一种开关柜内部绝缘缺陷气体数据监测装置的制作方法

1.本实用新型涉及开关柜设备的技术领域，特别是涉及一种开关柜内部绝缘缺陷气体数据监测装置。


背景技术：

2.众所周知，开关柜的主要作用是对电力系统中的配电设备进行安装固定，由于开关柜的内部空间较小，其内配电设备较多，需对开关柜内部填充惰性气体，从而使惰性气体在配电设备之间形成绝缘保护层，避免配电设备之间发生绝缘缺陷并影响电力正常传输。
3.开关柜内的气体数据监测装置是对开关柜内惰性气体的存储量进行监测，从而保证惰性气体能够满足配电设备之间的绝缘要求的装置，然而现有的监测装置通常直接固定在开关柜内部指定位置，因此只能对其周围的惰性气体进行静态监测处理，监测装置无法对开关柜内部的惰性气体进行全面监测处理，导致监测的数据存在片面性，数据的准确度较低。
4.鉴于上述需求，本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期设计一种开关柜内部绝缘缺陷气体数据监测装置。


技术实现要素：

5.本实用新型提供了一种开关柜内部绝缘缺陷气体数据监测装置，可有效解决背景技术中的问题。
6.为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：
7.一种开关柜内部绝缘缺陷气体数据监测装置，包括：
8.气体监测装置，包括管路、气体排放结构和气体吸取结构，所述气体吸取结构对位于开关柜内的气体进行吸取，且通过所述管路传递至外部的监测设备主体内部以供监测，所述气体排放结构通过所述管路将监测完成的气体再次排入所述开关柜内；
9.第一动力装置，设置于所述开关柜外部，通过输出轴体为所述气体排放结构提供在所述开关柜内进行转动的动力；
10.丝杆组件，包括丝杆、导向座和丝母，所述丝杆与所述导向座转动连接，所述导向座与所述输出轴体固定连接，所述丝母通过螺纹套设于所述丝杆外围，且当所述丝杆转动时，在所述导向座的导向下沿所述丝杆轴向方向运动；
11.调节动力组件，为所述丝杆提供转动动力；
12.其中，所述气体吸取结构与所述丝母固定连接，所述丝杆的轴线与所述输出轴体的轴线垂直设置。
13.进一步地，所述气体排放结构一端设置有螺纹孔，所述输出轴体端部设置有与所述螺纹孔匹配的螺纹段。
14.进一步地，所述气体排放结构包括：
15.连接段，分别与所述管路和输出轴体连接；
16.排放口，朝向所述气体吸取结构的反向进行气体排放。
17.进一步地，所述排放口包括：
18.第一导向板和第二导向板，二者成发散状设置；
19.两连接板，分别连接所述第一导向板和第二导向板的两端。
20.进一步地，所述第一导向板和第二导向板边缘形成平行的两半圆弧，其中，所述半圆弧的开口侧朝向所述气体吸取结构。
21.进一步地，所述导向座包括：
22.平行设置的两导向杆，分别与所述输出轴体径向两端的座体固定连接，且对称设置于所述丝杆轴线两侧；
23.安装板，连接两所述导向杆一端，且与所述丝杆一端转动连接；
24.所述丝母两端分别套设于两所述导向杆上；
25.所述丝杆贯穿所述输出轴体。
26.进一步地，所述丝杆的另一端固定连接有第一齿轮，所述第一齿轮的轴线与所述丝杆的轴线重合；
27.所述调节动力组件包括：
28.转动齿圈，与所述开关柜内壁可转动连接，且转动轴线与所述输出轴体轴线重合，包括内齿圈和端面齿圈；
29.第二齿轮，与位于所述开关柜外部的电机连接，且与所述内齿圈啮合；
30.所述端面齿圈与所述第一齿轮啮合。
31.进一步地，所述座体与所述输出轴体围设供所述导向杆贯穿的贯通区域，所述贯通区域侧壁上设置有挤压螺栓，所述挤压螺栓与所述侧壁螺纹连接，且对所述导向杆进行挤压固定。
32.进一步地，所述气体吸取结构设置有至少两个吸气口。
33.通过本实用新型的技术方案，可实现以下技术效果：
34.本实用新型中，气体监测装置通过对柜体内不同位置的惰性气体含量进行监测，可实现对柜体内部全面监测的目的，提高监测数据的准确度。
附图说明
35.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
36.图1为开关柜的外形结构图；
37.图2为图1的敞开示意图（展示设置于内部的开关柜内部绝缘缺陷气体数据监测装置）；
38.图3为丝杆组件相对于输出轴体的安装示意图；
39.图4为气体排放结构的结构示意图；
40.图5为排放口的结构示意图；
41.图6为图2中a处的局部放大图；
42.图7为图2中b处的局部放大图；
43.图8为图2中c处的局部放大图；
44.附图标记：1、气体监测装置；11、气体排放结构；11a、连接段；11b、排放口；11b
‑
1、第一导向板；11b
‑
2、第二导向板；11b
‑
3、连接板；12、气体吸取结构；12a、吸气口；2、第一动力装置；21、输出轴体；21a、座体；3、丝杆组件；31、丝杆；32、导向座；32a、导向杆；32b、安装板；33、丝母；34、第一齿轮；4、调节动力组件；41、转动齿圈；41a、内齿圈；41b、端面齿圈；42、第二齿轮。
具体实施方式
45.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
46.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
47.如图1~8所示，一种开关柜内部绝缘缺陷气体数据监测装置，包括气体监测装置1，气体监测装置1包括管路、气体排放结构11和气体吸取结构12，气体吸取结构12对位于开关柜内的气体进行吸取，且通过管路传递至外部的监测设备主体内部以供监测，气体排放结构11通过管路将监测完成的气体再次排入开关柜内；第一动力装置2，设置于开关柜外部，通过输出轴体21为气体排放结构11提供在开关柜内进行转动的动力；丝杆组件3，包括丝杆31、导向座32和丝母33，丝杆31与导向座32转动连接，导向座32与输出轴体21固定连接，丝母33通过螺纹套设于丝杆31外围，且当丝杆31转动时，在导向座32的导向下沿丝杆31轴向方向运动；调节动力组件4，为丝杆31提供转动动力；其中，气体吸取结构12与丝母33固定连接，丝杆31的轴线与输出轴体21的轴线垂直设置。
48.在本实用新型中，提供了一种能够扩大数据监测范围的装置，具体的范围扩大分别通过气体吸取结构12吸取方向的转动而实现不同方向的气体采集，以及，通过气体吸取结构12相对于输出轴体21之间的距离调节而实现在任意方向下不同监测半径下的数据采集。
49.在工作的过程中，可首先通过第一动力装置2的动力输出，实现气体采集方向的调节，输出轴体21在转动的过程中带动丝杆组件3整体进行转动，从而使得整个丝杆组件3均随之转动，因此气体吸取结构12会伴随丝母33的运动而保持与输出轴体21同步的转动；与上述过程同时，或者在上述过程之前，再或者当转动至所需的方向时，启动调节动力组件4，丝杆31转动而进行丝母33相对于输出轴体21之间距离的调节，因此可相对于输出轴体21的轴线获得不同的数据采集半径。
50.气体监测装置1通过对柜体内不同位置的惰性气体含量进行监测，可实现对柜体内部全面监测的目的，提高监测数据的准确度。
51.本实用新型中所采用的监测设备主体可通过采购的方式获得，可将其安装于开关
柜外部，而将匹配的管路延伸至开关柜内部即可，在气体排放结构11和气体吸取结构12转动的过程中，可控制二者在360
°
的范围内循环往复转动，从而可有效避免管路在开关柜内缠绕错乱。
52.在气体监测的过程中，吸入气体监测装置1内的气体会在监测完成后返回，从而保证多次监测下开关柜内气体含量不受影响，且监测设备主体也可排空以供下次监测的进行。
53.为了便于安装，气体排放结构11一端设置有螺纹孔，输出轴体21端部设置有与螺纹孔匹配的螺纹段。参见图3中的输出轴体21，通过上述螺纹孔与螺纹段的螺纹配合连接，可快速的建立气体排放结构11与输出轴体21之间的连接，有效降低设备的安装难度。
54.作为上述实施例的优选，气体排放结构11包括：连接段11a，分别与管路和输出轴体21连接；排放口11b，朝向气体吸取结构12的反向进行气体排放。分体的设置形式可使得不同的功能部分均获得更加便捷的加工，其中连接段11a可主要考虑与管路和输出轴体21的连接，而排放口11b主要考虑出气方向的调节，其中，通过出气方向的调节，可避免排出的气体对气体吸取结构12的下一次气体吸取造成影响，即保证气体吸取结构12连续两次吸取动作所吸取的气体不存在混合。
55.作为排放口11b的一种具体结构形式，排放口11b包括：第一导向板11b
‑
1和第二导向板11b
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2，二者成发散状设置；两连接板11b
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3，分别连接第一导向板11b
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1和第二导向板11b
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2的两端。其中，优选第一导向板11b
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1和第二导向板11b
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2边缘形成平行的两半圆弧，其中，半圆弧的开口侧朝向气体吸取结构12。通过上述结构形式使得检测完的气体可在半圆周的范围内扩散，且扩散方向可完全在气体吸气结构的采集区域外围，具体地，第一导向板11b
‑
1和第二导向板11b
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2的轮廓均可采用半喇叭状，或半圆台状，从而获得平行的两半圆弧，上述结构形式还可提高排出气体的排放范围，避免对其中的配电设备造成冲击。在气体流通的过程中，可在开关柜外部设置泵体结构，此种设置为本领域技术人员便于实现的。
56.作为一种稳定导向的方式，导向座32包括：平行设置的两导向杆32a，分别与输出轴体21径向两端的座体21a固定连接，且对称设置于丝杆31轴线两侧；安装板32b，连接两导向杆32a一端，且与丝杆31一端转动连接；丝母33两端分别套设于两导向杆32a上；丝杆31贯穿输出轴体21。
57.通过上述设置方式，使得导向座32相对于输出轴体21获得了更为稳定的安装，通过丝杆31贯穿输出轴体21、导向杆32a与座体21a连接的方式，使得长杆体形式均获得有效的固定，保证了对气体吸取结构12位置调节过程中的稳定性，此种结构形式下，导向杆32a的另一端可自由延伸，降低丝杆组件3的重量。
58.作为上述实施例的优选，丝杆31的另一端固定连接有第一齿轮34，第一齿轮34的轴线与丝杆31的轴线重合；调节动力组件4包括：转动齿圈41，与开关柜内壁可转动连接，且转动轴线与输出轴体21轴线重合，包括内齿圈41a和端面齿圈41b；第二齿轮42，与位于开关柜外部的电机连接，其与内齿圈41a啮合；端面齿圈41b与第一齿轮34啮合。
59.上述调节动力组件4的设置可使得电机设置于开关柜外部，从而便于安装和检修，在第一齿轮34伴随丝杆组件3同步转动的过程中，会带动转动齿圈41转动，与此同时的第二齿轮42会转动，当电机并不启动时，并不会阻碍第二齿轮42的上述转动；而当丝母33调节到位后，启动电机，使得第二齿轮42主动转动，从而带动转动齿圈41转动，转动齿圈41通过第
二齿轮42带动丝杆转动，从而可实现气体吸取结构12的位置调节。
60.为了便于导向座32的安装，座体21a与输出轴体21围设供导向杆32a贯穿的贯通区域，贯通区域侧壁上设置有挤压螺栓，挤压螺栓与侧壁螺纹连接，且对导向杆32a进行挤压固定。
61.气体吸取结构12设置有至少两个吸气口12a，如图8所示，从而避免局部堵塞而引起的维修几率，降低对开关柜开启的频率。
62.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。