CN102972104A - 用于可摆动地连接配电柜的第一壳体部件和第二壳体部件的装置及配电柜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于可摆动地连接配电柜的第一壳体部件（10）和第二壳体部件（20）的装置，该装置包括第一铰链元件（11），其可借助定位螺栓（12）固定在第一壳体部件（10）的侧壁上并且具有轴元件（14），该轴元件被设置用于实现第二壳体部件（20）围绕旋转轴线（D）进行旋转运动。此外，所述装置还包括第二铰链元件（21），其可与第二壳体部件（20）固定地耦合并且具有用于轴元件（14）的接纳部（22），以便使第一壳体部件（10）和第二壳体部件（20）可摆动地连接。在此所述第一铰链元件（11）具有螺栓（15），所述螺栓能螺纹连接到第一铰链元件（11）的螺纹孔（16）中，从而可在y-方向上调节轴元件（14）相对于第一箱部件（10）的位置，该y-方向取向为横向于旋转轴线并且基本上垂直于第一壳体部件（10）的侧壁。在此该第一铰链元件（11）具有锁紧螺钉（17），其与螺栓（15）以下述方式共同作用:在拧紧锁紧螺钉（17）时在y-方向上固定第一铰链元件（11）的位置。

Description

用于可摆动地连接配电柜的第一壳体部件和第二壳体部件的装置及配电柜

技术领域

本发明涉及一种用于可摆动地连接配电柜的第一壳体部件和第二壳体部件的装置。此外，本发明还涉及一种配电柜，其具有第一壳体部件、可相对于第一壳体部件摆动的第二壳体部件以及用于可摆动地连接第一壳体部件和第二壳体部件的装置。

背景技术

配电柜应用在电安装技术中，它也称为电气安装配电器、配电箱，或简称为配电器。在此可指能封闭的、用来分配电流的箱子，可在该箱子中安装设备－例如单个机器、制造设备或建筑物－的电气和/或电子元件，并能防止受到环境影响。此外，通过电气安装配电器还可保护站在周围的人免受电击。这种电气安装配电器可设计成墙式配电器或立式配电器，并根据应用情况由塑料、喷漆钢板或铝板以不同的结构形式和结构尺寸制成。

在电气安装配电器中还设置不同的电气构件或电气安装设备，例如保险装置、线路保护开关、继电器、保护继电器、故障电流保护开关，从而配电器可保护它们免受外部影响、例如灰尘或湿气，并免受外部的机械力作用或未经许可的干预。在电气安装配电器的内部大多设置用于形成配电器的内部结构的支架和用于连接电气和/或电子元件的导电系统。这种电气安装配电器通常由文献DE 10 2005 022 537 B4或者文献 DE 10 2006 054 429 A1已知。

为了在良好的可接近性同时，实现配电器的保护功能，配电柜具有可封闭的开口，其大多设置在正面上并可借助一个或多个门封闭。目前大多使用塑料铰链来用于耦合门和配电柜，该塑料铰链大多由三个塑料部件组成。当门较大且相应较重时，铰链的塑料部件会在门的重量下会下沉。这导致了，不能再确保门的初始安置，这例如会使门悬空，该门难以打开或关闭。

发明内容

因此本发明的目的是，提供一种用于可摆动地连接配电柜的第一壳体部件和第二壳体部件的装置，并提供一种具有这种装置的配电柜，其避免了上述缺点。

所述目的通过根据独立权利要求所述的、按本发明的用于可摆动地连接配电柜的两个壳体部件的装置和按本发明的配电柜来实现。有利的设计方案是从属权利要求的主题。

按本发明的用来可摆动地连接配电柜的第一壳体部件和第二壳体部件的装置包括第一铰链元件，所述第一铰链元件可借助定位螺栓固定在第一壳体部件的侧壁上并且具有轴元件，该轴元件被设置用于实现第二壳体部件围绕旋转轴线进行旋转运动。此外，该装置还包含第二铰链元件，所述第二铰链元件可与第二壳体部件固定地耦合并且具有用于轴元件的接纳部，以便使第一壳体部件和第二壳体部件可摆动地连接。在此，第一铰链元件具有螺栓，所述螺栓螺纹连接到第一铰链元件的螺纹孔中，从而能在y-方向上调节轴元件相对于第一箱部件的位置，该y-方向取向为横向于旋转轴线并且基本上垂直于第一壳体部件的侧壁。在此，第一铰链元件具有锁紧螺钉，所述锁紧螺钉与螺栓以下述方式共同作用：在拧紧锁紧螺钉时在y-方向上固定第一铰链元件的位置。

由此得出的优点是，还能在已安装的状态下通过拆松锁紧螺钉和再校准螺栓以简单的方式和方法再调整第一壳体部件相对于第二壳体部件的相对位置。此外还可能的是，可通过拆松定位螺栓来快速且简单地松开第一壳体部件与第二壳体部件的连接，以便例如更好地接近至配电柜内部。

在该装置的一种有利的改进方案中，锁紧螺钉可旋转地支承在螺栓的钻孔中并且具有内螺纹，借助其能将所述锁紧螺钉相对于所述定位螺栓旋紧，以便在y-方向上固定该螺栓。锁紧螺钉的这种结构布置可实现铰链装置的紧凑构造。

在该装置的另一种有利的改进方案中，第一铰链元件和第二铰链元件的各个元件具有金属材料，以便能实现在第一壳体部件和第二壳体部件之间的接地连接。在此，各个元件或者可完全由导电材料制成，或者只是按份额地具有这种材料，其中确保了第一壳体部件和第二壳体部件之间的接地接触。因此，不再需要附加的接地电缆，例如这种接地电缆在保护等级1的、具有塑料铰链的配电器中使用。

在该装置的另一种有利的改进方案中，第一和第二壳体部件还具有金属材料，从而能通过在第一和第二铰链元件上形成的刮钩实现接地连接。借助该刮钩，可刮掉第一和/或第二壳体部件的板材上的可能存在的涂漆，从而可确保与位于下方的金属的接地接触。

在该装置的另一种有利的改进方案中，第一铰链元件通过第一壳体部件的至少一部分形状配合地固定。第一铰链元件的大部分重量以这种方式由形状配合的固定或者说支架（Halterung）承受。定位螺栓的弯曲负载因此明显降低。因此定位螺栓主要用来精确地确定第一铰链元件相对于第一壳体部件的位置，较少地用于承受保持力。因此定位螺栓以及装置侧形成的配对螺纹可以更细长地确定尺寸，由此可实现第一铰链元件的更紧凑的构造形式。此外，通过形状配合的固定，实现了第一铰链元件与第一壳体部件的稳定连接；因此，尽可能避免了：由于对第一铰链元件的力作用过高而引起的变形而导致铰链装置失调。

在该装置的另一种有利的改进方案中，第二铰链元件通过第二壳体部件的至少一部分形状配合地固定。第二铰链元件的形状配合的固定展示了一种能简单实现的可能性：能确定其相对于第二壳体部件的位置。此外，通过第二铰链元件的形状配合的固定可实现稳定的支承，从而铰链装置难以由于对第二铰链元件的力作用过高而变形。

在该装置的另一种有利的改进方案中，第二壳体部件相对于第一壳体部件的位置可在z-方向上借助第二铰链元件上设置的调节器件来改变，该z-方向取向为平行于旋转轴线。由此，实现了铰链装置在z-方向上的另一种调节可能性。

在该装置的另一种有利的改进方案中，该调节器件设计成偏心器，其第一端部围绕横向于旋转轴线取向的轴线可旋转地支承在第二铰链元件中，并且其第二端部支承到第二壳体部件上。偏心器展示了一种能简单实现的可能性：以便在结构方面实施沿z-方向的可调节性。在此，通过调整偏心器还可在已安装的状态下实现该调节的再校准。

在该装置的另一种有利的改进方案中，第一铰链元件和/或第二铰链元件通过附加的闭锁元件形状配合地固定。在此，例如可指弹簧锁扣或者说搭扣（Schnappverschluss），其引起了，使第一或第二铰链元件在安装之后可靠地固定在第一或者说第二壳体部件上。由此，可明显改进了该装置的安全性，以防止第一或者说第二铰链元件无意地从第一或者说第二壳体部件上松开。

在该装置的另一种有利的改进方案中，第一壳体部件设计成箱体（Schrankkorpus），并且第二壳体部件设计成箱门。在该装置的另一种有利的改进方案中，第一壳体部件设计成箱门，并且第二壳体部件设计成箱体。第一铰链元件既可固定在箱侧上，也可固定在门侧上；相应地第二铰链元件设置在门侧或箱侧上。以这种方式，铰链装置可在调节可能性方面匹配于各个使用情况。由此明显提高了该装置的灵活性。

按本发明的配电柜具有第一壳体部件、可相对于第一壳体部件摆动的第二壳体部件以及按权利要求1至11中任一项所述的、用于可摆动地使第一壳体部件与第二壳体部件相连接的装置。

关于按本发明的配电柜的优点，请参照有关按本发明的、用于可摆动地使第一壳体部件与第二壳体部件相连接的装置的优点的说明。

附图说明

下面参照附图详细地阐述了本装置的实施例。在附图中示出了：

图1A和图1B以示意性的剖面图示出了在两个安装步骤中的第一铰链元件；

图2以示意图示出了第一铰链元件的分解图；

图3A和图3B以示意图示出了在多个安装步骤中的铰链装置。

附图标记列表

10  第一壳体部件

11  第一铰链元件

12  定位螺栓

13  基体

14  轴元件

15  螺栓

16  螺纹孔

17  锁紧螺钉

18  内螺纹

19  钻孔

20  第二壳体部件

21  第二铰链元件

22  接纳部

23  调节器件/偏心器

24  基体

25  突出部

26  凹部

31  接纳部

32  开口

33  侧壁

34  通孔

35  环状突出部

36  缝隙状的切口

D   旋转轴线。

具体实施方式

在附图的不同视图中相同的部件总是具有相同的附图标记。该描述适用于所有附图，在附图中同样可看到相应的部件。

图1A和图1B示意性地示出了在两个连续的安装步骤中的第一铰链元件11。为了更好地说明第一铰链元件11的各个元件以及它们的相互作用，图1A和1B是剖面图。图1A在此示出了在下述时刻的第一铰链元件11，即在第一铰链元件利用定位螺栓12固定在第一壳体部件上10上之前。第一壳体部件10在此具有设计成侧壁33的部段。其在预定的位置中具有用来穿入定位螺栓12的通孔34，从而第一铰链元件11可相对于第一壳体部件10借助定位螺栓12固定在预定的位置中。

相反，图1B示出了第一铰链元件11在第一壳体部件10的设计成侧壁33的部段上的安装状态。第一铰链元件11具有基体13，轴元件14形成到该基体上，该轴元件被设置用于实现第二壳体部件20（参见图3A或图3B）围绕着旋转轴线D 的旋转运动。该基体13在本实施例中设计成方形的并且具有螺纹孔16，螺栓15螺纹连接到该螺纹孔中。为了安装第一铰链元件11，该第一铰链元件被插入到在第一壳体部件10中形成的袋状接纳部中，并利用定位螺栓12相对于第一壳体部件10进行固定。在第一铰链元件11的固定或安装状态下，该轴元件14通过在第一壳体部件10中形成的开口32从第一壳体部件10的圆周轮廓中突出，从而通过该轴元件14可实现第二壳体部件20的旋转运动。

螺栓15在安装状态下利用其一个端部贴靠在第一壳体部件10的侧壁33上，并利用其另一个端部可旋转地支承在第一壳体部件10中形成的接纳部31中。此外，第一铰链元件11通过接纳部31形状配合地固定，从而作用到第一铰链元件31上的大部分负载由形状配合的固定吸收。由此，明显降低了定位螺栓的弯曲负载，因此可实现第一铰链元件31的紧凑的结构方式。如果螺栓15在安装状态下例如借助螺丝刀旋转，则基体13不会一起旋转，因为该基体支承在第一壳体部件10中形成的开口32上。以这种方式，通过螺栓15相对于螺纹孔16的旋转，可调节基体13与第一壳体部件10的侧壁的间距，而不会改变第一铰链元件31的角度位置。该基体13以及与其一起由轴元件14定义的旋转轴线D以这种方式垂直于第一壳体部件10的侧壁进行运动。

螺栓15本身具有钻孔19，该钻孔设计成穿通的并且用来容纳锁紧螺钉（Konterschraube）17。该锁紧螺钉17本身具有内螺纹18，该内螺纹在侧壁33的方向上定向并且被设计用于旋入定位螺栓12。只要该定位螺栓12没有拧紧，即没有相对于锁紧螺钉17上旋紧，则螺栓15可以扭转，以便调节基体13与第一壳体部件10的侧壁的间距，并进而调节通过轴元件定义的旋转轴线D相对于第一壳体部件10的侧壁33的距离。然而如果定位螺栓12固定地相对于锁紧螺钉17上拧紧，则螺栓15因此被锁定，即螺栓15被拉靠到侧壁33上并进而固定。在图1B中示出了该位置。

图2以分解图示出了第一铰链元件11和其所有零件。在此，可清楚地看到在基体13中形成的内螺纹16，该内螺纹被设置用于接纳螺栓15。螺栓15具有与其外螺纹同心延伸的钻孔19，该钻孔被设计用于接纳锁紧螺钉17。该锁紧螺钉17可旋转地支承在钻孔19中，并且本身具有内螺纹（见图1A），锁紧螺钉17可通过该内螺纹与定位螺栓12螺纹连接。在背离侧壁33一侧，螺栓15具有环状突出部35，螺栓15在该突出部上可旋转地支承和固定在第一壳体部件10的接纳部31中。该环状突出部35在两个位置处由缝隙状的切口36中断，该切口被设置用于接纳螺丝刀或类似工具。此外，钻孔19的第一部段设计成内六角形，从而也可借助六角形扳手来实现螺栓15的转动。

在图3A和图3B中示意性地示出了在两个连续的安装步骤中的整个铰链装置，其具有第一铰链元件11和第二铰链元件21。在图3B中示出了在安装状态下的第一铰链元件11和第二铰链元件21，而图3A仅示出了在第一壳体部件10上安装状态下的第一铰链元件11，相反第二铰链元件21处于尚未安装的状态下。第二铰链元件21具有基体24，在该基体中设置有用于第一铰链元件11的轴元件14的接纳部22。此外，该第二铰链元件21具有形式为偏心螺钉的调节器件23，借助其可在旋转轴线D的方向上改变第二铰链元件21相对于第二壳体部件20的相对位置。

为了安装该铰链装置，轴元件15首先插入到在第二壳体部件20的包棱（Umkantung）中形成的凹部26中。随后，将第二铰链元件21以下述方式插入到凹部26中，即第一铰链元件的轴元件14由第二铰链元件21的接纳部22接纳。在此，第二铰链元件21横向于旋转轴线D形状配合地固定在凹部26中。通过在第二壳体部件20上在包棱区域中形成的突出部25来支承偏心螺钉23的螺钉头，从而在偏心螺钉转动时可在旋转轴线D的方向上来改变第二铰链元件21的位置。因为在旋转轴线D的方向上不能改变第二铰链元件21相对于轴元件14的相对位置，所以可通过偏心螺钉23的转动在旋转轴线D的方向上改变第二壳体部件20相对于第一壳体部件10的位置。

此外，在第二铰链元件21上可设置刮钩（Kratznasen）（未示出），它可刮掉第二壳体部件20的可能存在涂漆，以便与位于其下方的板材建立导电连接。以这种方式可实现第二铰链元件21与第二壳体部件20的接地接触。

因此借助按本发明的铰链装置实现：不仅在y-方向上而且在旋转轴线D的方向上来调节第一壳体部件相对于第二壳体部件的位置，该y-方向取向为基本上垂直于第一壳体部件的侧壁，该旋转轴线D取向为基本上垂直于y-方向。

Claims (12)

1.用于能摆动地连接配电柜的第一壳体部件（10）和第二壳体部件（20）的装置，所述装置包括：

- 第一铰链元件（11），所述第一铰链元件能借助定位螺栓（12）固定在所述第一壳体部件（10）的侧壁上并且具有轴元件（14），所述轴元件被设置用于实现所述第二壳体部件（20）围绕旋转轴线（D）进行旋转运动，

- 第二铰链元件（21），所述第二铰链元件能与所述第二壳体部件（20）固定地耦合并且具有用于所述轴元件（14）的接纳部（22），以便使所述第一壳体部件（10）和所述第二壳体部件（20）能摆动地连接，

- 其中第一铰链元件（11）具有螺栓（15），所述螺栓螺纹连接到所述第一铰链元件（11）的螺纹孔（16）中，从而能在y-方向上调节所述轴元件（14）相对于所述第一箱部件（10）的位置，所述y-方向取向为横向于所述旋转轴线并且基本上垂直于所述第一壳体部件（10）的侧壁，

- 其中所述第一铰链元件（11）具有锁紧螺钉（17），所述锁紧螺钉与所述螺栓（15）以下述方式共同作用：在拧紧所述锁紧螺钉（17）时在y-方向上固定所述第一铰链元件（11）的位置。

2.按权利要求1所述的装置，其中所述锁紧螺钉（17）能旋转地支承在所述螺栓（15）的钻孔（19）中并且具有内螺纹（18），借助其能将所述锁紧螺钉（17）相对于所述定位螺栓（12）旋紧，以便在y-方向上固定所述螺栓（15）。

3.按上述权利要求中任一项所述的装置，所述第一铰链元件（11）和所述第二铰链元件（21）的各个元件具有金属材料，以便能实现在所述第一壳体部件（10）和所述第二壳体部件（20）之间的接地连接。

4.按权利要求3所述的装置，其中所述第一和第二壳体部件（10、20）具有金属材料，并能通过在所述第一和第二铰链元件（11、21）上形成的刮钩来实现接地连接。

5.按上述权利要求中任一项所述的装置，其中所述第一铰链元件（11）通过所述第一壳体部件（10）的至少一部分形状配合地固定。

6.按上述权利要求中任一项所述的装置，其中所述第二铰链元件（21）通过所述第二壳体部件（20）的至少一部分形状配合地固定。

7.按上述权利要求中任一项所述的装置，其中所述第二壳体部件（20）相对于所述第一壳体部件（10）的位置能在z-方向上借助所述第二铰链元件（21）上设置的调节器件（23）来改变，所述z-方向取向为平行于所述旋转轴线（D）。

8.按权利要求7所述的装置，其中所述调节器件设计成偏心器（23），其第一端部围绕横向于所述旋转轴线（D）取向的轴线能旋转地支承在所述第二铰链元件（21）中，并且其第二端部支承到所述第二壳体部件（20）上。

9.按上述权利要求中任一项所述的装置，其中所述第一铰链元件（11）和/或所述第二铰链元件（21）通过附加的闭锁元件形状配合地固定。

10.按权利要求1至9中任一项所述的装置，其中所述第一壳体部件（10）设计成箱体，并且所述第二壳体部件（20）设计成箱门。

11.按上述权利要求中任一项所述的装置，其中所述第一壳体部件（10）设计成箱门，并且所述第二壳体部件（20）设计成箱体。

12.配电柜，其具有第一壳体部件（10）、能相对于所述第一壳体部件摆动的第二壳体部件（20）以及按权利要求1至11中任一项所述的、用于能摆动地使所述第一壳体部件（10）与所述第二壳体部件（20）相连接的装置。

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