Наружный шкаф для электротехнического оборудования

Полезная модель относится к наружным шкафам для устройств железнодорожной автоматики и может быть использована в транспортной и иных отраслях промышленности.
Известен наружный шкаф для электротехнического оборудования, который содержит полый корпус с дверьми, выполненный из полимерного материала [CN 205609995 U, дата публикации: 28.09.2016 г. МПК H02B 1/30; H02B 1/56].
Недостатком известного технического решения является низкая жесткость полого корпуса, из-за его выполнения из полимерного материала, вследствие чего при установке внутрь него электротехнического оборудования, а также под воздействием погодных условий, возможно изменение его геометрической формы, что может привести к изломам и трещинам корпуса или двери и их выходу из строя.
В качестве прототипа выбран наружный шкаф для электротехнического оборудования, который содержит полый корпус, состоящий из несущей металлической рамы и закрепленных на ней дверей и корпусных панелей, выполненных из металла [RU 45568 дата публикации: 10.05.2005 г. МПК H02B 1/30].
Преимуществом прототипа перед известным техническим решением является высокая жесткость корпуса, которая обеспечивается несущей металлической рамой, на которой закреплены корпусные металлические панели, что снижает риск изменения геометрической формы корпуса под воздействием погодных условий или установленного электротехнического оборудования и снижает риск возникновения изломов и трещин корпуса тем самым снижая риск возникновения их дефекта. Однако недостатком прототипа по-прежнему остается высокий риск возникновения дефекта корпуса из-за возможной химической или электрохимической коррозии металлических корпусных панелей во влажной среде, вследствие чего может произойти их разрушение и повреждение электротехнического оборудования внутри шкафа, что существенным образом снижает его надежность.
Техническая проблема, на решение которой направлена полезная модель, заключается в повышении надежности наружного шкафа для электротехнического оборудования.
Технический результат, на достижение которого направлена полезная модель, заключается в повышении структурной прочности и снижении риска возникновения дефекта корпусных панелей наружного шкафа для электротехнического оборудования.
Сущность полезной модели заключается в следующем.
Наружный шкаф для электротехнического оборудования содержит полый корпус, состоящий из несущей рамы и закрепленных на ней двери и корпусных панелей. В отличие от прототипа корпусные панели и дверь выполнены из наполненного полимера.
Корпусные панели могут включать: панель с дверными проемами, боковые панели, закрепленные на раме с обеих сторон от панели с дверным проемом, а также смежные с вышеупомянутыми панелями – панель крыши и панель пола. Также корпусные панели могут включать дополнительную панель с дверным проемом, расположенную с противоположной стороны от основной панели с дверным проемом, а наружный шкаф при этом может содержать дополнительную дверь.
Корпусные панели могут иметь средства для неподвижного закрепления на несущей раме, которые могут быть представлены любыми известными видами разъемных или неразъемных соединений. Дополнительно для снижения риска возникновения дефекта корпуса наружного шкафа корпусные панели из полимерного материала, могут иметь ребра жесткости. При этом панель крыши может быть выполнена выгнутой наружу и иметь скат, препятствующий скапливанию на ней снежного покрова, что также снижает риск изменения геометрии корпуса и возникновения его дефекта под весом скопившегося снега.
В качестве полимерного материала могут быть представлены различные виды пластмасс. При этом в наиболее предпочтительном варианте, обеспечивающем повышение структурной прочности корпусных панелей и снижение риска возникновения их дефекта, в качестве материала корпусных панелей может быть представлен наполненный полимер. При этом для дополнительного снижения риска возникновения дефекта корпусных панелей и повышения их конструкционной прочности, в качестве наполненного полимера может быть представлен стеклонаполненный полиамид. Он отличается не только высокой прочностью, но и высокими диэлектрическими свойствами, способствующими снижению риска возникновения блуждающих токов и возникновению электрохимической коррозии в несущей раме в случае ее выполнения из металла. В наиболее предпочтительном варианте содержание наполнителя в полиамиде может составлять от 20 до 40 мас.%, что повышает сопротивляемость корпусных панелей разрушающим напряжениям при растяжении и при изгибе, обеспечивая снижение риска возникновения дефекта корпуса наружного шкафа для электротехнического оборудования. В случае, если содержание наполнителя в полиамиде менее 20 или более 40 мас.%, то сопротивляемость корпусных панелей разрушающим напряжениям при растяжении и при изгибе снижается.
Несущая рама обеспечивает возможность повышения жесткости корпуса, снижая риск изменения его геометрической формы под воздействием погодных условий или установленного электротехнического оборудования и снижает риск возникновения изломов и трещин корпусных панелей или двери из полимерного материала, тем самым снижая риск возникновения дефекта корпуса наружного шкафа для электротехнического оборудования. Также применение в конструкции корпуса несущей рамы обеспечивает возможность замены корпусных панелей в случае их локального повреждения, без необходимости замены всего шкафа, что снижает риск возникновения дефекта и разрушения такой панели при дальнейшей эксплуатации шкафа.
Несущая рама может иметь сборную или монолитную конструкцию и представляет собой каркас с элементами для неподвижного закрепления корпусных панелей. Несущая рама может быть выполнена из любых известных конструкционных материалов, однако для снижения риска возникновения дефекта корпуса наружного шкафа для электротехнического оборудования она может быть выполнена из металла.
Дополнительно для снижения массы корпуса и риска его деформирования под собственным весом при сопутствующем сохранении его прочностных характеристик и снижения, таким образом, риска возникновения его дефекта, несущая рама может быть выполнена из полимерного материала. При этом в месте контакта двери и корпусной панели может быть установлен уплотнитель, препятствующий попаданию влаги внутрь корпуса.
Полезная модель может быть выполнена из известных материалов с помощью известных средств, что свидетельствует о ее соответствии критерию патентоспособности «промышленная применимость».
Полезная модель характеризуется ранее неизвестной из уровня техники совокупностью существенных признаков, отличающейся тем, что корпусные панели выполнены из полимерного материала, что совокупно с применением в конструкции корпуса шкафа несущей рамы, на которой закреплены корпусные панели, позволяет обеспечить высокую жесткость корпуса и исключить риск возникновения изломов и трещин корпусных панелей, под воздействием погодных условий, а также риск возникновения коррозии корпусных панелей во влажной среде.
Благодаря этому обеспечивается достижение технического результата, заключающегося в повышении структурной прочности и снижении риска возникновения дефекта корпусных панелей наружного шкафа для электротехнического оборудования.
Полезная модель характеризуется ранее неизвестной из уровня техники совокупностью существенных признаков, что свидетельствует о ее соответствии критерию патентоспособности «новизна».
Полезная модель поясняется следующими фигурами.
Фиг.1 - наружный шкаф для электротехнического оборудования, вид спереди.
Для иллюстрации возможности реализации и более полного понимания сути полезной модели ниже представлен вариант ее осуществления, который может быть любым образом изменен или дополнен, при этом настоящая полезная модель ни в коем случае не ограничивается представленным вариантом.
Шкаф для электротехнического оборудования содержит полый корпус, состоящий из металлической несущей рамы 1 и закрепленных на ней боковых панелей 2, дверных панелей 3 и верхней панели 4, выполненных из стеклонаполненного полиамида.
Полезная модель работает следующим образом.
В процессе эксплуатации шкафа за счет несущей рамы 1 повышаются прочностные характеристики корпуса, и снижается риск деформирования панелей 2-4под воздействием климатических условий, в том числе снега и порывистого ветра. При этом за счет выполнения панелей 2-4 из стеклонаполненного полиамида исключается риск возникновения их коррозии. При этом за счет выполнения панелей 2-4 в виде отдельных элементов, закрепленных на металлической несущей раме 1, обеспечивается возможность их своевременной замены в случае локального повреждения, к примеру трещины, что снижает риск возникновения дефекта и разрушения такой панели при дальнейшей эксплуатации шкафа.
Таким образом, обеспечивается достижение технического результата, заключающегося в повышении структурной прочности и снижении риска возникновения дефекта корпусных панелей наружного шкафа для электротехнического оборудования.