气体绝缘开关柜及其壳体论文和设计-李英联

全文摘要

本公开揭示了一种气体绝缘开关柜及其壳体，该气体绝缘开关柜包括该壳体。该壳体包括第一金属板和第二金属板。该第一金属板上设置有至少一条折弯线，该折弯线由多条间隔设置的被切透的缝隙形成，该些缝隙位于同一直线上。该第一金属板沿该折弯线折弯后形成的缺口通过满焊的方式填补。第二金属板与第一金属板焊接连接，且第一金属板和第二金属板连接处形成的缺口通过满焊的方式填补。第一金属板和第二金属板相互配合的边缘上均设置有凸台，第一金属板的凸台和该第二金属板的凸台相互错开，第一金属板和第二金属板通过各自的凸台相互限位，以实现定位。该气体绝缘开关柜及其壳体的金属板可手动轻松进行折弯，无需专门的折弯和拼接工装。

主设计要求

1.一种气体绝缘开关柜的壳体，其特征在于，包括：第一金属板，设置有至少一条折弯线，所述折弯线由多条间隔设置的被切透的缝隙形成，多条所述缝隙位于同一直线上，所述第一金属板沿所述折弯线折弯后形成的缺口通过满焊的方式填补；第二金属板，与所述第一金属板焊接连接，且所述第一金属板和所述第二金属板连接处形成的缺口通过满焊的方式填补；所述第一金属板和所述第二金属板相互配合的边缘上均设置有凸台，所述第一金属板的凸台和所述第二金属板的凸台相互错开，所述第一金属板和所述第二金属板通过各自的凸台相互限位，以实现定位。

设计方案

1.一种气体绝缘开关柜的壳体，其特征在于，包括：

第一金属板，设置有至少一条折弯线，所述折弯线由多条间隔设置的被切透的缝隙形成，多条所述缝隙位于同一直线上，所述第一金属板沿所述折弯线折弯后形成的缺口通过满焊的方式填补；

第二金属板，与所述第一金属板焊接连接，且所述第一金属板和所述第二金属板连接处形成的缺口通过满焊的方式填补；

所述第一金属板和所述第二金属板相互配合的边缘上均设置有凸台，所述第一金属板的凸台和所述第二金属板的凸台相互错开，所述第一金属板和所述第二金属板通过各自的凸台相互限位，以实现定位。

2.根据权利要求1所述的气体绝缘开关柜的壳体，其特征在于，所述第二金属板上设置有至少一条折弯线，所述第二金属板上的折弯线由多条位于同一直线且间隔设置的被切透的缝隙形成，所述第二金属板沿自身的折弯线折弯后形成的缺口通过满焊的方式填补。

3.根据权利要求2所述的气体绝缘开关柜的壳体，其特征在于，所述第一金属板具有两条折弯线，所述第二金属板具有一条折弯线，所述第一金属板折弯后形成所述壳体的三个侧面，所述第二金属板上的折弯线为一条，所述第二金属板折弯后形成所述壳体的两个侧面，所述第一金属板和所述第二金属板焊接构成一个具有五个侧面的壳体。

4.根据权利要求2所述的气体绝缘开关柜的壳体，其特征在于，所述第一金属板具有一条折弯线，所述第二金属板具有一条折弯线，所述壳体还包括第三金属板，所述第三金属板与所述第一金属板、所述第二金属板相配合的边缘上设置有凸台，所述第一金属板折弯后形成所述壳体的两个侧面，所述第二金属板折弯后形成所述壳体的另两个侧面，所述第三金属板为构成所述壳体的一个侧面，所述第一金属板、所述第二金属板和所述第三金属板焊接构成具有五个侧面的壳体。

5.根据权利要求1所述的气体绝缘开关柜的壳体，其特征在于，所述第一金属板具有两条折弯线，所述第一金属板沿两条折弯线折弯后形成所述壳体的三个侧面，所述第二金属板为形成所述壳体的一个侧面，所述壳体还包括第三金属板，所述第三金属板形成所述壳体的一个侧面，所述第三金属侧面与第一金属板、第二金属板相配合的边缘设置凸台，所述第三金属板上的凸台与所述第一金属板和所述第二金属板上的凸台相错开，所述第一金属板、所述第二金属板和所述第三金属板焊接构成具有五个侧面的壳体。

6.根据权利要求1所述的气体绝缘开关柜的壳体，其特征在于，所述第一金属板具有一条折弯线，所述第一金属板折弯后形成所述壳体的两个侧面，所述第二金属板具有两条折弯线，所述第二金属板折弯后形成所述壳体的三个侧面，所述第一金属板和所述第二金属板焊接构成具有五个侧面的壳体。

7.根据权利要求1所述的气体绝缘开关柜的壳体，其特征在于，所述第一金属板具有两条折弯线，所述第一金属板折弯后形成所述壳体的三个侧面，所述第二金属板具有两条折弯线，所述第二金属板折弯后形成所述壳体的另三个侧面，所述第一金属板和所述第二金属板焊接构成一个六面体的壳体。

8.根据权利要求1所述的气体绝缘开关柜的壳体，其特征在于，相邻两所述缝隙之间间隔的间距为1～2mm；

所述第一金属板和所述第二金属板均为钣金件。

9.根据权利要求1所述的气体绝缘开关柜的壳体，其特征在于，所述第一金属板上的凸台突出的长度小于等于所述第二金属板的厚度，所述第二金属板上的凸台突出的长度小于等于所述第一金属板的厚度。

10.一种气体绝缘开关柜，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的气体绝缘开关柜的壳体，所述壳体内设置有开关本体，且所述壳体内填充有绝缘气体。

设计说明书

技术领域

本公开涉及电柜领域，特别涉及一种气体绝缘开关柜及其壳体。

背景技术

目前中高压行业充气柜市场上所使用的封闭壳体，结构上主要有两种：第一种，每个面由一块钣金件组成，若干个钣金件组合焊接在一起，形成一个封闭壳体；第二种，两个或两个以上的面由一块钣金件折弯组成，折弯后的钣金件与另外若干个钣金件组合焊接在一起，形成一个封闭壳体。

对于第一种结构，加工工艺简单，但是焊接前的拼装工艺须有精密工装进行定位和固定；对于第二种结构，焊接工作量少，但钣金件的折弯精度难以保证，特别是含多道折弯时，对钣金件的折弯工艺要求极高，且拼接是也需精密的工装进行固定，生产效率低，耗时长，成本大。以上两种结构对拼装工艺要求都极高，一但拼装不良，容易对壳体的密封效果造成影响。

实用新型内容

为了解决传统技术中的壳体存在折弯工艺复杂、拼接定位困难的问题，本公开提供了一种气体绝缘开关柜及其壳体。

本公开提供一种气体绝缘开关柜的壳体，包括：

第二金属板，与所述第一金属板焊接连接，且所述第一金属板和所述第二金属板连接处形成的缺口通过满焊的方式填补；

进一步，所述第二金属板上设置有至少一条折弯线，所述第二金属板上的折弯线由多条位于同一直线且间隔设置的被切透的缝隙形成，所述第二金属板沿自身的折弯线折弯后形成的缺口通过满焊的方式填补。

进一步，所述第一金属板具有两条折弯线，所述第二金属板具有一条折弯线，所述第一金属板折弯后形成所述壳体的三个侧面，所述第二金属板上的折弯线为一条，所述第二金属板折弯后形成所述壳体的两个侧面，所述第一金属板和所述第二金属板焊接构成一个具有五个侧面的壳体。

进一步，所述第一金属板具有一条折弯线，所述第二金属板具有一条折弯线，所述壳体还包括第三金属板，所述第三金属板与所述第一金属板、所述第二金属板相配合的边缘上设置有凸台，所述第一金属板折弯后形成所述壳体的两个侧面，所述第二金属板折弯后形成所述壳体的另两个侧面，所述第三金属板为构成所述壳体的一个侧面，所述第一金属板、所述第二金属板和所述第三金属板焊接构成具有五个侧面的壳体。

进一步，所述第一金属板具有两条折弯线，所述第一金属板沿两条折弯线折弯后形成所述壳体的三个侧面，所述第二金属板为形成所述壳体的一个侧面，所述壳体还包括第三金属板，所述第三金属板形成所述壳体的一个侧面，所述第三金属侧面与第一金属板、第二金属板相配合的边缘设置凸台，所述第三金属板上的凸台与所述第一金属板和所述第二金属板上的凸台相错开，所述第一金属板、所述第二金属板和所述第三金属板焊接构成具有五个侧面的壳体。

进一步，所述第一金属板具有一条折弯线，所述第一金属板折弯后形成所述壳体的两个侧面，所述第二金属板具有两条折弯线，所述第二金属板折弯后形成所述壳体的三个侧面，所述第一金属板和所述第二金属板焊接构成具有五个侧面的壳体。

进一步，所述第一金属板具有两条折弯线，所述第一金属板折弯后形成所述壳体的三个侧面，所述第二金属板具有两条折弯线，所述第二金属板折弯后形成所述壳体的另三个侧面，所述第一金属板和所述第二金属板焊接构成一个六面体的壳体。

进一步，相邻两所述缝隙之间间隔的间距为1～2mm；

所述第一金属板和所述第二金属板均为钣金件。

进一步，所述第一金属板上的凸台突出的长度小于等于所述第二金属板的厚度，所述第二金属板上的凸台突出的长度小于等于所述第一金属板的厚度。

本公开另提供一种气体绝缘开关柜，包括上述的气体绝缘开关柜的壳体，壳体内设置有开关本体，且壳体内填充有绝缘气体。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本公开的气体绝缘开关柜的壳体通过在该第一金属板上设置多个间断的缝隙，使该第一金属板可手动轻松进行折弯，无需专门的折弯工装，并且折弯后的第一金属板通过凸台与第二金属板的凸台相互限位进行定位，因此，拼装时，无需精密的工装进行定位，降低了产品质量对拼装工艺的依赖性，提高了拼装效率，节约了大量的人力、物力和时间等成本。

本公开的气体绝缘开关柜通过设置上述的壳体，在进行壳体制造时，能够轻松折弯第一金属板，并且在进行壳体的各个侧面的拼接时，通过第一金属板的凸台与第二金属板的凸台相互限位进行定位，无需精密的工装进行定位，降低了产品质量对拼装工艺的依赖性，提高了拼装效率，节约了大量的人力、物力和时间等成本。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。

图1为在一实施例中本公开的气体绝缘开关柜的壳体分解图。

图2为在一实施例中本公开的第一金属板和第二金属板相互配合拼接完成后的结构示意图。

图3为在一实施例中本公开的第一金属板和第二金属板焊接连接后的结构示意图。

图4为在一实施例中本公开的第一金属板的结构示意图。

图5为在一实施例中本公开的第一金属板折弯后的结构示意图。

图6为凸台截面呈弧形的结构示意图。

图7为凸台截面呈三角形的结构示意图。

图8为在另一实施例中本公开的第一金属板和第二金属板相互配合拼接后的结构示意图。

具体实施方式

为了进一步说明本公开的原理和结构，现结合附图对本公开的优选实施例进行详细说明。

本公开提供一种气体绝缘开关柜的壳体，该壳体包括第一金属板和第二金属板。该第一金属板上设置有至少一条折弯线，该折弯线由多条间隔设置的被切透的缝隙形成，该些缝隙位于同一直线上。该第一金属板沿该折弯线折弯后形成的缺口通过满焊的方式填补。第二金属板与第一金属板焊接连接，且第一金属板和第二金属板连接处形成的缺口通过满焊的方式填补。第一金属板与该第二金属板相互配合的边缘上设置有凸台，第二金属板与该第一金属板相互配合的边缘上也设置有凸台，第一金属板的凸台和该第二金属板的凸台相互错开，第一金属板和第二金属板通过各自的凸台相互限位，以精准定位。

本公开通过在该第一金属板上设置多个间断的缝隙，使该第一金属板手动进行折弯，无需专门的折弯工装，并且折弯后的第一金属板通过凸台与第二金属板的凸台相互限位进行定位，因此，拼装时，无需精密的工装进行定位，降低了产品质量对拼装工艺的依赖性，提高了拼装效率，节约了大量的人力、物力和时间等成本。

在一实施例中，如图1至图4所示，图1为在一实施例中本公开的气体绝缘开关柜的壳体分解图，图2为在一实施例中本公开的第一金属板和第二金属板相互配合拼接完成后的结构示意图，图3为在一实施例中本公开的第一金属板和第二金属板焊接连接后的结构示意图，图4为在一实施例中本公开的第一金属板的结构示意图。该壳体10包括第一金属板11和第二金属板12，该第一金属板11和第二金属板12相互配合形成半封闭的气体绝缘开关柜的壳体10。

第一金属板11设置有至少一条折弯线111。在图4中，该第一金属板11上设置有两条折弯线111，但并不限于此，该第一金属板11上设置的折弯线111数量可根据实际应用进行变化。

折弯线111由多条间隔设置的缝隙111a形成，该缝隙111a可通过激光切透形成，也就是说，该缝隙111a是穿透的。多条缝隙111a位于同一直线上，以形成对应的折弯线。在图4中，该折弯线111包括三条缝隙111a，各缝隙111a之间彼此相互间隔，相邻两缝隙111a之间间隔的部分是未切割的部分。相邻两缝隙111a之间间隔的间距具体视金属板整体的强度而定，在一具体实施例中，相邻两缝隙111a之间的间隔的距离可以为1～2mm。缝隙111a的宽度不应过大，应满足能够焊接的要求。

由于该折弯线111中设置有多条缝隙111a，因此仅需较小的力就可将该第一金属板11折弯，而不需专门的工装进行折弯。该第一金属板11沿两折弯线111折弯后形成门框形，如图5所示，图5为在一实施例中本公开的第一金属板折弯后的结构示意图，第一金属板11垂直折弯成三个面，分别对应为外壳10的三个面，即第一侧面113、第二侧面114和第三侧面115，各侧面之间通过未切割的连接部111b连接。第一侧面113、第二侧面114和第三侧面115相互垂直。此外，并不限于此，第一金属板11也可不必垂直折弯，该第一金属板11折弯的幅度可根据壳体的形状而定。

该第一金属板11折弯后，在折弯线111处形成缺口112，该缺口112沿折弯线111延伸。该缺口112在后续的焊接工艺中可通过满焊的方式填补。

进一步，该第一金属板11与第二金属板12配合的各边缘(即边缘113a、113b、114a、115a、115b)上均设置有凸台116。每一边缘上设置一个或两个以上的凸台116。凸台116的数量可根据第一金属板11的强度和尺寸而定。该凸台116由对应的边缘向外延伸。该凸台116突出边缘的长度L小于等于第二金属板12的厚度，使得该第一金属板11和第二金属板12拼接后，凸台116不会突出于该第二金属板12的外表面。

在本实施例中，该凸台116的截面呈矩形，但并不限于此，如图6和图7所示，该凸台116的截面还可呈弧形或三角形。

继续参考图1，第二金属板12设置有一条折弯线121。该折弯线121由多条位于同一直线且间隔设置的被切透的缝隙121a形成。该缝隙121a折弯后形成缺口122。相邻两缝隙121a之间相互间隔，间隔的距离可以是1～2mm。该第二金属板12沿其自身的折弯线121垂直折弯后，形成两个面，对应为壳体10的两侧面，即分别为第四侧面123和第五侧面124。第四侧面123和第五侧面124之间形成的缺口122后续可通过满焊的方式填补。

第二金属板12与第一金属板11配合的边缘(即边缘123a、123b、124a、124b、124c)上设置有凸台125。每一边缘上设置一个或两个以上的凸台125。凸台125的数量可根据第二金属板的强度和尺寸而定。该凸台125由对应的边缘向外延伸。该凸台125突出边缘的长度小于等于第一金属板11的厚度，使得该第一金属板11和第二金属板12拼接后，凸台125不会突出于该第一金属板11的外表面。

请参阅图2，第一金属板11和第二金属板12相互配合拼接在一起，即第一金属板11的边缘115b、113b、115a、114a、113a分别与第二金属板12的123a、123b、124a、124b、124c配合，第一金属板11各边缘上的凸台116与第二金属板12边缘上的凸台125相错开且相互限位。第一金属板11和第二金属板12通过各自的凸台相互限位，以实现精准定位，如此，可有效防止在装配过程中，出现配合不到位的情况，避免金属板在配合过程中出现下陷的现象。第一金属板11和第二金属板12拼接定位后，进行点焊固定。在此，对第一金属板11和第二金属板12，采用凸台进行定位，定位方便、准确，定位效率高，并且无需专用定位工具进行定位，可节约大量的人力、物力和时间成本。

请参阅图3，第一金属板11与第二金属板12点焊固定后，在第一金属板11和第二金属板12配合形成的缺口处进行满焊焊接，以及在第一金属板11折弯后形成的缺口112处和第二金属板12折弯后形成的缺口122处进行满焊焊接，使得第一金属板11与第二金属板12的连接处、第一金属板11的缺口112处以及第二金属板12的缺口122处形成密封连接，保证焊缝的气密性。其中，第一金属板11和第二金属板12上的凸台在满焊后与焊料融合在一起，以保持密封性。最后，形成一个具有五个侧面的半封闭的壳体。该壳体预留一面未封闭，用于装配内部零件，例如柜体。

上述第一金属板11和第二金属板12可为钣金件，且第一金属板11和第二金属板12的厚度相等。

本实施例的第一金属板11和第二金属板12均以折弯线为分界线进行折弯，不仅易于折弯，并且折弯公差受人工操作的影响小，进而保证了折弯精度。折弯后形成的缺口可作为填角焊空间，在进行焊料填充时，溢出的焊料少，不会干涉或影响其他焊接部件的安装和配合，并且能够保证焊接牢固。

在上述实施例中，第一金属板设置有两条折弯线，折弯后形成壳体的三个侧面，但不限于此，在另一实施例中，第一金属板可以设置一条折弯线，折弯后形成壳体的两个侧面，第二金属板也设置一条折弯线，折弯后形成壳体的另两个侧面。在该实施例中，该壳体还包括第三金属板，第三金属板为一板材，其材质与第一金属板和第二金属板相同，其上没有设置折弯线，其用于构成壳体的其中一侧面。第三金属板与第一金属板、第二金属板相配合的边缘上设置有凸台，该凸台与第一金属板、第二金属板上的凸台错开设置，以起到彼此限位的作用。该第一金属板、该第二金属板和该第三金属板通过各自的凸台进行定位拼接，并通过满焊焊接的方式构成一个具有五个侧面的半封闭壳体。

在上述实施例中，第二金属板设置有一条折弯线，折弯后形成壳体的两个侧面，但不限于此，在又一实施例中，第二金属板可以不设置折弯线，也就是说，第二金属板可为一普通的板材。该第二金属板与第一金属板相互配合的边缘上设置有凸台，且该第二金属板的凸台和第一金属板的凸台相互错开，第一金属板和第二金属板通过各自的凸台相互限位，以精准定位。在该实施例中，第一金属板上设置有两条折弯线，该第一金属板折弯后形成壳体的三个侧面。进一步，该壳体还包括第三金属板，第三金属板为一板材，其材质与第一金属板和第二金属板相同，其上没有设置折弯线，其用于构成壳体的其中一侧面。第三金属板与第一金属板、第二金属板相配合的边缘上设置有凸台，该凸台与第一金属板、第二金属板上的凸台错开设置，以起到彼此限位的作用。该第一金属板、该第二金属板和该第三金属板定位拼接后，通过满焊焊接的方式构成一个具有五个侧面的半封闭壳体。

在上述实施例中，第一金属板设置有两条折弯线，折弯后形成壳体的三个侧面，第二金属板设置有一条折弯线，折弯后形成壳体的两个侧面，但不限于此，在又一实施例中，第二金属板可以设置两条折弯线，也就是说，第二金属板折弯后形成壳体的三个侧面，对应的，第一金属板上设置有一条折弯线，该第一金属板折弯后形成壳体的两个侧面。

此外，在另一实施例中，上述第一金属板和第二金属板也可围成一个封闭的六面体壳体，结合图8所示，第一金属板21设置有两条折弯线，折弯后形成壳体20的三个侧面，第二金属板22也设置有两条折弯线，折弯后形成壳体20的另三个侧面。第一金属板21和第二金属板22配合拼接后，形成封闭的六面体外壳20。需说明的是，在第一金属板21和第二金属板22进行拼接之前，需将例如开关本体等内部零件安装在第一金属板21或第二金属板22上，待内部零件安装完成后，在进行第一金属板21和第二金属板22的拼接和满焊。

本公开另提供一种气体绝缘开关柜，包括上述的气体绝缘开关柜的壳体10(或壳体20)，该壳体10(或壳体20)内设置有开关本体，且该壳体10(或壳体20)内填充有绝缘气体，该绝缘气体可以是六氟化硫气体。

以上仅为本公开的较佳可行实施例，并非限制本公开的保护范围，凡运用本公开说明书及附图内容所作出的等效结构变化，均包含在本公开的保护范围内。

设计图

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