一种安全储能电柜的制作方法

1.本发明涉及电柜技术领域，特别是涉及一种安全储能电柜。


背景技术：

2.随着社会发展，大容量储能设备等日渐丰富，储能设备可以作为应急电源或者实现错峰用电。电柜是储能设备中重要的组成部分，本发明涉及的储能电柜用于给用电设备接电使用，并且为了便于设备接电，现有的储能电柜在柜体表面设有接电插座。
3.但是，现有的储能电柜在电线插拔的瞬间容易溅射出火花，火花极易点燃木屑、棉麻、纸箱等物品，存在有安全隐患。而且，现有储能电柜的接电插座并不能防水防潮，尤其是在通电过程中，若水珠进入到接电插座内部，容易造成电路短路，导致储能电柜损坏。
4.为此，如何设计一种安全储能电柜，使其能够防止插拔过程中的火花溅射，同时兼顾防水防潮的性能，从而提高安全储能电柜工作时的安全性，这是该领域技术人员需要解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种安全储能电柜，使其能够防止插拔过程中的火花溅射，同时兼顾防水防潮的性能，从而提高安全储能电柜工作时的安全性。
6.本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
7.一种安全储能电柜，其包括柜体本体以及安装于所述柜体本体的侧壁上的安全接电装置；
8.所述安全接电装置包括：基座、固定套筒以及活动接电头，所述基座安装于所述柜体本体上，所述基座上开设有插接槽，所述固定套筒收容于所述插接槽内；所述固定套筒为中空结构，所述固定套筒的内壁上设有第一电极；
9.所述活动接电头包括：接电柱、缆线以及防护罩，所述接电柱与所述缆线连接，所述接电柱上设有与所述第一电极配合的第二电极，所述防护罩套设于所述接电柱的外侧；
10.接电时，所述接电柱插接进入所述固定套筒内，所述第一电极与所述第二电极接触，所述防护罩插接套设于所述固定套筒的外侧，且所述防护罩插接进入所述插接槽内。
11.在其中一个实施例中，所述第一电极嵌于所述固定套筒的内壁上，且所述第一电极具有环形导电面，接电时，所述第二电极与所述环形导电面抵持接触。
12.在其中一个实施例中，所述防护罩上设有多个弹性片，所述弹性片的内侧设有夹持凸棱，所述固定套筒的外侧设有环形凸棱；接电时，所述夹持凸棱抵持于所述固定套筒的外壁，所述环形凸棱抵持于所述防护罩的内壁。
13.在其中一个实施例中，所述环形凸棱位于所述固定套筒的端部，且所述固定套筒的端部设有引导倾斜面，所述引导倾斜面朝向所述活动接电头。
14.在其中一个实施例中，所述防护罩上设有多个弹性片，所述弹性片的外侧设有限
位凸齿，所述固定套筒的外侧设有环形凸棱；
15.所述插接槽内设有限位套筒以及解锁环，所述限位套筒活动套设于所述固定套筒的外侧，所述解锁环套设于所述限位套筒，且所述解锁环可带动所述限位套筒绕所述固定套筒的中心轴转动，所述解锁环局部处于所述基座的外部；
16.所述限位套筒的内壁上开设有螺纹，所述限位凸齿与所述螺纹配合。
17.在其中一个实施例中，所述解锁环的外侧开设有防滑纹。
18.在其中一个实施例中，所述解锁环上设有导向条，所述限位套筒上开设有与所述导向条配合的导向槽，所述导向条滑动设于所述导向槽内。
19.在其中一个实施例中，所述导向条为t型结构，所述导向槽与所述导向条配合；
20.所述导向条的数量为多个，多个所述导向条均匀环形分布于所述解锁环上，所述导向槽的数量与所述导向条的数量相同，且多个所述导向槽分别与多个导向条一一对应。
21.综上，本发明的安全储能电柜能够防止插拔过程中的火花溅射，同时兼顾防水防潮的性能，从而提高了安全储能电柜工作时的安全性。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
23.图1为本发明的一种安全储能电柜的结构示意图(一)；
24.图2为本发明的一种安全储能电柜的结构示意图(二)；
25.图3为实施例一中安全接电装置的结构示意图；
26.图4为图3所示的安全接电装置的局部剖视图；
27.图5为实施例一中安全接电装置在接电时的状态示意图；
28.图6为实施例二中安全接电装置的结构示意图；
29.图7为图6所示的安全接电装置的局部剖视图；
30.图8为图7所示的安全接电装置的分解示意图；
31.图9为图8所示的限位套筒以及解锁环的结构示意图；
32.图10为实施例二中安全接电装置在接电时的状态示意图(一)；
33.图11为实施例二中安全接电装置在接电时的状态示意图(二)；
34.图12为实施例二中活动接电头受拉扯后安全接电装置的状态示意图。
具体实施方式
35.为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
36.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接
到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
37.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发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。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。
38.本发明提供一种安储能电柜10，旨在防止插拔过程中的火花溅射，同时兼顾防水防潮的性能，如图1及图2所示，其包括柜体本体11以及安装于柜体本体11的侧壁上的安全接电装置12。
39.如图3及图4所示，安全接电装置12包括：基座100、固定套筒200以及活动接电头300，基座100安装于柜体本体11上，基座100上开设有插接槽110，固定套筒200收容于插接槽110内。并且，固定套筒200为中空结构，固定套筒200的内壁上设有第一电极201。
40.如图3及图4所示，活动接电头300包括：接电柱310、缆线320以及防护罩330，接电柱310与缆线320连接，接电柱310上设有与第一电极201配合的第二电极311，防护罩330套设于接电柱310的外侧。接电时，接电柱310插接进入固定套筒200内，第一电极201与第二电极311接触，防护罩330插接套设于固定套筒200的外侧，且防护罩330插接进入插接槽110内。(也就是说，插接后固定套筒200处在防护罩330与接电柱310之间。)
41.其中，为了使得第一电极201与第二电极311能够良好接触，优选的，第一电极201嵌于固定套筒200的内壁上，且第一电极201具有环形导电面201a(如图4所示)。这样，接电时，接电柱310插接进入固定套筒200内，不管接电柱310的插接方向如何，插接到底后，第二电极311都可以与第一电极201的环形导电面201a抵持接触，从而实现电路连通。
42.要说明的是，在提高安全性的因素中，本发明的防护罩330发挥了至关重要的作用。插接后，其与固定套筒200相互交错重叠，这样，内部导电时产生的火花便不会溅射到外部；与此同时，外部的水汽也难以通过防护罩330与固定套筒200之间曲折的间隙通道，进而进入到固定套筒200内部，起到了防水防潮的效果。(防护罩330的其他细节和作用将在下文具体实施例中说明。)
43.接下来，结合具体实施例，对安全接电装置12的结构及工作原理进行阐述说明：
44.实施例一：
45.如图3及图5所示，防护罩330上设有多个弹性片331，弹性片331的内侧设有夹持凸棱332，固定套筒200的外侧设有环形凸棱202。接电时，接电柱310插接进入固定套筒200内，夹持凸棱332抵持于固定套筒200的外壁，环形凸棱202抵持于防护罩330的内壁。
46.优选的，如图5所示，环形凸棱202位于固定套筒200的端部，且固定套筒200的端部设有引导倾斜面203，引导倾斜面203朝向活动接电头300。
47.接电时，活动接电头300朝插接槽110靠近，防护罩330的弹性片331会优先与固定套筒200的环形凸棱202接触，在此过程中，夹持凸棱332沿着引导倾斜面203滑动，弹性片331会被环形凸棱202撑开并发生弹性形变；待夹持凸棱332越过环形凸棱202后，在弹性片331的弹性力作用下，夹持凸棱332将夹持在固定套筒200的外壁上，弹性片331也将夹持环形凸棱202。此时，接电柱310进入固定套筒200内，第一电极201与第二电极311接触(如图5所示)；
48.断电时，活动接电头300从插接槽110内拔出，防护罩330与固定套筒200发生相对移动，当夹持凸棱332移动到环形凸棱202处时，由于此时没有了引导倾斜面203的辅助，则工作人员需要施加更大的力，以克服弹性片331的弹性力，使得夹持凸棱332能够越过环形凸棱202。越过后，防护罩330与固定套筒200完全分离，接电柱310也从固定套筒200内脱离。
49.要说明的是，无论是接电还是断电的操作过程中，防护罩330始终与接电柱310共同进退，在防护罩330的保护下，固定套筒200内部导电时产生的火花便不会溅射到外部，外部的水汽也难以通过曲折的间隙通道进入到固定套筒200内部。而且，由于弹性片331具有弹性力，当活动接电头300插接后，防护罩330通过弹性片331的弹性力夹持在固定套筒200上，这样，活动接电头300插接后不容易发生晃动，从而确保了插接的稳定性。
50.进一步地，在实际使用过程中发现，当活动接电头300突然受到外力拉扯时，由于瞬时拉力较大，即使防护罩330具有弹性夹持力，活动接电头300依然很容易被拔出；并且，被拔出后的活动接电头300将直接坠落，这样既容易损坏活动接电头300，也存在砸损物品或砸伤人员的安全风险。为同时克服上述问题，使得活动接电头300具有防拉扯的功能，在具体实施例二中，本发明的安全接电装置12做了特别设计。
51.实施例二：
52.如图6、图7及图8所示，固定套筒200的外侧设有环形凸棱202，防护罩330上设有多个弹性片331，与实施例一不同的是，弹性片331的外侧设有限位凸齿333。插接槽110内设有限位套筒120以及解锁环130，限位套筒120活动套设于固定套筒200的外侧，解锁环130套设于限位套筒120，且解锁环130可带动限位套筒120绕固定套筒200的中心轴转动。解锁环130局部处于基座100的外部，工作人员可以通过外露的部分驱动解锁环130旋转。而且，限位套筒120的内壁上开设有螺纹121，限位凸齿333与螺纹121配合，以实现防拉扯的功能。
53.要说明的是，限位套筒120活动套设于固定套筒200上，这是指限位套筒120既可以沿着固定套筒200的轴线方向滑动，也可以绕着固定套筒200的中心轴做旋转运动。并且，由于解锁环130与限位套筒120的特殊连接关系，当限位套筒120滑动时，解锁环130并不会随着限位套筒120一起滑动，两者发生相对位移；当限位套筒120旋转时，解锁环130会跟着限位套筒120旋转(解锁环130旋转也会带动限位套筒120旋转)。
54.在本实施例中，如图9所示，为实现上述解锁环130与限位套筒120的特殊连接，解锁环130上设有导向条131，限位套筒120上开设有与导向条131配合的导向槽122，导向条131滑动设于导向槽122内。
55.下面结合上述结构，对本实施例的安全接电装置12的工作原理进行阐述说明：
56.接电时，活动接电头300朝插接槽110靠近，弹性片331将优先与环形凸棱202接触，弹性片331发生弹性形变(被稍微撑开)；随着活动接电头300继续插接，接电柱310进入固定套筒200，弹性片331越过环形凸棱202并与限位套筒120接触，具体地，弹性片331的限位凸齿333抵持在限位套筒120的螺纹121边缘(如图10所示)；
57.在活动接电头300的推力作用下，弹性片331将推动限位套筒120向插接槽110内滑动，直至限位套筒120抵持在插接槽110的底部。随着活动接电头300继续深入，弹性片331挤压限位套筒120的边缘，进而发生弹性形变，限位凸齿333得以滑入限位套筒120内部，并且限位凸齿333与螺纹121抵持在一起(如图11所示)。此时，活动接电头300插接到位，第一电极201与第二电极311接触(图未示)，实现接电操作；
58.当需要断电时，工作人员需要拨转解锁环130，使得解锁环130与限位套筒120一起旋转，由于限位凸齿333抵持在螺纹121上，则利用螺纹121的特性，旋转的限位套筒120可以驱动活动接电头300滑动退出插接槽110，以实现断电操作。
59.要强调说明的是，除了实现防止插拔过程中的火花溅射、以及防水防潮的功能外，在本实施例中，安全接电装置12还具有安全防拉扯的功能。具体地，断电时，如果没有拨转解锁环130，而是直接拉扯活动接电头300，则会出现以下情况：首先，防护罩330的弹性片331带动限位套筒120向着插接槽110的槽口方向滑动，直至限位套筒120被基座100阻挡，此时，弹性片331再次处于环形凸棱202的位置。由于环形凸棱202的阻挡，弹性片331无法发生弹性形变(向内收束)，限位凸齿333也就无法与螺纹121脱离(如图12所示)，活动接电头300便无法从插接槽110内退出。如此，在不旋转限位套筒120的情况下，单纯拉扯活动接电头300并不能使其退出插接槽110，实现了安全接电装置12的安全防拉扯功能。
60.要进一步说明的是，与现有技术“防止拉扯导致电路断开”的功能不同，本发明的安全接电装置12的安全防拉扯功能是为了“防止受到拉扯后活动接电头300脱离并发生坠落，进而造成危险”。因此，在本实施例中，活动接电头300在受到拉扯后，活动接电头300会向插接槽110的槽口方向滑动一定距离，直至弹性片331到达环形凸棱202的位置，此时的第一电极201与第二电极311断开连接，活动接电头300处于断电状态；
61.之所以这样设计，是出于紧急情况下的安全考虑。比如，当出现紧急情况，需要立即断电时，在慌张的情绪环境下，工作人员很难向往常一样耐心转动解锁环130，以实现正常的断电操作，客观上，也不允许断电操作花费过长时间。因此，经过设计后，本实施例的安全接电装置12在发生紧急情况需要断电时，工作人员只需要按照本能反应，迅速拉扯活动接电头300，第一电极201与第二电极311便会断开连接，如此即可实现快速断电，而且断电后的活动接电头300并不会脱离或发生坠落。
62.优选的，如图9所示，导向条131为t型结构，导向槽122与导向条131配合。导向条131的数量为多个，多个导向条131均匀环形分布于解锁环130上，导向槽122的数量与导向条131的数量相同，且多个导向槽122分别与多个导向条131一一对应。t型结构的导向条131可以满足解锁环130与限位套筒120特殊连接的需要，而且该结构的导向条131与导向槽122配合时不容易出现松动。
63.优选的，解锁环130的外侧开设有防滑纹132(如图9所示)，防滑纹132可以增大摩擦系数，这样，工作人员在拨转解锁环130时便不容易打滑。
64.综上所述，本发明的安全储能电柜10，能够防止插拔过程中的火花溅射，同时兼顾防水防潮的性能，从而提高了安全储能电柜10工作时的安全性。
65.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，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。

技术特征：
1.一种安全储能电柜，其特征在于，包括柜体本体以及安装于所述柜体本体的侧壁上的安全接电装置；所述安全接电装置包括：基座、固定套筒以及活动接电头，所述基座安装于所述柜体本体上，所述基座上开设有插接槽，所述固定套筒收容于所述插接槽内；所述固定套筒为中空结构，所述固定套筒的内壁上设有第一电极；所述活动接电头包括：接电柱、缆线以及防护罩，所述接电柱与所述缆线连接，所述接电柱上设有与所述第一电极配合的第二电极，所述防护罩套设于所述接电柱的外侧；接电时，所述接电柱插接进入所述固定套筒内，所述第一电极与所述第二电极接触，所述防护罩插接套设于所述固定套筒的外侧，且所述防护罩插接进入所述插接槽内。2.根据权利要求1所述的安全储能电柜，其特征在于，所述第一电极嵌于所述固定套筒的内壁上，且所述第一电极具有环形导电面，接电时，所述第二电极与所述环形导电面抵持接触。3.根据权利要求1所述的安全储能电柜，其特征在于，所述防护罩上设有多个弹性片，所述弹性片的内侧设有夹持凸棱，所述固定套筒的外侧设有环形凸棱；接电时，所述夹持凸棱抵持于所述固定套筒的外壁，所述环形凸棱抵持于所述防护罩的内壁。4.根据权利要求3所述的安全储能电柜，其特征在于，所述环形凸棱位于所述固定套筒的端部，且所述固定套筒的端部设有引导倾斜面，所述引导倾斜面朝向所述活动接电头。5.根据权利要求1所述的安全储能电柜，其特征在于，所述防护罩上设有多个弹性片，所述弹性片的外侧设有限位凸齿，所述固定套筒的外侧设有环形凸棱；所述插接槽内设有限位套筒以及解锁环，所述限位套筒活动套设于所述固定套筒的外侧，所述解锁环套设于所述限位套筒，且所述解锁环可带动所述限位套筒绕所述固定套筒的中心轴转动，所述解锁环局部处于所述基座的外部；所述限位套筒的内壁上开设有螺纹，所述限位凸齿与所述螺纹配合。6.根据权利要求5所述的安全储能电柜，其特征在于，所述解锁环的外侧开设有防滑纹。7.根据权利要求5所述的安全储能电柜，其特征在于，所述解锁环上设有导向条，所述限位套筒上开设有与所述导向条配合的导向槽，所述导向条滑动设于所述导向槽内。8.根据权利要求7所述的安全储能电柜，其特征在于，所述导向条为t型结构，所述导向槽与所述导向条配合；所述导向条的数量为多个，多个所述导向条均匀环形分布于所述解锁环上，所述导向槽的数量与所述导向条的数量相同，且多个所述导向槽分别与多个导向条一一对应。

技术总结
本发明的一种安全储能电柜，其包括柜体本体以及安装于柜体本体的侧壁上的安全接电装置。其中，安全接电装置包括：基座、固定套筒以及活动接电头，基座安装于柜体本体上，基座上开设有插接槽，固定套筒收容于插接槽内；固定套筒为中空结构，固定套筒的内壁上设有第一电极。活动接电头包括：接电柱、缆线以及防护罩，接电柱与缆线连接，接电柱上设有与第一电极配合的第二电极，防护罩套设于接电柱的外侧。接电时，接电柱插接进入固定套筒内，第一电极与第二电极接触，防护罩插接套设于固定套筒的外侧，且防护罩插接进入插接槽内。该安全储能电柜能够防止插拔过程中的火花溅射，同时兼顾防水防潮的性能，从而提高了安全储能电柜工作时的安全性。的安全性。的安全性。


技术研发人员：刘霖涵 周冰梓
受保护的技术使用者：刘霖涵
技术研发日：2023.06.16
技术公布日：2023/9/14