DE102020004773B3 - Sheet steel housing without welds for power engineering devices - Google Patents

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DE102020004773B3 DE102020004773.4A DE102020004773A DE102020004773B3 DE 102020004773 B3 DE102020004773 B3 DE 102020004773B3 DE 102020004773 A DE102020004773 A DE 102020004773A DE 102020004773 B3 DE102020004773 B3 DE 102020004773B3
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02BBOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B1/00Frameworks, boards, panels, desks, casings; Details of substations or switching arrangements
    • H02B1/26Casings; Parts thereof or accessories therefor
    • H02B1/50Pedestal- or pad-mounted casings; Parts thereof or accessories therefor

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Casings For Electric Apparatus (AREA)

Abstract

[0015] Die vorliegende Erfindung betrifft ein neuartiges Gehäuse für energietechnische Geräte, insbesondere für Niederspannungs-Verteilungen, Steuerungen und Telefonie. Das Gehäuse ist komplett ohne Schweißnähte ausgeführt. Die identisch ausgebildeten Seitenwänden (3) sind mit den identisch ausgebildeten Abdeckungen (4), verbunden. So bildet sich einen Basisrahmen (5) für die weitere Komplettierung des vollständigen Gehäuses (1). Die identischen Seitenwände sind in der Weise ausgeführt, dass die Tür (6) sowohl vorderseitig als auch rückseitig angeschraubt werden kann, rückseitig jedoch auch eine Rückwand (7) mit oder ohne Belüftungselementen (8) oder eine verschließbare Steckblende eingebracht werden kann. Abschließend wird nach oben ein als Kuchenblech rechtwinklig gekantetes Dach (11) mit identisch ausgebildete Verbinder (12), die über Schweißbolzen (14) an der Innenseite des Daches (11) befestigt sind, mit der Abdeckung (4) verschraubt.The present invention relates to a new housing for power engineering devices, especially for low-voltage distributions, controls and telephony. The housing is completely without welds. The identically designed side walls (3) are connected to the identically designed covers (4). This forms a base frame (5) for the further completion of the complete housing (1). The identical side walls are designed in such a way that the door (6) can be screwed on both at the front and at the back, but a rear wall (7) with or without ventilation elements (8) or a lockable plug-in panel can also be inserted at the back. Finally, a roof (11) bent at right angles as a baking sheet is screwed to the cover (4) with identically designed connectors (12) which are fastened to the inside of the roof (11) via weld bolts (14).

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft ein neuartiges Gehäuse ohne Schweißnähte für energietechnische Geräte, insbesondere für Niederspannungs-Verteilungen, Steuerungen und Telefonie.The present invention relates to a new type of housing without welds for power engineering devices, in particular for low-voltage distributions, controls and telephony.

Stand der TechnikState of the art

Trafostationen transformieren die Elektrizität des regionalen Verteilnetzes mit einer Spannung von 10 bis 36 kV (Mittelspannung), auf die im Ortsnetz verwendeten 400/230 Volt (Niederspannung) zur Versorgung der Niederspannungskunden. Diese Niederspannung wird verteilungstechnisch Gehäuse zugeführt, die eine weitere Verteilung zu den Verbraucher technisch möglich machen. in einfachere Weise geschieht dieses auch bei der Telefonie. Die Gehäuse sind für Freiluftaufstellung geeignet und besitzen einen Unterbau für die Festsetzung im Erdreich und Ausleitung der Erdkabel.Transformer stations transform the electricity of the regional distribution network with a voltage of 10 to 36 kV (medium voltage) to the 400/230 volts (low voltage) used in the local network to supply low-voltage customers. This low voltage is fed to the distribution housing, which makes further distribution to the consumer technically possible. this is also done in a simpler way with telephony. The housings are suitable for outdoor installation and have a substructure for fixing in the ground and for routing underground cables.

Es existieren Gehäuse für energietechnische Anlagen sowohl aus Kunststoff, Aluminiumblech als auch aus Stahlblech.There are housings for power engineering systems made of plastic, sheet aluminum and sheet steel.

Die Kunststoffgehäuse bestehen überwiegend aus glasfaserverstärktem Polyester. Dieses Material hat zwar Vorteile, sie gelten als robust, langlebig und elektrisch isolierend, aber die Entsorgung ist aufwendig und nur als Zusatzstoff für die Bauindustrie und Straßenwirtschaft nutzbar.The plastic housings consist mainly of glass fiber reinforced polyester. Although this material has advantages, it is considered to be robust, durable and electrically insulating, but disposal is complex and can only be used as an additive for the construction industry and road management.

Stahlblechgehäuse haben gegenüber Kunststoffgehäusen beziehungsweise Aluminiumgehäusen den Vorteil der hohen Festigkeit, Langlebigkeit und hoher Flexibilität in der Formgestaltung. Sie sind durch die heutigen Fertigungsmöglichkeiten, das automatische Stanzen und Lasern aller Bohrungen und Ausschnitte, das Ausführen von Mehrfachkantungen auf hochmoderne halbautomatische Kantbänke und bei Verwendung von bandverzinktem Stahlblech kombiniert mit einer hochfesten Pulverbeschichtung, kurzfristig, Anwendungsorientiert, auch in Kleinserien ausführbar. So ausgeführte Gehäusekombinationen haben keine Stahlblech-Schnittkanten an den Außenseiten und sind dadurch sehr beständig gegen Korrosion und langlebig. Die Praxis zeigt hier eine Lebenserwartung von weit über 50 Jahren. Stahlblech ist ein nachhaltiges und sehr Umweltfreundliches Material und fügt sich optimal in unserer vorhandener Kreislaufwirtschaft ein durch seine Funktions- und Bedarfsabhängige Flexibilität. Nach der Demontage des Gehäuses können die Teile nach der Erstverwendung in einer Zweitverwendung geführt werden.Sheet steel housings have the advantage over plastic housings or aluminum housings of high strength, durability and high flexibility in design. Thanks to today's manufacturing options, automatic punching and laser cutting of all bores and cutouts, the execution of multiple edging on ultra-modern, semi-automatic edging, and when using strip-galvanized sheet steel combined with a high-strength powder coating, they can be implemented at short notice, application-oriented, even in small series. Housing combinations designed in this way have no sheet steel cut edges on the outside and are therefore very resistant to corrosion and have a long service life. Practice shows a life expectancy of well over 50 years. Sheet steel is a sustainable and very environmentally friendly material and fits in perfectly with our existing circular economy thanks to its function and demand-dependent flexibility. After dismantling the housing, the parts can be used for a second time after being used for the first time.

Aus dem stand der Technik fällt uns folgendes auf:

  • Gehäuse aus Stahlblech sind bekanntermaßen vielfach verschweißt. Die Gehäusebauteile werden aus bandverzinktem Blech gefertigt. Das Verschweißen der Gehäusebauteile muss jedoch sehr sorgfältig erfolgen. Obwohl hierbei bereits Zinkoberflächen schonende Schweißverfahren angewandt werden, wird oftmals mit zu viel Energiezufuhr geschweißt, Unebenheiten werden mit einem Glattschliff beseitigt. Dies jedoch führt zu komplett zinkfreien Flächen unter der Pulverbeschichtung, die dann nach 2 bis 3 Jahren durch Eindringen von Feuchtigkeit abplatzen und zu teilweise großflächigen Roststellen führen.
From the state of the art, we notice the following:
  • It is known that housings made of sheet steel are welded many times. The housing components are made from strip-galvanized sheet metal. The welding of the housing components must, however, be carried out very carefully. Although welding processes that are gentle on zinc surfaces are used, too much energy is often used for welding, and unevenness is removed with a smooth finish. However, this leads to completely zinc-free surfaces under the powder coating, which then flake off after 2 to 3 years due to the penetration of moisture and lead to large areas of rust in some cases.

Die Gehäuseteile der nach dem Stand der Technik bekannten Gehäuse sind überwiegend aus unterschiedliche Bauelementen wie Wandelementen links-rechts, Türen und Dach zusammengestellt. Die Türen besitzen in der Regel außen liegende Scharniere. Die Verschließung der Türen erfolgt mittels einem Schwenkhebelverschluss betätigte Zweipunktverriegelung. Bei einer Havarie am Schwenkhebel oder Verschieben der Türdrehebene durch Unebenheit des Bodenbereichs lassen sich die Türen allerdings oftmals nicht öffnen.The housing parts of the housing known from the prior art are predominantly composed of different structural elements such as left-right wall elements, doors and roof. The doors usually have external hinges. The doors are locked by means of a two-point lock operated by a swivel lever lock. In the event of an accident on the swivel lever or if the door is pivoted due to unevenness in the floor area, the doors often cannot be opened.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Der vorliegenden Erfindung liegt in erster Linie die Aufgabe zu Grunde, ein Stahlblech-Gehäuse ohne Scweißnähte für energietechnische Geräte zu schaffen, das die oben genannten Nachteile ausräumt, welches ein im wesentlichen schweißfreies Gehäuseoberteil aufweist und in dem in der Wahl der konstruktiven Ausführung keine Schweißnähte benötigt werden.The present invention is primarily based on the object of creating a sheet steel housing without welds for power engineering devices, which eliminates the above-mentioned disadvantages, which has an essentially weld-free upper part of the housing and in which the choice of structural design does not require any welds will.

Die innen liegende Tür (6) beziehungsweise Doppeltür mit verdeckten Scharnieren und die mechanisch druckfeste Verschlussebene beim verschließen der Türen, unter Verwendung eines Schwenkhebelverschlusses mit nach oben und unten führende Verschlussstangen, die Verriegelung derweise erfolgt dass sich die Enden von den Stangen in den Verschlussbügel, eingebracht in den Rückseiten der oberen und unteren Abdeckungen (4), einschieben und somit die Tür (6) oder Türen bei Doppeltür druckfest verschließen. Siehe hierzu Patent DE 10 2010 026 715 B3 .The inside door ( 6th ) or double door with concealed hinges and the mechanically pressure-resistant locking level when closing the doors, using a swivel lever lock with locking rods leading up and down, the locking takes place in such a way that the ends of the rods are in the locking bracket, placed in the back of the upper and lower lower covers ( 4th ), slide in and open the door ( 6th ) or lock the doors pressure-tight for double doors. See patent DE 10 2010 026 715 B3 .

Auch Belüftungselementen gemäß Patent DE 10 2010 026 715 B3 können in den Seitenwänden (3), Türen (6) und Rückwand (7) eingebracht werden.Also ventilation elements according to patent DE 10 2010 026 715 B3 can in the side walls ( 3 ), Doors ( 6th ) and back wall ( 7th ) are introduced.

Das Stahlblech-Gehäuse ohne Schweißnähte für energietechnische Geräte, insbesondere für NS-Verteilungen, elektrische Steuersystemen und Telefonie, besteht aus einem Stahlblechgehäuse (1) und ist üblicherweise ergänzt mit einem Unterbau (2) aus Stahlblech zur Befestigung im Erdreich.The sheet steel housing without welds for power engineering devices, especially for LV distributions, electrical control systems and telephony, consists of a sheet steel housing ( 1 ) and is usually supplemented with a substructure ( 2 ) made of sheet steel for fastening in the ground.

Das neue erfindungsgemäße Gehäuse ist modular aufgebaut. Die identisch ausgebildeten Seitenwänden (3) sind mit identisch ausgebildeten Abdeckungen (4), oben und unten, verbunden und bilden so einen Basisrahmen (5) für die weitere Komplettierung zu einem vollständigen Gehäuse (1). Der Basisrahmen (5) ist in der Weise ausgeführt, dass eine Tür (6) sowohl vorderseitig als auch rückseitig angeschraubt werden kann, rückseitig jedoch auch eine Rückwand (7) mit oder ohne Belüftungsöffnungen (8), oder eine verschließbare Steckblende eingebracht werden kann. Nach oben ist die Abdeckung (4) mit einer Entlüftungsöffnung (9), nach unten eine Öffnung (10) zum Ableiten der Leitungen ausgeführt. Abschließend wird nach oben ein als Kuchenblech rechtwinklig gekantetes Dach (11) mit identisch ausgebildeten Verbindern (12), die über Schweißbolzen (14) an der Innenseite des Daches (11) befestigt sind, mit der Abdeckung (4) verschraubt. Die Verbinder (12) sind in der Weise ausgeführt dass dadurch das Dach über der oberen Kante des Basisrahmens (5) übersteht, eine leichte Neigung des Daches (11) nach hinten durch Distanzierung in der Verschraubung erzeugt ist, mit dem Ergebnis dass die Raumluft innerhalb des Schrankes (1) über die Belüftungsöffnung oben (9), dem Luftpolster unter dem Dach (11) und Entlüftungsöffnungen (13) an den Verbindern (12), abfließen kann und gleichzeitig gewährleistet ist dass für den Innenraum ein sicherer labyrinthartiger Berührungsschutz, Schutz gegen Spritzwasser und Kleintierschutz gegeben ist.The new housing according to the invention has a modular structure. The identically designed side walls ( 3 ) are with identically designed covers ( 4th ), above and below, connected to form a base frame ( 5 ) for further completion to a complete housing ( 1 ). The base frame ( 5 ) is designed in such a way that a door ( 6th ) can be screwed on on the front as well as on the rear, but also a rear wall ( 7th ) with or without ventilation openings ( 8th ), or a lockable front panel can be inserted. Up is the cover ( 4th ) with a vent ( 9 ), an opening at the bottom ( 10 ) to divert the lines. Finally, a roof that is folded at right angles as a baking tray ( 11th ) with identically designed connectors ( 12th ), which via welding studs ( 14th ) on the inside of the roof ( 11th ) are attached to the cover ( 4th ) screwed. The connectors ( 12th ) are designed in such a way that the roof is over the upper edge of the base frame ( 5 ) survives a slight slope of the roof ( 11th ) is created to the rear by spacing in the screw connection, with the result that the room air inside the cabinet ( 1 ) via the ventilation opening at the top (9), the air cushion under the roof ( 11th ) and vents ( 13th ) on the connectors ( 12th ), can flow and at the same time it is ensured that a safe labyrinth-like contact protection, protection against splash water and protection against small animals is provided for the interior.

Erfindungsgemäß werden die voranstehenden Aufgaben mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention, the above objects are achieved with the features of claim 1.

FigurenlisteFigure list

Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten des Gehäuses ergeben sich aus der vorherige Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen.Further goals, features, advantages and possible uses of the housing emerge from the previous description of an exemplary embodiment with reference to the drawings.

In den Zeichnungen zeigen

  • 1 das gesamte Gehäuse (1) mit Unterbau (2) in perspektiver Ansicht;
  • 2 Basisrahmen mit Seitenwände (3) und Abdeckungen (4) mit den Öffnungen (9),(10);
  • 3 Ansicht Türseite mit Tür (6) und Rückseite mit Rückwand (7) mit Belüftungsöffnungen (8);
  • 4 Ansicht komplett mit nach oben verschoben dargestelltes Dach (11), Abdeckblech (4), Verbinder (12) mit Entlüftungsöffnungen (13) und Position der Schweißbolzen (14) an der Innenseite des Daches (11);
Show in the drawings
  • 1 the entire case ( 1 ) with substructure ( 2 ) in perspective view;
  • 2 Base frame with side walls ( 3 ) and covers ( 4th ) with the openings ( 9 ), ( 10 );
  • 3 View of the door side with the door ( 6th ) and back with rear wall ( 7th ) with ventilation openings ( 8th );
  • 4th View complete with the roof shifted upwards ( 11th ), Cover plate ( 4th ), Interconnects ( 12th ) with vents ( 13th ) and position of the welding studs ( 14th ) on the inside of the roof ( 11th );

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
Gehäuse kompletthousing complete
22
UnterbauSubstructure
33
Seitenwändeside walls
44th
Abdeckung oben, untenCover up, down
55
BasisrahmenBase frame
66th
Türdoor
77th
RückwandBack wall
88th
Belüftungsöffnungen Rückwand (7)Ventilation openings rear wall ( 7th )
99
Entlüftungsöffnung Abdeckung (4) obenVent cover ( 4th ) above
1010
Öffnung untere Abdeckung (4) zum Ausleiten der KabelLower cover opening ( 4th ) to lead out the cables
1111th
Dachroof
1212th
Verbinder für Dach (11)Connector for roof ( 11th )
1313th
Entlüftungsöffnungen an den Verbinder (12)Ventilation openings on the connector ( 12th )
1414th
Schweißbolzen an der Innenseite des Daches (11)Welding studs on the inside of the roof ( 11th )

Claims (1)

Stahlblech-Gehäuse ohne Schweißnähte für energietechnische Geräte, insbesondere für NS-Verteilungen, elektrische Steuersystemen und Telefonie, bestehend aus einem Gehäuse (1), üblicherweise ergänzt mit einem Unterbau (2) aus Stahlblech zur Befestigung im Erdreich, das Gehäuse (1) dadurch gekennzeichnet, dass identisch ausgebildeten Seitenwänden (3) mit identisch ausgebildeten Abdeckungen (4), oben und unten, verbunden sind, so einen Basisrahmen (5) bilden für die weitere Komplettierung zu einem vollständigen Gehäuse (1), in der Weise ausgeführt, dass eine Tür (6) sowohl vorderseitig als auch rückseitig angeschraubt werden kann, rückseitig jedoch auch eine Rückwand (7) mit oder ohne Belüftungsöffnungen (8), oder eine verschließbare Steckblende eingebracht werden kann, nach oben die Abdeckung (4) mit einer Entlüftungsöffnung (9), nach unten die Öffnung (10) in der Abdeckung (4) zum Ableiten von Leitungen dient, nach oben abschließend ein als Kuchenblech rechtwinklig gekantetes Dach (11) mit identisch ausgebildeten Verbindern (12), die über Schweißbolzen (14) an der Innenseite des Daches (11) befestigt sind, mit der Abdeckung (4) verschraubt ist, in der Weise ausgeführt, dass dadurch das Dach (11) über der oberen Kante des Basisrahmens (5) übersteht, eine leichte Neigung des Daches (11) nach hinten durch Distanzierung in der Verschraubung erzeugt ist, mit dem Ergebnis dass die Raumluft innerhalb des Schrankes (1) über die Belüftungsöffnung oben (9), dem Luftpolster unter dem Dach (11) und Entlüftungsöffnungen (13) an den Verbindern (12), abfließen kann und gleichzeitig gewährleistet ist dass für den Innenraum ein sicherer labyrinthartiger Berührungsschutz, Schutz gegen Spritzwasser und Kleintierschutz gegeben ist.Sheet steel housing without welds for power engineering devices, especially for LV distributions, electrical control systems and telephony, consisting of a housing (1), usually supplemented with a substructure (2) made of sheet steel for fastening in the ground, the housing (1) characterized that identically designed side walls (3) with identically designed covers (4), above and below, are connected, thus forming a base frame (5) for the further completion to a complete housing (1), designed in such a way that a door (6) can be screwed on at the front as well as at the rear, but also a rear wall (7) with or without ventilation openings (8) or a closable front panel can be inserted at the rear, the cover (4) with a ventilation opening (9) at the top, downwards the opening (10) in the cover (4) serves to divert lines, upwards a roof (11) that is bent at right angles as a baking tray with identically designed connectors (12) which are fastened to the inside of the roof (11) via weld studs (14), screwed to the cover (4), designed in such a way that the roof (11) over the upper edge of the base frame (5) protrudes through a slight inclination of the roof (11) to the rear Distancing is generated in the screw connection, with the result that the room air inside the cabinet (1) can flow out via the ventilation opening above (9), the air cushion under the roof (11) and ventilation openings (13) on the connectors (12) and At the same time it is ensured that a safe labyrinth-like protection against contact, protection against splash water and protection against small animals is given for the interior.
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