RU171064U1 - Корпус прибора - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области электротехники и технической физики и предназначена для создания приборов и устройств повышенной ответственности. В корпусе прибора, содержащем днище, боковую стенку с внутренними перегородками, образующими минимум два отсека, каждый из которых закрыт съемной крышкой и имеет собственное днище, днища и съемные крышки минимум двух отсеков расположены с противоположных торцов боковой стенки, а элементы крепления корпуса на объекте эксплуатации размещены на одной из съемных крышек, при этом съемная крышка одного из отсеков является одновременно и съемным днищем минимум одного соседнего отсека, на внутренней боковой поверхности которого выполнены приливы, поверхности боковых стенок, внутренних перегородок и приливов корпуса имеют наклон одного направления к плоскости одного из днищ. Техническим результатом усовершенствования конструкции корпуса прибора является повышение технологичности его изготовления в серийном производстве методами литья, в частности методом литья алюминия под давлением, при сохранении всех функций корпуса, включая организацию эффективного внутреннего заземления для взрывозащищенного прибора. 2 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ПОЛЕЗНАЯ МОДЕЛЬ

Заявляемая в качестве полезной модели конструкция корпуса прибора относится к области электротехники и технической физики и предназначена для создания приборов и устройств повышенной ответственности, например приборов систем охранно-пожарной сигнализации во взрывоопасных зонах 1 и 2 классов по ГОСТ IEC МЭК 60079-10-1-2011.

Известен корпус прибора, содержащий днище с боковыми стенками, расположенными по его периметру, к которым крепится винтами съемная крышка. Крепление корпуса на объекте эксплуатации производится днищем посредством винтов, проходящих через отверстия в боковых стенках корпуса (Корпуса фирмы AluKraft серии «CasTEG» из литого алюминия, http://alukraft.ru/. cases html).

Недостатком данного корпуса прибора является ее недостаточная надежность при монтаже и эксплуатации. При монтаже корпуса, особенно в неудобных местах, монтажник при присоединении кабелей питания и сигнализации имеет доступ к элементам заводской сборки прибора и может их повредить. При изготовлении прибора, который имеет элементы внешнего воздействия на органы чувств человека (световые и звуковые излучатели, кнопки управления), их приходится монтировать на крышке корпуса и соединять проводами большой длины со схемной платой и клеммной колодкой, которая расположена обычно на днище, что снижает виброустойчивость прибора.

Известен корпус прибора, содержащий днище, боковую стенку с внутренними перегородками, которые образуют в корпусе два или три отсека, каждый из которых имеет съемные (открывающие) крышки, расположенные с одной стороны корпуса. В одном или двух из отсеков могут располагаться блоки клемм для подключения кабелей питания и сигнализации при монтаже прибора на месте эксплуатации, в другом отсеке схемная плата заводской сборки. Каждый отсек может быть опломбирован конкретным исполнителем работ для разделения ответственности в случае отказа прибора. Крепление корпуса на объекте эксплуатации производится днищем посредством винтов, проходящих через отверстия в приливах (планках) днища (Корпуса серии CombiCard 5000-7000 фирмы Bopla https://www.bopla.de/fileadmin/products/Katalog-Pdfs/CombiCard_5000-7000_RUS.pdf).

Недостатком данного корпуса является низкая надежность взрывозащищенного прибора, размещенного в данном корпусе, который имеет элементы воздействия на органы чувств человека (световые и звуковые излучатели, кнопки и рычаги управления), а также внешние датчики параметров окружающей среды. При изготовлении прибора в данном корпусе разработчик вынужден располагать эти элементы на съемной (открывающейся) крышке, например, для увеличения силы звука и соответственно соединять их проводами со схемной платой и клеммной колодкой. При размещении на съемной крышке одновременно и схемной платы все равно остаются свободные излишки провода для соединения ее с клеммной колодкой и увеличивается масса крышки. Для открытия крышки необходимы провода длиной, минимум превышающей половину размера крышки, которые при закрытии крышки находятся в свободном состоянии и, обладая определенной массой, снижают виброустойчивость прибора. Если прибор имеет взрывозащищенное исполнение, то к проводам и способам их прокладки предъявляются повышенные требования, что увеличивает их массу и усложняет организацию взрывозащиты прибора. Размещение на плоской крышке одновременно схемной платы и элементов воздействия на органы чувств человека ведет к удорожанию взрывозащищенного прибора, т.к. для применения прогрессивных способов взрывозащиты, например, герметизация компаундом по ГОСТ Р МЭК 60079-18-2012, требуется организация боковых стенок. Кроме того, такая компоновка прибора все же имеет вероятность несанкционированного доступа к элементам его заводской сборки, причем не снимая при этом прибор с объекта эксплуатации.

Известен корпус прибора, содержащий днище, боковую стенку с внутренними перегородками, которые образуют минимум два отсека, каждый из которых закрыт съемной крышкой и имеет собственное днище, днища и съемные крышки минимум двух отсеков расположены с противоположных торцов боковой стенки, а элементы крепления корпуса на объекте эксплуатации расположены на одной из съемных крышек (Патент на полезную модель РФ №160166, опубликован 10.03.2016).

Недостатком данного корпуса является высокая стоимость его изготовления, т.к. процесс изготовления корпуса осуществляется фрезерованием цельной заготовки. Применение прогрессивных методов изготовления корпусов, например, методом литья под давлением требует наличия направленных в одну сторону литейных уклонов на внешних и внутренних поверхностях изделия для его быстрого и качественного съема из пресс-формы. Создание пресс-формы для литья вышеуказанной конструкции корпуса затрудняется тем, что литейные уклоны внутренних поверхностей отсеков должны быть направлены в разные стороны для формирования днищ отсеков, расположенных противоположно, а наружная поверхность корпуса, также должна иметь литейный уклон, не совпадающий по направлению с литейным уклоном внутренней поверхности одного из отсеков.

РАСКРЫТИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ

Задачей, решаемой полезной моделью Корпус прибора, является снижение стоимости изготовления корпуса и оснастки при его серийном изготовлении методами литья за счет изменения конструкции корпуса прибора, обеспечивающей однонаправленность литейных уклонов формообразующих поверхностей при сохранении всех функций корпуса.

Техническим результатом усовершенствования конструкции корпуса прибора является повышение технологичности его изготовления в серийном производстве методами литья, в частности методом литья алюминия под давлением, при сохранении всех функций корпуса, включая организацию эффективного внутреннего заземления для взрывозащищенного прибора.

Указанный технический результат достигается тем, что в корпусе прибора, содержащем днище, боковую стенку с внутренними перегородками, образующими минимум два отсека, каждый из которых закрыт съемной крышкой и имеет собственное днище, при этом днища и съемные крышки минимум двух отсеков расположены с противоположных торцов боковой стенки, а элементы крепления корпуса на объекте эксплуатации размещены на одной из съемных крышек; согласно полезной модели, съемная крышка одного из отсеков является одновременно и съемным днищем минимум одного соседнего отсека, на внутренней боковой поверхности которого выполнены приливы, поверхности боковых стенок, внутренних перегородок приливов корпуса имеют наклон одного направления к плоскости одного из днищ.

Выполнение днища минимум одного из отсеков съемным и одновременно выполняющим еще и функцию съемной крышки одного соседнего отсека позволяет создать литейные уклоны внутренних поверхностей отсеков корпуса одного направления (одной конусности), совпадающего с направлением (конусностью) наружной поверхности боковой стенки, например, относительно поверхности несъемного днища корпуса, тем самым обеспечить возможность качественного извлечения литой заготовки корпуса из пресс-формы и производить литье корпуса на серийных машинах для литья алюминия под давлением, выполненить приливы, литейные уклоны которых также совпадают по направлению с боковыми стенками и перегородками. На боковой стенке отсека, который имеет съемное днище и в будущем предназначен для использования в качестве клеммного отсека для подключения к внешним линиям связи прибора, особенно взрывозащищенного, который будет размещен в предлагаемом корпусе, позволяет организовать закрепление на этих приливах шпилек и клемм наружного и внутреннего заземления, надежно электрически соединенных с телом корпуса взрывозащищенного прибора, тем самым выполнить требования ГОСТ Р МЭК 60079-0 не увеличивая толщину боковых стенок. Кроме того, объединение в одну деталь съемной крышки и днища позволяет получить при заводском изготовлении прибора преимущества в виде возможности прокладки электрических соединений между отсеками посредством печатной платы, закрепляемой одновременно в соседних отсеках, и снизить расходы на изготовление дополнительных пресс-форм.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Пример реализации заявляемого корпуса прибора поясняется чертежами.

На фиг. 1 приведен общий вид корпуса прибора с возможными элементами подключения его к внешним устройствам.

На фиг. 2 - продольный разрез корпуса прибора фиг. 1.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ

Корпус прибора (фиг. 1) содержит общую боковую стенку 1, которая перегородкой 2 разделена минимум на два отсека, например клеммный А и приборный Б. Отсек Б имеет собственное несъемное днище 3, которое отлито из сплава одновременно с боковой стенкой 1 и перегородкой 2. На внутренней поверхности днища 3 по краям выполнены приливы 4 для установки схемной платы прибора (на чертеже не показана). Корпус прибора содержит противоположно расположенные относительно торцов боковой стенки 1 съемные крышки 5 и 6, причем крышка 6 имеет элементы крепления корпуса, например, в виде сквозных отверстий 7 на объекте эксплуатации (на чертеже не показан). Крышка 6 одновременно является съемным днищем клеммного отсека А и на ее внутренней поверхности в районе клеммного отсека А могут быть выполнены приливы 8. Съемные крышки 5 и 6 крепятся к боковой стенке 1 через резиновые уплотнители 9 винтами 10. В перегородке 2 выполнено одно или несколько сквозных отверстий 11 или паз (на чертеже не показан) со стороны крышки 6 для прокладки проводов (в случае паза и печатной платы) между отсеками. В клеммном отсеке А, который закрывается крышкой 5, размещена клеммная колодка 12, которая крепится на приливы 8, например, винтами, съемной крышки 6, а на боковой стенке 1 выполнены отверстия 13 для установки кабельных вводов 14. На внутренней боковой поверхности 1 клеммного отсека А выполнен прилив 15, на котором, после фрезерования площадки со стороны крышки 5, установлены резьбовые шпильки 16 и 17 внутреннего и наружного заземления прибора соответственно. Формообразующие поверхности боковой стенки 1 и перегородки 2, и прилива 15 не перпендикулярны к поверхности несъемного днища 3 и соответственно поверхности крышки 5, формируя при этом литейные уклоны с углами α и β для наружных и внутренних боковых поверхностей корпуса прибора соответственно. Литейные уклоны с углами α и β в объеме имеют одинаковое направление (конусность) относительно перпендикуляра, восстановленного к поверхности несъемного днища 3 и соответственно к поверхности крышки 5, и составляют 1-4 градуса в зависимости от качества изготовления пресс-формы и применяемого литейного сплава. Это обеспечивает изготовление отливки части корпуса прибора в составе боковой стенки 1 с перегородкой 2 и приливом 15 традиционными методами литья.

Сборка и монтаж прибора в корпусе производится следующим образом. После получения отливки заготовки корпуса прибора в составе боковой стенки 1 с перегородкой 2 и несъемным днищем 3 удаляют литники (на чертеже не показаны) и производят фрезерование прилива 15 со стороны крышки 5 с целью получения плоской площадки параллельной крышкам 5 и 6. На данной площадке посредством резьбы устанавливают шпилька 16 внутреннего заземления прибора, а с наружной стороны боковой поверхности 1 в прилив 15 устанавливается шпилька 17 наружного заземления прибора. Сверлят отверстия 13 под установку в них кабельных вводов 14 и отверстия 11 в перегородке 2 через отверстия 13, возможно фрезерование паза (на чертеже не показан) со стороны крышки 6 в перегородке 2 вместо выполнения отверстий 11. В приборном отсеке Б на приливы 4 монтируется схемная плата (на чертеже не показана), а на днище 3 монтируются элементы воздействия на органы чувств человека, например световые и звуковые излучатели (на чертеже не показаны). Днище 3 с крышкой 5 другого отсека образуют лицевую поверхность корпуса. В заводских условиях производятся монтаж и настройка схемной платы с излучателями (на чертеже не показаны), размещенными в приборном отсеке Б, закрываемом крышкой 6. Провода линий связи от схемной платы (на чертеже не показаны) проводят через отверстие 11 в клеммный отсек А. Клеммная колодка 12 закрепляется на приливах 8 съемной крышки 6. При необходимости производятся операции по обеспечению взрывозащиты прибора, такие как герметизация компаундом, установка термопредохранителей, фиксация кабельных вводов 14 в резьбовых отверстиях 13 и т.п. После проведения контрольных операций отсеки А и Б закрываются крышкой 6 с резиновым уплотнителем 9 посредством винтов 10, производится монтаж проводов от схемной платы (на чертеже не показана), проходящих через сквозное отверстие 11, на клеммы клеммной колодки 12 и крышка 6 пломбируются заводом изготовителем. На объекте эксплуатации (на чертеже не показан), например на стене, корпус крепится к ней, например, дюбелями (на чертеже не показаны) через сквозные отверстия 7 уже установленной на заводе крышки 6. Провода линий связи и питания прибора (на чертеже не показаны) подводятся через кабельные вводы 14 к клеммной колодке 12. Крышка 5 через резиновое уплотнение 9 крепится винтами 10 к боковой стенке 1 и пломбируется монтажной организацией. Для доступа в отсек, который опломбирован заводом изготовителем, необходимо дополнительно снять корпус с объекта.

Такая конструкция корпуса прибора снижает стоимость его изготовления в условиях серийного производства.

Claims (1)

1. Корпус прибора, содержащий днище, боковую стенку с внутренними перегородками, образующими минимум два отсека, каждый из которых закрыт съемной крышкой и имеет собственное днище, днища и съемные крышки минимум двух отсеков расположены с противоположных торцов боковой стенки, а элементы крепления корпуса на объекте эксплуатации размещены на одной из съемных крышек, отличающийся тем, что съемная крышка одного из отсеков является одновременно и съемным днищем минимум одного соседнего отсека, на внутренней боковой поверхности которого выполнены приливы, поверхности боковых стенок, внутренних перегородок и приливов корпуса имеют наклон одного направления к плоскости одного из днищ.

Images