ПРОФИЛЬ КАРКАСА, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ШКАФА ДЛЯ ЭЛЕКТРОАППАРАТУРЫ

Полезная модель относится к электротехнике и может найти широкое применение при изготовлении шкафов для размещения электроаппаратуры, а также в других областях промышленности при изготовлении каркасов различных стеллажей, шкафов, корпусов.
В настоящее время профили каркасов имеют усложненную множеством изгибов пространственно-композиционную форму, получаемую, в основном, гибкой из одной листовой заготовки, что требует специального оборудования и дополнительных мер по ужесточению самих профилей или изготовленных из них каркасов.
Задача, решаемая предлагаемой полезной моделью, направлена на создание компактного составного профиля простой в изготовлении формы с достаточным уровнем жесткости; технологичной, экономичной и легко варьируемой конструкции.
Известен составной профиль каркаса шкафа, выполненный из трех профилей стандартного проката, сваренных между собой (а.с. СССР №928483, Н02В1/30), в котором один из элементов представляет собой П-образный профиль и с одной стороны к нему приварен уголковый профиль, а с другой Z-образный. Такая конструкция тяжела, громоздка, обладает повышенной металлоемкостью.
Известен профиль каркаса шкафа для размещения электроаппаратуры, выполненный составным из двух элементов: наружного и внутреннего (патент РФ №2134474С1, Н02В1/30), в нем наружный элемент, выполненный гибкой из листа, имеет сложную с множеством изгибов и перемычек форму и для придания жесткости в него вставлен внутренний элемент в виде квадратной трубы, выполняющий функции монтажных планок. Элементы скреплены между собой резьбовым крепежом, либо сваркой или клепкой. Изготовление такого профиля требует специального оборудования и дополнительных операций по сборке, что удорожает его, к тому же профиль обладает увеличенными габаритами и металлоемкостью.
Проще по форме и изготовлению известный профиль каркаса шкафа для электроаппаратуры (свидетельство на полезную модель РФ №10947, Н02В1/00), выполненный составным из двух элементов: наружного и внутреннего, имеющих изогнутую форму с полками на концах, которыми они скреплены между собой.
Этот профиль является наиболее близким аналогом (прототипом) предлагаемой полезной модели по числу совпадающих существенных признаков.
В нем наружный и внутренний составные элементы образуют фигуру с многократными изгибами, представляющую собой композицию из двух квадратов, расположенных последовательно один за другим в направлении от наружных плоскостей каркаса внутрь его и смыкающихся обращенными друг к другу срезанными углами.
Недостатки прототипа:
- увеличенный габарит профиля в сторону внутреннего объема каркаса, снижающий полезный объем шкафа, для которого он предназначен;
- сниженная жесткость профиля требует наличия дополнительных ребер жесткости или увеличения толщины стенок профиля. Кроме того месторасположение ребер, обусловленное их функцией, строго определенно (по месту сужения формы) и не может варьироваться, следовательно, препятствует варьированию месторасположения соединений полок элементов.
Технический результат, получаемый от реализации предлагаемой полезной модели, заключается в повышении жесткости профиля, снижении его габаритов и материалоемкости, расширении номенклатуры типоразмеров профиля.
Технический результат достигается тем, что в профиле каркаса, преимущественно шкафа для электроаппаратуры, выполненном составным из двух элементов: наружного и внутреннего, имеющих изогнутую форму с полками, которыми они скреплены между собой, в отличие от аналогов наружный и внутренний элементы образуют четырехгранник с замкнутой симметрично расположенной полостью квадратной или прямоугольной в сечении и двумя монтажными планками, которые образованы соединенными полками элементов на гранях, обращенных внутрь каркаса.
Дополнительные отличия, направленные на достижение заявленного технического результата заключаются в том, что:
• крепление сопредельных полок наружного и внутреннего элементов между собой выполнено по типу замкового соединения сдавливанием, для чего одни полки элементов выполнены в виде петли, охватывающей полку другого элемента;
• месторасположение монтажных планок варьируется: они располагаются по линии, проходящей через ось симметрии полости, либо по линии, смещенной от оси симметрии в сторону внутреннего объема каркаса или в сторону наружного контура каркаса.
В частных случаях исполнения дополнительные отличия состоят в том, что:
• размер всех сторон полости в квадратном исполнении и меньших сторон в ее прямоугольном исполнении выбран из интервала 20-40 мм;
• внутренний элемент выполнен в виде - образной формы в сечении;
• наружный элемент выполнен в виде - образной формы в сечении;
• монтажные планки могут иметь перфорацию или быть выполнены без нее.
Полезная модель поясняется чертежами, где: на фиг.1 - общий вид профиля с квадратной полостью и двумя монтажными планками; фиг.2 - то же с прямоугольной полостью; фиг.3, 4, 5 - варианты размещения монтажных планок (вид по стрелке А на фиг.1); фиг.6, 7, 8 - варианты выполнения замкового соединения; фиг.9 - наружный элемент (сечение); фиг.10 -внутренний элемент (сечение).
Профиль составлен из двух элементов изогнутой формы: наружного 1 и внутреннего 2. Внутренний элемент 2 имеет - образную форму в сечении с полками 3 и 3' по краям, а наружный элемент 1 в конкретном примере исполнения - образную форму с полками 4 и 4'. Элементы 1 и 2 скреплены между собой полками 3, 3' и 4, 4' таким образом, что вместе образуют четырехгранник с замкнутой квадратной полостью 5, симметрично расположенной относительно оси 6. Грани 7, 7' четырехгранника обращены внутрь каркаса, а грани 8, 8' - наружу. Соединенные между собой полки 3, 4 и 3', 4' образуют две монтажные планки соответственно 9 и 9', предназначенные для монтажа составляющих каркаса шкафа между собой, либо для монтажа на них электроаппаратуры.
Возможно исполнение профиля с прямоугольной в сечении полостью 5.
Полость 5 выполняется с размерами всех ее сторон в квадратном исполнении или меньших сторон в ее прямоугольном исполнении выбранными из интервала 20-40 мм.
Монтажные планки 9, 9' располагаются на гранях 7, 7' (соответственно) по линии, проходящей через ось 6 симметрии полости 5 (фиг.3). В других вариантах исполнения профиля монтажные планки 9, 9' расположены по линии, смещенной относительно оси 6 в сторону внутреннего объема каркаса (фиг.4) или в сторону наружного контура каркаса (фиг.5), причем возможны варианты с разнотипным расположением планок 9 и 9' на каждой из граней 7, 7'.
Грани 8, 8' четырехгранника служат для формирования наружных поверхностей каркаса и соответственно шкафа.
Крепление полок 3, 4 и 3' 4' между собой выполняется любым известным образом, например, они могут быть сварены, приклепаны друг к другу, или свинчены и т.п. Более простым и эффективным является выполнение крепления полок по типу замкового соединения, для этого одна из сопредельных полок, например 3 или 3' выполнена в виде петли, охватывающей входящую в нее полку 4 или 4' (фиг.6). Как вариант исполнения: полка 4 или 4' выполнена в виде петли, охватывающей входящую в нее полку 3 или 3' (фиг.7).
Для придания жесткости соединение полок осуществляется под давлением: прокатывается, продавливается, сдавливается и т.п.
Полки 3, 3' и 4, 4' могут иметь предварительную перфорацию или она выполняется позднее, например при сборке каркаса, на монтажных планках 9,9'.
Толщина стенок профиля определяется технологически исходя из соображений обеспечения оптимальной жесткости конструкции.
Элементы 1 и 2 изготавливаются гибкой из листа или прокаткой любой целесообразной длины, что позволяет использовать получаемый профиль как заготовку, из которой затем нарезаются функциональные составляющие каркаса (стойки, стяжки и т.п.) требуемой длины. Это способствует созданию заготовительного производства с расширенной номенклатурой профилей, отличающихся размерами и расположением монтажных планок и тем самым способствует типизации каркасов, унификации и симплификации их производства, приводящих к снижению себестоимости изделия из этих профилей.
Профиль универсален, может использоваться для всех составных компонентов каркаса, что делает конструкцию каркаса композиционно более лаконичной и эстетичной, позволяет расширить диапазон вариантов размещения электроаппаратуры, в том числе в пределах одного шкафа.
Достигнутая компактность и упрощенность формы профиля (в виде простой геометрической фигуры - квадрата) в совокупности с выбранными размерами полости позволяет обеспечить достаточный уровень жесткости простыми средствами, без завышения толщины стенок профиля и дополнительных средств.
Компактность профиля способствует расширению полезного объема шкафа.
Изготовление профиля благодаря простым открытым формам составляющих элементов наружного и внутреннего не требует специального оборудования и может осуществляться с использованием простейших универсальных технических средств, доступных производству любого уровня.