DE1465347A1

DE1465347A1 - Geruest fuer baukastenaehnlich aufgebaute elektrische Schaltanlagen

Info

Publication number: DE1465347A1
Application number: DE19641465347
Authority: DE
Inventors: Alfred Stopp
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1964-12-02
Filing date: 1964-12-02
Publication date: 1969-04-24

Description

"Gerüst für baukautenähnlich aufgebaute elektrische Schaltanlagen" Gerüst für elektrische Sdhältanlagen oder sonstige Gestelle für Schaltschränke werden vorzugsweise als Schweißkonstruktionen ausgeführt, oder die geschweißten Seitenteile werden durch längs- und Querleisten miteinander verschraubt. Es sind auch Konstruktionen bekannt geworden, bei denen Seitenwände und Stirnwände bzw. Rahmenschenkel an Knotenpunkten direkt oder mit Eckverbindern zusammengeschraubt werden: Das letztgenannte Konetruktionsprinsip verfolgt besonders die Verwendung in den Abmessungen aufeinander abgestimmter vorgelochter Stahlblechprofile, deren Schenkellängen in einem bestimmten Verhältnis stehen und die an Knotenblechen miteinander verschraubt, oder die ohne diese Knotenbleche an angeschweißten Ansätzen miteinander verbunden werden. Diese Konstruktionen weisen eine ganze Reihe Nachteile auf. Die Schweißkonstruktionen beispielsweise sind zu aufwendig. Sie können fast nur in der Werkstatt durchgeführt werden, weil auf der Montagestelle meist keine Schweißanlage zur Verfügung steht. Der Transport erfordert stets sehr viel Raum und Aufwand. Die Schraub- oder Nietverbindungen haben dagegen den Nachteil, daß durch die Bohrung für die Durchgangslöcher ein größeres Spiel entsteht. Die Schraub- oder Nietlöcher weisen allein schon wegen der Dickentoleranzen der Rahmen ein größeres Spiel auf, und es kommt somit gegenüber einer Schweissung keine starre Verbindung des Gerüstes an den Ecken zu-stande.

Um die genannten Nachteile zu beseitigen, stellt die Erfin-. dung eine Anordnung dar, bei der auf vorteilhafteste Weise eine feste und steife Verbindung der einzelnen Bauelemente erreicht wird, ohne daß Querstreben oder sonstige Abstützun-gen, wie Diagonalverstrebungen, Verwendung finden. Sie bezieht sich auf ein Gerüst für baukastenähnlich aufgebaute elektrische Schaltanlagen mit einheitlich gelochten, in den Abmessungen abgestimmten und in entsprechenden Längen gefertigten bzw. geschnittenen Stahlblechwinkelschienen.und besteht erfindungsgemäß darin, daß ein oder mehrere,Durchzüge in den Knotenblechen vorgesehen sind, in Durchzüge in den Stahlblechwinkelschienen eingreifen und Befestigungsmittel diese Teile miteinander verbinden, eo daß die.Verbindung aus Knotenblech und Stahlblechwinkelschiene die notwendige Steifheit und Fertigkeit aufweist.

Die zum Eingriff kommenden Durchzüge, die sowohl in den Kno-

tenblechen als auch in den gleichschenkligen Stahlblechwinkel-

schienen einheitlich mit den gleichen Abmessungen und in

gleichen Abständen gebohrt oder eingestanzt sind, sind der-

art ausgeführt, daß ihre hinterzogenen Flanken satt aufeinan-

derliegen um sie zu einer starren Verbindung zusammenführen

zu können. Durch Toleranzabweichungen der Durchzüge treten

beim Zusammenfügen der Bauelemente Spannungen zueinander auf,

die zu der besonderen Festigkeit der Knotenverbindung ausge-

nutzt wird.

Das Knotenblech ist ein dreiflächiges Preßteil, dessen Einzel-

tläohe,mit je zwei Durchzügen, die im rechten Winkel der Ver-

bindungegeraden der angeordneten Durchzüge ausgestattet sind.

Ferner ist im Schnittpunkt der Verbindungegeraden noch ein

Durehzugeloch zur Aufnahme der Befestigungsschrauben für die

Deckbleche vorhanden: In jeder Dreiecksfläche des Knotenbleches, die die,Stghlblechwinkelschienen freilassen, ist ein Durchgangsloch gebohrt odergestanzt, das zum Zusammenbau der Gerüste zu einer größeren Einheit verwendet wird. Eine wesentliche Vereinfachung ergibt sich, wenn anstelle der Knotenbleche jeweils drei einzelne Eokwinkel verwendet werden. Diese Eckwinkel weisen die gleichen Verbindungsflächen wie die Knotenbleche auf und sind mit den gleichen Durchzügen und Befestigungelöchern versehen. Sie werden einzeln in die Gehrungeenden der Stahlbleohwinkelechienen eingesetzt. Die Stahlblechwinkelschienen sind auf jeder Seite mit einem Gehrungsechnitt versehen, eo daß die Stoßkanten der drei Stahlbleohwinkelschienen an einer Stoßstelle zusammentreffen. In einfachster Weise kann diese Stoßstelle auch als Bezugspunkt für den Zusammenbau der Stahlblechwinkelschiene mit dem Knotenblech b$w. mit dem Eekwinkel angesehen werden, wenn als zweiter Bezugspunkt ein durch eine Schraube oder Niete besetzter Durchzug vorgesehen ist. An dieser Stelle kann die Stahlblechwinkelschiene auch angeklebt werden: Wegen der Toleranzunterschiede bei den Gehrungskanten bzw. in den Stoßkanten ist es jedoch vorteilhafter, zwei Durchzüge tour Verbindung der Bauellemente untereinander anzuwenden, um mit Sicherheit die notwendige Steifheit und Festigkeit zu erzielen. Zur Verbindung der übereinanderllegenden Durchzüge können normale Gewindeschrauben, normale Nieten, Hohlnieten oder . Sprengnieten,angewendet werden. Vorteilhafter ist es jedoch, anstelle der Gewindeschrauben, Blechtreibechrauben zu gebrauchen. Zu diesem Zweck haben die Durchzüge des Knotenbleches bzw. die :nzelnen Eckwinkel einen kleineren Bohrungsdurchmesser als die Durchzüge der Stahlblechwinkelsehienen, bzw. können die Durchzüge der Stahlblechwinkelschienen je nach der Schraubrichtung auch den kleineren Bohrdurchmesser aufweisen.

Die Blechtreibschrauben schneiden sich beim Einschrauben ihr Gewinde selbst in den mit kleinerem Bohrungsdurchmesser versehenen Durchzug und pressen die hinterzogenen Flanken der Durchzüge und damit die Bauteile unverrückbar zusammen. Das derart ausgebildete Gerüst der Schaltanlage oder des Schaltschrankes ist zum weiteren Ausbau mit den gleichen Durchzügen wie die übrigen Bauelemente versehenen Querstege ausgerüstet. Diese Querstege sind seitlich in die Stahlblechwinkelschienen eingeschraubt, angenietet oder angeklebt. An den Querstegen befestigte Winkelstücke tragen die Aufbaueisen, die Gerätetragplatten bzw. die Gerätetrageisen oder die Aufreiheisen. Die allseitige Verkleidung des Gerüstes erfolgt durch Abdeckplatten, die entweder plan bzw. allseitig um einige Grad abgekantet, oder allseitig rechtwinklig abgekantet sein können. Die Abdeckplatten werden an den vier Ecken in die Durchzüge eingeschraubt, die hinter den an den Gehrungskanten der Stahlblechwinkelschienen liegenden Stanzlöchern sich befinden. Sofern eine Tür erforderlich ist, wird diese um Bolzen von Scharnieren geschwenkt, von denen jedes Scharnier zwei, dem übrigen Bauelementen gleiche Durchzüge aufweist. Diese Scharniere sind mit den oberen und unteren waagerechten Stahlblechwinkelschienen festgeschraubt.

An den senkrechten Stahlblechwinkelschienen können auch Winkelstücke angebracht werden, wie diese schon zur Befestigung der Aufreiheisen oder der Gerätetragplatten verwendet sind. An diese werden Einsätze, die zum Einbau, beispielsweise elektronischer Bauelemente oder Anlagenteile, Schalter, Drücker, Relais u.dgl. dienen, angeschraubte Bei Einbau eines Gerüstes in Mauerwerk kann die Mauerspalte durch einen ein- oder mehrteiligen Blendrahmen, der in die Durchzüge der Stahlblechwinkelschienen mit eingeschraubt wird,. verdeckt werden. Sind mehrere Gerüste zu einer Schaltanlage zusammenzubauen, so werden dazu in den freigebliebenen Dreiecksflächen in den Knotenblechen bzw. in den Eckwinkeln eingestanzte Durchgangslöcher verwendet. Die Gerüste werden neben- oder übereinandergestellt, ausgerichtet und durch die erwähnten löcher mittels Schrauben miteinander verbunden. Alle oder einzelne Bauelemente, aus denen das Gerüst aufgebaut ist, wie beispielsweise die Winkelschienen bzw. die Knotenstücke oder die Abdeckplatten, können auch aus Kunststoffen, insbesondere aus glasfaserverstärktem Polyester oder Epoain hergestellt werden.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist, daß das Gerüst

sich sehr einfach und kostensparend auf der Montagestelle

zusammenbauen läBt, nachdem die Stahlblechwinkelschienen,

die Querleisten und die Gerüstplatte bzw. die Aufreihschienen

in der Werkstatt zugeschnitten sind. Die übrigen Bauelemente,

wie z.B. die Knotenbleche bzw. die Eckwinkel, die Winkel-

stücke und die Schraubenoder die Nieten, sind als lagerbe-

stände ständig greifbar. Eine solche Zusammenbaumöglichkeit

auf der Montagestelle ist besondere dann vorteilhaft, wenn

es sich um Erweiterung bestehender Anlagen handelt.

In den Fig. l bis 8 der Zeichnung ist ein bevorzugtes Aus-

führungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Gerüstecke mit Knotenblech,

Fig. 2 eine Gertistecke mit Eckwinkeln,

Fig. 3 bis 5 Schraub- bzw. Nietverbindungen,

Fig. 6 ein: vollständiges Gerüst,

Fig. 7 Gerüstecke mit Tür, .

Fig. 8 Gerüstecke mit Einsatz.

In der Fig. 1 ist eine Eckverbindung eines Gerüstes dargestellt. Drei gleichschenklige Stahlblechwinkelschienen 1 sind dazu mit einer Gehrung 2 sowie mit Durchzügen 3 und einem halben Stanzloch 4 an der Gehrungskante 2 versehen. Die Gehrungskaaten2 stoßen über einem Knotenblech 5 zusammen, in dem jede Fläche mit in gleichem Abstand liegenden und in gleicher Weise ausgeführten Durchzügen wie bei den Stahlblechwinkelschienen versehen ist. Wie in der Fig. 2 dargestellt, kann das Knotenblech 5 auch durch Eckwinkel 6 ersetzt werden. Die übereinander passenden Durchzüge sind durch Schrauben 7 mit den Stahlblechwinkelsehienen 1 zusammengeschraubt und werden derart übereinandergepreßt, daß sich eine starre Verbindung ergibt. Aus den Fig. 3 bis 5 gehen die angewendeten Schraub- und Nietverbindungen näher hervor. Dabei ist bei Schraubverbindungen immer der in Schraubrichtung liegende Durchzug des Bleches mit größerem Durchmesser ausgerüstet, als der des Gegenbleches. In die mit kleinerem Bohrungsdurchmesser versehenen Durchzüge des Gegenbleches ist Gewinde zuvor geschnitte oder wird mittels der Blechtreibschrauben eingeschnitten. In den Figo ist deutlich zu erkennen, wie die Durchzüge 3 mit ihren Flanken 8 sufeinandersitzen und durch Schrauben 9,1o oder Hohlnieten 11 die Pressung erzeugt wird.

Die Fig. 6 zeigt ein vollständiges Gerüst, dessen Stahlblech-

winkelschienen 1, wie beschrieben zusammengesetzt und mit

Knotenblechen 5 verschraubt sind. Zum Einbau der Geräterahmen

oder der Geräteschienen bzy. der Aufreiheisen sind Quereisen 12

vorhanden, an die Winkeltücke 13 angeschraubt sind, die wie-

derum die Geräteeisen bzw. Aufreiheisen 14 tragen. Sämtliche

Blechverbindungen erfolgen mit denselben vorbeschriebenen Durch-

zügen und denselben Befestigungsmitteln. Die Abdeckungen, die

aus planen Vollblechen 15 oder abgekanteten Vollblechen 16

bestehen, werden mittels Schreiben, die durch die Stanzlöcher 4

gehen, in das untere der Gehrungskante der Stahlblechschienen

liegende, eingeschnittene Gewinde in das mittlere Durchzugs-

loch des Knotenbleches 5 bzwa der Eckwinkel 6 angeschraubt. Soll eine Tür 17 die Bedienungsseite des Gerüstes abschließen, werden oben und unten zusammen mit den waagerechten Stahlblechwinkelschienen l je ein Scharnier 18 angeschraubt, um deren Mittelbolzen 19 sich die Tür 17 bewegt.

Besteht die Absicht, außer den üblichen xufreihgeräten noch elektrische--Kleinbauteile und elektronische Bauteile, die keine genormten Befestigungen aufweisen, einzubauen, so ist hierfür ein Einsatz 2o vorgesehen, der mit Winkelstücken 21 an senkrechten Stahlblechwinkelschienen 1 befestigt wird. Ist weiterhin beabsichtigt, mehrere Gerüste zu einer Schaltanlage zusammenzubauen, so dienen hierfür die in die freibleibenden Dreiecksflächen der Knotenbleche 5 bzw. der Eckwinkel 6 gestanzten oder gebohrten Befestigungslöcher 22,23. Die Gerüste werden dazu nebeneinander und/oder übereinander angeordnet, ausgerichtet und mit Durchgangsschrauben miteinander-verbunden.

Claims

Patentansprüche 1. Gerüst für baukastenähnlich aufgebaute elektrische Schaltanlagen mit einheitlich gelochten, in den Abmessungen abgestimmten! und in entsprechenden hängen gefertigten Stahlblechwinkelschienen, dadurch gekennzeichnet, daß.ein oder mehrere Durchzüge (3) in den Knotenblechen (5) vorgesehen sind, in Durchzüge (3) in den Stahlblechwinkelschienen (1) eingreifen und Befestigungsmittel (7,9,1o,11) diese Teile miteinander verbinden.
2. Gerüst nach 4nspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Verbindungsmittel Blechtreibschrauben (9,1o) oder Nieten (11) dienen.
3. Gerüst nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlblechwinkelschienen (1) an der Stoßstelle Gehungskanten (2) aufweisen.
4. Gerüst nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel der Stahlblechwinkelschiene (1) aus gleichlangen Schenkeln mit in gleichem Abstand voneinander und in gleichem Abstand von der Längskante gedrückter. Durchzügen (3) bestehen.
5. Gerüst nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß je Stahlblechwinkelschiene (1) und Knotenblech (5) mindestens zwei Durchzüge (3) zum Einsatz kommen.
6. Gerüst nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,-daß die Gehrungskante (2) der Stahlblechwinkelschienen (1) als der eine Bezugstunkt und ein Durchzug (3) bzw. eine Blechtreibschraube (9,1o) oder eine Niete (11) als der andere Bezugspunkt für den Zusammenbau des Gerüstes angewendet, bzw. die Stahlblechwinkelschiene (1) teilweise auf das Knotenblech (5) aufgeklebt ist. 7. Gerüst nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daB die Durchzüge (3) des Knotenbleches (5) einen kleineren Bohrungsdurchmesser aufweisen als die Durchzüge der Stahlblechwinkelschienen (1), bzw: je nach Schraub- richteng umgekehrt. B. Gerüst nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daB der Bohrungsdurchmesser der Durchzüge (3) der Stahl- blechwinkelschienen (1) und der Knotenbleche (5) gleich sind, 9. Gerüst nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlblechwinkelschiene (1) an jeder Gehrungekante (2) auf der Verbindungsgeraden der Durchzüge (3) mit@einem halben Durehzugsloch (4) zur Aufnahme der Befestgüngs- schrauben für die Abdeckplatten (15,16) versehern ist. lo.-Gerüst nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bnoteäblech (5-)-aus ' einem dreiflächigen Preßteil be- steht,-desseri'Binzelfläche mit je zwei im rechten Win- kel der Verbindungsgeraden der angeordneten Durchzüge (3) und einem DurehzugslocY@e@(4) im Schnittpunkt der Verbin- dungsgeradenzur" Aufnahme der Befestigungsschrauben für die Ieckbleche (15,16) versehen ist. 11. Gerüst nach Anspruch 1 und log dadurch gekennzeichnet, ,r das 1n. den hei den dem über .die StahlblechwIn- kelschIen@en (-1), - hinausragenden _ ausgestanzten Dreieck - liegenden Drei`eeksflächen _des knotenbleches _ ( 5 )- je ,ein ..L..- `i .. Befestigüngslo`ch @ (22')- eingestanzt ist.

12. Gerüst nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle eines Knotenbleches (5) drei Eckwinkel in die Stahlbleehwinkelschienen (1) eingestanzt sind. 13. Gerüst nach Anspruch 1 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Eckwinkel (6) mit in der von dem Stahlblechwinkelschienen (1) gebildeten Dreiecksfläche ein Befestigungsloch (23) eingestanzt ist. 14. Gerüst nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit der unteren und mit der oberen Stahlblechwinkelschiene (1) je ein Scharnier (18) angeschraubt ist, um dessen Bolzen (19) eine abgekantete Tür (17) schwenkbar ist. 15. Gerüst nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit demselben Bohrungsabstand gelochte Querstege (12) seitlich angeschraubt, angenietet, bzw. angeklebt sind, an denen Winkelstücke (13) befestigt sind, die wiederum Aufbaueisen, Gerätetragplatten, Gerätetrageisen oder Aufreiheisen (14) tragen, und zwar, daß alle Teile vorzugsweise mit demselben Befestigungsmitteln (7,9,7-o,11) verbunden sind. 16. Gerüst nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß plane bzw. allseitig um einige Grad abgekantete oder rechtwinklig abgekantete Abdeckplatten (15,16) hinter den an den Gehrungskanten (2) befindli-chen Stanzlüchern (4) liegende Durchzüge (3) angeschraubt sind. 17. Gerüst nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch Winkelstücke (21) befestigte Einsätze (2o) an den senkrechten Stahlbleehwinkelschienen (1) angebracht sind. 18. Gerüst nach .Anspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Gerüste nach oben oder unten. und nach den Seiten zu einer größeren Einheit zusammengebaut siM. 19. Gerüst nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß alle, oder einzelne Bauelemente, wie zoB. die Winkelschienen oder die Abdeckplatten uadgl. aus Kunststoffen, insbesondere aus glasfaserverstärktem Polyester oder Epoain hergestellt sind. 2o. Gerüst nach Anspruch 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abdeckung der Mauerspalte beim Einbau des Gerüstes in Mauerwerk ein ein- oder mehrteiliger Blend-rahmen in die Durchzüge (3) der Stahlblechwinkelschiene (1) mit angeschraubt ist.