一种高强度预制舱式变电站组合结构.pdf

本发明的一种高强度预制舱式变电站组合结构，预制舱通过若干龙骨型材结构梁相互榫合连接而成，若干条相互平行的龙骨型材横梁与若干条相互平行的龙骨型材纵梁相互榫合连接而成预制舱的底部结构，若干条龙骨型材竖梁榫合连接于底部结构而成预制舱的侧壁结构；预制舱的侧壁结构开设有若干便于与相邻预制舱连接的榫合结构；预制舱两侧的侧壁结构上方插接有弯转梁，若干龙骨型材横梁分别榫合连接于弯转梁形成预制舱顶部结构；本发明只需要将卡接头沿卡槽口滑入，侧壁结构的龙骨型材竖梁插接于卡接头底部，龙骨型材横梁榫合连接于弯转梁的榫节型材即完成安装，结构简单，便于制造与组装，不仅增容扩展能力强，保证变电站整体结构强度。

权利要求书1.  一种高强度预制舱式变电站组合结构，其特征在于：包括预制舱， 所述预制舱通过若干龙骨型材结构梁相互榫合连接而成，所述龙骨型材结 构梁包括龙骨型材横梁、龙骨型材纵梁、龙骨型材竖梁和弯转梁； 若干条相互平行的龙骨型材横梁与若干条相互平行的龙骨型材纵梁 相互榫合连接而成预制舱的底部结构，若干条龙骨型材竖梁榫合连接于底 部结构而成预制舱的侧壁结构；所述预制舱的侧壁结构开设有若干便于与 相邻预制舱连接的榫合结构； 所述预制舱两侧的侧壁结构上方插接有所述弯转梁，若干龙骨型材横 梁分别榫合连接于弯转梁形成预制舱的顶部结构； 所述弯转梁包括弯曲型材，所述弯曲型材的两侧分别连接有榫节型材 和卡接型材；所述榫节型材一端与弯曲型材一体成型相连，榫节型材的另 一端开设有插口，龙骨型材横梁插接于插口后形成榫接结构；所述卡接型 材一端与弯曲型材一体成型相连，所述卡接型材的另一端设置有卡槽口， 所述卡槽口卡接有卡接头，所述侧壁结构的龙骨型材竖梁插接于卡接头的 底部。 2.  根据权利要求1所述的一种高强度预制舱式变电站组合结构，其 特征在于：所述卡接头包括卡头部和插接部，所述卡头部设置有爪钩，所 述爪钩卡接入卡接型材的卡槽口；所述龙骨型材竖梁插接于插接部。 3.  根据权利要求2所述的一种高强度预制舱式变电站组合结构，其 特征在于：所述卡接型材的底部设置有用于固定所述卡接头的螺丝孔；所 述插接部开设有用于固定龙骨型材竖梁的螺丝孔。 4.  根据权利要求1所述的一种高强度预制舱式变电站组合结构，其 特征在于：所述弯曲型材的弯曲部为圆滑过渡弯曲部，弯曲部的两端呈相 互垂直。 5.  根据权利要求1所述的一种高强度预制舱式变电站组合结构，其 特征在于：所述榫合结构包括榫合接口和榫合连杆，所述榫合接口开设于 侧壁结构外侧的龙骨型材竖梁，相邻预制舱的榫合接口相互对齐配合，榫 合连杆榫合连接于相邻预制舱的榫合接口。 6.  根据权利要求1所述的一种高强度预制舱式变电站组合结构，其 特征在于：所述榫合结构包括工字型连杆抓头，所述工字型连杆抓头包括 连杆部，所述连杆部的两端分别设置有抓头部，连杆部两端的抓头部分别 套接于相邻预制舱侧壁结构的龙骨型材竖梁。 7.  根据权利要求1所述的一种高强度预制舱式变电站组合结构，其 特征在于：所述抓头部的内侧设置有T型抓，所述龙骨型材竖梁的外侧壁 设置有T型槽，所述抓头部通过T型抓卡接于龙骨型材竖梁的T型槽。 8.  根据权利要求7所述的一种高强度预制舱式变电站组合结构，其 特征在于：所述榫合结构还包括螺栓，所述螺栓串接固定于抓头部和龙骨 型材竖梁。 9.  根据权利要求1所述的一种高强度预制舱式变电站组合结构，其特 征在于：所述龙骨型材竖梁的与底部结构的榫合连接处形成破榫结构，破 榫结构内部设置有用于加强破榫结构连接强度的搭接梁。 10.  根据权利要求1所述的一种高强度预制舱式变电站组合结构，其 特征在于：所述预制舱的前后两端均开设有门框，所述门框通过若干龙骨 型材结构梁相互榫合连接而成。

说明书一种高强度预制舱式变电站组合结构
技术领域
本发明涉及变电站技术领域，特指一种高强度预制舱式变电站组合结 构。
背景技术
目前，传统的变电站房体具有布局复杂、占地面积大、建设周期长且 现场施工量大的特点，少量采用GIS组合电器技术的变电站，其运行可靠 性和占地面积有较大改善，但却成本高昂、后期维护要求较高。这些变电 站是按固定设施建设的，如果供电需求迫切无法快速应对，一旦用电环境 发生变化，设备拆除或增容工作量大、大量无法重复使用的设备也会造成 投资浪费。
专利号为201320610232.X的实用新型专利公开了一种预制舱式变电 站，包括双层预制舱式变电站组合模块和两个预制舱式变压器模块，两个 预制舱式变压器模块位于双层预制舱式变电站组合模块的一侧；双层预制 舱式变电站组合模块包括预制舱式开关箱体、预制舱式无功补偿箱体、预 制舱式组合电器箱体和预制舱式二次控制箱体；预制舱式变压器模块包括 预制舱式变压箱体和变压器，预制舱式开关箱体、预制舱式无功补偿箱体、 预制舱式组合电器箱体和预制舱式二次控制箱体拼装在一起。其主要采用 拼装连接的预制舱式箱体建造预制舱式变电站，其还是不具备模块化组合 设计，后期组装维护不够方便，结构强度有待改善。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足提供一种高强度预制舱式变 电站组合结构，采用型材梁榫合连接结构，不仅可实现预先制作成品，还 可以现场直接榫合，具有模块化组合设计、组装维护方便、结构强度高、 稳定性好等特点。
为实现上述目的，本发明的一种高强度预制舱式变电站组合结构，包 括预制舱，所述预制舱通过若干龙骨型材结构梁相互榫合连接而成，所述 龙骨型材结构梁包括龙骨型材横梁、龙骨型材纵梁、龙骨型材竖梁和弯转 梁；
若干条相互平行的龙骨型材横梁与若干条相互平行的龙骨型材纵梁 相互榫合连接而成预制舱的底部结构，若干条龙骨型材竖梁榫合连接于底 部结构而成预制舱的侧壁结构；所述预制舱的侧壁结构开设有若干便于与 相邻预制舱连接的榫合结构；
所述预制舱两侧的侧壁结构上方插接有所述弯转梁，若干龙骨型材横 梁分别榫合连接于弯转梁形成预制舱的顶部结构；
所述弯转梁包括弯曲型材，所述弯曲型材的两侧分别连接有榫节型材 和卡接型材；所述榫节型材一端与弯曲型材一体成型相连，榫节型材的另 一端开设有插口，龙骨型材横梁插接于插口后形成榫接结构；所述卡接型 材一端与弯曲型材一体成型相连，所述卡接型材的另一端设置有卡槽口， 所述卡槽口卡接有卡接头，所述侧壁结构的龙骨型材竖梁插接于卡接头的 底部。
进一步，所述卡接头包括卡头部和插接部，所述卡头部设置有爪钩， 所述爪钩卡接入卡接型材的卡槽口；所述龙骨型材竖梁插接于插接部。
进一步，所述卡接型材的底部设置有用于固定所述卡接头的螺丝孔； 所述插接部开设有用于固定龙骨型材竖梁的螺丝孔。
进一步，所述弯曲型材的弯曲部为圆滑过渡弯曲部，弯曲部的两端呈 相互垂直。
进一步，所述榫合结构包括榫合接口和榫合连杆，所述榫合接口开设 于侧壁结构外侧的龙骨型材竖梁，相邻预制舱的榫合接口相互对齐配合， 榫合连杆榫合连接于相邻预制舱的榫合接口。
进一步，所述榫合结构包括工字型连杆抓头，所述工字型连杆抓头包 括连杆部，所述连杆部的两端分别设置有抓头部，连杆部两端的抓头部分 别套接于相邻预制舱侧壁结构的龙骨型材竖梁。
进一步，所述抓头部的内侧设置有T型抓，所述龙骨型材竖梁的外侧 壁设置有T型槽，所述抓头部通过T型抓卡接于龙骨型材竖梁的T型槽。
进一步，所述榫合结构还包括螺栓，所述螺栓串接固定于抓头部和龙 骨型材竖梁。
进一步，所述龙骨型材竖梁的与底部结构的榫合连接处形成破榫结 构，破榫结构内部设置有用于加强破榫结构连接强度的搭接梁。
进一步，所述预制舱的前后两端均开设有门框，所述门框通过若干龙 骨型材结构梁相互榫合连接而成。
本发明的有益效果：本发明的一种高强度预制舱式变电站组合结构， 预制舱通过若干龙骨型材结构梁相互榫合连接而成，其中龙骨型材结构梁 包括龙骨型材横梁、龙骨型材纵梁、龙骨型材竖梁和弯转梁；若干条相互 平行的龙骨型材横梁与若干条相互平行的龙骨型材纵梁相互榫合连接而 成预制舱的底部结构，若干条龙骨型材竖梁榫合连接于底部结构而成预制 舱的侧壁结构；预制舱的侧壁结构开设有若干便于与相邻预制舱连接的榫 合结构；预制舱两侧的侧壁结构上方插接有所述弯转梁，若干龙骨型材横 梁分别榫合连接于弯转梁形成预制舱的顶部结构；本发明只需要将多个卡 接头沿卡槽口滑入，侧壁结构的龙骨型材竖梁插接于卡接头的底部，龙骨 型材横梁榫合连接于弯转梁的榫节型材即可完成安装，型材重量轻，多重 卡接结构强度高，结构简单，便于制造与组装，避免组装后发生松动和变 形，不仅可实现预先制作成品，还可以现场直接榫合，具有模块化组合设 计、组装维护方便、结构强度高、稳定性好等特点，更重要的一点是，本 发明的变电站可由多个预制舱连接而成，但是多个预制舱可共同连接于同 一个顶部结构，不仅增容扩展能力强，而且保证变电站整体的结构强度。
附图说明
图1为本发明的分解结构示意图。
图2为本发明的顶部结构的局部示意图。
图3为本发明的龙骨型材横梁、弯转梁与龙骨型材竖梁相互连接的结 构示意图。
图4为图1中A处的局部放大示意图。
图5为本发明榫合连杆与龙骨型材竖梁连接的结构示意图。
图6为本发明破榫结构的分解结构示意图。
图7为本发明工字型连杆抓头与龙骨型材竖梁的分解结构示意图。
图8为本发明螺栓串接固定于抓头部和龙骨型材竖梁的结构示意图。
附图标记包括：
1—预制舱 11—龙骨型材横梁 12—龙骨型材纵梁 13—龙骨型材 竖梁 2—底部结构 3—侧壁结构 31—榫合接口 32—榫合连杆  4—顶部结构 5—工字型连杆抓头 51—连杆部 52—抓头部  521—T型抓 522—T型槽 53—螺栓 6—破榫结构 61—搭接梁  7—门框 8—弯转梁 81—弯曲型材 82—榫节型材 821—卡 槽口 83—卡接型材 84—卡接头 841—卡头部 842—插接部  843—爪钩。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行详细的描述。
如图1至图8所示，本发明的一种高强度预制舱式变电站组合结构， 包括预制舱1，所述预制舱1通过若干龙骨型材结构梁相互榫合连接而成， 所述龙骨型材结构梁包括龙骨型材横梁11、龙骨型材纵梁12、龙骨型材 竖梁13和弯转梁8；若干条相互平行的龙骨型材横梁11与若干条相互平 行的龙骨型材纵梁12相互榫合连接而成预制舱1的底部结构2，若干条 龙骨型材竖梁13榫合连接于底部结构2而成预制舱1的侧壁结构3；所 述预制舱1的侧壁结构3开设有若干便于于相邻预制舱1连接的榫合结 构；所述预制舱1两侧的侧壁结构3上方插接有所述弯转梁8，若干龙骨 型材横梁11分别榫合连接于弯转梁8形成预制舱1的顶部结构4；所述 弯转梁8包括弯曲型材81，所述弯曲型材81的两侧分别连接有榫节型材 82和卡接型材83；所述榫节型材82一端与弯曲型材81一体成型相连， 榫节型材82的另一端开设有插口，龙骨型材横梁11插接于插口后形成榫 接结构；所述卡接型材83一端与弯曲型材81一体成型相连，所述卡接型 材83的另一端设置有卡槽口821，所述卡槽口821卡接有卡接头84，所 述侧壁结构3的龙骨型材竖梁13插接于卡接头84的底部。
本发明只需要将多个卡接头84沿卡槽口821滑入，侧壁结构3的龙 骨型材竖梁13插接于卡接头84的底部，龙骨型材横梁11榫合连接于弯 转梁8的榫节型材82即可完成安装，型材重量轻，多重卡接结构强度高， 结构简单，便于制造与组装，避免组装后发生松动和变形。本发明采用龙 骨型材结构梁榫合连接的方式实现预制舱1的制作，不仅可实现预先制作 预制舱1成品，还可以现场直接榫合，使变电站的整体结构具有模块化设 计、组装维护方便、承载能力强、稳定性好、降低成本等特点。即使用电 环境发生变化，设备拆除或者需要增容，本发明的预制舱1可以快速拆除 或再组装，不会造成大量无法重复使用的设备，大大节约资源，实现资源 的可持续利用。更重要的一点是，本发明的变电站可由多个预制舱1连接 而成，但是多个预制舱1可共同连接于同一个顶部结构4，不仅增容扩展 能力强，而且保证变电站整体的结构强度。
本实施例，卡接头84包括卡头部841和插接部842，所述卡头部841 设置有爪钩843，所述爪钩843卡接入卡接型材83的卡槽口821；所述龙 骨型材竖梁13插接于插接部842。卡头部841可以沿卡接型材83的卡槽 口821插入，具体数量可以根据需要连接的龙骨型材竖梁13的数量而定。 该卡接头84实现龙骨型材竖梁13与顶部结构4的快速连接。若干个预制 舱1共同连接于同一个顶部结构4，确保变电站整体的结构强度。
本实施例，卡接型材83的底部设置有用于固定所述卡接头84的螺丝 孔；所述插接部842开设有用于固定龙骨型材竖梁13的螺丝孔。该螺丝 孔的设置确保龙骨型材竖梁13和龙骨型材横梁11与弯转梁8的连接强 度。
本实施例，弯曲型材81的弯曲部为圆滑过渡弯曲部，弯曲部的两端 呈相互垂直。使连接过渡更为圆滑，切线相互垂直使本发明能够连接两个 相交成90°的顶部结构4和侧壁结构3。
本实施例，榫合结构包括榫合接口31和榫合连杆32，所述榫合接口 31开设于侧壁结构3外侧的龙骨型材竖梁13，相邻预制舱1的榫合接口 31相互对齐配合，榫合连杆32榫合连接于相邻预制舱1的榫合接口31。 通过榫合结构实现相邻预制舱1的快速组装连接，便于变电站构建。在榫 合结构可以串接螺栓53，增加相邻预制舱1的连接稳定性。
另外，本发明的榫合结构还可以是包括工字型连杆抓头5，所述工字 型连杆抓头5包括连杆部51，所述连杆部51的两端分别设置有抓头部52， 连杆部51两端的抓头部52分别套接于相邻预制舱1侧壁结构3的龙骨型 材竖梁13。通过工字型连杆抓头5可以迅速套接于龙骨型材竖梁13，使 相邻预制舱1实现快速连接，而无需在龙骨型材竖梁13上开设榫合接口 31，便于预制舱1的生产制作。
本实施例，抓头部52的内侧设置有T型抓521，所述龙骨型材竖梁 13的外侧壁设置有T型槽522，所述抓头部52通过T型抓521卡接于龙 骨型材竖梁13的T型槽522。龙骨型材竖梁13通过铝拉伸设置有T型槽 522，抓头部52的T型抓521与T型槽522配合，使抓头部52牢固抓取 龙骨型材竖梁13，牢固连接相邻预制舱1。
本实施例，榫合结构还包括螺栓53，所述螺栓53串接固定于抓头部 52和龙骨型材竖梁13。该螺栓53可以确保抓头部52抓取龙骨型材竖梁 13后不容易出现松脱现象。
本实施例，龙骨型材竖梁13的与底部结构2的榫合连接处形成破榫结 构6，破榫结构6内部设置有用于加强破榫结构6连接强度的搭接梁61。龙 骨型材竖梁13与底部结构2或顶部结构4的龙骨型材横梁11、龙骨型材纵梁 12连接可能会形成破榫结构6，为保证破榫结构6的连接强度，在破榫结构 6的内部埋设搭接梁61，一方面可以起到两连接梁相互搭接的作用，另一 方面可以加强两连接梁的连接强度。
本实施例，预制舱1的前后两端均开设有门框7，所述门框7通过若 干龙骨型材结构梁相互榫合连接而成。通过龙骨型材结构梁相互榫合连 接，可以在需要的地方，任意开设门框7或窗框，榫合连接结构可以带来 更高的自由度设计。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依 据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明 书内容不应理解为对本发明的限制。