一种新型45度翼角g型材开关柜的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种新型45度翼角G型材开关柜，所述柜体的主体框架由四根立柱、上下八根主横梁所构成的四方框架式结构，所述立柱采用加强型开口型材，主横梁采用带45度翼角G型材，并通过钣金三通件与立柱的定位孔及其压窝沉孔、钣金三通件与主横梁的定位孔及压窝沉孔的定位及固定、立柱卡口与主横梁的定位连接将立柱与主横梁固定在一起；在立柱之间水平固装侧横梁，该侧横梁的两端通过凸起连接件固装在立柱上；在上、下相邻的侧横梁之间竖直固装安装板，该安装板的两端均通过连接架固装在侧横梁上。本开关柜的四角采用包接式组装结构，主要由立柱型材、主横梁型材与钣金三通件内外配合构成，三通件隐藏在由主横梁、立柱组成的包角内部，外形美观平整，较常规铝合金材质的铸造形三通重量轻60％以上，成本降低可达90％以上。
【专利说明】一种新型45度翼角G型材开关柜
【技术领域】
[0001]本发明属于配电控制柜领域，涉及开关柜的结构改进，尤其是一种新型45度翼角G型材开关柜。
技术背景
[0002]目前市场上很多的开关柜和工控柜的柜体均采用型材进行组装，或采用对边焊接的方式固定，或采用四角组合拼装的方式固定，不外乎以提高柜体的美观度，强度，便捷度为标准。随着科技及加工工艺水平的提高，除小型化箱式柜体仍采用焊接方式外，更多的柜体都采用组装式结构，而在组装式结构的柜体中有两种常用方法，该类型柜体一般由主横梁、深梁、立柱等标准型材为主，一种是在柜体角位置处，对于梁和梁之间以及梁和柱之间采用各种连接件，再用螺栓进行固定，形成搭接结构，其中该连接件位置往往会影响到柜体外观及电气布局；另一种是采用三通与型材连接的结构，通常该三通为铝合金预制件，其对整体柜型对角线质量会起到关键作用，然其成本高于其他材质型材，影响其市场接受程度。
[0003]因此本发明旨在解决避免焊接柜体型材造成的柜体变形等潜在影响，或提高组装式柜体的生产效率，需找一种更经济，更快捷，成本更低的开关柜柜体结构及新型包接式的连接方法。
[0004]通过检索，尚未发现能解决上述通用性问题的开关柜柜体。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种新型45度翼角G型材开关柜，该开关柜结构稳定性好、强度大、变形小、便于拆装。
[0006]本发明解决技术问题所采用的技术方案是:
[0007]一种新型45度翼角G型材开关柜，柜体的前后面安装有玻璃式门板，柜体配有顶盖、底板,柜体的主体框架由四根立柱、上下八根主横梁所构成的四方框架式结构,所述立柱采用加强型开口型材，主横梁采用带45度翼角G型材，型材开口朝里，三者的连接部位均采用钣金三通件进行框架安装，并通过钣金三通件与立柱的定位孔及其压窝沉孔、钣金三通件与主横梁的定位孔及压窝沉孔的定位及固定、立柱卡口与主横梁的定位连接将立柱与主横梁固定在一起；在立柱之间水平固装侧横梁，该侧横梁的两端通过凸起连接件固装在立柱上；在上、下相邻的侧横梁之间竖直固装安装板，该安装板的两端均通过连接架固装在侧横梁上。
[0008]而且，所述主横梁所采用的45度翼角G型材由前折边、上立边、上平板、后立板、下平板及下立边一体制成，上平板、后立板及下平板直角折成前开口的框架型材，在上平板中轴线上均布制有的功能模数方孔和圆孔，其方孔与圆孔的间距为1/2模数，且方形孔和圆孔呈间隔分布；上平板的前端向下直角折成上立边，该上立边的下部直角向前折成前折边，在前折边上均布间隔制有底板安装孔；后立板上均布间隔制有压窝沉孔，在该压窝沉孔两侧同轴对称分别制有两个定位孔；下平板两侧探出后立板外，该两侧采用的是45度翼角设计，并且在翼形边上有吊环开口，在下平板中部前端向上制有下立边，在后立板与下平板的结合点两侧的后立板上镜像对称各制有一立柱卡口。
[0009]而且，所述立柱所采用的加强型开口型材由立长边、底长边、前折边、前短边、底折边、底短边一体直角弯制而成，前折边、前短边均为立长边向内直角弯制，底折边、底短边均为底长边向内直角弯制，立长边、底长边、前折边、前短边、底折边、底短边的宽度长度均对应相同，在立长边与底长边两侧均对称制有压窝沉孔，该压窝沉孔两侧同轴对称分别制有两个定位孔，在立长边及底长边的两端连接处均制有专用定位卡口，在前折边及底折边中轴线上均布制有的功能模数方孔和圆孔，其方孔与圆孔的间距为1/2模数，且方形孔和圆孔呈间隔分布。
[0010]而且，所述钣金三通件由一块钢板钣金而成，包括上平板及在上平板角部向下镜像对称所制的两个直角折板，在每一直角折板上分别纵向制有立柱安装板，横向制有主横梁安装板，其中纵向所制的立柱安装板为直板，而主横梁安装板为两边直角折弯的内扣板，在立柱安装板上中部位置制有立柱压窝沉孔，在主横梁安装板的中部位置制有主横梁压窝沉孔，该两个压窝沉孔两侧同轴分别对称制有定位凸点，在上平板上中部位置制有吊装圆孔。
[0011]而且，所述侧横梁为槽型结构，其安装面上均布间隔制有多排安装孔，在该安装孔上安装连接支架，该连接支架再与安装板固装。
[0012]而且，所述连接支架由安装导板、挂接板、导向板一体构成，在安装导板的两侧直角向下对称制出导向板，两个导向板内距尺寸距离与侧横梁外形宽度一致，在安装板的一端向上直角制出一挂接板，在安装导板上均布间隔制有安装长孔用以连接固定立柱，在挂接板上制有挂接长孔用以固装安装板。
[0013]而且，所述连接件由底板及立板一体直角弯制而成，在底板上中心部位制有侧横梁的安装圆孔，在立板上中心位置制有与立柱的安装功能模数圆孔相互固装的安装通孔，在该安装通孔两侧的立板上对称各制有一方形凸起，该方形凸起位于安装通孔的左右各1/2模数位置，用于嵌装入立柱所制的功能模数方孔内进行定位。
[0014]本发明的优点和积极效果是:
[0015]1、本开关柜的四角采用包接式组装结构，主要由立柱型材、主横梁型材与钣金三通件内外配合构成，三通件隐藏在由主横梁、立柱组成的包角内部，外形美观平整，较常规铝合金材质的铸造形三通重量轻60%以上，成本降低可达90%以上。
[0016]2、本开关柜的立柱型材、主横梁型材与钣金三通件间两两通过压窝沉孔、定位卡口、定位凸点等进行快速定位并连接，提高柜体强度，减少该组装柜体的对角线偏差，减少变形对柜体结构影响，还提高了装配后立柱对于主横梁型材支撑强度，避免焊接方式的柜体由于焊接造成的局部变形及打磨，减少工艺需求，有效提高生产效率。
[0017]3、本开关柜的立柱型材、主横梁型材均采用敷铝锌钢板加工，安装孔模数化，标准化程度高，采用20mm模数进行设计,在型材短边侧中轴线上分别均布制有8.3mmX8.3mm方孔和直径为5.3mm的圆孔，间距为1/2模数，且方形孔和圆孔呈间隔分布，不仅可以起到定位作用，还可预制卡式螺母或采用自攻螺钉安装，结构变化多样，能满足不同结构梁安装的需求。
[0018]5、本开关柜的电气安装板通过可移动式固定连接支架固定在左右的侧主横梁上，拆卸、调配非常便捷，该连接支架有导轨槽设计，不产生移位下垂，且可根据所装元件的位置要求调节该组件的深度，其整个安装过程完全可有一个人承担，避免两人操作协调及影响劳动效率的问题。
[0019]6、本开关柜的侧主横梁与柜体立柱通过一种带凸起定位功能的连接件进行固定，连接件设有方形凸起与立柱型材预留孔对应，起到定位固定作用，通过方形凸起的嵌入功能，有效防止侧主横梁安装后的旋转问题，且只需一螺钉固定，减少紧固材料，提高安装速度。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为本发明的立体结构示意图；
[0021]图2为图1的主体框架的立体结构示意图；
[0022]图3为图2的A部结构放大示意图；
[0023]图4为图2的B部结构放大示意图；
[0024]图5为图2的主横梁的立体结构示意图；
[0025]图6为图5的横截面结构示意图；
[0026]图7为图5的后视图；
[0027]图8为图2的立柱的立体结构示意图；
[0028]图9为图2的钣金三通件的立体结构示意图；
[0029]图10为图9的右下侧向立体结构示意图；
[0030]图11为本发明安装板与侧横梁安装的立体结构示意图；
[0031]图12为图11中连接支架的立体结构示意图；
[0032]图13为本发明立柱与侧横梁安装的立体结构示意图；
[0033]图14为图13中凸起连接件的立体结构示意图。
【具体实施方式】
[0034]下面结合附图详细叙述本发明的实施例；需要说明的是，本实施例是叙述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
[0035]一种新型45度翼角G型材开关柜，柜体的前后面安装有玻璃式门板4，以有效保护内部各开关电器的操作面；柜体配有顶盖3、底板5等；柜体的主体框架由四根立柱1、上下八根主横梁2所构成的四方框架式结构，所述立柱采用加强型开口型材，主横梁采用带45度翼角G型材，型材开口朝里，三者的连接部位均采用钣金三通件9进行框架安装，并通过钣金三通件与立柱的定位孔10及其压窝沉孔11、钣金三通件与主横梁的定位孔14及压窝沉孔13的定位及固定、立柱卡口 12与主横梁的定位连接将立柱与主横梁固定在一起；在立柱之间水平固装侧横梁6，(参见图13)，该侧横梁的两端通过凸起连接件8固装在立柱上；在上、下相邻的侧横梁之间竖直固装安装板45，(参见图11)，该安装板的两端均通过连接架7固装在侧横梁上。整个开关柜的表面平整度较高，45度翼形角装配后不产生缝隙，提升了柜体装配的对角度，减少了变形对柜体结构影响，还提高了装配后立柱对于主横梁型材支撑强度。
[0036]所述主横梁所采用的45度翼角G型材的结构参见图5、6、7，由前折边19、上立边17、上平板16、后立板15、下平板23及下立边24 —体制成，其截面为40mmX 40mm，上平板、后立板及下平板直角折成前开口的框架型材，在上平板中轴线上均布制有功能模数方孔20和圆孔21，方孔与圆孔的间距为1/2模数，且方形孔和圆孔呈间隔分布，用于固装侧横梁的凸起连接件。上平板的前端向下直角折成上立边，该上立边的下部直角向前折成前折边，在前折边上均布间隔制有底板安装孔18 ;后立板上均布间隔制有压窝沉孔，在该压窝沉孔两侧同轴对称分别制有两个定位孔；下平板两侧探出后立板外，该两侧采用的是45度翼角设计，并且在翼形边上有吊环开口 22，在下平板中部前端向上制有下立边。在后立板与下平板的结合点两侧的后立板上镜像对称各制有一立柱卡口。上平板的宽度与后立板的宽高比为2:1。本型材采用敷铝锌钢板制作加工。
[0037]所述立柱所采用的加强型开口型材的结构参见图8，由立长边25、底长边33、前折边26、前短边29、底折边31、底短边30 —体直角弯制而成，前折边、前短边均为立长边向内直角弯制，底折边、底短边均为底长边向内直角弯制，立长边、底长边、前折边、前短边、底折边、底短边的宽度长度均对应相同，在立长边与底长边两侧均对称制有压窝沉孔，该压窝沉孔两侧同轴对称分别制有两个定位孔，在立长边及底长边的两端连接处均制有专用定位卡口 32，在前折边及底折边中轴线上均布制有功能模数方孔28和圆孔27，方孔与圆孔的间距为1/2模数，且方形孔和圆孔呈间隔分布，其作用是作为功能单元安装孔用，并通过连接支架固装安装板，并可满足自攻螺钉配孔需求。
[0038]立柱配合45度翼角G型材使用，在型材两端连接处设计的专用定位卡口与立柱的卡口配合，不仅便于安装定位，提升柜体装配的对角度，减少变形对柜体结构影响；还提高了装配后对于主横梁型材的支撑强度。
[0039]所述钣金三通件的结构参见图9、10,由一块钢板钣金而成,包括上平板37及在上平板角部向下镜像对称所制的两个直角折板34，在每一直角折板上分别纵向制有立柱安装板43及横向制有主横梁安装板40，其中纵向所制的立柱安装板为直板，而主横梁安装板为两边直角折弯的内扣板，在立柱安装板上中部位置制有立柱压窝沉孔35，在主横梁安装板的中部位置制有主横梁压窝沉孔41，该两个压窝沉孔两侧同轴分别对称制有定位凸点42及39，该定位凸点可实现精确的安装定位；在上平板上中部位置制有吊装圆孔36，用于柜体吊环螺钉的安装于支撑。
[0040]上平板与下部两侧的立柱安装板及主横梁安装板构成X/Y/Z三向的枝状，可方便实现与主横梁及立柱的直角固装。同时，上平板与立柱安装板及主横梁安装板为一体采用敷铝锌钢板钣金构成，因此在上平板上形成工艺接缝38。这种结构可使三通的强度增加较大，并较常规铝合金材质的铸造形三通重量轻60%以上。
[0041]所述侧横梁为槽型结构，其安装面上均布间隔制有多排安装孔44，在该安装孔上安装连接支架，连接支架再与安装板固装；连接支架的结构参见图11、12，由安装导板50、挂接板47、导向板49 一体构成,在安装导板的两侧直角向下对称制出导向板,两个导向板内距尺寸距离与侧横梁外形宽度一致，在安装板的一端向上直角制出一挂接板，在安装导板上均布间隔制有安装长孔48，用以连接固定立柱，在挂接板上制有挂接长孔46，用以固装安装板；本实施例附图中所制安装长孔为并排的三个挂接长孔所示为一个。
[0042]连接支架与侧横梁的安装方式见图11、12，安装导板及挂接板上制有安装长孔及挂接长孔，挂接板与安装板通过挂接长孔固装，安装导板与侧横梁通过安装长孔固装，可采用自攻螺钉或螺栓紧固；为防止重力引起的变形移位，在安装板上下两端制出导向板，两导向板的内距尺寸距离与侧横梁外形宽度一致，恰好包住侧横梁，并可移动，侧横梁上所制的安装孔与安装导板固装，由此不仅起到卡紧作用，防止安装板侧所装元件的下垂问题，还因此形成卡槽，在侧横梁纵深方向移动而不脱离轨道，便于实施改造。
[0043]所述连接件的结构参见图13、14，由底板55及立板51 —体直角弯制而成，在底板上中心部位制有侧横梁的安装圆孔52，在立板上中心位置制有与立柱的安装功能模数圆孔相互固装的安装通孔54，在该安装通孔两侧的立板上对称各制有一方形凸起53，该方形凸起位于安装通孔的左右各1/2模数位置，用于嵌装入立柱所制的功能模数方孔内进行定位。
[0044]本连接件在底板及立板的中心部位所安装的安装圆孔，用以将侧横梁与立柱固定连接，在立板中心轴安装圆孔左右各1/2模数位置，制有两处方形凸起，尺寸同对应的立柱型材所用加强型开口型材的功能模数方形孔相一致，连接件的方形凸起恰好可以嵌入在该方形过孔中，不仅起到定位作用，还可防止侧横梁安装后的旋转问题，且只需一螺钉固定，减少紧固材料及安装速度。
【权利要求】
1.一种新型45度翼角G型材开关柜，柜体的前后面安装有玻璃式门板，柜体配有顶盖、底板，柜体的主体框架由四根立柱、上下八根主横梁所构成的四方框架式结构，所述立柱采用加强型开口型材，主横梁采用带45度翼角G型材，型材开口朝里，三者的连接部位均采用钣金三通件进行框架安装，并通过钣金三通件与立柱的定位孔及其压窝沉孔、钣金三通件与主横梁的定位孔及压窝沉孔的定位及固定、立柱卡口与主横梁的定位连接将立柱与主横梁固定在一起；在立柱之间水平固装侧横梁，该侧横梁的两端通过凸起连接件固装在立柱上；在上、下相邻的侧横梁之间竖直固装安装板，该安装板的两端均通过连接架固装在侧横梁上。
2.根据权利要求1所述的新型45度翼角G型材开关柜，其特征在于:所述主横梁所采用的45度翼角G型材由前折边、上立边、上平板、后立板、下平板及下立边一体制成，上平板、后立板及下平板直角折成前开口的框架型材，在上平板中轴线上均布制有的功能模数方孔和圆孔，其方孔与圆孔的间距为1/2模数，且方形孔和圆孔呈间隔分布；上平板的前端向下直角折成上立边，该上立边的下部直角向前折成前折边，在前折边上均布间隔制有底板安装孔；后立板上均布间隔制有压窝沉孔，在该压窝沉孔两侧同轴对称分别制有两个定位孔；下平板两侧探出后立板外，该两侧采用的是45度翼角设计，并且在翼形边上有吊环开口，在下平板中部前端向上制有下立边，在后立板与下平板的结合点两侧的后立板上镜像对称各制有一立柱卡口。
3.根据权利要求1所述的新型45度翼角G型材开关柜，其特征在于:所述立柱所采用的加强型开口型材由立长边、底长边、前折边、前短边、底折边、底短边一体直角弯制而成，前折边、前短边均为立长边向内直角弯制，底折边、底短边均为底长边向内直角弯制，立长边、底长边、前折边、前短边、底折边、底短边的宽度长度均对应相同，在立长边与底长边两侧均对称制有压窝沉孔，该压窝沉孔两侧同轴对称分别制有两个定位孔，在立长边及底长边的两端连接处均制有专用定位卡口，在前折边及底折边中轴线上均布制有的功能模数方孔和圆孔，其方孔与圆孔的间距为1/2模数，且方形孔和圆孔呈间隔分布。
4.根据权利要求1所述的新型45度翼角G型材开关柜，其特征在于:所述钣金三通件由一块钢板钣金而成，包括上平板及在上平板角部向下镜像对称所制的两个直角折板，在每一直角折板上分别纵向制有立柱安装板，横向制有主横梁安装板，其中纵向所制的立柱安装板为直板，而主横梁安装板为两边直角折弯的内扣板，在立柱安装板上中部位置制有立柱压窝沉孔，在主横梁安装板的中部位置制有主横梁压窝沉孔，该两个压窝沉孔两侧同轴分别对称制有定位凸点，在上平板上中部位置制有吊装圆孔。
5.根据权利要求1所述的新型45度翼角G型材开关柜，其特征在于:所述侧横梁为槽型结构，其安装面上均布间隔制有多排安装孔，在该安装孔上安装连接支架，该连接支架再与安装板固装。
6.根据权利要求5所述的新型45度翼角G型材开关柜，其特征在于:所述连接支架由安装导板、挂接板、导向板一体构成，在安装导板的两侧直角向下对称制出导向板，两个导向板内距尺寸距离与侧横梁外形宽度一致，在安装板的一端向上直角制出一挂接板，在安装导板上均布间隔制有安装长孔用以连接固定立柱，在挂接板上制有挂接长孔用以固装安装板。
7.根据权利要求1所述的新型45度翼角G型材开关柜，其特征在于:所述连接件由底板及立板一体直角弯制而成，在底板上中心部位制有侧横梁的安装圆孔，在立板上中心位置制有与立柱的安装功能模数圆孔相互固装的安装通孔，在该安装通孔两侧的立板上对称各制有一方形凸起，该方形凸起位于安装通孔的左右各1/2模数位置，用于嵌装入立柱所制的功能模数方孔内进行定位。
【文档编号】H02B1/26GK104466691SQ201410768697
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月12日 优先权日:2014年12月12日
【发明者】段毅, 罗巨龙, 王阳, 韩东明, 王沙, 胡文英, 崔静, 张磊 申请人:天津电气科学研究院有限公司, 天津天传电控配电有限公司