一种具有智能调节线缆张紧度功能的配电箱的制作方法

1.本发明涉及配电箱技术领域，具体是涉及一种具有智能调节线缆张紧度功能的配电箱。


背景技术：

2.配电箱是电气装备，具有体积小、安装简便，技术性能特殊、位置固定，配置功能独特、不受场地限制，应用比较普遍，操作稳定可靠，空间利用率高，占地少且具有环保效应的特点。由于很多配电箱通常设置在室外无人照看的区域，在一些极端环境下，出现问题不容易被及时发现，例如
3.在雨水天气下，一旦配电箱内进水，会导致配电箱内部元件损坏，而且雨水可以导电，很可能引起安全事故。
4.为此，中国专利cn202022679415.x公开了一种防水配电箱，其在水灾发生时，防水浮动件带动防水保护膜漂浮在水面上，当水流波动过大时，充气装置对辅助气囊进行充气，使辅助气囊弹出，充气后的辅助气囊辅助防水浮动件漂浮在水面，辅助气囊可使防水浮动件更加平稳的漂浮在水面，减少水流大幅度的波动溅入配电箱内，对配电箱内的元件造成损坏的情况。
5.但是，一旦雨水天气持续较长时间，地面堆积较多雨水，其会漂浮在水上，但是，配电箱内的线缆会变得松弛，导致其内部线缆混乱，绞在一起，影响配电箱的正常使用，因此，亟需一种既能防水，还能智能调节线缆张紧度的配电箱。


技术实现要素：

6.基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种具有智能调节线缆张紧度功能的配电箱。
7.为解决现有技术问题，本发明采用的技术方案为：
8.一种具有智能调节线缆张紧度功能的配电箱，包括箱体和张紧装置，箱体包括承装箱、浮腔、配电组件和线缆，承装箱滑动安装在箱体的内部，浮腔固定设置在承装箱的底部，配电组件固定安装在承装箱内，线缆与配电组件固定连接；张紧装置包括支撑管、导轨、滑杆、第一导向轮和第一连杆，支撑管固定安装在箱体上，，导轨固定设置在承装箱内，滑杆、第一导向轮和第一连杆均设有两个，两个滑杆滑动安装在导轨上，两个第一导向轮分别可旋转的套接在两个滑杆上，第一连杆的两端分别与第一导向轮和支撑管铰接，线缆套设在第一导向轮上。
9.优选的，本技术还包括调节装置，调节装置包括测量组件，测量组件包括安装块、压力传感器、弹性件、支撑块、固定轴和第二导向轮，安装块设有两个且相互对称的固定安装在承装箱的两个侧壁上，压力传感器固定安装在安装块上，弹性件的两端分别于压力传感器和支撑块固定连接，支撑块与安装块滑动配合，固定轴的两端分别与两个支撑块固定连接，第二导向轮可旋转的套机而在固定轴上。
10.优选的，张紧装置还包括支撑组件，支撑组件包括第二连杆和第三导向轮，第二连杆和第三导向轮设有多个，两个第二连杆之间通过中部铰链进行铰接并形成剪叉单元，多个剪叉单元铰接形成剪叉机构，顶端的剪叉单元与第一导向轮铰接，第三导向轮可旋转的套接在中部铰链上。
11.优选的，张紧装置还包括限位组件，限位组件包括安装板、滑轨和滑块，安装板滑动安装在承装箱的内部，滑轨固定设置在安装板上，滑块滑动安装在滑轨上，限位组件底部的第二连杆与滑块铰接。
12.优选的，调节装置还包括第一调节组件，第一调节组件包括第一旋转驱动器和第一螺杆，第一旋转驱动器固定安装在承装箱内，第一旋转驱动器的驱动端与第一螺杆固定连接，第一螺杆与安装板螺纹连接。
13.优选的，调节装置还包括同步传动组件，同步传动组件包括第三连杆和连接支架，第三连杆设有两个，两个第三连杆的一端分别与两个滑块铰接，两个第三连杆的另一端均与连接支架铰接，连接支架与支撑管滑动配合，连接支架的底部与安装板固定连接。
14.优选的，本技术还包括辅助驱动组件，辅助驱动组件包括凸块、第二安装块和拉簧，凸块固定设置在承装箱的顶端，第二安装块固定安装在箱体上，拉簧的两端分别与凸块和第二安装块固定连接。
15.优选的，第二安装块滑动安装在箱体上，辅助驱动组件还包括第二调节组件，第二调节组件包括第二旋转驱动器、第二螺杆、第一锥齿轮和第二锥齿轮，第二旋转驱动器固定安装在箱体上，第二螺杆可旋转的安装在箱体上，第二螺杆与第二安装块螺纹连接，第一锥齿轮固定套接在第二螺杆的顶端，第二锥齿轮固定套接在第二旋转驱动器的驱动端上，第一锥齿轮与第二锥齿轮传动连接。
16.优选的，箱体还包括警戒组件，警戒组件包括接触传感器和浮块，接触传感器固定安装在承装箱上且其位于承装箱的外侧，浮块滑动安装在承装箱上，浮块位于接触传感器的下方。
17.优选的，箱体还包括防雨架，防雨架固定安装在箱体的顶部。
18.本技术相比较于现有技术的有益效果是：
19.1.本技术通过箱体和张紧装置实现了提高配电箱防水能力的同时保障线缆张紧的功能，解决了传统防水配电箱漂浮到水上后，线缆松弛，而绞在一起的缺陷。
20.2.本技术通过安装块、压力传感器、弹性件、支撑块、固定轴和第二导向轮实现了实时获取线缆张力的功能，解决了无法得知线缆张紧度大小的缺陷。
21.3.本技术通过第二连杆和第三导向轮实现了提高张紧装置张紧度调节范围的功能，解决了仅依靠两个第一导向轮调节线缆张紧度，其调节范围有限，在承装箱移动幅度较大时，无法保持线缆张紧度的缺陷。
22.4.本技术通过安装板、滑轨和滑块实现了稳定限定支撑组件移动路径的功能，解决了底部支撑组件滑动过于不稳定的缺陷。
23.5.本技术通过第一旋转驱动器和第一螺杆实现了调节安装板高度的功能，解决了虽然能够通过测量组件测量线缆的张力，但是无法调节线缆张力大小的缺陷。
24.6.本技术通过第三连杆和连接支架实现了使第一导向轮与第三导向轮同步移动的功能，解决了顶部第一导向轮与底部第三导向轮的移动不同步，导致线缆张力的调节不
稳定的缺陷。
25.7.本技术通过凸块、第二安装块和拉簧实现了辅助承装箱向上移动的功能，解决了当配电组件质量较大时，浮腔产生的浮力不足，无法驱动承装箱向上滑动的缺陷。
26.8.本技术通过第二旋转驱动器、第二螺杆、第一锥齿轮和第二锥齿轮实现了调节第二安装块高度的功能，解决了当承装箱上浮后，拉簧产生的弹力减小，承装箱会下沉一定距离，导致部分位于水下，引起安全隐患的缺陷。
27.9.本技术通过接触传感器和浮块实现了水位过高后自动反馈的功能，解决了需要地面水位过高，承装箱移动至箱体顶部后，无法继续上移，造成漏电的缺陷。
28.10.本技术通过防雨架实现了提高箱体防雨能力的功能，解决了雨水天气下，雨水从箱体的顶部渗入承装箱的缺陷。
附图说明
29.图1是本技术的立体示意图；
30.图2是本技术内部结构的正视图；
31.图3是本技术内部结构的立体示意图；
32.图4是本技术测量组件的立体分解示意图；
33.图5是本技术支撑组件的正视图；
34.图6是本技术张紧装置的立体示意图；
35.图7是本技术第一调节装置的立体示意图；
36.图8是本技术箱体和辅助驱动组件的立体示意图；
37.图9是本技术辅助驱动组件的立体示意图；
38.图10是本技术警戒组件的立体分解示意图；
39.图中标号为：
40.1-箱体；1a-承装箱；1b-浮腔；1c-配电组件；1d-线缆；1e-警戒组件；1e1-接触传感器；1e2-浮块；1f-防雨架；
41.2-张紧装置；2a-支撑管；2b-导轨；2c-滑杆；2d-第一导向轮；2e-第一连杆；2f-支撑组件；2f1-第二连杆；2f2-第三导向轮；2g-限位组件；2g1-安装板；2g2-滑轨；2g3-滑块；
42.3-调节装置；3a-测量组件；3a1-安装块；3a2-压力传感器；3a3-弹性件；3a4-支撑块；3a5-固定轴；3a6-第二导向轮；3b-第一调节组件；3b1-第一旋转驱动器；3b2-第一螺杆；3c-同步传动组件；3c1-第三连杆；3c2-连接支架；
43.4-辅助驱动组件；4a-凸块；4b-第二安装块；4c-拉簧；4d-第二调节组件；4d1-第二旋转驱动器；4d2-第二螺杆；4d3-第一锥齿轮；4d4-第二锥齿轮。
具体实施方式
44.为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
45.如图1-10所示：
46.一种具有智能调节线缆张紧度功能的配电箱，包括箱体1和张紧装置2，箱体1包括承装箱1a、浮腔1b、配电组件1c和线缆1d，承装箱1a滑动安装在箱体1的内部，浮腔1b固定设
置在承装箱1a的底部，配电组件1c固定安装在承装箱1a内，线缆1d与配电组件1c固定连接；张紧装置2包括支撑管2a、导轨2b、滑杆2c、第一导向轮2d和第一连杆2e，支撑管2a固定安装在箱体1上，，导轨2b固定设置在承装箱1a内，滑杆2c、第一导向轮2d和第一连杆2e均设有两个，两个滑杆2c滑动安装在导轨2b上，两个第一导向轮2d分别可旋转的套接在两个滑杆2c上，第一连杆2e的两端分别与第一导向轮2d和支撑管2a铰接，线缆1d套设在第一导向轮2d上。
47.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何在防水过程中保障配电箱的工作稳定性。为此，本技术通过箱体1和张紧装置2实现了提高配电箱防水能力的同时保障线缆1d张紧的功能，解决了传统防水配电箱漂浮到水上后，线缆1d松弛，而绞在一起的缺陷。在雨水天气，路面积水时，浮腔1b会受到浮力影响而向上漂浮，从而带动承装箱1a向上移动，当滑杆2c与支撑管2a之间发生相对移动时，会使得两个第一连杆2e的夹角增大，从而使得两个第一导向轮2d之间的间距变大，从而拉动线缆1d，保持线缆1d张紧，防止其松散而绞在承装箱1a内，当地面水位下降后，浮腔1b受到的浮力下降，承装箱1a沿箱体1的内壁下滑，从而带动滑杆2c下降，两个第一连杆2e之间的夹角减小，从而使两个第一导向轮2d之间的间距减小，防止配电组件1c拉扯线缆1d，保持线缆1d的张紧度。
48.进一步的，本技术依然具有无法得知线缆1d张紧度大小的缺陷，为了解决这一问题，如图2和图4所示：
49.本技术还包括调节装置3，调节装置3包括测量组件3a，测量组件3a包括安装块3a1、压力传感器3a2、弹性件3a3、支撑块3a4、固定轴3a5和第二导向轮3a6，安装块3a1设有两个且相互对称的固定安装在承装箱1a的两个侧壁上，压力传感器3a2固定安装在安装块3a1上，弹性件3a3的两端分别于压力传感器3a2和支撑块3a4固定连接，支撑块3a4与安装块3a1滑动配合，固定轴3a5的两端分别与两个支撑块3a4固定连接，第二导向轮3a6可旋转的套机而在固定轴3a5上。
50.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何获取线缆1d张紧度信息。为此，本技术通过安装块3a1、压力传感器3a2、弹性件3a3、支撑块3a4、固定轴3a5和第二导向轮3a6实现了实时获取线缆1d张力的功能。所述压力传感器3a2与控制器电连接；在雨水天气，路面积水时，浮腔1b会受到浮力影响而向上漂浮，从而带动承装箱1a向上移动，当滑杆2c与支撑管2a之间发生相对移动时，会使得两个第一连杆2e的夹角增大，从而使得两个第一导向轮2d之间的间距变大，从而拉动线缆1d，保持线缆1d张紧，防止其松散而绞在承装箱1a内，同时线缆1d绷紧，接着挤压第二导向轮3a6，第二导向轮3a6带动固定轴3a5和支撑块3a4滑动，支撑块3a4挤压弹性件3a3，通过弹性件3a3的弹力挤压压力传感器3a2，压力传感器3a2受到压力后将压力值反馈给控制器，从而得知线缆1d的张力，当地面水位下降后，浮腔1b受到的浮力下降，承装箱1a沿箱体1的内壁下滑，从而带动滑杆2c下降，两个第一连杆2e之间的夹角减小，从而使两个第一导向轮2d之间的间距减小，防止配电组件1c拉扯线缆1d，保持线缆1d的张紧度。
51.进一步的，本技术依然具有仅依靠两个第一导向轮2d调节线缆1d张紧度，其调节范围有限，在承装箱1a移动幅度较大时，无法保持线缆1d张紧度的缺陷，为了解决这一问题，如图2和图5所示：
52.张紧装置2还包括支撑组件2f，支撑组件2f包括第二连杆2f1和第三导向轮2f2，第
二连杆2f1和第三导向轮2f2设有多个，两个第二连杆2f1之间通过中部铰链进行铰接并形成剪叉单元，多个剪叉单元铰接形成剪叉机构，顶端的剪叉单元与第一导向轮2d铰接，第三导向轮2f2可旋转的套接在中部铰链上。
53.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何提高张紧装置2的张紧度调节范围。为此，本技术通过第二连杆2f1和第三导向轮2f2实现了提高张紧装置2张紧度调节范围的功能。操作人员将线缆套过第三导向轮2f2，在雨水天气，路面积水时，浮腔1b会受到浮力影响而向上漂浮，从而带动承装箱1a向上移动，当滑杆2c与支撑管2a之间发生相对移动时，会使得两个第一连杆2e的夹角增大，从而使得两个第一导向轮2d之间的间距变大，滑杆2c带动第二连杆2f1滑动，从而拉动线缆1d，保持线缆1d张紧，防止其松散而绞在承装箱1a内，当地面水位下降后，浮腔1b受到的浮力下降，承装箱1a沿箱体1的内壁下滑，从而带动滑杆2c下降，两个第一连杆2e之间的夹角减小，从而使两个第一导向轮2d之间的间距减小，防止配电组件1c拉扯线缆1d，保持线缆1d的张紧度。
54.进一步的，本技术依然具有底部支撑组件2f滑动过于不稳定的缺陷，为了解决这一问题，如图2、图6和图7所示：
55.张紧装置2还包括限位组件2g，限位组件2g包括安装板2g1、滑轨2g2和滑块2g3，安装板2g1滑动安装在承装箱1a的内部，滑轨2g2固定设置在安装板2g1上，滑块2g3滑动安装在滑轨2g2上，限位组件2g底部的第二连杆2f1与滑块2g3铰接。
56.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何稳定支撑组件2f的移动。为此，本技术通过安装板2g1、滑轨2g2和滑块2g3实现了稳定限定支撑组件2f移动路径的功能。操作人员将线缆套过第三导向轮2f2，在雨水天气，路面积水时，浮腔1b会受到浮力影响而向上漂浮，从而带动承装箱1a向上移动，当滑杆2c与支撑管2a之间发生相对移动时，会使得两个第一连杆2e的夹角增大，从而使得两个第一导向轮2d之间的间距变大，滑杆2c带动第二连杆2f1滑动，第二连杆2f1带动底部的滑块2g3滑动，滑块2g3受到滑轨2g2的限位，防止安装板2g1移动歪斜，并通过第一导向轮2d和第三导向轮2f2拉动线缆1d，保持线缆1d张紧，防止其松散而绞在承装箱1a内，当地面水位下降后，浮腔1b受到的浮力下降，承装箱1a沿箱体1的内壁下滑，从而带动滑杆2c下降，两个第一连杆2e之间的夹角减小，从而使两个第一导向轮2d之间的间距减小，防止配电组件1c拉扯线缆1d，保持线缆1d的张紧度。
57.进一步的，本技术依然具有虽然能够通过测量组件3a测量线缆1d的张力，但是无法调节线缆1d张力大小的缺陷，为了解决这一问题，如图7所示：
58.调节装置3还包括第一调节组件3b，第一调节组件3b包括第一旋转驱动器3b1和第一螺杆3b2，第一旋转驱动器3b1固定安装在承装箱1a内，第一旋转驱动器3b1的驱动端与第一螺杆3b2固定连接，第一螺杆3b2与安装板2g1螺纹连接。
59.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何调节线缆1d的张力。为此，本技术通过第一旋转驱动器3b1和第一螺杆3b2实现了调节安装板2g1高度的功能。所述第一旋转驱动器3b1优选为伺服电机，伺服电机与控制器电连接，当压力传感器3a2检测到线缆1d的张力较小时，操作人员通过控制器发送信号给伺服电机，伺服电机驱动第一螺杆3b2旋转，第一螺杆3b2驱动与其传动连接的安装板2g1向下移动，安装板2g1拉动第二连杆2f1，从而使得剪叉机构伸长，从而拉动线缆1d，提高线缆1d的张力，从而进一步稳定线缆1d的位置，防止线缆1d过于松散；同理，当压力传感器3a2检测到线缆1d的张力过大时，反馈信号给
控制器，控制器发送信号给伺服电机，伺服电机通过第一螺杆3b2驱动安装板2g1上移，安装板2g1带动剪叉机构收缩，从而降低线缆1d的张力。
60.进一步的，本技术依然具有顶部第一导向轮2d与底部第三导向轮2f2的移动不同步，导致线缆1d张力的调节不稳定的缺陷，为了解决这一问题，如图6所示：
61.调节装置3还包括同步传动组件3c，同步传动组件3c包括第三连杆3c1和连接支架3c2，第三连杆3c1设有两个，两个第三连杆3c1的一端分别与两个滑块2g3铰接，两个第三连杆3c1的另一端均与连接支架3c2铰接，连接支架3c2与支撑管2a滑动配合，连接支架3c2的底部与安装板2g1固定连接。
62.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何稳定线缆1d张力的调节。为此，本技术通过第三连杆3c1和连接支架3c2实现了使第一导向轮2d与第三导向轮2f2同步移动的功能。在雨水天气，路面积水时，浮腔1b会受到浮力影响而向上漂浮，从而带动承装箱1a向上移动，当滑杆2c与支撑管2a之间发生相对移动时，会使得两个第一连杆2e的夹角增大，从而使得两个第一导向轮2d之间的间距变大，通过连接支架3c2的传动使得两个第三连杆3c1之间的夹角同步增大，从而使两个第一导向轮2d之间的间距变大，第一导向轮2d拉动线缆1d，保持线缆1d张紧，防止其松散而绞在承装箱1a内，同时线缆1d绷紧，接着挤压第二导向轮3a6，第二导向轮3a6带动固定轴3a5和支撑块3a4滑动，支撑块3a4挤压弹性件3a3，通过弹性件3a3的弹力挤压压力传感器3a2，压力传感器3a2受到压力后将压力值反馈给控制器，从而得知线缆1d的张力，当地面水位下降后，浮腔1b受到的浮力下降，承装箱1a沿箱体1的内壁下滑，从而带动滑杆2c下降，两个第一连杆2e之间的夹角减小，从而使两个第一导向轮2d之间的间距减小，防止配电组件1c拉扯线缆1d，保持线缆1d的张紧度。
63.进一步的，本技术依然具有当配电组件1c质量较大时，浮腔1b产生的浮力不足，无法驱动承装箱1a向上滑动的缺陷，为了解决这一问题，如图8所示：
64.本技术还包括辅助驱动组件4，辅助驱动组件4包括凸块4a、第二安装块4b和拉簧4c，凸块4a固定设置在承装箱1a的顶端，第二安装块4b固定安装在箱体1上，拉簧4c的两端分别与凸块4a和第二安装块4b固定连接。
65.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何使承装箱1a顺利移动。为此，本技术通过凸块4a、第二安装块4b和拉簧4c实现了辅助承装箱1a向上移动的功能。当配电组件1c内安装更多元件时，承装箱1a的质量会变大，因此，当地面水位上升时，浮腔1b产生的浮力不足以驱动承装箱1a上升，为此，设置了拉簧4c，通过拉簧4c产生的弹力拉扯承装箱1a，从而抵消部分重力，使得承装箱1a可以顺利浮在水面上。
66.进一步的，本技术依然具有当承装箱1a上浮后，拉簧4c产生的弹力减小，承装箱1a会下沉一定距离，导致部分位于水下，引起安全隐患的缺陷，为了解决这一问题，如图8-9所示：
67.第二安装块4b滑动安装在箱体1上，辅助驱动组件4还包括第二调节组件4d，第二调节组件4d包括第二旋转驱动器4d1、第二螺杆4d2、第一锥齿轮4d3和第二锥齿轮4d4，第二旋转驱动器4d1固定安装在箱体1上，第二螺杆4d2可旋转的安装在箱体1上，第二螺杆4d2与第二安装块4b螺纹连接，第一锥齿轮4d3固定套接在第二螺杆4d2的顶端，第二锥齿轮4d4固定套接在第二旋转驱动器4d1的驱动端上，第一锥齿轮4d3与第二锥齿轮4d4传动连接。
68.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何保持拉簧4c的弹力。为此，本
申请通过第二旋转驱动器4d1、第二螺杆4d2、第一锥齿轮4d3和第二锥齿轮4d4实现了调节第二安装块4b高度的功能。所述第二旋转驱动器4d1优选为伺服电机，伺服电机与控制器电连接；在承装箱1a上移后，为了保持承装箱1a处于水面上，需要保证拉簧4c的弹力，操作人员先通过控制器发送信号给伺服电机，伺服电机驱动第二锥齿轮4d4旋转，第二锥齿轮4d4驱动与其传动连接的第一锥齿轮4d3旋转，第一锥齿轮4d3带动第二螺杆4d2旋转，第二螺杆4d2驱动与其螺纹连接的第二安装块4b上移，从而保持拉簧4c的伸缩量，使拉簧4c的弹力保持一致。
69.进一步的，本技术依然具有需要地面水位过高，承装箱1a移动至箱体1顶部后，无法继续上移，造成漏电的缺陷，为了解决这一问题，如图8和图10所示：
70.箱体1还包括警戒组件1e，警戒组件1e包括接触传感器1e1和浮块1e2，接触传感器1e1固定安装在承装箱1a上且其位于承装箱1a的外侧，浮块1e2滑动安装在承装箱1a上，浮块1e2位于接触传感器1e1的下方。
71.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何防止水位过高造成的安全隐患。为此，本技术通过接触传感器1e1和浮块1e2实现了水位过高后自动反馈的功能。所述接触传感器1e1与控制器电连接；当水位持续上升后，承装箱1a无法继续上移，一旦水位继续上升，浮块1e2受到浮力影响而上移，接触传感器1e1与浮块1e2接触，接触传感器1e1反馈信号给控制器，控制器做出断电等相应处理，从而防止漏电等情况。
72.进一步的，本技术依然具有雨水天气下，雨水从箱体1的顶部渗入承装箱1a的缺陷，为了解决这一问题，如图2所示：
73.箱体1还包括防雨架1f，防雨架1f固定安装在箱体1的顶部。
74.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何防止雨水从箱体1的顶部渗入。为此，本技术通过防雨架1f实现了提高箱体1防雨能力的功能。所述防雨架1f的顶部设有斜面，防止雨水在防雨架1f上堆积，由于箱体1的顶部可能受到雨水侵袭，为此在箱体1的顶部设置有防雨架1f，用于遮挡雨水。
75.以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。