專利名稱:用于配電盤(pán)殼體的支承框架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于配電盤(pán)的殼體的支承框架和使用所述框架的殼體;本發(fā)明尤其涉及一種用于配電盤(pán)殼體的支承框架,其中構(gòu)成所述框架的構(gòu)件被方便地構(gòu)造成,以使得它們的相互連接可直接完成,根據(jù)一種由于在生產(chǎn)方面和在實(shí)際使用方面都具有簡(jiǎn)單性且優(yōu)點(diǎn)突出的解決方法,使得易于裝配并減少了所需成本。
通常,低壓配電盤(pán)的殼體被特別地設(shè)計(jì)和建造,以便于滿足組成所述配電盤(pán)的組件的功能要求和安裝要求。實(shí)際上這個(gè)情況是已知的,即,配電盤(pán)使用相互平行的金屬桿系統(tǒng),每個(gè)所述金屬桿與相應(yīng)極性的電源系統(tǒng)連接。在殼體內(nèi)部,所述桿與用于配電盤(pán)的裝置(例如斷路器)電連接,并且?guī)缀螌W(xué)地與適當(dāng)絕緣和支撐裝置接合;所述絕緣和支撐裝置,除了使所述桿相互電絕緣以外,還可將它們與殼體的結(jié)構(gòu)連接。以這種方式,由所述桿中的電流流動(dòng)產(chǎn)生的任何電動(dòng)應(yīng)力都被釋放到殼體的結(jié)構(gòu)上,因此所述殼體必須具有足夠的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度性能。此外,在一個(gè)或多個(gè)固定導(dǎo)架上布置有電氣裝置,所述固定導(dǎo)架直接或通過(guò)使用輔助連接部件與殼體的框架連接。為了滿足這些要求,通常為殼體設(shè)置成一種形狀如平行六面體的結(jié)構(gòu),在所述平行六面體結(jié)構(gòu)中,有足夠用于接納配電盤(pán)的組件的空間,并且其框架允許支撐所述組件的部件的錨固、覆層配電盤(pán)的錨固以及殼體的門(mén)的錨固。
具體地,所述框架包括分別構(gòu)成所述平行六面體結(jié)構(gòu)的下基底和上基底的兩個(gè)子框架;所述子框架典型地由四個(gè)通常被稱為三向角接頭的帶棱的部件構(gòu)成,依靠基本上布置于橫向位置并通常被稱為橫向構(gòu)件的構(gòu)型件(profile element)將所述四個(gè)帶棱的部件成對(duì)地連接。依次,用直立的構(gòu)型件或立柱件將子框架互相連接,所述每個(gè)構(gòu)型件或立柱件連接兩個(gè)相應(yīng)的接頭。為了電氣裝置的支撐部件和配電桿的直接固定,或?yàn)榱酥尾考c之連接的中間橫向構(gòu)件的固定,沿著立柱件的垂直伸長(zhǎng)部分再設(shè)置多個(gè)孔。
在當(dāng)前技術(shù)發(fā)展水平下,框架的各種構(gòu)型件相互連接所用的方法是不完全令人滿意的。每對(duì)部件之間的連接,例如角接頭和橫向構(gòu)件之間或立柱件和接頭之間的連接,實(shí)際上是通過(guò)使用多個(gè)固定螺釘(每個(gè)連接需要至少兩個(gè))而實(shí)現(xiàn)的,這樣以使得所述兩個(gè)部件能夠適當(dāng)連接并相互準(zhǔn)確定位。
由于所用的構(gòu)型件的數(shù)量以及由于所要提供的大量的連接,這些操作需要很長(zhǎng)的執(zhí)行時(shí)間和大量的固定螺釘;此外,鑒于螺釘所受到的應(yīng)力,主要是剪切應(yīng)力,所述螺釘可能損壞,從而必然伴有技術(shù)缺陷。
還應(yīng)注意,為了正確執(zhí)行連接至少需要兩個(gè)操作人員,這樣第一個(gè)操作人員將待連接的部件控制在正確的位置,而第二個(gè)操作人員實(shí)際完成各種連接;因此配電盤(pán)的裝配和安裝成本增加了。否則,也就是說(shuō),如果只有一個(gè)操作人員工作,操作是非常費(fèi)時(shí)且難于執(zhí)行的。
本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種用于配電盤(pán)殼體的支承框架,其中,與已知的解決方法相比,形成框架的構(gòu)件之間的連接是以簡(jiǎn)單化的方式進(jìn)行的,從而易于裝配并減少了所需時(shí)間。
在該目標(biāo)范圍內(nèi),本發(fā)明的一目的是提供一種用于配電盤(pán)殼體的支承框架,該框架使得生產(chǎn)所述框架所用的勞動(dòng)力最優(yōu)化,同時(shí)伴隨著成本效益。
本發(fā)明的另一目的是提供一種用于配電盤(pán)殼體的支承框架,其中,與已知的解決方法相比,在輔助固定部件的使用方面有大幅度減少,因此減少了相應(yīng)的固定操作的次數(shù)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種用于配電盤(pán)殼體的支承框架,其中,各個(gè)連接上所受到的所述框架的應(yīng)力被最優(yōu)地分布,從而避免各種機(jī)械故障,同時(shí)確保了所述連接的高強(qiáng)度。
本發(fā)明的另一目的是提供一種用于配電盤(pán)殼體的支承框架,所述框架是非常安全的、相當(dāng)容易生產(chǎn),并且其成本是具競(jìng)爭(zhēng)性的。
在下文中將逐漸明晰的所述目標(biāo)、這些以及其它目的將通過(guò)一種用于配電盤(pán)殼體的支承框架來(lái)實(shí)現(xiàn),所述框架包括至少一個(gè)第一構(gòu)件和至少一個(gè)第二構(gòu)件,所述第一構(gòu)件和所述第二構(gòu)件具有一成型主體并意在相互連接,其特征在于,適合于直接有助于所述第一構(gòu)件和所述第二構(gòu)件相互連接的接合裝置形成在所述第一和第二構(gòu)件中的至少一個(gè)的成型主體上。
因此本發(fā)明所涉及的支承框架具有突出的優(yōu)點(diǎn),即,所述框架包括在其結(jié)構(gòu)中被構(gòu)造成直接地與接合裝置整體地形成的部件;通過(guò)該方法,構(gòu)成所述框架的構(gòu)件之間的連接不需要使用輔助固定部件(典型地比如螺釘)就能完成,在簡(jiǎn)單化、裝配速度和裝配成本方面具有顯著的優(yōu)勢(shì)。
從對(duì)本發(fā)明所涉及的連接框架的優(yōu)選實(shí)施例(但不是排他的實(shí)施例)的描述中,本發(fā)明的其它的特征和優(yōu)點(diǎn)將逐漸明晰,所述優(yōu)選實(shí)施例僅通過(guò)附圖中的非限定性的例子表示,其中
圖1是一種已知形狀的用于配電盤(pán)殼體的支承框架的分解透視圖;圖2是依照本發(fā)明的支撐框架的一優(yōu)選實(shí)施例的與立柱件和兩個(gè)橫向構(gòu)件連接過(guò)程中的角接頭的分解透視圖;圖3是圖2中所使用的角接頭的詳細(xì)的透視圖;圖4是裝配在圖3接頭上的接合裝置的示意性透視圖;和圖5是本發(fā)明框架的第二實(shí)施例的帶有接合裝置的接頭的一部分的示意性透視圖。
在隨后的描述中,相同的附圖標(biāo)記表示相同的或技術(shù)上等效的部件。
圖1示出了用于配電盤(pán)殼體的支承框架,通常以附圖標(biāo)記100表示。如圖中所示的,框架100包括多個(gè)基本上垂直和水平的構(gòu)型件,并且所述構(gòu)型件分別由立柱件10和橫向構(gòu)件30構(gòu)成;每個(gè)構(gòu)型件10或30連接一對(duì)角接頭20,以便提供基本上形狀如平行六面體的框架。
有利地,在本發(fā)明所涉及的框架的實(shí)施例中,在每對(duì)將要連接的構(gòu)件中,例如接頭20和立柱件10中,或接頭20和橫向構(gòu)件30中,至少一個(gè)第一構(gòu)件具有特定外形的主體,如在下文中將詳細(xì)描述的,在所述特定外形主體上有適合于直接促進(jìn)與第二構(gòu)件連接的接合裝置。具體地,下面的描述特別參考角接頭20和立柱件10之間的連接,顯然應(yīng)該認(rèn)為所述參考只不過(guò)是作為一個(gè)例子,而不是用于以任何方式限制本發(fā)明的申請(qǐng)范圍。
在圖3中詳細(xì)示出了可用在配電盤(pán)殼體的框架的裝配中的角接頭20的一個(gè)例子;具體地,接頭20具有一個(gè)適合于置靠在鄰接表面(例如地板)上的主體21。分別用附圖標(biāo)記22、23和24表示的三個(gè)構(gòu)型臂,沿三個(gè)基本上相互垂直的方向從主體21伸出;每個(gè)臂具有一個(gè)基本上為平面的壁25,兩個(gè)傾斜壁26從所述壁25處沿基本上相反的方向伸出,并且所述臂適合于促進(jìn)與輔助構(gòu)件之間的連接,例如立柱件10本身和兩個(gè)橫向構(gòu)件30。
在歐洲專利申請(qǐng)No.98201165.2中詳細(xì)地描述了可用在本發(fā)明所涉及的框架中的立柱件10的一個(gè)實(shí)施例,假定所述描述將通過(guò)參考的方式而包含在本文中。具體地,如圖2中所示的,立柱件10具有一個(gè)基本上為平面的壁5,兩個(gè)傾斜壁6從所述平面壁5處沿基本上相反的方向伸出;此外立柱件10具有中空構(gòu)型體,以便形成適合于接納角接頭20的臂的基座。
依照不同的應(yīng)用要求,角接頭20和立柱件10都可用金屬或塑料材料制成。
有利地,在本發(fā)明所涉及的框架的優(yōu)選實(shí)施例中,在接頭20的至少一個(gè)臂的壁25上具有至少一個(gè)突起27,所述突起27以與所述壁25成直角的方式伸出,并且所述突起27適合于與形成于立柱件10中的對(duì)應(yīng)的孔11接合。如圖4中詳細(xì)示出的,突起27由具有基本上為圓形的橫截面的一個(gè)主體(例如一個(gè)圓柱體)形成,所述主體具有固定于壁25的第一底面以及第二端面28,所述端面28放置成面對(duì)于底面并且基本上沿著相對(duì)于所述壁25傾斜的平面伸出。以這種方式,局部地將底面與端面28連接的側(cè)面29構(gòu)成了孔11邊緣的至少一個(gè)部分的鄰接表面。具體地,在圖2和3中所示的接頭的實(shí)施例中,在臂22、23和24的每個(gè)壁25上形成有兩個(gè)突起27,所述兩個(gè)突起27沿著所述臂的縱向伸長(zhǎng)部分相互排列,并且所述兩個(gè)突起27適合于與形成于立柱件10中和橫向構(gòu)件30中的兩個(gè)對(duì)應(yīng)的孔11接合。具有這樣一種構(gòu)造,使得每個(gè)連接所必須經(jīng)受的應(yīng)力(主要是剪切應(yīng)力)沿著突起27的壁與孔11的壁之間形成的接觸表面分布。
在裝配過(guò)程中,這樣布置接頭20,即,使得將它的臂中的一個(gè)臂,例如臂22插入到立柱件10的基座中;當(dāng)將臂22裝接在立柱件10上時(shí),兩個(gè)突起27的傾斜面28起到用于立柱件和對(duì)應(yīng)的孔11的滑動(dòng)的導(dǎo)軌作用,直到它們進(jìn)入了所述孔11。在這種情況下,連接兩個(gè)端面的所述突起的側(cè)面29起到鄰接元件的作用,孔11邊緣的至少一個(gè)部分鄰接著所述側(cè)面29。因此,實(shí)際上用一種防止這兩個(gè)部件相互脫離的方法使得每個(gè)孔11與對(duì)應(yīng)的突起27接合。
以這種方式,依照一種確保了連接的最優(yōu)強(qiáng)度的解決方法,實(shí)現(xiàn)了一種在構(gòu)件之間具有直接連接的方法,該方法可由一個(gè)操作人員在很短時(shí)間執(zhí)行,并且無(wú)需使用輔助固定部件(諸如螺釘)。
顯然,依照各種應(yīng)用要求,突起27的形狀和布置可改變,例如,通過(guò)在立柱件上提供突起而在接頭上提供孔而改變,或通過(guò)采用其橫截面不同于圓形的突起而改變;此外,如在圖2中示意性地示出的,為了使用輔助固定螺釘14,例如出于安全性的原因,可在立柱件中設(shè)置孔12而在接頭中設(shè)置基座13。
在一個(gè)選擇實(shí)施例中,如在圖5中示意性示出的,接頭20的至少一個(gè)臂(例如臂22)具有一個(gè)壁25,所述壁25帶有基本上為U型的切去的中央部分35;在這種情況下,所述接合裝置包括至少一個(gè)撓性片31,所述撓性片31從切去部分35的底部沿著基本上平行于壁25的方向伸出。所述撓性片31具有端部32,所述端部32被構(gòu)成得使其易于與形成于立柱件10中的對(duì)應(yīng)的基座接合。具體地,具有特定外形的端部32包括凸起部分,所述凸起部分具有圓形橫截面,并且具有固定于撓性片31的第一底面以及端面33,所述端面33放置成面對(duì)于底面并且基本上沿著相對(duì)于所述壁25傾斜的平面伸出,所述凸起部分的形狀類似于前述突起27的形狀。
以近似于上述中的一種方式,通過(guò)將立柱件10安在接頭20的臂上將兩個(gè)構(gòu)件相互裝配,這樣撓性片31朝向壁25彎曲,并與傾斜面33相配合促進(jìn)立柱件的滑動(dòng);接著相反的端部32進(jìn)入到立柱件的對(duì)應(yīng)的基座中,并且側(cè)面34起到用于所述基座的邊緣的鄰接部分的作用,所述側(cè)面34將傾斜面33與固定于撓性片31的底面連接。撓性片的揉曲性還有助于兩個(gè)部件的脫開(kāi)接合?;蛘撸瑩闲云?1也可以以不同的形狀構(gòu)成,例如U型的。
可以與框架的任何組件等效的方式執(zhí)行上述解決方法,例如對(duì)于角接頭20和橫向構(gòu)件30之間的連接,以完全相同于所述的接頭20和立柱件10之間連接的方式執(zhí)行;在這種情況下,如圖2中所示的,可將其輪廓完全與立柱件10的輪廓相同的部件用作橫向構(gòu)件。以這種方式,還可得到一種框架,其中接頭20的三個(gè)臂22、23和24以上述方式分別與立柱件10、第一橫向構(gòu)件和第二橫向構(gòu)件連接。
實(shí)際上已經(jīng)發(fā)現(xiàn),由于與已知技術(shù)相比,框架的構(gòu)件之間的連接是以簡(jiǎn)單化的方式進(jìn)行的,從經(jīng)濟(jì)角度考慮,獲得了勞動(dòng)力的使用與收益的最優(yōu)化;此外,消除或至少急劇地減少輔助固定部件的使用的可能性可進(jìn)一步降低成本并且提供更快的裝配操作,所以本發(fā)明所涉及的框架完全實(shí)現(xiàn)了預(yù)期目標(biāo)和目的。
要引起注意的是這個(gè)事實(shí),即,根據(jù)從生產(chǎn)的觀點(diǎn)看具有優(yōu)勢(shì)的一種解決方法可獲得所述框架的所有的革新功能和發(fā)明的特征;例如,用金屬材料制造接頭,在所述接頭的生產(chǎn)過(guò)程中或通過(guò)在接頭主體上執(zhí)行簡(jiǎn)單的焊接可直接獲得突起27和具有特定外形的端部32的撓性片31。如果改為用塑料(例如通過(guò)注模法)制造接頭,通過(guò)適當(dāng)?shù)厥顾苣3尚涂芍苯有纬伤霾考?。在這種情況下,切去部分35的采用將相當(dāng)節(jié)約材料。這樣構(gòu)思的框架可以有多種變型和變異,所有的變型和變異都在本發(fā)明原理的保護(hù)范圍內(nèi);所有的部件都可用其它技術(shù)上等效的部件替換。實(shí)際上,所用的材料以及其尺寸可以是根據(jù)要求和工藝現(xiàn)狀的任何種類。
權(quán)利要求
1.一種用于配電盤(pán)的殼體的支承框架,其包括至少一個(gè)第一構(gòu)件和至少一個(gè)第二構(gòu)件,所述第一構(gòu)件和所述第二構(gòu)件具有一成型主體并意在相互連接,其特征在于,適合于直接有助于所述第一構(gòu)件和所述第二構(gòu)件相互連接的接合裝置形成在所述第一和第二構(gòu)件中的至少一個(gè)的成型主體上。
2.如權(quán)利要求1所述的支承框架,其特征在于,第一構(gòu)件的成型主體具有至少一個(gè)基本上平的壁,至少一個(gè)突起部從所述壁橫向地突伸出,所述突起部適合于與形成于第二構(gòu)件中的孔接合。
3.如權(quán)利要求2所述的支承框架,其特征在于,所述突起部包括一主體,所述主體具有大致圓形的橫截面,并且具有固定于該平壁的第一底面;面對(duì)于該底面且大致位于相對(duì)于所述平壁傾斜的一平面上的第二端面;以及用于連接所述第一和第二表面的第三表面,所述第三表面形成一用于所述孔的邊緣的至少一部分的鄰接部分。
4.如權(quán)利要求3所述的支承框架,其特征在于,所述框架包括適合于與形成于第二構(gòu)件中的兩個(gè)對(duì)應(yīng)的孔接合的兩個(gè)突起部。
5.如權(quán)利要求1所述的支承框架,其特征在于,第一構(gòu)件的成型主體具有至少一個(gè)基本上平的壁,所述平壁具有中央U(xiǎn)型的切去部分,至少一個(gè)撓性片從該切去部分的底部沿大致平行于所述壁的方向突伸出,所述撓性片具有端部,該端部構(gòu)形成,以便進(jìn)入形成于第二構(gòu)件中的對(duì)應(yīng)基座中。
6.如權(quán)利要求5所述的支承框架,其特征在于,所述成型端部包括凸起部分,所述凸起部分具有基本上為圓形的橫截面,所述凸起部分具有固定于撓性片的第一底面;面對(duì)于該底面且大致位于一相對(duì)于所述平壁傾斜的平面上的一端面;以及連接所述第一底面和所述端面的第三表面,所述第三表面作為用于所述基座的邊緣的一部分的鄰接部分。
7.如前述一項(xiàng)或多項(xiàng)權(quán)利要求所述的支承框架,其特征在于,第一構(gòu)件與所述接合裝置整體地由塑料制成。
8.如權(quán)利要求1到6中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的支承框架,其特征在于,第一構(gòu)件與所述接合裝置整體地由金屬材料制成。
9.如權(quán)利要求1到6中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的支承框架,其特征在于,第一構(gòu)件由金屬材料制成,并且所述接合裝置焊接于其上。
10.如前述一項(xiàng)或多項(xiàng)權(quán)利要求所述的支承框架,其特征在于,第一構(gòu)件是角接頭,第二構(gòu)件是立柱件。
11.如前述一項(xiàng)或多項(xiàng)權(quán)利要求所述的支承框架,其特征在于,第一構(gòu)件是角接頭,而第二構(gòu)件是橫向構(gòu)件。
12.一種配電盤(pán)的殼體,其特征在于,其包括前述一項(xiàng)或多項(xiàng)權(quán)利要求所述的支承框架。
全文摘要
一種用于配電盤(pán)殼體的支承框架,其包括至少一個(gè)第一構(gòu)件和至少一個(gè)第二構(gòu)件,所述第一構(gòu)件和所述第二構(gòu)件具有一成型主體并意在相互連接,其特別地包括適合于直接有助于所述第一構(gòu)件和所述第二構(gòu)件相互連接的接合裝置形成在所述第一和第二構(gòu)件中的至少一個(gè)的成型主體上。
文檔編號(hào)H02B1/00GK1434998SQ00819138
公開(kāi)日2003年8月6日 申請(qǐng)日期2000年11月8日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月21日
發(fā)明者R·豐塔納, C·卡利亞尼, A·安東尼亞茲 申請(qǐng)人:Abb服務(wù)有限公司