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Die Erfindung betrifft einen Schaltschrank nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
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Mit der
DE 2 262 941 A1 ist ein Montagerahmen für Schalt- und Steuerschränke bekannt geworden, der vertikal aufrecht stehend in einem stehend ausgebildeten Schaltschrank eingebaut ist, und an dem zusätzlich schwenkbar über eine horizontale Achse ein gleichfalls in eingeschränktem Zustand stehend ausgebildeter Zusatzmontagerahmen angeordnet ist, an dem die Anschlusselemente befestigt sind.
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Vorteil dieser Maßnahme ist, dass durch die Schwenklagerung zwischen zwei in einem Schaltschrank angeordneten Rahmenteilen eine bessere Zugänglichkeit der dort verbauten und elektrisch verbundenen Schaltelemente gegeben ist. Nachteil dieser Anordnung ist jedoch, dass der Schaltschrank für einen stehenden Aufbau vorgesehen ist, und dass der Montagerahmen demnach ebenfalls die Schaltelemente entsprechend ihren Spezifikationen in ihrer senkrechten Lage aufnimmt, wodurch die Verdrahtungsseite auf der Rückseite des Montagerahmens geführt werden muss. Dies erschwert die Zugänglichkeit der Verdrahtungsseite.
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Unter beengten Raumverhältnissen und unter besonderen Einbaubedingungen ist es jedoch manchmal erforderlich, einen stehenden Schaltschrank liegend auszubilden, was bedeutet, dass erhebliche Schwierigkeiten mit der Anschlussebene der dort anzuschließenden Schaltelemente bestehen. Diese Schaltelemente dürfen nicht einfach liegend eingebaut werden, sondern es muss dafür gesorgt werden, dass ihre Einbaulage einem senkrechten Einbau entspricht. Hier gibt es noch keinerlei Vorbilder im Stand der Technik, die einen liegenden Schaltschrank so ausbildet, dass die Schaltelemente in ihrer vorschriftsmäßigen Einbaulage (nämlich ihrer senkrechten Einbaulage) gehalten werden können.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen als stehenden Schaltschrank nach der
DE 2 262 941 A1 ausgebildeten Schaltschrank als liegenden Schaltschrank umzubilden und hierbei gleichzeitig vorzusehen, dass die Schaltelemente in ihrer vertikalen Einbaulage im Schaltschrank eingebaut und leicht zugänglich sind.
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Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung durch die technische Lehre des Anspruches 1 gekennzeichnet.
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Wesentliches Merkmal der Erfindung ist, dass bei einem liegenden Schaltschrank die zu verbauenden Schaltelemente auf einen horizontal verschiebbaren Schwenkrahmen aufgebaut sind, und der Schwenkrahmen in einer horizontalen Ebene aus der vorderen Frontseite des liegenden Schaltschrankes herausgefahren und in eine vertikale Schwenkposition abgeklappt werden kann.
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Mit der gegebenen technischen Lehre ergibt sich demnach der Vorteil, dass trotz der liegenden Ausbildung des Schaltschrankes nunmehr die Schaltelemente in ihrer vertikalen Einbaulage auf dem im Gehäuse des Schaltschrankes verfahrbar ausgebildeten Schwenkrahmen montiert werden, und dieser Schwenkrahmen in der Art einer Schublade in horizontaler Ebene aus dem Gehäuse des liegenden Schaltschrankes nach vorne herausgefahren werden kann, um dann in der vollständig herausgefahrenen Stellung um eine horizontale Achse in eine vertikale Position verschwenkt werden zu können.
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Damit ergibt sich der Vorteil, dass einmal in der eingeschobenen Stellung die Schaltelemente in ihrer vertikalen, stehenden Lage auf dem Schwenkrahmen befestigt und verdrahtet sind, und dass zur Herstellung einer Service-Stellung in der ausgeschwenkten Service-Position der Schwenkrahmen vollständig aus dem liegenden Schaltschrank herausgefahren und um die vorher genannte horizontale Schwenkachse nach unten verschwenkt wird, sodass die Ebene dieses Schwenkrahmens nun vertikal steht.
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Die Ebene des Schwenkrahmens ist deshalb von einer horizontalen Einbau- oder Einschublage im liegenden Schaltschrank in eine vertikale Service-Position veränderbar.
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In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass zur Herstellung einer vertikalen Einbaulage der Schaltelemente auf dem in das Gehäuse eingeschobenen Schwenkrahmen, eine Anzahl von Trägerblechen parallel und im gegenseitigen Abstand zueinander angeordnet sind, auf denen die zu verdrahtenden und zu haltenden Schaltelemente entweder direkt aufgesetzt oder indirekt über dort: aufzuklipsende Hutschienen aufzusetzen und zu verdrahten sind.
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Mit dieser Maßnahme ergibt sich der Vorteil, dass beim Herausschwenken des Schwenkrahmens aus dem liegenden Schaltschrank nun die Anschlussseiten der Schaltelemente direkt frontal von vorne her zugänglich werden, und hierdurch eine besonders einfache und kostengünstige Überprüfung des Schaltzustandes möglich ist. Damit können sehr einfach Messaufgaben erfüllt werden, und es kann eine einfache Fehlersuche stattfinden, weil alle Anschlussseiten der Schaltelemente direkt frontal zugänglich sind.
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Die Erfindung ist nicht darauf beschränkt, dass der Schwenkrahmen vollständig aus dem Gehäuse des liegenden Schaltschrankes herausgezogen werden muss, um die Unterseite des Schwenkrahmens zugänglich zu machen, auch in einer nur teilweise herausgezogenen Stellung ist dies möglich.
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In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist der erfindungsgemäß liegende Schaltschrank auf einem sonstigen Aufbau aufgelegt, wobei dieser sonstige Aufbau ein beliebiges Maschinenteil, eine Vorrichtung oder dergleichen sein kann. Er wird also deckenseitig auf eine vorhandene Vorrichtung aufgesetzt, und aufgrund seiner (legenden Gestaltung nimmt er eine geringe Bauhöhe ein, und alle Bauelemente können trotzdem in der Art eines stehenden Schaltschrankes auch stehend in dem liegend ausgebildeten Schaltschrank eingebaut werden, weil diese Bauelemente auf einem Schwenkrahmen und dort senkrecht zur Ebene des Schwenkrahmens angeordneten Trägerblechen angeordnet sind.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der liegend ausgebildete Schaltschrank besonders stabil für die Halterung eines dementsprechenden Schwenkrahmens mit darauf befestigten Schaltelementen ausgebildet. Beispielsweise wird ein Schaltschrank mit einer Höhe von 250 mm, einer Breite von 1.955 mm und einer Tiefe von 600 mm vorgeschlagen, sodass der genannte Schwenkrahmen annähernd die gleichen Abmessungen hat und in der Lage ist, ein Gewicht von 300 kg zu tragen.
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Die Erfindung geht also von dem herkömmlichen Konzept eines stehenden Schaltschrankes aus und sieht einen liegenden Schaltschrank vor, der auf Vorrichtungen aufgelegt ist, die mit diesem Schaltschrank zu steuern sind. Damit ergibt sich nämlich das Problem, dass man den Schaltschrank aus Platzgründen nicht vor den Aggregaten und Vorrichtungen anbringen kann, sondern man ist gezwungen, diesen Schaltschrank auf die Deckenseite dieser Aggregate anzubringen, was die Zugänglichkeit der im Schaltschrank untergebrachten Schaltelemente praktisch unmöglich macht. Hier setzt die Erfindung ein, die einen liegenden Schaltschrank vorsieht und nunmehr erstmals vorsieht, dass zur Zugänglichmachung der im Schaltschrank verbauten Schaltelemente es vorgesehen ist, dass diese auf einem horizontal, aus dem liegenden Schaltschrank herausziehbaren Schwenkrahmen angeordnet sind, der zusätzlich noch in eine vertikale Schwenkposition abklappbar ist.
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In dieser abgeklappten Stellung oder Service-Position deckt dann zwar der Schwenkrahmen teilweise die Vorderseite der Aggregate ab, auf denen er liegt, aber dies ist nur zeitweilig und wird nur für Service-Zwecke oder Messaufgaben verwendet. Hieraus ergibt sich der Vorteil der Erfindung, weil der liegende Schaltschrank keinen Raum vor den Aggregaten oder Vorrichtungen in Anspruch nimmt, und trotzdem die im Innenraum verbauten Schaltelemente sehr leicht zugänglich macht.
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Zwar wäre es generell möglich, den Schwenkrahmen lediglich in der Art einer Schubladenführung auszubilden, das heißt horizontal aus dem liegenden Schaltschrank herauszufahren. Dies würde aber die Zugänglichkeit eines im Deckenbereich verbauten liegenden Schaltschranks stark verschlechtern, weil die in der Schublade angeordneten Schaltelemente nur noch schwierig zugänglich sind. Hier setzt die Erfindung ein, die vorsieht, dass der in der Art einer Schubladenführung schwenkbar gelagerte Schwenkrahmen nicht nur als Schublade herausziehbar ist, sondern noch um eine horizontale Achse von einer horizontalen Schwenklage in eine vertikale Schwenklage schwenkbar ausgebildet ist. So können die auf dem Schwenkrahmen oder im Schwenkrahmen einbauten Schaltelemente sehr viel einfacher zugänglich gemacht werden, und sind von beiden Seiten her zugänglich.
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Die elektrische Verbindung zwischen den Schaltelementen im Schwenkrahmen und den ortsfesten Anschlusselementen erfolgt bevorzugt über ein oder mehrere Flachbandkabel oder andere flexible Leiter, die in der Lage sind, den Längenunterschied bezüglich der Auszugslänge des Schwenkrahmens in Bezug zu der feststehenden Rückwand des Gehäuses des Schaltschrankes auszugleichen.
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Hierbei wird es bevorzugt, wenn an der Rückseite des Schwenkrahmens zugeordnete Anschlussklemmen angeordnet sind, in welche sämtliche Anschlussleiter der auf dem Schwenkrahmen verbauten Schaltelemente angeschlossen sind, und dass zwischen diesen Anschlussklemmen auf dem Schwenkrahmen und feststehenden Anschlussklemmen an der Rückseite des Schaltschrankes zugeordnete flexible Leiter angeordnet sind.
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Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.
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Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung, werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.
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Es zeigen:
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1: schematisiert eine perspektivische Darstellung eines liegenden Schaltschrankes im eingeschobenen Zustand
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2: die Darstellung nach 1 mit teilweise herausgezogenem Schwenkrahmen
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3: die Darstellung nach 2 mit vollständig aus dem Gehäuse des Schaltschrankes herausgezogenem Schwenkrahmen, der nach unten abgeklappt wurde
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4: die Draufsicht auf das Gehäuse des Schaltschrankes bei abgenommener Oberseite und vollkommen eingeschobenem Schwenkrahmen
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5: die perspektivische Ansicht des geschlossenen Gehäuses des Schaltschranks
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6: ein Schnitt gemäß der Linie A-A in 5 als Detaildarstellung
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7: ein Schnitt gemäß der Linie B-B in 5
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8: eine vergrößerte Darstellung der Ansicht nach 7
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9: eine Seitenansicht des Schaltschrankes mit herausgeklapptem Schwenkrahmen als Detail der 10
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10: perspektivische Darstellung des liegenden Schaltschrankes mit vollständig herausgeklapptem Schwenkrahmen
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In 1 ist allgemein ein liegender Schaltschrank dargestellt, der aus einem liegenden Gehäuse 1 besteht, welches zueinander parallele Seitenwände 3 aufweist, die durch eine Rückwand 2 miteinander verbunden sind.
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Es ist ferner eine Bodenwand 50 vorhanden und eine Frontseite 4, die durch eine abschwenkbare Frontplatte 6 verschließbar ist. Parallel zur Bodenwand 50 ist eine Oberseite 5 vorgesehen.
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Die Frontplatte 6 ist um eine Schwenkachse 7 in Pfeilrichtung 8 verschwenkbar ausgebildet, um – wie in 2 gezeigt – beim Abklappen die Frontseite 4 zugänglich zu machen und hierbei den erfindungsgemäßen Schwenkrahmen 13 aus der Frontseite 4 herausziehbar zu gestalten.
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Der Schwenkrahmen 13 nach 2 ist in Pfeilrichtung 31 herausziehbar und in Pfeilrichtung 32 in das Gehäuse 1 des Schaltschrankes einschiebbar.
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Der Schwenkrahmen 13 ist als Geräteträger ausgebildet und trägt eine Reihe von lediglich schematisiert dargestellten Schaltelementen 11, die auf in den Darstellungen nach 1 bis 3 nicht näher dargestellten Trägerblechen 39 montiert sind. Diese Trägerbleche sind in 6 näher dargestellt.
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An der Seitenwand 3 können eine Anzahl von Ventilatoren 9 angeordnet sein, wie sich beispielsweise aus 4 ergibt.
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Der gesamte Schwenkrahmen 13 ist parallel verschiebbar auf korpusseitigen Korpusschienen 10 geführt, welche auf der Bodenwand 50 des Gehäuses 1 befestigt sind.
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In 5 ist nochmals die perspektivische Darstellung des Gehäuses 1 dargestellt, wobei die Frontplatte 6 die Frontseite 4 verschließt.
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Die 4 zeigt hierbei den Schnitt gemäß der Linie A-A in 5, und es ist in der Draufsicht erkennbar, dass der gesamte Schwenkrahmen 13 aus zueinander parallelen Längsprofilen 25 besteht, die vorder- und rückseitig durch zueinander parallele Querprofile 26, 27 miteinander verbunden sind.
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Auf den Korpusschienen 10 sind zwei zueinander parallele Laufwagen 17 verschiebbar geführt, wobei jeder Laufwagen aus einem korpusseitigen Führungsprofil 19 besteht, auf dem mithilfe einer Rollführung 20 ein Winkelhalter 21 befestigt ist.
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Der Laufwagen 17 ist in 4 in Draufsicht dargestellt, und er wird von oben durch ein Trägerblech 18 abgedeckt. Auf dem Trägerblech 18 ist gemäß 4 und 6 eine Schwenkhalterung 22 angebracht, die aus zwei zueinander verschwenkbar ausgebildeten Scharnierhälften 23, 24 besteht. Die eine Scharnierhälfte 23 ist auf dem Laufwagen 17 befestigt, während die andere Scharnierhälfte 24 als schwenkbarer Teil an der Unterseite des Schwenkrahmens 13 befestigt ist.
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Wird nun der Schwenkrahmen herausgezogen, kann er bis zu einer bestimmten Stellung vollständig herausgezogen werden, bis die Schwenkhalterung 22 in den Bereich des Gehäuses kommt. Die Scharnierhälfte 23 ist fest auf dem Laufwagen montiert, welcher sich über die gesamte Führungslänge des Gehäuses 1 erstreckt.
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Durch Auflage auf dem Verbindungsblech 28 des Wagens wird somit der Schwenkrahmen 13 schwenkbar gehalten.
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Die 6 zeigt, dass die Frontplatte 6 durch einen Verschluss 29 am Gehäuse 1 gehalten ist, und zusätzlich auf dem Rahmen 13 mit einer weiteren Verriegelung 30 an der Innenseite des Gehäuses 1 gehalten wird. Auf diese Weise wird verhindert, dass der Schwenkrahmen 13 ohne Auflösung einer Verriegelung 30 aus dem Gehäuse 1 herausgezogen werden kann.
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Nach dem lösen der Verriegelung 29 wird die Frontplatte 6 geöffnet und kann nach unten, um die Schwenkachse 14, geschwenkt werden.
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Mit auslösen der Verriegelung 30 am Schwenkrahmen, wird der Schwenkrahmen für das Ausfahren aus dem Gehäuse 1 freigegeben.
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Durch Betätigen des Betätigungshebels 34, kann der Schwenkrahmen waagrecht bis zur Schwenkachse-Scharniere 23/24 in den Frontbereich 4 des Gehäuse 1 herausgezogen werden. Und auch wieder zurück in das Gehäuse 1 geschoben werden. Mit lösen von Betätigungshebel 35 kann der Schwenkrahmen 13 senkrecht (um die Drehachse-Scharnier 23/24) in die 2te Service Position, vor das Gehäuse 1 geschwenkt werden.
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Nach dem Auflösen der Verriegelung 30 und herausziehen des Schwenkrahmens 13 kommen die Scharniere 23, 24 in den Frontbereich an der Fronseite 4 des Gehäuses 1.
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Beim Durchlaufen der Kippstellung von der ausgefahrenen horizontalen Lage des Schwenkrahmens 13 in die abgeklappte Stellung nach 9 wird der Verriegelungshebel 16 nach 9 in eine zugeordnete Verriegelung 33 in 6 an der Innenseite des Gehäuses 1 in der Nähe der Rückwand aufgenommen.
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Die 6 zeigt nun, dass in einem liegenden Schaltschrank die Schaltelemente 11 gleichwohl stehend angeordnet werden können. Dies ist in 6 dergestalt dargestellt, dass senkrecht zur Ebene des Schwenkrahmens 13 eine Anzahl von parallel und in einem gegenseitigen Abstand zueinander einnehmenden Trägerbleche 39 vorgesehen sind, wobei auf jedem Trägerblech eine Vielzahl von Schaltelementen 11 montiert ist.
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Die Rückseite 51 jedes Schaltelementes 11 ist somit auf der Oberfläche des Trägerbleches 39 montiert, während die Anschlussseiten 41 einander gegenüberliegend oben und unten sein können, während die Oberseite 42 des Gehäuses des jeweiligen Schaltelementes 11 in 6 parallel zur Ebene des Trägerbleches 39 gerichtet ist.
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Die Schaltelemente 11 sind nicht unmittelbar auf der Ebene des Trägerblechs 39 montiert, sondern sind – wie in 10 angedeutet – auf einer Hutschiene 40 angeordnet, und diese Hutschiene 40 ist ihrerseits auf dem Trägerblech 39 einklipsbar gehalten.
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Wichtig ist, dass die Verdrahtung – wie in 6 gezeigt – von den Anschlussseiten ausgeht, und über jeweils obere und untere Haltekämme 45 umgelenkt wird, und an die Rückseite des Trägerblechs 39 angeordnete Kabelbünde 46 einmündet.
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Die Schaltelemente 11 werden also mit der Bodenseite oder Rückseite 51 auf der Ebene der Hutschiene 40 oder direkt auf dem Trägerblech 39 montiert.
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Die 3 und 10 zeigen, dass bei herausgeschwenktem und vollständig abgeklapptem Schwenkrahmen 13 die Anschlussseiten 41 der Schaltelemente 11 frei von vorne und frontal zugänglich sind.
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Die 10 zeigt außerdem, dass die Querverkabelung der einzelnen parallel zueinander angeordneten Schaltelemente 11 durch Kabelstränge 43 erfolgt.
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Sämtliche Anschlussleitungen der Schaltelemente 11 sind über die vorher beschriebenen Haltekämme 45 zu den rückseitig an den Trägerblechen 39 angeordneten Kabelbünden 46 geführt. Von diesen Kabelbünden aus erfolgt eine Verkabelung zu dem rückseitig letzten Trägerblech 39 gemäß 6, wo wiederum eine Anzahl von Anschlussklemmen 44 vorhanden sind. Sämtliche Anschlussleitungen zu den auf dem Schwenkrahmen 13 angeordneten Schaltelementen 11 sind demzufolge in den Anschlussklemmen 44 festgelegt. Es ist nun eine flexible Leitungsverbindung zwischen den beweglichen Anschlussklemmen 44 des Schwenkrahmens 13 und den gehäuseseitigen Anschlussklemmen 47 vorgesehen. Diese flexible Leitungsverbindung besteht in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel aus einem oder mehreren Flachbandkabeln 48, welche die elektrische Verbindung zwischen den Anschlussklemmen 44, 47 herstellen.
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An der Rückseite des Gehäuses sind noch verschließbare Kabeleinführungen 49 vorhanden, durch welche hindurch die Kabel zu den ortsfesten Anschlussklemmen 47 geführt werden.
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Diese Kabel führen dann zu den Feld-Geräten der Vorrichtungen, auf denen der Schaltschrank oberseitig aufsitzt.
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Wichtig bei der Erfindung ist demnach ein liegender Schaltschrank, indem horizontale Schaltelemente angeordnet sind, und die Lage der Schaltelemente entspricht einer stehenden Lage, wenn diese Schaltelemente in einem Schwenkrahmen angeordnet sind, der in den liegenden Schaltschrank eingefahren ist.
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Zur leichten Zugänglichmachung dieser Schaltelemente ist es in einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass der Schwenkrahmen aus einer horizontalen Verschiebelage in eine vertikale Service-Position abklappbar ist, sodass damit die Anschlussseiten der stehend eingebauten Schaltelemente leicht zugänglich sind.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gehäuse
- 2
- Rückwand
- 3
- Seitenwand
- 4
- Frontseite
- 5
- Oberseite
- 6
- Frontplatte
- 7
- Schwenkachse (von 6)
- 8
- Pfeilrichtung
- 9
- Ventilator
- 10
- Korpusschiene
- 11
- Schaltelement
- 12
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- 13
- Schwenkrahmen
- 14
- Schwenkachse (von 13)
- 15
- Pfeilrichtung (von 13)
- 16
- Verriegelungshebel
- 17
- Laufwagen
- 18
- Trägerblech (für 17)
- 19
- Führungsprofil
- 20
- Rollführung
- 21
- Winkelhalter
- 22
- Schwenkhalterung
- 23
- Scharnierhälfte (fest)
- 24
- Scharnierhälfte (schwenkbar)
- 25
- Längsprofil
- 26
- Querprofil (hinten)
- 27
- Querprofil (vorn)
- 28
- Verbindungsblech
- 29
- Verschluss (von 13)
- 30
- Verriegelung (von 13)
- 31
- Pfeilrichtung
- 32
- Pfeilrichtung
- 33
- Verriegelung (von 13)
- 34
- Betätigungshebel (Kipp)
- 35
- Betätigungshebel (Fahr)
- 36
-
- 37
-
- 38
-
- 39
- Trägerblech
- 40
- Hutschiene
- 41
- Anschlussseite
- 42
- Oberseite
- 43
- Kabelstrang
- 44
- Anschlussklemme (beweglich)
- 45
- Haltekamm
- 46
- Kabelbund
- 47
- Anschlussklemme (fest)
- 48
- Flachbandkabel
- 49
- Kabeleinführung
- 50
- Bodenwand
- 51
- Rückseite (von 11)
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 2262941 A1 [0002, 0005]
