ES2236024T3 - Marco soporte para armario de panel electrico. - Google Patents

Abstract

Una estructura de soporte (100) para un armario de un panel eléctrico que cuenta con una pluralidad de columnas (10), elementos transversales (30) y juntas en ángulo correspondientes (20), caracterizada porque dichas juntas en ángulo (20) cuentan con un cuerpo central (21) y tres brazos perfilados (22, 23, 24) que sobresalen del mismo, y cada brazo (22, 23, 24) cuenta con una pared esencialmente plana (25), de cuyos extremos laterales opuestos sobresalen dos paredes laterales oblicuas (26) en un ángulo oblicuo con respecto a la pared plana (25), y las dos paredes laterales oblicuas (26) están situadas en el mismo lado de un plano definido por la pared plana (25), las columnas (10) y los elementos transversales (30) que cuentan con una pared esencialmente plana (5), de cuyos extremos laterales opuestos sobresalen dos paredes laterales oblicuas (6) en un ángulo oblicuo con respecto a dicha pared plana (5), y las dos paredes laterales oblicuas (6) están situadas en el mismo lado de un plano definido por la pared plana (5), las columnas (10) y los elementos transversales (30) que cuentan con un cuerpo hueco perfilado que forma un asiento que resulta adecuado para albergar un brazo (22, 23, 24) de una junta en ángulo correspondiente (20), y la superficie de dichas paredes planas (25) de dichos brazos (22, 23, 24) cuenta con unos salientes (27) que resultan adecuados para acoplarse a los orificios correspondientes (11) situados en dichas paredes planas (5) de las citadas columnas (10) y los citados elementos transversales (30), cuando dichos brazos (22, 23, 24) están albergados en el asiento correspondiente formado en el cuerpo hueco perfilado de las citadas columnas (10) y los citados elementos transversales (30).

Description

Marco soporte para armario de panel eléctrico.

Campo de la invención

La presente invención hace referencia a una estructura de soporte para un armario de un panel eléctrico y a un armario que utiliza dicha estructura; en especial, la presente invención hace referencia a una estructura de soporte para un armario de un panel eléctrico en el que los elementos estructurales que constituyen dicha estructura de soporte están configurados de forma adecuada de modo que su conexión recíproca se realiza de manera directa, de acuerdo con una solución que resulta ventajosa debido a su simplicidad tanto en materia de producción como en relación con su uso práctico, permitiendo un montaje más fácil y reduciendo los costes derivados de su suministro. De forma general, los armarios para paneles eléctricos de bajo voltaje están diseñados y construidos específicamente con el fin de cumplir los requisitos funcionales y de instalación de los componentes que constituyen el panel. En realidad, se conoce que los paneles eléctricos utilizan un sistema de barras metálicas paralelas entre sí, cada una de las cuales está conectada con una polaridad correspondiente de un sistema de suministro de energía. En el interior del armario, las barras están conectadas eléctricamente con los dispositivos utilizados en el panel, como, por ejemplo, los ruptores de circuito, y están acoplados geométricamente a los dispositivos de aislamiento y asistencia; dichos dispositivos de aislamiento y asistencia, además de aislar eléctricamente las barras entre sí, permiten conectarlas con la estructura del armario. De este modo, cualesquiera tensiones electrodinámicas producidas por el flujo de corriente a través de las barras son descargadas en la estructura del armario, la cual, por lo tanto, debe contar con unas características adecuadas de solidez estructural. Por otra parte, los dispositivos eléctricos están colocados sobre una o más guías de fijación, y están conectados con la estructura del armario bien directamente o bien mediante el uso de unos elementos de conexión adicionales. Con el fin de cumplir estos requisitos, los armarios están equipados generalmente con una estructura configurada como un paralelepípedo, en el interior de la cual existe un espacio adecuado para albergar los componentes del panel, y dicha estructura permite el anclaje de los elementos que soportan los citados componentes, de los paneles de revestimiento y de la puerta del armario.

De forma específica, la estructura de soporte está compuesta por dos subestructuras que constituyen respectivamente las bases inferior y superior de la estructura con forma de paralelepípedo; dichas subestructuras están compuestas normalmente por cuatro elementos angulares, conocidos generalmente como juntas en ángulo de tres vías, que están conectadas entre sí en pares gracias a los elementos perfilados que están colocados esencialmente en una posición horizontal y que son conocidos generalmente como elementos transversales. A su vez, las subestructuras están conectadas entre sí por medio de unos elementos perfilados verticales, o columnas, cada uno de los cuales está conectado con las dos juntas correspondientes.

Se proporcionan de forma adicional unos orificios a lo largo de la extensión vertical de las columnas con el fin de fijar directamente los elementos de soporte de los dispositivos eléctricos y las barras de distribución, o de fijar los elementos transversales intermedios con los que están conectados los citados elementos de soporte.

En la tecnología actual, los métodos que permiten fabricar los diversos elementos perfilados de la estructura están conectados recíprocamente y no son plenamente satisfactorios. La conexión entre los pares de elementos, por ejemplo, una junta en ángulo y un elemento transversal, o una columna y una junta, se lleva a cabo en realidad mediante el uso de una pluralidad de tornillos de fijación, al menos dos para cada acoplamiento, con el fin de permitir una conexión adecuada y un posicionamiento recíproco correcto de los dos elementos.

Estas operaciones, debido al número de elementos perfilados utilizados, y por lo tanto, al mayor número de conexiones que se deben establecer, requieren unos tiempos de ejecución largos y un gran número de tornillos de fijación; porotra parte, debido a las tensiones, en especial, los esfuerzos cortantes, a las que están sometidos los tornillos, dichos tornillos se pueden romper, generando de este modo un problema técnico.

Se debe subrayar asimismo que se requieren al menos dos operarios con el fin de realizar correctamente las conexiones, de modo que un primer operario debe mantener los elementos que se van a conectar en la posición correcta mientras que el segundo operario lleva a cabo de forma efectiva las diversas conexiones, incrementando de este modo los costes de montaje e instalación del panel. De otro modo, es decir, si un único operario realiza las operaciones, dichas operaciones requerirán mucho tiempo y serán difíciles de llevar a cabo.

Se describen ejemplos conocidos de una estructura para un armario de un panel eléctrico en US-A-3603628 y en DE 8528924U.

El objetivo de la presente invención es proporcionar una estructura de soporte para un armario de un panel eléctrico en el que la conexión entre los elementos estructurales que constituyen la estructura se efectúa de manera simplificada en comparación con todas las soluciones conocidas, facilitando de este modo el montaje y reduciendo sus requisitos en materia de tiempo.

Dentro del ámbito del objetivo citado, un objeto de la presente invención es proporcionar una estructura de soporte para un armario de un panel eléctrico que sea adecuada para optimizar el trabajo requerido para su construcción, con el consiguiente beneficio en relación con los costes.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar una estructura de soporte para un armario de un panel eléctrico en el que, en comparación con las soluciones conocidas, existe una drástica disminución del número de elementos de fijación adicionales que se deben utilizar, reduciendo de este modo el número de operaciones de fijación asociadas.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar una estructura de soporte para un armario de un panel eléctrico en el que existe una distribución óptima de las tensiones a las que están sometidas las diversas conexiones, con el fin de evitar cualesquiera fallos mecánicos al tiempo que se garantiza la elevada solidez de dichas conexiones.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar una estructura de soporte para un armario de un panel eléctrico que presente una elevada fiabilidad y que sea fácil de fabricar con unos costes competitivos.

El objetivo y los objetos citados, así como otros que resultarán evidentes a partir de lo reseñado más adelante en este documento, se logran gracias a una estructura de soporte para un armario de un panel eléctrico tal y como se describe en la 1ª reivindicación y en las posteriores reivindicaciones que se adjuntan.

Por lo tanto, la estructura de soporte realizada de conformidad con la presente invención presenta la importante ventaja de estar compuesta por unos elementos que están configurados de modo que integran en su estructura unos medios de ajuste directo; de acuerdo con esta solución, la conexión entre los elementos estructurales que constituyen la estructura se lleva a cabo sin necesidad de utilizar elementos de fijación adicionales, generalmente tornillos, lo que genera unas ventajas significativas en términos de simplicidad, de velocidad de montaje y de costes de montaje.

Otras características y ventajas de la presente invención resultarán evidentes a partir de la descripción de las materializaciones preferentes, pero no exclusivas, de la estructura de soporte realizada de conformidad con la presente invención, que se ilustran únicamente a título de ejemplo no restrictivo en las Figuras adjuntas, en las que:

La Figura 1 es una vista en perspectiva despiezada de una estructura de soporte para un armario de un panel eléctrico realizada de conformidad con una configuración conocida.

La Figura 2 es una vista en perspectiva despiezada de una junta en ángulo durante su acoplamiento con una columna y dos elementos transversales realizados de conformidad con una materialización preferente de la estructura de soporte realizada de acuerdo con la presente invención.

La Figura 3 es una vista en perspectiva de un detalle de la junta en ángulo ilustrada en la Figura 2.

La Figura 4 es una vista en perspectiva esquemática del medio de ajuste situado en la junta que se ilustra en la Figura 3.

La Figura 5 es una vista en perspectiva esquemática de una sección de una junta con un medio de ajuste realizado de acuerdo con una segunda materialización de la estructura de soporte realizada de conformidad con la presente invención.

En la descripción que se reseña a continuación, los números de referencia idénticos designan elementos idénticos o técnicamente equivalentes.

La Figura 1 ilustra una estructura de soporte para un armario de un panel eléctrico, designado generalmente con el número de referencia (100). Tal y como se muestra en dicha Figura, la estructura de soporte (100) incluye una pluralidad de elementos perfilados que son esencialmente verticales y horizontales, y que están respectivamente constituidos por columnas (10) y elementos transversales (30); y cada elemento perfilado (10 o 30) se conecta con un par de juntas en ángulo (20), con el fin de proporcionar una estructura que presenta una forma esencialmente de paralelepípedo. De forma ventajosa, en la materialización de la estructura realizada de conformidad con la presente invención, en cada par de elementos estructurales que se van a conectar, por ejemplo, una junta (20) y una columna (10), o una junta (20) y un elemento transversal (30), existe al menos un primer elemento estructural que cuenta con un cuerpo contorneado en el que existen medios de acoplamiento que resultan adecuados para facilitar directamente, tal y como se describe de forma detallada más adelante, la conexión con el segundo elemento estructural. En especial, la descripción que se reseña a continuación hace referencia de forma específica a la conexión entre una junta en ángulo (20) y una columna (10), pero dicha referencia debe ser considerada únicamente a título de ejemplo sin limitar de ningún modo el campo de aplicación.

En la Figura 3 se ilustra de forma detallada un ejemplo de junta en ángulo (20) que se puede utilizar en la provisión de una estructura de soporte para un armario de un panel eléctrico; en especial, la junta (20) cuenta con un cuerpo central (21) que resulta adecuado para descansar sobre una superficie de soporte, como, por ejemplo, un suelo. Existen tres brazos perfilados, designados con los números de referencia (22, 23 y 24, respectivamente) que sobresalen del cuerpo principal (21) en tres direcciones que son esencialmente perpendiculares entre sí; cada brazo cuenta con una pared esencialmente plana (25) de la que sobresalen dos paredes oblicuas (26) en direcciones esencialmente opuestas entre sí; y dichos brazos resultan adecuados para facilitar la conexión con elementos estructurales adicionales, como, por ejemplo, la propia columna (10) y dos elementos transversales (30).

En especial, tal y como se ilustra en la Figura 2, la columna (10) cuenta con una pared esencialmente plana (5) de la que sobresalen dos paredes oblicuas (6) en direcciones esencialmente opuestas entre sí; por otra parte, la columna (10) cuenta con un cuerpo hueco perfilado con el fin de formar un asiento que resulte adecuado para albergar un brazo de la junta en ángulo (20).

La junta en ángulo (20) y la columna (10) pueden estar ambos compuestos por un material metálico o plástico en función de los diversos requisitos de aplicación.

De forma ventajosa, en una materialización preferente de la estructura realizada de conformidad con la invención, sobre la pared (25) de al menos un brazo de la junta (20) existe al menos un saliente (27) que sobresale en ángulo recto con respecto a dicha pared (25) y que resulta adecuado para acoplarse con un orificio correspondiente (11) formado en la columna (10). Tal y como se muestra de forma detallada en la Figura 4, el saliente (27) está constituido por un cuerpo que presenta una sección transversal esencialmente circular, por ejemplo, un cilindro, que cuenta con una primera superficie de la base, que está fijada a la pared (25), y una segunda superficie terminal (28), que está situada de forma opuesta a la superficie de la base y que sobresale esencialmente a lo largo de un plano que está inclinado con respecto a dicha pared (25). De este modo, la superficie lateral (29) que conecta la superficie de la base con la superficie terminal (28) constituye parcialmente una superficie de soporte para al menos una parte del borde del orificio (11). En especial, en la materialización de la junta que se ilustra en las Figuras 2 y 3, existen dos salientes (27) que están formados en cada pared (25) de los brazos (22, 23 y 24), que están alineados recíprocamente a lo largo de la extensión longitudinal del brazo y que resultan adecuados para acoplarse a dos orificios correspondientes (11) formados en la columna (10) y en los elementos transversales (30). Con dicha configuración, las tensiones que cada conexión debe soportar, principalmente esfuerzos cortantes, son distribuidas a lo largo de las superficies de contacto que se forman entre las paredes de los salientes (27) y las paredes de los orificios (11).

Durante el montaje, la junta (20) es colocada de modo que se inserta uno de sus brazos, por ejemplo, el brazo (22), en el asiento de la columna (10); cuando la columna (10) es colocada encima del brazo (22), las superficies inclinadas (28) de los dos salientes (27) actúan como guías para el deslizamiento de la columna y los orificios correspondientes (11) hasta que se introducen en dichos orificios (11). En esta situación, la superficie lateral (29) del saliente, que conecta las dos superficies terminales, actúa como elemento de soporte contra el cual descansa al menos una parte del borde del orificio correspondiente (11). Del mismo modo, cada orificio (11) está acoplado prácticamente al saliente correspondiente (27) mediante una solución que previene el desacoplamiento recíproco de los dos elementos.

De este modo, se logra un acoplamiento directo entre los elementos estructurales que puede ser realizado por un único operador en un tiempo muy corto y sin utilizar elementos de fijación adicionales, como, por ejemplo, tornillos, de acuerdo con una solución que garantiza la máxima solidez de la conexión.

Evidentemente, la forma y la disposición de los salientes (27) se puede modificar en función de los diversos requisitos de aplicación, por ejemplo, mediante la provisión de los salientes en la columna y de los orificios en la junta, o mediante la formación de salientes cuyas secciones transversales no sean circulares; por otra parte, tal y como se ilustra de forma esquemática en la Figura 2, se puede estipular el uso de un orificio (12) en la columna y de un asiento (13) en la junta, con el fin de utilizar un tornillo de fijación adicional (14), por ejemplo, con fines de seguridad.

En una materialización alternativa, que se ilustra de forma esquemática en la Figura 5, existe al menos un brazo de la junta (20), por ejemplo, el brazo (22), que cuenta con una pared (25) con una sección central recortada (35) que presenta una forma esencialmente de U; en este caso, el medio de acoplamiento incluye al menos una lengüeta flexible (31) que sobresale de la base de la sección recortada (35) en una dirección que es esencialmente paralela a la pared (25). Dicha lengüeta flexible (31) cuenta con una sección terminal (32) que está configurada de modo que se facilita el acoplamiento con un asiento correspondiente formado en la columna (10). En especial, el extremo contorneado (32) incluye una sección elevada que presenta una sección transversal circular y cuenta con una primera superficie de la base que está fijada a la lengüeta (31) y una superficie terminal (33) que está situada de forma opuesta a la superficie de la base y que está colocada esencialmente en un plano que está inclinado con respecto a la pared (25), con una forma que es similar a la del saliente (27) descrito con anterioridad.

Los dos elementos estructurales están montados recíprocamente en una forma similar a la descrita con anterioridad, mediante la colocación de la columna (10) encima del brazo de la junta (20), de modo que la lengüeta (31) se flexiona hacia la pared (25) y facilita, en colaboración con la superficie inclinada (33), el deslizamiento de la columna; el extremo opuesto (32) se introduce entonces en el asiento correspondiente de la columna, y la superficie lateral (34) que conecta la superficie inclinada (33) y la superficie de la base que está fijada a la lengüeta (31) actúa de soporte para el borde del citado asiento. La flexibilidad de la lengüeta (31) facilita de forma adicional cualquier desacoplamiento de los dos componentes. En calidad de alternativa, la lengüeta puede presentar una configuración diferente, por ejemplo, en forma de U.

Las soluciones descritas con anterioridad se pueden aplicar de manera equivalente con cualquier componente de la estructura, por ejemplo, en relación con la conexión entre una junta en ángulo (20) y un elemento transversal (30), en una forma totalmente similar a la descrita con respecto a la conexión entre la junta (20) y la columna (10); en este caso, se puede utilizar un elemento cuyo perfil sea esencialmente idéntico al perfil de la columna (10) en calidad de elemento transversal, tal y como se ilustra en la Figura 2. De este modo, es posible también contar con una estructura en la que los tres brazos (22, 23 y 24) de una junta (20) se encuentren respectivamente conectados con una columna (10), con un primer elemento transversal y con un segundo elemento transversal en la manera descrita con anterioridad.

En la práctica se ha demostrado que la estructura realizada de conformidad con la invención logra plenamente el objetivo y los objetos estipulados, puesto que la conexión entre sus elementos estructurales se lleva a cabo de manera simplificada en comparación con la tecnología conocida, con unos requisitos de trabajo optimizados y los consiguientes beneficios en términos financieros; por otra parte, la posibilidad de eliminar o de al menos reducir drásticamente el uso de elementos de fijación adicionales permite reducir adicionalmente los costes y realizar unas operaciones de montaje más rápidas.

Se debe subrayar el hecho de que todas las funciones innovadoras y los aspectos inventivos de la estructura de soporte se pueden obtener de acuerdo con una solución que resulta ventajosa desde el punto de vista de la producción. Por ejemplo, en el caso de que la junta esté compuesta por un material metálico, el saliente (27) o la lengüeta (31) con el extremo contorneado (32) se pueden obtener directamente durante la producción de dicha junta o mediante la realización de una mera soldadura en el cuerpo de la junta. En el caso de que la junta está compuesta por un material plástico, por ejemplo, mediante moldeo por inyección, dichos elementos se podrían formar directamente mediante la configuración adecuada del molde. En este caso, el uso de la sección recortada (35) permitiría un considerable ahorro de material.

Por lo tanto, la estructura de soporte diseñada de este modo es susceptible de numerosas modificaciones y variaciones, y todas ellas se encuentran dentro del campo de las reivindicaciones adjuntas, y todos los detalles se pueden sustituir por otros elementos técnicamente equivalentes. En la práctica, los materiales utilizados, así como las dimensiones, pueden ser cualquier material o dimensión establecido de acuerdo con los requisitos y con la tecnología actual.

Claims (5)

1. Una estructura de soporte (100) para un armario de un panel eléctrico que cuenta con una pluralidad de columnas (10), elementos transversales (30) y juntas en ángulo correspondientes (20), caracterizada porque dichas juntas en ángulo (20) cuentan con un cuerpo central (21) y tres brazos perfilados (22, 23, 24) que sobresalen del mismo, y cada brazo (22, 23, 24) cuenta con una pared esencialmente plana (25), de cuyos extremos laterales opuestos sobresalen dos paredes laterales oblicuas (26) en un ángulo oblicuo con respecto a la pared plana (25), y las dos paredes laterales oblicuas (26) están situadas en el mismo lado de un plano definido por la pared plana (25), las columnas (10) y los elementos transversales (30) que cuentan con una pared esencialmente plana (5), de cuyos extremos laterales opuestos sobresalen dos paredes laterales oblicuas (6) en un ángulo oblicuo con respecto a dicha pared plana (5), y las dos paredes laterales oblicuas (6) están situadas en el mismo lado de un plano definido por la pared plana (5), las columnas (10) y los elementos transversales (30) que cuentan con un cuerpo hueco perfilado que forma un asiento que resulta adecuado para albergar un brazo (22, 23, 24) de una junta en ángulo correspondiente (20), y la superficie de dichas paredes planas (25) de dichos brazos (22, 23, 24) cuenta con unos salientes (27) que resultan adecuados para acoplarse a los orificios correspondientes (11) situados en dichas paredes planas (5) de las citadas columnas (10) y los citados elementos transversales (30), cuando dichos brazos (22, 23, 24) están albergados en el asiento correspondiente formado en el cuerpo hueco perfilado de las citadas columnas (10) y los citados elementos transversales (30).

2. La estructura de soporte realizada de conformidad con la 1ª reivindicación, caracterizada porque dichos salientes (27) cuentan cada uno de ellos con un cuerpo que presenta una sección transversal esencialmente circular, una primera superficie de la base, que está fijada a la pared plana (25) del brazo (22, 23, 24), una segunda superficie (28, 33) que está situada de forma opuesta a la superficie de la base y que está colocada esencialmente en un plano que está inclinado con respecto a dicha pared plana (25), y una tercera superficie (29, 34) que conecta dichas superficies primera y segunda, y que forma un soporte para al menos una parte del borde de dichos orificios (11).

3. La estructura de soporte realizada de conformidad con la 1ª o la 2ª reivindicación, caracterizada porque la superficie de cada una de dichas paredes planas (25) de dichos brazos (22, 23, 24) cuenta con dos salientes (27) que resultan adecuados para acoplarse a los dos orificios correspondientes (11) de las citadas paredes planas (5) de dichas columnas (10) y de dichos elementos transversales (30).

4. La estructura de soporte realizada de conformidad con la 1ª reivindicación, caracterizada porque la superficie de dichas paredes (25) cuenta con una sección central recortada en forma de U (35) e incluye al menos una lengüeta flexible (31) que sobresale desde la superficie de la base de dicha sección central recortada en forma de U (35) en una dirección que es esencialmente paralela a dicha pared (25), y dicha lengüeta incluye un extremo (32) que cuenta con una superficie en la que está situado el saliente.

5. Un armario de un panel eléctrico, caracterizado porque incluye una estructura de soporte (100) realizada de conformidad con una o más de las anteriores reivindicaciones.