CN103362385B - 电气系统封罩 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电气系统封罩。一种门铰链包括铰链主体、铰链销和铰链基部。铰链主体包括限定第一轴线的第一通道，铰链主体还包括与第一轴线成角度的穿过其形成的槽，并且铰链主体还包括布置在槽内的保持设备。铰链销可操作地设置在第一通道中并构造成沿第一轴线行进，铰链销包括形成于其上的至少三个保持构造，第一保持构造限定第一保持位置，第二保持构造限定第二保持位置，第三保持构造限定第三保持位置，并且保持设备构造成在至少三个保持构造中的一个处接合保持销。铰链基部包括构造成可操作地接纳铰链销的至少一部分的第二通道。
Description
技术领域
本文公开的主题涉及封罩，更特定地涉及电气系统封罩，且甚至更特定地，本发明的示例性实施例涉及允许电气系统封罩内的简化接近的设备。
背景技术
电气系统封罩被设计成容许由操作或维修电气系统封罩或容纳于其中的构件的人员接近。为了接近并维修构件，可使用各种检修板和门。在一些封罩中，必须实现起码所需工具进入或所需工具接近，以避免电气系统封罩的未授权打开。此外，可能需要适当的密封水平或进入保护，其中电气构件与外部元件隔离。例如，可采用转键或螺钉锁定系统，其需要特定键或工具来松开附接到电气系统检修板和/或门上的锁定装置。该转键或螺钉锁定系统还可将检修板或门定位成使得例如通过将检修板或门定位在电气系统封罩的框架内而提供适当水平的进入保护。
于是，对于设在电气系统封罩的框架内的检修板和门而言，必须使用复杂的铰链来允许板或门的充分打开量，使得可在电气系统封罩内进行适当维修(例如，打开超过90度)。此外，这些复杂的铰链使成本上升，提高了失效的可能性，并且需要另外的技能来正确操作。
发明内容
根据本发明的示例性实施例，一种门铰链包括铰链主体，其中铰链主体包括第一通道，其中第一通道限定第一轴线，其中铰链主体还包括与第一轴线成第一角度的穿过其形成的槽，并且其中铰链主体还包括布置在槽内的保持设备。门铰链还包括可操作地设置在第一通道中并构造成沿第一轴线行进的铰链销，其中铰链销包括形成于其上的至少三个保持构造，其中至少三个保持构造中的第一保持构造限定第一保持位置，其中至少三个保持构造中的第二保持构造限定第二保持位置，其中至少三个保持构造中的第三保持构造限定第三保持位置，并且其中保持设备构造成在至少三个保持构造中的一个处接合铰链销。此外，门铰链还包括铰链基部，其中铰链基部包括构造成可操作地接纳铰链销的至少一部分的第二通道。
根据本发明的另一示例性实施例，一种封罩包括上板、与上板相对的封罩基部、以及具有至少四个门铰链的布置在上板与封罩基部之间的门框。至少四个门铰链中的每个门铰链包括铰链主体，其中铰链主体包括第一通道，其中第一通道限定第一轴线，其中铰链主体还包括与第一轴线成第一角度的穿过其形成的槽，并且其中铰链主体还包括布置在槽内的保持设备。每个门铰链还包括可操作地设置在第一通道中并构造成沿第一轴线行进的铰链销，其中铰链销包括形成于其上的至少三个保持构造，其中至少三个保持构造中的第一保持构造限定第一保持位置，其中至少三个保持构造中的第二保持构造限定第二保持位置，其中至少三个保持构造中的第三保持构造限定第三保持位置，并且其中保持设备构造成在至少三个保持构造中的一个处接合铰链销。此外，每个门铰链还包括铰链基部，其中铰链基部包括构造成可操作地接纳铰链销的至少一部分的第二通道。
根据以下结合附图的描述，这些和其它的优点及特征将变得更加显而易见。
附图说明
在作为说明书的结论的权利要求书中，具体地指出并清楚地要求保护视为本发明的主题。根据以下结合附图的详细说明，本发明的前述和其它特征及优点是显而易见的，在附图中：
图1示出根据示例性实施例的电气系统封罩。
图2示出根据示例性实施例的用于电气系统封罩的门铰链；
图3是图2的门铰链的剖面透视图；
图4是图2的门铰链的剖面透视图；
图5是图2的门铰链的剖面透视图；
图6是图2的门铰链的剖面透视图；以及
图7示出根据本发明的示例性实施例的、包括打开的门的电气系统封罩。
详细的描述参照附图以示例的方式说明了本发明的实施例以及优点和特征。
符号说明：
100 封罩
101 支撑结构
102 检修盖(access cover)
103 上板
104 侧板
105 基部
106 支柱
107 门铰链
107A 第一门铰链
107B 第二门铰链
108 紧固件孔
109 门板
110 切口
111 前板
112 后板
113 门框
114 锁定部件
115 功能门组件
201 铰链基部
201A 第一铰链基部位置
201B 第二铰链基部位置
202 螺纹孔
203 铰链主体
204 保持设备
205 铰链销
206 倾斜主面
207 水平主面
208 副面
209 第二部分
210 第一通道
211 第一部分
241 槽
301 第一保持构造
302 第二保持构造
303 第三保持构造
304 紧固件
305 紧固件
306 第二通道
311 第一铰链位置
312 第二铰链位置
313 第三铰链位置
341 孔
351 孔
401 紧固件
402 紧固件
403 槽
404 销孔
405 销孔
410 隔离套筒
420 隔离套筒。
具体实施方式
如上所述，常规电气系统封罩需要复杂的铰链来允许检修板或门的充分打开量，使得可在电气系统封罩内进行适当的维修。这些复杂的铰链使成本上升，提高了失效的可能性，并且需要另外的技能来正确操作。然而，根据本发明的示例性实施例，已提供一种设备，其在维持针对其预期目的的适合性的同时显著地简化了对电气系统封罩的接近。
现在转到附图，图1示出根据示例性实施例的电气系统封罩100。如图所示，封罩100包括构造成支撑前板111的基部105、紧邻前板111布置的侧板104、以及紧邻两侧板104布置的后板112。封罩100还包括紧邻前板111、侧板104和后板112布置的上板103。因此，所有板111、104、112和103以及基部105形成封罩，其限定能够支撑和保护电气元件的内部空间。然而，应当理解，封罩100也可根据任何期望的实施方案而省略上述板中的一个或更多。因此，打开的板、部分打开的板或任何其它排列可同等适用于本发明的示例性实施例。
上板103可包括布置在其上的多个支撑结构101。例如，支撑结构101可实施为有眼螺栓或其它类似结构，其构造成接纳固定线缆以固定封罩100防止倾翻或跌倒。上板103还可包括多个检修盖102。检修盖102可覆盖和保护上板103上的开口(为了清楚而未示出)。用检修盖102覆盖的多个开口可供用于例如通过使用专用连接器(例如，HARTING HAN®连接器、BRAD HARRISON®连接器、矩形插头、圆形销互连件、汇流条连接件或其它合适的连接器)而将封罩100内的电气元件与封罩100外部的系统互连。
如进一步示出的，前板111可包括大致正交于基部105布置的多个竖直支柱106。支柱106可构造成将前板111附接到侧板104和/或支撑门框113。如上所述，封罩100可省略前板111和侧板104，因此，在备选实施方案中，门框113可以其它方式被支撑。
门框113可以是大致矩形框架，其构造成支撑多个门板109，以便形成用于获得对封罩100的内部空间的接近的功能门组件115。每个门板109可包括布置在其上的切口110，以允许接近封罩100内通过切口110突出的电气元件。此外，门框113可包括紧固件孔108，其构造成允许利用多个紧固件抵靠封罩100固定功能门组件115。这样，可形成符合多个期望标准的合适的密封件。
如进一步示出的，门框113和因此功能门组件115可由至少四个门铰链107支撑。门铰链107构造成通过紧邻其布置的锁定部件114来接合基部105和上板103。例如，第一锁定部件114可紧邻上板103布置且第二锁定部件114可紧邻基部105布置。这在图3至图6中更清楚地示出。现在转到图2，提供了示例性门铰链107的更详细描述。
图2示出了根据示例性实施例的用于图1的电气系统封罩100的门铰链107。每个门铰链107包括三个主要部分：铰链基部201、铰链主体203和铰链销205。
铰链基部201是大致梯形的固体，其包括副面(minor face)208、紧邻副面208的倾斜主面206以及紧邻倾斜主面206布置的水平主面207。根据一些示例性实施例，可省略副面208。此外，水平主面207可包括多个螺纹孔202，其构造成允许将铰链基部201附接到图1中示出的锁定部件114。
铰链主体203构造成通过穿过其形成的第一通道210来接纳和支撑铰链销205，使得铰链销205可选择性地接合铰链基部201。铰链主体203可包括穿过其形成的槽241，槽241在大致正交于轴线Y’的成第一角度的平面上并构造成支撑保持设备204。还可支持槽241与轴线Y’之间的非正交角度关系。保持设备204构造成变形并接合铰链销205，以允许铰链销205和铰链基部201的选择性接合。保持设备204可以是可变形的保持夹具、可变形的环或垫圈、或者能够接合铰链销205的任何合适的设备。这样，铰链销205可定位成与铰链基部201接合或不与铰链基部201接合。这在图3中更清楚地示出。
图3是图2的门铰链107的剖面透视图。如图所示，铰链销205包括多个保持构造，其包括构造成接合保持设备204的第一保持构造301、第二保持构造302以及第三保持构造303。第一保持构造301限定第一保持位置。第二保持构造302限定第二保持位置。第三保持构造303限定第三保持位置。保持构造301、302和303可沿标为轴线Y’的铰链销行进主轴线相等地隔开。此外，铰链销205构造成沿轴线Y’在铰链主体203内滑动。保持设备204由可变形材料形成，例如乳胶、橡胶、弹簧金属、或者任何合适的弹性体或可变形的材料。因此，当铰链销205沿轴线Y’滑动时，保持设备204例如通过抵靠铰链销205的表面以及抵靠保持构造301、302或303中的一个收缩而变形并接合保持构造301、302或303中的一个，从而将铰链销205支撑在三个铰链位置之一中。此外，铰链销205包括沿Y’轴线设置的第一部分211。另外，铰链销205包括在大致正交于轴线Y’的成第二角度的轴线X’上的第二部分209。还可支持轴线X’与轴线Y’之间的非正交角度关系。用户可抓住第二部分209并使铰链销205移动到三个铰链位置之一中。
转到图4，三个铰链位置中的第一铰链位置311可定义为以下位置：在此，铰链销205在第二通道306内通过铰链基部201突出并接合锁定部件114，从而锁定铰链107。因此，第一铰链位置311可称为完全锁定的铰链位置。图4中示出的铰链销205位于完全锁定的铰链位置。在该完全锁定的铰链位置，保持设备204接合第一保持构造301作为第一保持位置。
转到图5，三个铰链位置中的第二铰链位置312可定义为以下位置：在此，铰链销205未完全通过铰链基部201突出，从而未接合锁定部件114但仍约束铰链主体203相对于铰链基部201的移动。因此，该第二铰链位置312可称为部分锁定的铰链位置。图5中示出的铰链销205位于部分锁定的铰链位置。在该部分锁定的铰链位置，保持设备204接合第二保持构造302作为第二保持位置。
转到图6，三个铰链位置中的第三铰链位置313可定义为以下位置：在此，铰链销205未接合铰链基部201，从而允许铰链主体203相对于铰链基部201的移动。因此，该第三铰链位置313可称为未锁定的铰链位置。在该未锁定的铰链位置，保持设备204接合第三保持构造303作为第三保持位置。如在图3、图4、图5和图6中进一步示出的，铰链主体203包括孔341和351，其构造成允许用紧固件304和305将铰链主体203附接到门框113。因此，在未锁定的铰链位置，门框113绕轴线Y’自由摆动。图6中示出的铰链销205位于未锁定的铰链位置。
回到图4，提供了图2的门铰链107的另一剖面透视图。如图所示，锁定部件114包括沿大致正交于轴线Y’的轴线Z’穿过其布置的槽403。锁定部件114还包括构造成接合铰链销205的销孔404和405。此外，铰链基部201包括构造成接合槽403的紧固件401和402(例如，铆钉、螺栓等)。此外，各紧固件401和402支撑相应的隔离套筒410和420，以允许铰链基部201沿槽403移动。各紧固件401和402可被拧紧成在被迫压时允许该移动，但被拧得足够紧以大体约束其它运动，例如，约束在未施力情况下的自由运动。因此，铰链基部201可通过紧固件401和402大致固定到锁定部件114，同时还允许通过用套筒410和420促进的滑动运动来沿槽403重新定位。
例如，如果铰链销205未接合在销孔404或405中的任一个中(例如，部分锁定或未锁定的铰链)，则用户可沿槽403重新定位铰链基部201。这样，整个门框113可沿轴线Z’移动，以允许铰链销205接合销孔404和405中的任一个。这样，整个门框113可移动到两个铰链基部位置之一中。这在图7中更清楚地示出。
图7示出了包括打开的门的电气系统封罩100。如图所示，第一门铰链107A和第二门铰链107B示出为位于不同的铰链和铰链基部位置中。应当容易理解，门框113的上部上的相对门铰链位于类似的位置，但是为了讨论清楚而未示出。
在两个铰链基部位置中的第一铰链基部位置中(参看201A和图4)，铰链基部201布置成允许铰链销205穿过销孔404突出，使得门铰链107A可定位在完全锁定或未锁定的位置。因此，当201A位于第一铰链基部位置中时，门铰链107A可解锁以允许门框113绕门铰链107B摆动。备选地，门铰链107A可被完全锁定。
在两个铰链位置中的第二铰链位置中(参看201B)，铰链基部201布置成允许铰链销205穿过销孔405突出，使得门铰链107B可定位在完全锁定或部分锁定的位置。因此，当201B位于第二铰链基部位置中时，门铰链107B可被完全锁定以允许门框113绕门铰链107B的摆动。备选地，门铰链107B可被部分锁定，以允许铰链基部201从第二铰链基部位置201B到第一铰链基部位置201A的重新定位。
这样，可改变电气系统封罩100门框113的至少四个功能门铰链107的相应位置，以允许门框113绕两个铰链基部位置201A、201B的移动(即，朝向或远离电气系统封罩100，使得构件在摆动打开之前从切口110隐藏)，同时还允许以常规左手或右手方式打开门框113。因此，如果所有四个门铰链107均位于完全锁定的铰链位置和第一铰链基部位置201A中，则可用紧固件108将整个门框113固定在电气系统封罩100内。此外，通过将第一对相对的门铰链107(例如，第一竖直相对的对)定位在未锁定的铰链位置和第一或第二铰链基部位置201A、201B中，同时将第二对相对的铰链107(例如，第二竖直相对的对)定位在完全锁定的铰链位置和第二铰链基部位置201B中，从而可松开整个门框113并允许其以常规左手或右手方式摆动打开。
虽然已结合仅仅有限数量的实施例详细地描述了本发明，但应当容易理解，本发明并不限于此类公开的实施例。而是，可对本发明进行修改，以并入此前未描述但与本发明的精神和范围相称的任何数量的变型、改型、替换或等同布置。此外，虽然已经描述了本发明的各种实施例，但是应当理解，本发明的各个方面可包括仅仅其中一些所述实施例。因此，本发明不应视为由前面的描述来限制，而是仅由所附权利要求的范围来限制。
Claims (19)
1.一种门铰链，布置在上板和与上板相对的封罩基部之间的门框上，所述门铰链包括：
铰链主体，其中所述铰链主体包括第一通道，其中所述第一通道限定第一轴线，其中所述铰链主体还包括与所述第一轴线成第一角度的穿过其形成的槽，并且其中所述铰链主体还包括布置在所述槽内的保持设备；
铰链销，其可操作地设置在所述第一通道中并构造成沿所述第一轴线行进，其中所述铰链销包括形成于其上的至少三个保持构造，其中所述至少三个保持构造中的第一保持构造限定第一保持位置，其中所述至少三个保持构造中的第二保持构造限定第二保持位置，其中所述至少三个保持构造中的第三保持构造限定第三保持位置，并且其中所述保持设备构造成在所述至少三个保持构造中的一个处接合所述铰链销；以及
铰链基部，其中所述铰链基部包括构造成可操作地接纳所述铰链销的至少一部分的第二通道；
所述铰链销构造成在所述第一保持位置处通过所述铰链基部突出并接合所述封罩基部或所述上板。
2.根据权利要求1所述的门铰链，其特征在于，所述门铰链包括第一部分和第二部分，所述第一部分沿所述第一轴线设置，所述第二部分沿与所述第一轴线成第二角度的第二轴线设置。
3.根据权利要求1所述的门铰链，其特征在于，所述铰链主体的保持设备是可变形的保持夹具。
4.根据权利要求1所述的门铰链，其特征在于，所述铰链主体还包括构造成分别接纳多个紧固件的多个孔。
5.根据权利要求1所述的门铰链，其特征在于，所述铰链基部具有梯形形状。
6.根据权利要求5所述的门铰链，其特征在于，所述铰链基部还包括正交于所述第一轴线的第一主面、以及相对于所述第一轴线倾斜并紧邻所述第一主面的第二主面。
7.根据权利要求1所述的门铰链，其特征在于：
所述第一保持位置限定第一铰链位置；
所述第二保持位置限定第二铰链位置；并且
所述第三保持位置限定第三铰链位置。
8.根据权利要求7所述的门铰链，其特征在于，所述铰链销构造成在所述第一铰链位置中通过所述铰链基部突出。
9.根据权利要求7所述的门铰链，其特征在于，所述铰链销构造成在所述第二铰链位置中约束所述铰链主体相对于所述铰链基部的移动。
10.根据权利要求7所述的门铰链，其特征在于，所述铰链销构造成在所述第三铰链位置中允许所述铰链主体相对于所述铰链基部的移动。
11.一种封罩，包括：
上板；
封罩基部，其与所述上板相对；以及
门框，其布置在所述上板与所述封罩基部之间，具有至少四个门铰链，所述至少四个门铰链中的每个门铰链包括：
铰链主体，其中所述铰链主体包括第一通道，其中所述第一通道限定第一轴线，其中所述铰链主体还包括与所述第一轴线成第一角度的穿过其形成的槽，并且其中所述铰链主体还包括布置在所述槽内的保持设备；
铰链销，其可操作地设置在所述第一通道中并构造成沿所述第一轴线行进，其中所述铰链销包括形成于其上的至少三个保持构造，其中所述至少三个保持构造中的第一保持构造限定第一保持位置，其中所述至少三个保持构造中的第二保持构造限定第二保持位置，其中所述至少三个保持构造中的第三保持构造限定第三保持位置，并且其中所述保持设备构造成在所述至少三个保持构造中的一个处接合所述铰链销；以及
铰链基部，其中所述铰链基部包括构造成可操作地接纳所述铰链销的至少一部分的第二通道；
所述铰链销构造成在所述第一保持位置处通过所述铰链基部突出并接合所述封罩基部或所述上板。
12.根据权利要求11所述的封罩，其特征在于，所述铰链销包括第一部分和第二部分，所述第一部分沿所述第一轴线设置，所述第二部分沿与所述第一轴线成第二角度的第二轴线设置。
13.根据权利要求11所述的封罩，其特征在于，所述铰链主体的保持设备是可变形的保持夹具。
14.根据权利要求11所述的封罩，其特征在于，所述铰链主体还包括构造成接纳多个紧固件的多个孔。
15.根据权利要求11所述的封罩，其特征在于，所述铰链基部具有梯形形状，并且还包括正交于所述第一轴线的第一主面、以及相对于所述第一轴线倾斜并紧邻所述第一主面的第二主面。
16.根据权利要求11所述的封罩，其特征在于：
所述第一保持位置限定第一铰链位置；
所述第二保持位置限定第二铰链位置；并且
所述第三保持位置限定第三铰链位置。
17.根据权利要求16所述的封罩，其特征在于，所述铰链销构造成在所述第二铰链位置中约束所述铰链主体相对于所述铰链基部的移动。
18.根据权利要求16所述的封罩，其特征在于，所述铰链销构造成在所述第三铰链位置中允许所述铰链主体相对于所述铰链基部的移动。
19.根据权利要求11所述的封罩，其特征在于，还包括紧邻所述上板的第一锁定部件和紧邻所述封罩基部的第二锁定部件，其中所述第一和第二锁定部件中的每一个包括：
槽，其中，所述槽大致正交于相关联的铰链主体的所述第一轴线布置，并且构造成约束相关联的铰链基部沿两个铰链基部位置的运动。
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