ШКАФ АППАРАТНО-РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ

Полезная модель предназначена для размещения активного и пассивного сетевого, контрольно-измерительного, вычислительного, телекоммуникационного оборудования, кабельных трактов и оборудования систем связи.
Известен шкаф аппаратно-распределительный для размещения компонентов для электрических и электронных устройств, содержащий каркас, крышку, основание, дверцу, боковые и заднюю стенки (RU №2285988).
Недостатком известного шкафа является сложность и повышенная трудоемкость сборки шкафа, обусловленная многодетальностью каркаса и креплением к его элементам боковых стенок (стенок), низкая жесткость каркаса.
Известен шкаф телекоммуникационный (аппаратно-распределительный), содержащий двустворчатую двери с общим центральным замком, а также соединенные между собой крепежными элементами боковые, верхнюю, нижнюю и заднюю стенки, образующие объем для монтажа оборудования (US №2006/0268533).
Недостатками этого шкафа являются узость компоновочных возможностей, обусловленная необходимостью открывать двери в обе стороны, уязвимость к вандализму, обусловленная отсутствием крепления части замка к неподвижным стенкам, наружным расположением дверей и их шарниров.
Известен также шкаф телекоммуникационный (аппаратно-распределительный), содержащий поворотную одностворчатую дверь с замком на стороне противоположной оси поворота, а также соединенные между собой крепежными элементами боковые, верхнюю, нижнюю и заднюю стенки, образующие объем для монтажа оборудования. (RU №61952).
Недостатками этого шкафа являются узость компоновочных возможностей, обусловленная постоянным расположением двери с лицевой стороны, которое невозможно изменить при монтаже на объекте эксплуатации, а также уязвимость к вандализму, обусловленная накладным по границе габарита расположением двери т.е. открытым расположением стыка по периметру двери.
Известен шкаф телекоммуникационный (аппаратно-распределительный), содержащий поворотную одностворчатую дверь с замком, а также соединенные между собой крепежными элементами боковые, верхнюю, нижнюю и заднюю стенки, образующие объем для монтажа оборудования, отличающийся тем, что дверь снабжена охватывающей ее по периметру съемно-накладной рамой, выполненной с возможностью установки и фиксации крепежными элементами к боковым, верхней и нижней стенкам при нравом или левом положении двери. Дверь выполнена утопленной в раму, которая выполнена глубиной, превышающей толщину дверного полотна, а поворотные шарниры двери размещены с ее внутренней стороны и встроены в раму, которая выполнена замкнутой по периметру П-образного сечения с отверстиями под крепежные элементы по одной стороне сечения, дверное полотно выполнено из металлической пластины, а стенки выполнены из металлических пластин с отогнутыми краями.
Недостатками данного шкафа являются низкая функциональная приспособленность, ограничивающая объем оборудования и его энергопотребление. обусловленная нагревом и накоплением пыли внутри шкафа непосредственно на оборудовании, опасность поражения током, сложность ввода/вывода кабелей, высокая трудоемкость сборки шкафа, сложность последующею обслуживания установленного оборудования.
Известен также шкаф телекоммуникационный, содержащий каркас, крышку, основание, дверцу, боковые и заднюю стенки, причем каркас образован двумя сварными рамами и элементами соединения их между собой. При этом в качестве элементов соединения использованы по крайней мере нижние и верхние кулисы, выполненные с возможность соединения соответственно с основанием и крышкой, по крайней мере задняя панель выполнена в виде поворотной дверцы с замком. Задняя и/или боковые стенки выполнены съемными, по крайней мере, с одним замком, имеющим фиксирующий ригель, взаимодействующий с элементом, закрепленным на раме. Шкаф снабжен угольниками, соединенными со сварными рамами и верхними кулисами, один из элементов которых выполнен с возможностью взаимодействия с ригелем замка соответствующей стенки. К крышке и основанию присоединены монтажные профили, а к кулисам - короба. (RU №74745, прототип).
Недостатками данного шкафа являются низкая функциональная приспособленность, выражающаяся в затрудненной эксплуатации шкафа)а на ограниченном пространстве, ограничении объема оборудования и ею энергопотребления вследствие неэффективного отвода тепла, попадания ныли внутри шкафа непосредственно на оборудование, опасность поражения током, сложность ввода/вывода кабелей.
Технической задачей полезной модели является создание эффективного аппаратно-распределительного шкафа и расширение арсенала шкафов аппаратно-распределительных.
Технический результат, обеспечивающий решение поставленной задачи, состоит в том, что обеспечена большая функциональная приспособленность, позволяющая обеспечить удобство эксплуатации шкафа на ограниченном пространстве, увеличить объем размещаемого оборудования, а также его возможное энергопотребление за счет улучшения отвода тепла. Также результат состоит к том, что обеспечена защита от попадания пыли внутри шкафа непосредственно на оборудование, устранена опасность поражения током, созданы условия для упрощенного ввода/вывода кабелей.
Сущность полезной модели состоит в том, что шкаф аппаратно-распределительный содержит наружную крышу, пространственный силовой каркас, образованный двумя сварными рамами, соединенными с внутренним погодком, горизонтальными стяжками, монтажными профилями и основанием, снабженным опорами, а также дверцу, боковые и заднюю съемные стенки, при этом внутренний потолок выполнен в виде панели с кронштейнами по углам для установки на них наружной крыши, монтажные профили выполнены с возможностью установки вентиляторов, а стенки и основание выполнены с вентиляционными отверстиями и с люками ввода/вывода кабелей.
Предпочтительно, каркас содержит две одинаковые рамы, скрепленные сверху, в средней части и снизу стяжками, потолком и основанием, при этом каждая из рам выполнена в виде замкнутой прямоугольной пространственной конструкции с возможностью установки дверцы или задней стенки, горизонтальные стяжки, монтажные профили и основание выполнены с ребрами жесткости, элементы шкафа, по меньшей мере, частично выполнены из листовой стали с покрытием полиэфирной порошковой композицией, монтажные профили выполнены с возможностью установки потолочных, напольных, промежуточных вентиляторов в количестве 2, 3, 4, 6 мест, шкаф снабжен клеммами заземления с сопротивлением переходных контактов не более 0,10 ом, дверца выполнена из стекла или из металла, стенки снабжены замками для крепления к каркасу, а основание выполнено со сменными регулируемыми резьбовыми опорами.
10. Шкаф по любому из п.п.1,2, отличающийся тем, что основание выполнено с самоориентирующиеся при движении опорами качения - роликами, установленными с эксцентриситетом относительно вертикальной оси.
На чертеже фиг.1 изображен шкаф аппаратно-распределительный в объемной (аксонометрической) проекции, на фиг.2 - вид сзади по фиг.1, на фиг.3 - каркас шкафа, на фиг.4 - вид на шкаф спереди, на фиг.5 - вид на шкаф сзади, на фиг.6 - вид сверху на потолок.
Шкаф аппаратно-распределительный содержит наружную крышу 1, пространственный силовой каркас, образованный двумя одинаковыми сварными рамами 2, 3, соединенными с внутренним потолком 4, горизонтальными стяжками 5, 6, 7, 8, монтажными профилями 9 и основанием 10. Основание 10 снабжено сменными регулируемыми резьбовыми изоляционными опорами 11. Шкаф содержит также дверцу 12, боковые съемные стенки 13, 14 и заднюю съемную стенку 15. Внутренний потолок 4 выполнен в виде панели с кронштейнами 16 по углам для установки на них наружной крыши 1 с образованием зазора между потолком 4 и крышей 1. Монтажные профили 9 выполнены стандарта 19'', с возможностью установки вентиляторов (не изображены), а стенки 13-15 и основание 10 выполнены с вентиляционными отверстиями 15 и с люками 17 ввода/вывода кабелей (не изображены). Профили 9 могут устанавливаться в различных местах по длине стяжек 5-8, имеющих направляющие прорези (не обозначены).
Рамы 2, 3 скреплены в средней части двумя горизонтальными стяжками 5, 6, а сверху и снизу стяжками 7, 8, потолком 4 и основанием 10. Каждая из рам 2, 3 - замкнутая прямоугольная пространственная конструкция, несущая основную прочностную функцию шкафа (конструкционное назначение), позволяющее монтировать оборудование стандарта 21'' (монтажное назначение) и определяющая внешние размеры и форму шкафа (эргономическое назначение). Любая из рам 2, 3 одинаково пригодна для навеса (установки) дверцы 12 либо стенки 15, с возможностью, при необходимости, взаимной перестановки (перемены места) дверцы 12 и задней стенки 15. Горизонтальные стяжки 5-8, монтажные профили 9 и основание 10 выполнены с ребрами жесткости (не обозначены).
Элементы 1-15 шкафа, по меньшей мере, частично (за исключением остекления дверцы 12) выполнены из листовой стали с покрытием полиэфирной (или эпоксиполиэфирной) порошковой композицией, обладающей диэлектрическими и коррозионно-защитными свойствами.
Монтажные профили 9 крепятся к стяжкам 5-8 и упираются в основание 10. Профили 9 выполнены с возможностью установки (т.е. с местами, пригодными для установки) потолочных, напольных, промежуточных вентиляторов в количестве 2, 3, 4, 6 и более мест. Шкаф снабжен клеммами заземления (не обозначены) с сопротивлением переходных контактов не более 0,10 ом, размещенными на поверхностях, ограничивающих внутренний объем шкафа, т.е. на стенках 13-15.
Дверца 12 может быть выполнена из стекла с металлической рамой или целиком из листовой стали.
Стенки 13-15 снабжены замками 18 для быстрого крепления к каркасу или снятия стенки.
Основание 10 может быть выполнено с опорами качения в виде транспортно-эксплуатационных роликов (не изображены), установленными на место опор 11.
Шкаф аппаратно-распределительный эксплуатируется следующим образом.
Элементы (детали) шкафа поступают на место эксплуатации в разобранном виде. На месте эксплуатации производится сборка каркаса из рам 2, 3. соединяемых с внутренним потолком 4, горизонтальными стяжками 5, 6, 7, 8, монтажными профилями 9 и основанием 10. При этом сначала к рамам 2, 3 прикрепляются потолок 4 и основание 10, а затем съемные стенки 13, 14, 15 устанавливаются в контур, образованный выемками и пазами в основании 10, рамах 2, 3 и потолке 4. На потолок 4 устанавливаются кронштейны 16, к которым крепится крыша 1.
В результате пространственный силовой каркас, воспринимающий нагрузку как единый конструкционный элемент и передающий ее на регулируемые опоры 11. образован функционально независимыми элементами, которые после сборки реализуют несущую функцию. Каждая деталь каркаса способствует снятию части нагрузки с остальных. Стенки 13-15 снабжены замками 18 чтобы предотвратить несанкционированный доступ к оборудованию. Замки обеспечивают также, при необходимости, перестановку дверцы 12 и стенки 15 - смену фронта без переворачивания шкафа, т.е. доступ к оборудованию и ввод кабеля с любой стороны.
В опору 10 ввинчиваются транспортно-эксплуатационные самоориентирующиеся при движении ролики (выполняются с эксцентриситетом относительно вертикальной оси), которые выдерживают полную загрузку шкафа (от 740 до 1200 кг для разных типоразмеров шкафов). После перемещения шкафа на место установки ролики могут заменяться (или не заменяться) сменными регулируемыми резьбовыми изоляционными опорами 11. С помощью роликов или опор 11 обеспечивается настройка положения шкафа относительно пола. Конструкция шкафа пригодна для пакетной сборки - скрепления нескольких стоящих рядом (смежных) шкафов, предназначенного для сопряжения соседних шкафов с удалением промежуточных боковых стенок 13, 14 и объединением внутреннего объема. В результате обеспечивается снижение затрат на пакетную сборку за счет исключения дополнительных стыковочных элементов-адаптеров. кроме собственно соединительных комплектов «болт-шайба-гайка». Тем самым упрощается эксплуатация шкафа в ограниченном пространстве.
На монтажных профилях 9 крепится телекоммуникационное и/или распределительное оборудование шкафа, которое подключается кабелями через люки 16 к электросети и телекоммуникационным линиям. Предусмотрена установка потолочных вентиляторов как в потолок, так и в основание. Установка промежуточных вентиляторов возможна в любом месте на монтажных профилях 9 стандарта 19''. Конкретное место размещения вентиляторов определяется индивидуально, в зависимости от количества (плотности установки) оборудования, его энергопотребления и температурных условий в помещении расположения шкафа. Вентиляторы могут крепиться различными техническими средствами, в том числе и собственными выдвижными фиксаторами. Крепление может производиться с помощью стандартных комплектов «болт-шайба-закладная гайка», с помощью которых крепится и любое другое оборудование 19''. Для предотвращения попадания пыли через проемы вентиляторов непосредственно на оборудование предусматривают оснащение вентиляторов накладным фильтром.
Особенность конструкции шкафа - возможность размещения вентиляторов в любой зоне и организация, тем самым, воздушных потоков таким образом, чтобы обеспечить 100%-й обдув зоны установки оборудования, ограниченной монтажными профилями 9, основанием 10 и внутренним потолком 4, и минимум пространства вне этой зоны. Вентиляторы обеспечивают отвод до 2, 8 КВт выделяемою внутри шкафа тепла при разности температур внутри и снаружи 10°С.
В данном изделии реализуется упрочнение деталей путем формирования в них «ребер жесткости» в виде линий отгиба металла, которые придают им повышенную жесткость на изгиб и/или кручение. Ребра жесткости имеются в следующих деталях: рамах 2, 3, основании 10, монтажных профилях 9 и стяжках 5-8.
В данном шкафу, вследствие наличия таких ребер жесткости, профили 9 имеют S-образное сечение, в отличие от L-образных, принятых в известных конструкциях шкафов. Такая конфигурация придает до 35% дополнительной жесткости на изгиб и кручение по сравнению с L-образными. Использование этого конструктивного решения позволило существенно уменьшить вес шкафа при сохранении нагрузочной способности. Кроме того, приблизительно на 40 человеко-минут сокращается трудоемкость сборки, а также облегчилась транспортировка.
Так как все элементы, выполненные из листовой стали, имеют покрытие полиэфирной порошковой композицией с диэлектрическими и коррозионно-защитными свойствами свойствами, они препятствуют протеканию электрического тока и, вместе с заземлением, обеспечивают электробезопасность при эксплуатации шкафа. Благодаря коррозионной устойчивости этого покрытия расширены климатические условия применения шкафа.
Выламываемые люки 17 могут быть расположены в основании 10, стенках 12-15, внутреннем потолке 4 и во внешней крыше 1. Они образованы просечками в металле (с небольшими перемычками между ними), и предназначены для ввода/вывода кабеля в выбираемом потребителем месте шкафа.
Шкаф обеспечивает защиту от проникновения предметов толщиной больше 2,5 мм, при отсутствии защиты от брызг жидкости с любого направления. Основные элементы защиты от пыли - внутренний потолок 4 и внешняя крыша 1. препятствующие оседанию пыли на оборудование и вентиляторы.
Шкаф поставляется в разобранном виде, что уменьшает площадь складирования и уменьшает затраты на его транспортировку. В шкафах с большой глубиной для усиления конструкции могут быть использованы усиливающие уголки.
Таким образом, создана эффективная конструкция шкафа аппаратно-распределительного и расширен арсенал шкафов аппаратно-распределительных.
При этом обеспечена функциональная приспособленность, позволяющая обеспечить удобство эксплуатации шкафа на ограниченном пространстве, увеличить объем размещаемого оборудования, а также его возможное энергопотребление за счет улучшения отвода тепла, обеспечена защита от попадания пыли внутри шкафа непосредственно на оборудование, устранена опасность поражения током, созданы условия для упрощенного ввода/вывода кабелей.