻分隔叶板之间仪器仓的开口是逐渐扩大的，会使所述锁定块承受一定向外的分力，所述锁定块的斜面设置，能够使其外端的高度高于内端的高度，从而提高外端对向外分力的承受能力，还能够避免将锁定槽设置的太深影响分隔叶板的结构强度
53.进一步的，所述防护帘32中设置若干上下排列的加强肋杆36，所述加强肋杆36的两端也伸入分隔叶板24的滑动槽241中，也能够沿着滑动槽241进行上下活动，所述加强肋杆36能够加强防护帘32整体强度，当有一定速度的杂物或石块砸向仪器仓25中的配电装置26时，有加强肋杆36支撑的防护帘32能够进行遮挡防护，避免杂物或石块砸坏仪器仓25中的配电装置26，作为优选的，所述防护帘32采用防火布制成，当地下工事设置有所述配电柜的位置发生火灾时，有时需要打开配电柜进行断电处理，所述沉降柜体2从沉降筒1中升起后，所述防火布能够对仪器仓25中的配电装置26进行防护保护，避免配电装置26被火灾损坏。
54.参见图13，公开号为cn110970813a(下称对比文件2)的发明专利中提到了一种具有高空间利用率的环形配电柜，该配电柜虽然也采用了与本技术相似环形的设计，来使配电柜具有更高的空间利用率，但其柜体与桥架之间为活动连接的设置，反而导致了一定程度上的浪费，而且设置单独的柜体不仅不利于空间利用，而且单独的柜体其结构强度不高，当地下工事出现震动时，其柜体很容易发生变形，如果将对比文件2的配电柜代替本本实施例的沉降柜体进行应用，必然会影响本实施例配电柜的可靠性。
55.作为优选的，所述伸缩缸采用电动伸缩缸，所述连接腔中还设置有备用电源，所述伸缩缸与备用电源连接，当地下工事中的供电系统出现故障时，备用电源启动，为伸缩缸供电，使伸缩缸能够在外界供电系统崩溃的情况下，依然能够依靠备用电源供电，升降所述沉降柜体，而且连接腔是沉降柜体的核心位置，备用电源设置在连接腔中更不容易被破坏，安全可靠性更高，备用电源技术作为公知技术，本实施例在此处不再进行赘述。
56.作为优选的，所述连接腔中还设置有无线控制模块，所述伸缩缸与无线控制模块通讯连接，通过设置无线控制模块，工作人员可通过遥控控制伸缩缸进行升降，控制更加简单可靠方便。
57.参见图1和图5，所述沉降柜体的上方连接有封口盖，所述封口盖的下表面设置有凸起的限位环，所述沉降筒的顶端设置有封盖槽，所述封盖槽的形状与封口盖的形状相配合，所述封口盖能够卡入到封盖槽中，所述封盖槽的底部在限位环的相对位置设置有限位槽，当所述沉降柜体沉入沉降筒中时，所述封口盖的限位环能够卡入限位槽中，对沉降筒中的空间进行密封，防止杂物或水进入到沉降筒中损坏沉降柜体中的配电装置。
58.进一步的，所述封盖槽的深度与封口盖的厚度相配合，使沉降柜体完全沉入沉降筒中之后，其上表面能够与底面齐平。保证配电柜的整体性，使所述配电柜沉入地面之后，其上方能够正常通行车辆和人员，从而实现对地下工事空间的充分利用。