Универсальная монтажная коробка

Полезная модель относится к устройствам для крепления к опорным поверхностям монтажных конструкций, к стенам зданий или потолкам их помещений, различных установочных изделий, а именно принадлежит к числу несущих механических соединителей с посадочной частью для оснований указанных изделий и внутренней полостью для прокладки электрических кабелей. Техническое решение предназначено преимущественно для установки разнотипных камер видеонаблюдения, прожекторов подсветки, датчиков систем мониторинга и аппаратуры связи в общественных и иных местах.
Из патентного документа KR 20180040793 А от 23.04.2018 известна монтажная коробка, предназначенная для установки камеры видеонаблюдения. Известная коробка содержит основание и крышку, выполненные с возможностью разъемного сопряжения, образующие полый несущий корпус с соединительной площадкой для закрепления основания видеокамеры на поверхности коробки. Внутри коробки размещен держатель электрического адаптера видеокамеры, подходящий для адаптеров различных габаритных размеров. Однако конструкция известной монтажной коробки не предусматривает установку камер с основаниями разного форм-фактора, что имеет первостепенную важность на практике, из-за чего указанная коробка недостаточно универсальна.
Более универсальна монтажная коробка по CN 205883385 U от 11.01.2017, являющаяся наиболее близким аналогом настоящего технического решения, содержащая несущий корпус с низкопрофильным основанием и выпуклой крышкой, обеспечивающими возможность открытия коробки благодаря разъемности их сопряжения. Внутренний объем коробки способен вместить адаптеры видеокамер различных габаритных размеров. Кроме того, на верхней части крышки известной коробки образована универсальная соединительная площадка с семью лучевидно расходящимися в плане отверстиями для закрепления на поверхности коробки основания основного функционального установочного изделия в виде видеокамеры одного из подходящих форм-факторов, множество круглых отверстий для установки вспомогательного установочного изделия в виде защитного купола для видеокамеры, а также квадратное кабельное отверстие в центре, подходящее для закрепления камер с кабельным подводом под их основание. В основании коробки выполнено ответное кабельное отверстие для подведения кабеля к видеокамере через коробку. Однако известная монтажная коробка не обеспечивает возможность закрепления более чем одной видеокамеры, указанная коробка может быть установлена только на плоской несущей поверхности из-за формы своего основания, с ее помощью не предусмотрена установка видеокамер с боковым вводом кабеля. Кроме того, известная коробка не приспособлена для установки в местах, подверженных влиянию атмосферной влаги и перепаду температур из-за отсутствия соответствующей защиты, что ограничивает потенциальные области ее применения.
Решаемой технической проблемой является обеспечение возможности закрепления на монтажной коробке ряда установочных изделий, в том числе имеющих основания различного форм-фактора, и расширение области применения монтажной коробки.
Обеспечиваемый настоящей полезной моделью технический результат заключается в увеличении универсальности монтажной коробки.
Технический результат достигается благодаря тому, что универсальная монтажная коробка содержит несущий корпус с универсальными соединительными площадками для закрепления разнотипных оснований установочных изделий на поверхности коробки. При этом обеспечена возможность одновременного закрепления на каждой соединительной площадке основания соответствующего установочного изделия.
В частном случае осуществления полезной модели корпус выполнен с механическим адаптером, обеспечивающим возможность соединения коробки как с фланцем, так и непосредственно с краевой частью трубы.
В другом частном случае в центрах соединительных площадок выполнено по одному проходному кабельному отверстию.
Также в частном случае форма корпуса характеризуется разнонаправленными гранями, на которых образованы указанные соединительные площадки.
В частном случае в соединительных площадках выполнены фронтальные крепежные отверстия вытянутой формы, лежащие на центрированных Х-, Y- и перевернутых Т-образных осях.
В частном случае корпус выполнен с защитой от проникновения внутрь атмосферной влаги.
В еще одном частном случае в корпусе выполнены отверстия для слива внутреннего конденсата водяных паров.
Сущность полезной модели поясняется следующими чертежами, на которых в качестве примеров показано выполнение некоторых вариантов конструкции универсальной монтажной коробки и ее использование в составе общей установки.
Фиг. 1-2 - предпочтительный вариант выполнения универсальной монтажной коробки в открытом и закрытом состояниях.
Фиг. 3 - корпус коробки, вид спереди.
Фиг. 4-7 - осевое строение фронтальных крепежных отверстий.
Фиг. 8 - корпус коробки, вид сверху.
Фиг. 9 - корпус коробки в разрезе.
Фиг. 10 - корпус коробки, вид снизу.
Фиг. 11 - крышка коробки.
Фиг. 12 - альтернативный вариант выполнения универсальной монтажной коробки.
Фиг. 13 - корпус коробки закреплен на фланце опорной стойки, вид спереди в разрезе.
Фиг. 14 - корпус коробки закреплен на концевой части трубы опорной стойки, вид спереди в разрезе.
Фиг. 15 - взрыв-схема установки камеры видеонаблюдения на стойке посредством монтажной коробки.
Фиг. 16-19 - примеры совмещения разнотипных оснований камер видеонаблюдения с универсальной соединительной площадкой монтажной коробки.
Фиг. 20 - монтажная коробка с видеокамерой, датчиком системы мониторинга и антенной в собранном состоянии.
Универсальная монтажная коробка является проставкой (промежуточным крепежным элементом), при образовании механической связи оснований держателей различных камер видеонаблюдения, прожекторов ИК-подсветки, датчиков систем мониторинга, выносных антенн технических средств телемеханики и автоматики, и прочих установочных изделий в виде навесного оборудования, с опорным элементом несущей стойки, монтажной мачты, кронштейном или непосредственно со стеной или потолком какого-либо строения.
Монтажная коробка содержит несущий корпус с соединительными площадками, предназначенными для посадки на поверхности данной коробки и закрепления на них разнотипных оснований установочных изделий. Устройство изготовлено в виде одной детали, не имеющей отдельных составных частей, или образовано из сборочных единиц, соединенных между собой сборочными операциями и находящихся в функционально-конструктивном единстве. В предпочтительном варианте выполнения монтажная коробка состоит из полого корпуса 1 кубической формы с открытой верхней гранью и низкопрофильной крышки 2 (фиг. 1-2). Корпус 1 соединен с крышкой 2 посредством резьбового крепежа.
На всех боковых стенках корпуса 1 выполнены идентичные универсальные соединительные площадки 3 с фронтальными крепежными отверстиями 4 и центральным кабельным отверстием 5 для посадки разнотипных оснований навесного оборудования (фиг. 3). Отверстия 4 имеют вытянутую форму, данные отверстия лежат на Х-, Y- и перевернутых Т-образных осях, радиально расходящихся из центральных зон площадок 3. Группы отверстий 4 расположены на площадках 3 так, что крепежные отверстия в смежных стенках корпуса 1 осесимметричны относительно общего для них ребра корпуса.
0
Совокупность крепежных отверстий образует в плане сложную геометрическую фигуру, обладающую билатеральной симметрией относительно вертикальной оси площадки 3. Данные отверстия радиально расходятся относительно общего центра P пересечения лучевидных осей отверстий 4. Группа крепежных отверстий включает три их совокупности.
1
4
0
1
2
1
2
Первая совокупность образована отверстиями, вытянутыми в плане преимущественно по Х-образным осям. Данная совокупность предназначена для крепления оснований установочных изделий с четырьмя отверстиями, лежащими на углах условного прямоугольника, в частности квадрата. Отверстия 6-9 вытянуты вдоль осей Х-Х, имеющих вид косого креста (фиг. 4). Внутренние и наружные концы отверстий равноудалены от центра P соответственно на величины радиусов R и R, благодаря чему первая совокупность отверстий подходит для монтажа оснований изделий, крепежные отверстия которых находятся в диапазоне, границы которого заданы значениями R и R.
1
3
0
3
0
4
Вторая совокупность включает отверстия, вытянутые в плане преимущественно по Y-образным осям. Эта совокупность обеспечивает крепление оснований изделий с тремя отверстиями, лежащими на углах условного перевернутого правильного треугольника. Отверстия 10-12 вытянуты вдоль диаметрально эквидистантных осей Y-Y (фиг. 5). Внутренние концы отверстий 10, 12 и внутренний край рабочей зоны отверстия 11, задействованной при Y-образной схеме соединения, равноудалены от центра P на величину R, наружные концы отверстий 10-12 равноудалены от центра P на величину R.
1
3
0
5
0
6
1
2
0
0
7
0
8
В состав третьей совокупности входят отверстия, преимущественно вытянутые в плане по осям, имеющим вид перевернутого на 180° относительно Y-образных осей графического знака «Т». Отверстия 13-15 вытянуты вдоль осей Т-T (фиг. 6). Совместно с отверстием 11 второй совокупности отверстия 13-15 обеспечивают крепление оснований изделий с четырьмя отверстиями, лежащими на концах условного прямого креста. Внутренние концы отверстий 14, 15 и внутренние края рабочих зон отверстий 11, 13, задействованных при данной схеме соединения, равноудалены от центра Р на величину R, соответственно наружные концы и края зон равноудалены от центра P на величину R. Кроме того, отверстия 11 и 13, вытянутые вдоль одной вертикальной прямой, образованной I-образными осями Т, Y (фиг. 7), обеспечивают крепление оснований изделий с двумя отверстиями, противолежащими относительно центра Р. Внутренние концы отверстий 11, 13 равноудалены от центра P навеличину R, наружный край рабочей зоны отверстия 11, задействованной при I-образной схеме соединения, и наружный край отверстия 13 равноудалены от центра Р на величину R.
Длину отверстий второй совокупности предпочтительно выбирают из условий превышения ею в 1,5-2 раза длины отверстий первой совокупности и отличия от длины отверстий третьей совокупности в 0,7-2 раза.
Крепежные отверстия 4 предназначены для закрепления установочного изделия на плоскости площадки 3 посредством крепежа, в частности резьбового типа. Показанная форма и конфигурация отверстий 4 обеспечивает крепление к соединительной площадке 3 установочных изделий актуальных форм-факторов с двумя, тремя или четырьмя крепежными отверстиями, в общей сложности по четырем схемам монтажа (линейной, треугольной, прямоугольной, в том числе квадратной, и крестовой), что придает соединительной площадке 3 свойство универсальности, которое дополнительно увеличено благодаря возможности закрепления разнотипных оснований установочных изделий именно на внешней поверхности коробки, а не внутри нее, что сделано исходя из численного преобладания установочных изделий с основаниями для полностью наружной установки на несущие поверхности, в то время как изделия для внутренней (или частично внутренней) установки относительно мало распространены в силу специфики своей конструкции. Отверстия 4 выполнены сквозными или в виде несквозных выемок.
В центре группы крепежных отверстий 4 образовано проходное кабельное отверстие 5, размер которого выбран из условия прохождения через него по меньшей мере одного электрического кабеля для установочного изделия.
Конструкция корпуса 1 усилена вертикальными ребрами жесткости 16 (фиг. 8) с отверстиями 17 для крепежа, посредством которого с корпусом 1 соединяют крышку 2. Для слива внутреннего конденсата водяных паров в донной части корпуса 1 предусмотрены сквозные отверстия 18, предпочтительно отделенные от центральной части основания бортиком для предотвращения растекания влаги, при ее конденсации на боковых стенках корпуса 1. В корпусе 1 размещена втулка в виде трубки 19, выполненная за одно целое с основанием 20 корпуса 1 (фиг. 9). Со стороны внутреннего конца трубки образован выступ 21.
В основании 20 корпуса 1 выполнены радиально расходящиеся продолговатые отверстия 22 для соединения коробки с фланцем опорной трубы и центральное отверстие 23 для насаживания трубки 19 на конец опорной трубы в случае выполнения ее без фланца (фиг. 10). Часть основания корпуса 1, в которой образованы отверстия 22 и 23, совместно с трубкой 19 представляют собой механический адаптер для первичного соединения коробки с опорной трубой.
Для защиты от проникновения внутрь коробки атмосферной влаги крышка 2 выполнена сплошной, за исключением отверстий 24 для крепежа, и снабжена уплотнительным элементом, например из резины, уложенным в паз между бортиками 25, плотно охватывающими верхний край корпуса 1 (фиг. 11). Отверстия 4, 5 в корпусе 1 заглушены вставками для вылома или уплотнительными элементами для герметизации, выполненными, в частности, в виде листовых накладок с клейким основанием.
В зависимости от конкретной области использования коробки выбирают любую подходящую для нее форму и выполнение универсальных соединительных площадок. Например, в одном из альтернативных вариантов выполнения универсальной монтажной коробки ей придана форма додекаэдра (фиг. 12), на гранях которого образовано множество радиальных рядов круглых отверстий, формирующих универсальную крепежную сетку.
Монтажную коробку изготавливают из материала с подходящими технологическими и эксплуатационными свойствами, например, из металла, пластмасс прочных марок или композита. Предпочтительными являются полимерные материалы, например, АБС-пластик, его атмосферостойкие аналоги, или поликарбонат, обладающие высокой механической жесткостью, прочностью, а также хорошими диэлектрическими свойствами.
Монтажную коробку используют следующим образом (на примере установки камеры видеонаблюдения).
Сначала, если отверстия 4, 5, 22 и/или 23 в корпусе 1 выполнены с заглушками, то удаляют заглушки в рабочих отверстиях. При необходимости прорезают несквозные отверстия режущим инструментом.
Затем корпус 1 монтажной коробки привинчивают крепежом к фланцу 26 трубостойки 27 через отверстия 22 (фиг. 13) или насаживают трубку 19 корпуса 1 на концевую часть трубостойки 27 (фиг. 14), в зависимости от типа опорной конструкции, благодаря универсальности механического адаптера.
После этого пропускают через отверстие 5 в соединительной площадке 3 выходящий из-под основания держателя 28 камеры видеонаблюдения 29 электрический кабель 30 и образуют штекерное соединение 31 силовых и сигнальных проводников системы контроля внутри корпуса 1 монтажной коробки (фиг. 15).
Затем соединяют основание держателя 28 камеры 29 с соединительной площадкой 3 по Х-образной схеме (фиг. 16), по Y-образной схеме (фиг. 17), по схеме в виде прямого креста (фиг. 18) или по I-образной схеме (фиг. 19), в зависимости от типоразмера основания держателя 28. В процессе этого совмещают отверстия 32 в держателе 28 с подходящими ответными отверстиями 4 в площадке 3 и вставляют в них винты 33 с последующей фиксацией гайками с обратной стороны площадки 3. К монтажным коробкам с несквозными крепежными отверстиями 4 основание держателя 28 крепят шурупами, резьба которых входит в зацепление со стенками отверстий 4, выступающих при этом в качестве направляющих для шурупов. Адаптация сетки крепежных отверстий 4 в площадках 3 к основным размерам держателей большинства производителей камер видеонаблюдения, прожекторов ИК-подсветки, датчиков систем мониторинга и аппаратуры связи, придает монтажной коробке повышенную универсальность.
После завершения закрепления камеры видеонаблюдения 29 процедуру повторяют для остальных установочных изделий, например для датчика системы мониторинга 35 и антенны аппаратуры связи 36 (фиг. 16). Благодаря выполнению монтажной коробки с несколькими универсальными соединительными площадками обеспечивается возможность закрепления на коробке ряда установочных изделий, в том числе с основаниями различного форм-фактора (камера видеонаблюдения 29 смонтирована по I-образной схеме, а датчик системы мониторинга 35 по Х-образной схеме), и универсальность монтажной коробки значительно увеличена, что ведет к расширению области ее возможного применения. Универсальность монтажной коробки повышена в еще большей степени при образовании соединительных площадок на разнонаправленных гранях коробки, т.к. при этом обеспечивается возможность выбора рабочего направления установочного изделия, что важно, если его держатель выполнен неповоротным. Так как основание датчика системы мониторинга 35 выполнено с боковым выводом кабеля 30, то данный кабель пропускают внутрь корпуса 1 через кабельное отверстие 5 в свободной соединительной площадке 3 на грани корпуса, которая не будет задействована для крепления установочных изделий, что также повышает универсальность монтажной коробки и делает возможным закрепление на коробке установочных изделий как с боковым, так и с нижним кабельным выводом.
На конечном этапе закрывают полость коробки крышкой 2. В результате чего камера видеонаблюдения 29 и другие установочные изделия жестко соединены с опорной трубой 27 и готовы к работе (фиг. 20), в том числе в условиях открытого пространства, благодаря защите корпуса коробки от проникновения внутрь атмосферной влаги и возможности слива внутреннего конденсата водяных паров, что делает монтажную коробку универсальной по возможным условиям ее эксплуатации как в закрытых отапливаемых помещениях, так и на улице.
При необходимости замены, например, камеры видеонаблюдения, ранее установленную камеру снимают, а на ее место закрепляют новую камеру, используя те же отверстия в основании соединительного устройства или задействуя другие отверстия в его посадочной части, в зависимости от форм-фактора держателя камеры. Если старые и новые крепежные отверстия не совпадают, то используют накладки с клейким основанием на боковых стенках корпуса 1. При этом благодаря высокой степени универсальности монтажной коробки ее замена не требуется, что увеличивает срок полезной эксплуатации данного устройства и упрощает проведение монтажных работ, что имеет большое практическое значение, учитывая размещение на монтажной коробке нескольких установочных изделий, что делает полную разборку установки весьма затруднительной.