CN1700847A - 尤其用于电气单元的金属箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种尤其用于电气单元的金属箱，其包括通过螺钉被固定到箱体(10)上的盖(20)。盖具有折边(23)和角部切口(24)，其由折边的角部长度确定。盖上增设有适合于所要求的不同类型的螺钉的角部件(30)，以覆盖角部切口(24)并覆盖具有成形为V形或盘形表面的侧壁的折边的角部长度。箱体(10)包括在其角部基本呈三角形的角部结合区(16)，该结合区用于设置接收盖固定螺钉(41)的接收元件(42、43、44)，因此，可相对于箱体的内部空间密封且不减小该空间在角部结合区下方的有效容积。

Description

尤其用于电气单元的金属箱

技术领域

本发明涉及一种被设计成容纳电气单元的金属箱，该箱包括基本为平行六面体的箱体，利用位于角部的螺钉或铰链件由盖将该六面体封闭。

背景技术

在下面的描述中，为简便起见，“盖”一词将用来代表门或盖。

一些公知的设计成用于容纳电气单元的箱(参见例如GB 2187 228和DE 40 33 109)具有在角部用铰链部件或由螺钉固定的部件或通过直角回弯旋转(quarter-turn rotation)固定的部件装配的盖。这些部件被结合在盖上各角部的孔中。箱生产厂家必须提供大量的盖以适合根据用户需求生产的各种不同类型或尺寸的螺钉。

根据文件DE 298 11 893，箱盖的角部装配有附加角部件，朝内侧开有槽以使许螺钉杆穿过并紧密结合于与盖成一体的导轨上。这种结构制造复杂，需要预先将螺钉侧面插入角部，并且不能直接适于金属盖。

发明内容

本发明的目的是简化金属盖的制造，并以密封的方式将金属盖附加到用于电气元件的箱体上，且可使所制得的盖便于用肉眼区分、价格低廉、能方便地适用于不同类型的固定螺钉。

根据本发明，盖包括具有折边的薄板，薄板被设置在具有比用于固定螺钉头的凹槽大的切口的角部处，

-盖包括加在板上部、通过将条设于薄板的上表面而盖住切口的角部件(corner piece)；

-每一个角部件包括设计成用于将各固定螺钉沿其轴线插入的孔。

薄板中的切口可通过连接在一起的折边的角部长度界定。

角部件优选具有或呈V形或呈盘形覆盖所述盖折边的角部长度的侧壁。该侧壁朝向内侧可提供与设置在折边的角部长度上的互补成形部分(complementary shape)相配合的配合成形部分(assembly shapes)和/或提供通过夹紧到盖上的装配连接。

角部件具有适于固定螺钉的类型的孔，优选将孔设置在块件上，使得盖的折边的角部长度被插入或嵌接于该块件和侧壁之间。

本发明的另一目的是使盖能够以一种密封方式固定在用于电气单元的箱体上，而实际上不改变用于容纳电气单元的箱体的内部平行六面体空间，而且采取的是简便而价廉的措施。

本发明的此另一目的可通过以下措施达到：

-位于箱体角部的凸起边的端部通过过渡边相互连接，并被定向成在箱体角部具有基本呈三角形的角部结合区(corner land)；

-在面向盖的角部结合区的那侧设有接收元件，该接收元件相对于箱体的内部空间以密封的方式设置，并且同样相对于所述内部空间以密封方式且实际上在角部结合区下方不减小所述空间的有效容积地与盖固定螺钉配合。

与螺钉配合并容纳其一部分的接收元件不突入到箱体内部，或者在三角形角部结合区下方形成可忽略的突起。在角部结合区下方箱体内部的容积完全或几乎完全能将元件容纳在箱内侧。盖固定螺钉可以带螺纹或为直角回弯型，且接收元件被设计成在闭合位置锁住该螺钉。

在第一实施方式中，在箱体的至少一个角部处，通过冲压箱体的支架形成具有一定角度的过渡边和相连的角部结合区。

在第二实施方式中，通过从箱体侧壁折叠而形成具有一定角度的过渡边和相连的角部结合区，且将它们焊接到箱体的相邻壁、返回部分(return)和相邻壁的凸起边上。

在第三实施方式中，具有一定角度的过渡边和相连的角部结合区呈常规的三角形地被设置在角部件上，并以密封的方式被附加且被固定在形成各角部的壁的返回部分和凸起边上。

角部结合区可以具有与箱体内部相通的导通部，接收元件是非贯穿插入件(blind insert)，其具有固定到角部结合区的凸缘和在结合区下通过短距离穿入箱体内部空间的堵塞管(blind tube)，该插入件具有用于通过螺纹的或直角回弯型紧固件紧固固定螺钉的内部成形部分。

作为一种变型，角部结合区可以不具有导通部。接收元件可被压入角部结合区并具有用于紧固固定螺钉的内螺纹的盲孔。它也可以由起螺母作用的部分构成，该螺母部分具有扁平形状，特别是倒U形，其具有芯部，该芯部具有与固定螺钉相配合的螺纹孔(tapped hole)和用于固定到角部结合区的外表面的接片。

附图说明

下面将参照附图通过实例详细描述实施方式。

图1是本发明的金属箱的透视图；

图2是箱及其盖的分解透视图；

图3是盖角部的比例放大的透视图；

图4示出了从下面看到的图3所示的角部；

图5是图3中角部的分解图；

图6是沿图3中VI-VI线剖切的剖面图；

图7是第一实施方式中箱体角部的比例放大的透视图；

图8示出了从箱体内部看到的图7所示的角部；

图9和10是与图7相似的视图，它们示出了角部的另外两种实施方式；

图11至13示出了沿图1中P1和P2平面的截面图，其中通过三种不同方法装配箱体和盖。

附图标记说明

10箱体                      10a、10b部分

12底部

13侧壁                      13a、13b邻接壁

14开口

15凸起边

16角部结合区                16a孔

17具有一定角度的过渡边

18角部件                    18a、18b线

20盖

22平板                      22a附加角部的支承面

23折边                      23a角部长度

                            23b配合成形部分

24密封条

21垫圈

30附加角部件

31顶面                      31a支承支架

32侧壁                      32a垂直面

                            32b配合成形部分

33互锁块件

34螺钉孔                    34a头部凹口

                            34b杆通道

40固定结构

41固定螺钉                  41a螺钉头

                            41b螺纹杆

42非贯穿插入件              42a螺纹孔

                            42b固定凸缘

                            42c管

43螺母部分                  43a芯

                            43b螺纹孔

                            43c翼

                            43d固定接片

44冲压盲孔                  44a螺纹

具体实施方式

图1和2中示出的是用来容纳电气控制、监控或连接单元的金属箱。它包括基本上为平行六面体或四边形的箱体10，以及被设计成放置在箱体10上并以密封方式固定于其上的盖20。

箱体10具有水平的底部以及四个侧壁13。在图1和2中能看到侧壁13中的两个侧壁13a、13b，它们沿垂直边13c(图7)成直角地相互连接。底部12设有未示出的、将箱固定到支承件上的元件(未示出)，箱体的与底部相对之处限定出开口14，盖20设于该开口的合适的边缘上。每一侧壁13沿水平边13d折叠以形成窄的水平返回部分13e(图7)。垂直突起的直线边15与返回部分13e相连。为简单起见，这里使用的术语“水平”和“垂直”应参照附图来理解。

在各角部，箱10具有邻接基本垂直的凸起边17的水平的角部结合区16。结合区16基本呈三角形并与相邻壁的返回部分13e互连，而边17与壁13a、13b的凸起边15互连，因此在这些边之间形成一定角度例如45°的过渡。边15和17顺序相连形成八角形轮廓而限定出开口14，且其顶边形成了用于盖20的密封条(21，图6)的支承面。

参考图2，盖20包括薄长方形金属板22和四个附加角部件30，这些部件可由任何合适的材料制成。

借助于折边23板22可围绕其边缘在四个角部延伸，它具有设计用来接收角部件30的切口24(图5)。在角部区域，折边23具有在内侧边并与切口24成一直线、用于固定角部件30的角部长度23a(图5和6)；角部长度23a的末端具有例如凹槽式的配合成形部分23b。

角部件30用来覆盖折边23的角部长度。角部件30具有顶面31，该顶面形成支承在板22上表面的相应区域22a上的支架31a(图5)。角部件30还具有适合于折边23的形状的侧壁32。在这种情况下，壁32呈V形，其具有相互之间以及与顶面31成直角的两侧壁32a。作为一种变形，若折边23为盘形，角部件30具有相对于该盘形为奇异形状的壁32。V形侧壁32a具有与成形部分23b互补的配合成形部分32b。角部件30还具有圆柱形块件33(图4和5)，该块件与切口24互锁并包括用于将盖20固定到箱体10上的螺钉41的孔34。

作为一种变形，角部件30可通过使用适当的连接被夹紧固定到盖20上。这种夹紧连接可与配合成形部分32b相结合。

参考图6，固定螺钉41(图10)具有头部41和杆41b，头部凹入孔34的一部分34a中，杆被螺纹拧入或以互锁的形状被导入通道34b。螺钉41具有垂直于板22的平面的轴线，并沿其轴线被导入角部件30。角部件30被固定到板22的支承面22a上并通过夹紧、焊接、铆接或任何其他类似的固定方法紧贴边23。

当在同一金属板22上连接不同形状的固定元件、如螺钉或直角回弯固定件时，可方便地区别出附加的角部件以改变盖的外形，块件33具有适合于这些不同固定元件的形状和孔34。

在箱体10上，可以不同方式形成角部结合区和相应的过渡边。

在第一实施方式(图7)中，结合区16和过渡边17没标出任何与返回部分13e和边15不连续之处，因为箱体面向盖的部分可通过单件冲压获得。实际上为了简化生产，可将箱体10制成两部分，一部分10a包括底部12和壁13的一部分，而另一部分10b包括壁13的另外部分，尤其是它们的返回部分13e、凸起边15和盖固定结构40。部分10a和部分10b可通过任何适当的方法连接(见图2中的连接线)。

在第二实施方式(图9)中，将特殊的、例如被冲压的、包括三角形结合区16和凸起边17的角部件18加到箱体10的相应切出角中。例如，一方面将角部件18尤其沿平行于壁13(和水平边13d)的水平线18a焊接到返回部分13e，另一方面沿垂直线18b将其焊接到边15。作为一种变型，角部件18也可具有插入到返回部分13e下方的凸缘，这些凸缘可支承在壁13a、13b的内表面。

在第三实施方式(图10)中，其中限定角部的壁中的一个壁、例如壁13b设有通过切割而成的槽口(rebate)19，并使该壁的返回部分13e延伸以形成角部结合区16。可将槽口19折叠以形成具有一定角度的边17，或者换句话说，可将具有一定角度的边设置为相邻壁13a的凸起边15的延伸部分。例如，通过将槽口19的边19a焊接到水平边13d的端部并将其导引边19b(相对于边19a成直角)焊接到壁13a的返回部分13e可使该槽口密封。边17作为壁13a的边15的弯曲延伸部分一方面被焊接到壁13b的边15上，另一方面被焊接到结合区16的水平面上。

盖20相对于箱体10的密封固定可通过使用与角部结合区16配合、不影响箱子的内部空间的螺钉固定结构40实现。根据这种情形，很明显结合盖20的螺钉41可以是直角回弯固定件或带螺纹的螺钉。在这些附图中螺钉的旋转轴线用点划线表示。本发明所采用的布置能依据所需的模具轮廓方便地将螺钉的头部改为十字头形、双杆形、正方形、三角形等等。

在第一实施方式中(图11)，在角部结合区16中设有孔16a，在该孔中插入非贯穿插入件42。非贯穿插入件42包括具有孔42a的底部衬套42c以及凸缘42b，所述孔例如具有与螺钉配合的螺纹，所述凸缘例如通过焊接可密封固定到角部结合区16。

在第二实施方式(图12)中，在结合区16上进行冲压操作而形成类似于插入件42的非贯通形状部分44，该形状部分为浅形并在44a处具有螺纹，以接收螺钉41。

在第三实施方式(图13)中，在角部结合区16上没有设置孔。尤其起螺母作用的固定部分43被设置在结合区16上，该部分具有一般的扁平形状，例如倒U形。更特别的是，部分43具有设有螺纹孔43b的水平芯43a、翼43c和用于固定到角部结合区16顶面上的接片43d。翼43c的高度可使与盖20配合的螺钉41能够被拧紧。

Claims (17)

1.一种尤其用于电气单元的金属箱，包括借助于利用定位在角部的固定螺钉(41)的盖、门或类似金属单元(20)封闭的、基本呈平行六面体的箱体(10)，所述箱体(10)具有四个平侧壁(13)和前开口，用于固定螺钉(41)的孔(34)设置在所述盖(20)的角部，

其特征在于，

盖(20)包括具有折边(23)的薄板(22)，该板被设置在具有比用于所述固定螺钉头的凹槽大的切口(24)的角部；

盖(20)包括加在所述板(22)上部、通过将条(31)设于所述板的上表面(22a)盖住所述切口的角部件(30)；

每一角部件(30)包括用于所述各固定螺钉(41)沿其轴线插入的孔(34)。

2.根据权利要求1所述的箱，其特征在于，在所述薄板(22)中的所述切口(24)由所述折边(23)的角部长度(23a)界定。

3.根据权利要求1所述的箱，其特征在于，所述角部件(30)具有覆盖所述盖(20)的折边(23)的角部长度(23a)的侧壁(32)。

4.根据权利要求3所述的箱，其特征在于，所述侧壁(32)提供朝内侧与设于所述折边(23)的所述角部长度(23a)上的互补成形部分(23b)相配合的配合成形部分(32b)。

5.根据权利要求3所述的箱，其特征在于，所述侧壁(32)成形为V形(31)。

6.根据权利要求1所述的箱，其特征在于，所述角部件(30)具有适于所述固定螺钉(41)的类型的孔(34)。

7.根据权利要求6所述的箱，其特征在于，所述角部件(30)具有覆盖所述盖(20)的折边(23)的角部长度(23a)的侧壁(32)；所述适于所述固定螺钉的类型的孔(34)被设于块件(33)中以使所述盖的折边(23)的角部长度(23a)被插入或嵌接于所述块件(33)和所述侧壁(32)之间。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的箱，其特征在于，

所述箱体(10)的前开口通过由其侧壁(13)的返回部分(13e)形成的连续框架界定，每一返回部分通过基本平行于所述壁的凸起的直线边(15)延伸；

位于所述箱体(10)的所述角部的凸起边(15)的端部通过过渡边(17)相互连接，并被定向成在所述箱体的角部具有基本呈三角形的角部结合区(16)；

在面向所述盖的角部结合区(16)的那侧设有接收元件(42、43、44)，所述接收元件相对于所述箱体的内部空间以密封的方式设置，并且同样相对于所述内部空间以密封方式且实际上在角部结合区下方不减小所述空间的有效容积地与所述盖固定螺钉(41)配合。

9.根据权利要求8所述的箱，其特征在于，在所述箱体的至少一个角部，通过冲压所述箱体的支架形成具有一定角度的过渡边(17)和相连的角部结合区(16)。

10.根据权利要求8所述的箱，其特征在于，在所述箱体的至少一个角部，通过从所述箱体的侧壁(13b)折叠形成具有一定角度的过渡边(17)和相连的角部结合区(16)，它们被焊接到所述相邻壁(13a)、返回部分以及相邻壁(13a)的凸起边(15)上。

11.根据权利要求8所述的箱，其特征在于，在所述箱体的至少一个角部，所述具有一定角度的过渡边(17)和相连的角部结合区(16)为常规的三角形地被设置在角部件(18)上，并以密封的方式附加且固定在形成所述各角部的壁(13a、13b)的所述返回部分(13e)和凸起边(15)上。

12.根据权利要求11所述的箱，其特征在于，所述角部件(18)具有插入所述侧壁(13)的所述返回部分(13e)下方的凸缘。

13.根据权利要求8所述的箱，其特征在于，所述角部结合区(16)具有与所述箱体内部连通的导通部(16a)，所述螺钉接收元件是非贯穿插入件(42)，其具有固定到所述角部结合区的凸缘(42b)以及在所述结合区下方通过一短距离穿入到所述箱体内部空间的堵塞管(42c)，所述插入件设置有用于通过螺纹或直角回弯作用紧固所述固定螺钉(41)的内部成形部分(42a)。

14.根据权利要求8所述的箱，其特征在于，所述角部结合区(16)不具有导通部分，所述接收元件被压入所述角部结合区(16)并具有用于紧固所述固定螺钉(41)的内螺纹(44a)的盲孔(44)中。

15.根据权利要求8所述的箱，其特征在于，所述角部结合区(16)不具有导通部分，所述接收元件是起螺母作用的部分(43)，该螺母部分具有扁平形状，特别是倒U形，其设有具有螺纹孔和接片(43d)的芯(43a)，所述孔与所述固定螺钉(41)相配合，所述接片用于固定到所述角部结合区(16)的外表面。

16.根据权利要求8所述的箱，其特征在于，所述盖固定螺钉(41)为直角回弯型，所述接收元件(42、43)在闭合位置时锁定该螺钉。

17.根据权利要求8所述的箱，其特征在于，通过基本平行于所述壁的凸起直线边(15)延伸的每一返回部分形成用于密封盖(20)的密封条(21)的连续轮廓。

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