DE3201916C2 - Druckfester Schaltschrank - Google Patents

Abstract

Ein druckfester Schaltschrank (10) oder Energieverteilstation ist mit zwei Seitenwänden (18), einer Decken- oder Bodenwand (14 bzw. 16), einer Rückwand (10) und einer Fronttür (36), ggf. mit einer Innentür (24) gebildet. Die Fronttür ist mittels einer Schließvorrichtung (46) an wenigstens einer Stelle am Schaltschrank oder der Energieverteilstation verriegelt. Zur Verhinderung von Schäden aufgrund einer starken, durch Lichtbogeneinwirkung hervorgerufenen Druckerhöhung (Ausbeulen) ist an der Rückwand (12) wenigstens eine Verstrebung (60) befestigt, die bis zur Fronttür (36) vorspringt, wobei mit der Schließvorrichtung (38, 40, 44, 46) Mittel verbunden sind, die für eine zusätzliche Verriegelung der Fronttür am freien Ende der Verstrebung sorgen.

Description

• Die Erfindung betrifft einen druckfesten Schaltschrank nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
• Derartige Schaltschränke nehmen im allgemeinen elektrische Schalt-, Steuer- und Regelgeräte auf und sie müssen so ausgebildet sein, daß sie im Falle eines Störlichtbogens und einer dadurch erzeugten Druckerhöhung nicht beschädigt werden und insbesondere auch davorstehende Personen nicht gefährdet werden. Man kann eine entsprechende Druckfestigkeit dadurch erzielen, daß man den Schaltschrank ringsum mechanisch entsprechend stabil ausbildet. Dieses ist allerdings relativ teuer und geht zudem zu Lasten des Gewichtes. Eine entsprechend stabil ausgebildete Fronttür zeigt das DE-GM 19 25 276. Die hierin gezeigte Fronttür besteht im wesentlichen aus zwei ineinandergefügten Türschalen, von denen die innere außer den umlaufenden Abkantungen (wie sie auch die äußere Türschale aufweist) auch noch U-förmig profilierte versteifende Ausformungen aufweist. Eine derartige Stahltür ist, wie also eben bereits angedeutet, nicht nur aufwendig in der Herstellung, sondern zudem auch noch etwa doppelt so schwer wie eine einschalige Tür, wenn die Blechstärken stets etwa gleich gewählt werden. Verriegelungen zwischen dieser Tür und einer angrenzenden Türöffnung im Schaltschrank erfolgen hier lediglich an einem von den Scharnieren abgewandten Vertikalbereich der Tür, und zwar mittels eines oder ggf. mehrerer seitlicher Riegel und mittels jeweils einer nach unten und nach oben ausschiebbaren Verriegelungsstange.
• Es besteht auch die Möglichkeit, den Schaltschrank mit insbesondere an der oberen Abschlußwandung gelegenen Druckentlastungsklappen auszurüsten, die im Falle einer Druckerhöhung geöffnet werden und den durch den Störlichtbögen hervorgerufenen Gasen einen Austritt ins Freie gestatten. Dennoch ist ein gewisser vorübergehender Druckanstieg im Schrankinneren unvermeidlich, so daß eine Personengefährdung nicht mit hinreichender Sicherheit ausgeschlossen werden kann.
• Ein aus dem DE-GM 77 34 801 her bekannter Kabelverteilerschrank weist eine frontseitige Hebeltür auf, deren Verriegelung in ihrer geschlossenen Lage mittels von der Rückwand des Schalterschrankes ausgehenden Verstrebungen erfolgt, welche an ihren zur Fronttür gerichteten Enden mit abgekröpften Halteelementen ausgestattet sind. In abgesenkter Lage der Fronttür greifen weitere, von der Fronttür ausgehende hakenartige Halteelemente hinter die erstgenannten, an den Verstrebungen gelegenen Halteelemente, wodurch - auch wenn dieses nicht wie dieser Veröffentlichung zugrundeliegende Aufgabe ist - eine gewisse Druckfestigkeit der Fronttür erzielbar wäre. Die aus dieser Veröffentlichung zu entnehmende Verriegelungs- und Schließmechanik ist insgesamt jedoch recht aufwendig und vor allen Dingen auch umständlich in der Handhabung. Zum Öffnen der Fronttür muß nämlich zunächst die im oberen Bereich angeordnete Schließvorrichtung herausgekurbelt werden, sodann die Deckenwandung angehoben und nunmehr die Schließvorrichtung wieder in ihre aus der Abbildung 2 zu entnehmende Lage eingekurbelt werden. Nun erst kann die Fronttür auch angehoben und vom Schaltschrank entfernt bzw. aufgeschwenkt werden. Bei routinemäßigen Wartungsarbeiten, welche sich in aller Regel auf eine größere Anzahl von Schaltfedern bzw. Schaltschränken erstreckt, bedeutet ein solches Vorgehen einen erheblichen Zeitaufwand. Soll auf die hier geschilderte Weise zugleich auch eine Druckfestigkeit der Fronttür erzielt werden, so sind die genannten gekröpften Halteelemente sehr stabil auszuführen, um eine Verbiegung zu vermeiden.
• Ausgehend von der zuletzt genannten Veröffentlichung stellt sich die Erfindung zur Aufgabe, einen Schaltschrank der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem die Druckfestigkeit verbessert ist, und insbesondere eine besonders druckfeste Verriegelung für die Fronttür einfacher herzustellen und auch auf einfachere Weise wieder zu lösen ist als dies dem erwähnten Stand der Technik zu entnehmen ist.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst, wonach also vorgesehen ist, an der Innenseite der Fronttür wenigstens eine Lasche vorzusehen, die bei geschlossener Fronttür einer von der Rückwand des Schaltschrankes ausgehenden Verstrebung annähernd gegenüberliegt, diese Lasche mit einer Bohrung zu versehen, welche in geschlossener Fronttürlage mit einer ein Halteelement bildenden Ausnehmung am freien Ende der Verstrebung fluchtet und in verriegelter Fronttürlage einen von der Fronttür ausgehenden Haken bzw. ein vergleichbares Halteelement sowohl durch die Bohrung in der Lasche als auch durch die Ausnehmung in der Verstrebung dringen zu lassen. Je nach Ausmaß der Fronttür und den zu erwartenden Druckwerten kann die erfindungsgemäße Konstruktion in mehrfacher Ausfertigung an ein- und derselben Fronttür Verwendung finden. Hierbei kann die eine Verstrebung bzw. eine von mehreren Verstrebungen vorteilhafterweise etwa im Flächenschwerpunkt der Rückwand befestigt und das freie Ende der (einen) Verstrebung etwa im Bereich des Flächenschwerpunkts der Fronttür gelegen sein. Hierdurch kann eine Druckerhöhung, die ohne entgegenwirkenden Maßnahmen zu einem Ausbeulen von Fronttür und Rückwand führen könnte, in besonders günstiger Weise aufgefangen und eine damit einhergehende Personengefährdung verhindert werden.
• Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
• Eine besonders wirksame Verbesserung der Druckfestigkeit eines Schaltschrankes kann durch eine zusätzliche Innentür erzielt werden, wie sie in gewissen Fällen ohnehin erforderlich ist, nämlich bspw. als Schottwandung. Mittels von der Innenfläche der Fronttür ausgehenden Andruckstegen kann auch die Druckfestigkeit der besagten Innentür verbessert werden, so daß mit ein- und denselben Maßnahmen und nur zusätzlichen Andruckstegen die Druckfestigkeit beider genannten Türen verbessert wird, wodurch ein weiterer Beitrag zum Personenschutz gegeben ist.
• Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, sollen die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung näher erläutert werden:
• Es zeigt die einzige Figur eine Schnittansicht durch einen erfindungsgemäßen Schaltschrank.
• Es ist selbstverständlich, daß die Erfindung nicht nur bei Schaltschränken verwendet werden kann, sondern überall dort, wo elektrische Schalt-, Steuer- und/oder Regelgeräte druckdicht in einem Gehäuse im allgemeinen Sinne untergebracht werden müssen.
• Das Gehäuse bzw. der Schrank für die Energieverteilstation gemäß der Figur besitzt die Bezugsziffer 10. Der Schrank weist eine Rückwand 12, eine Bodenwand 14 und eine obere Abschlußwand 16 auf; von den Seitenwänden ist lediglich die - bezogen auf die Zeichenebene - hintere Seitenwand 18 erkennbar. Die Wände 12 bis 18 sind an einem Rahmen (nicht dargestellt) gehalten oder können auch unmittelbar miteinander verbunden werden. Diese Art der Halterung der Wände 12 bis 18 zueinander ist für das Verständnis der Erfindung nicht von Bedeutung. An der Deckenwand 16 und an der Bodenwand 14 sind - ebenso wie an den Seitenwänden 18 - Anschlagwinkel 20 befestigt, die umlaufend eine Öffnung 22 begrenzen, durch die ein Zutritt zu den im Inneren des Schrankes angeordneten Geräten möglich ist. Die Öffnung ist verschlossen durch eine Innentür 24, die in der Figur schematisch als Blechtür mit einem umlaufenden, senkrecht zu dem mittleren Bereich verlaufenden Bord 26 versehen ist. Die Seiten- bzw. Decken- und Bodenwände 14, 16, 18 überragen die Innentür 24 und besitzen an ihrem freien Ende einen nach innen gerichteten Flansch 28, der eine Abkantung 30 aufweist, deren freie Kante mit einer Gummidichtung 32 umgeben ist. Die durch die Abkantung 30 gebildete Türöffnung 34 ist mit einer Fronttür 36 verschließbar, wobei Scharniergelenke und Halterungen der Fronttür 36, ebenso wie Scharniergelenke und Halterungen der Innentür 24, nicht dargestellt sind, weil sie für das Verständnis der Erfindung ebenfalls nicht von Bedeutung sind.
• Die Fronttür 36 besitzt einen Schließmechanismus 38, der auch nur schematisch dargestellt ist und beispielsweise ein Hebelmechanismus sein kann, der eine Drehbewegung auf eine durch die Fronttür 36 greifende Drehwelle 40 auf einen Doppelarmhebel 42 überträgt. An den freien Enden des Doppelarmhebels sind nach oben und nach unten verlaufende Stangen 44 und 46 angelenkt. Die Stange 44 wird zum Verschließen der Fronttür 36 mittels des Doppelarmhebels nach oben in Pfeilrichtung F ₁ und die Stange 46 nach unten in Pfeilrichtung F ₂ verschoben. Dabei greift die obere Stange 44 hinter den Flansch 28, wogegen die untere Stange 46 mit ihrem freien Ende hinter einen Riegel 48 greift, der an dem an der Bodenwand befestigten bzw. angebrachten Flansch 28 befestigt ist. Die Stangen 44 und 46 sind mittels Führungselementen 50 bzw. 52 geführt, wobei die freien Enden nochmals mittels an der Innenfläche der Fronttür 36 befestigten Laschen 54 und 56, die als L-förmige Winkel mit je einer Bohrung 58 ausgebildet sind, durch die die abgekröpften Enden der Stangen 44 und 46 hindurchgreifen. Dieser Verschließmechanismus ist als solcher bekannt. Im Bereich etwa des Flächenschwerpunktes der Fronttür 36 ist an der Innenfläche der hinteren Wand 12 senkrecht zu dieser eine Verstrebung 60 befestigt. Diese Verstrebung 60 ist beispielsweise mittels einer Schraubenverbindung an der Wand 12 befestigt.
• Das freie Ende der Verstrebung 60 ragt bis kurz vor die Öffnung 22 der Innentür 24. An dem freien Ende ist ein Winkelstück 62 befestigt, derart, daß der eine der beiden Schenkel - hier der längere 64 - mit seiner Ebene in der Horizontalen liegt. Der Schenkel 64 durchgreift eine weiter nicht dargestellte Öffnung in der Innentür 24 und überragt diese im verschlossenen Zustand bis etwa in den Bereich der Stange 46.
• An der Innenfläche der Fronttür 36 sind zwei L-förmige Winkel 66 und 68 befestigt, deren Abstand voneinander der Dicke des Schenkels 64 entspricht, dergestalt, daß der Schenkel 64 in den Zwischenraum zwischen den beiden senkrecht zur Fronttür 36 verlaufenden Schenkeln der L-förmigen Winkel 66 und 68 hineingreifen kann. Die beiden Schenkel der Winkel 66 und 68 sind mittels einer außen beidseitig zu den Schenkeln angeordneten Platte 70 verbunden, so daß beide Schenkel nicht gegeneinander auffedern können. Anstatt zweier Platten besteht auch die Möglichkeit, ein im Querschnitt rechteckförmiges Teil vorzusehen, das die beiden Schenkel 66 und 68 umfaßt bzw. sich an diese anschließt und das eine Öffnung aufweist, in die der Steg bzw. die Lasche 64 hineingreifen kann. Wenn lediglich zwei Platten 70 vorgesehen sind, dann sind die beiden Schenkel 66 und 68 mit einer nicht weiter dargestellten Bohrung versehen, die im verschlossenen Zustand der Türen mit einer in der Lasche 64 vorgesehenen Bohrung fluchtet.
• An der Stange 46 ist ein auf der Stange 46 verschiebbares und mittels einer Schraube 72 auf der Stange feststellbares Führungsstück 74 angeordnet, das einen im Führungsstück 74 ebenfalls verschiebbar und mittels einer Schraube 76 feststellbaren Bolzen 78 aufweist. Das Führungsstück 74 ist zusammen mit dem Bolzen 78 so ausgerichtet, daß im verschlossenen Zustand der Bolzen 78 durch die miteinande fluchtenden Öffnungen in den Schenkeln 66 und 68 und in der Lasche 64 hindurchgreift. Wenn die Fronttür geöffnet werden soll, dann bewegt sich der Bolzen 78 mitder Stange 46 entgegen Pfeilrichtung F ₂, so daß das freie Ende des Bolzens 78 aus den Öffnungen in den Schenkeln 66 und 68 bzw. der Lasche 64 freikommt und die Fronttür 36 wieder geöffnet werden kann.
• An der Innenfläche der Fronttür sind ferner Andrückstege 80 angebracht, die im verschlossenen Zustand der Fronttür gegen die Innentür 24 drücken. Dabei sind die freien Kanten der Andrückstege 80 von Dichtungs- oder Pufferelementen 82 umgeben.
• Wenn im Innenraum der Anordnung ein Druckanstieg auftritt, beispielsweise aufgrund eines Störlichtbogens, dann fängt die Verstrebung 60 über den Bolzen 78 und die beiden an der Tür 36 befestigten Schenkel in dem mittleren Bereich den Druck im wesentlichen auf. Auf diese Weise werden Ausbeulungen oder Verformungen der Fronttür und Rückwand im wesentlichen vermieden bzw. stark reduziert. Eine weitere Verringerung der Verformungen wird auch durch die Andrückstege 80 bewirkt, die bei einem Druckanstieg innerhalb des Raumes, in dem sich die Schalt-, Steuer- und/oder Regelgeräte befinden, die Bewegung der Tür auffangen bzw. abstützen. Eine weitere Abstützung könnte auch dadurch bewirkt werden, daß sich der Schraubenkopf der Schraube 76 gegen die Außenfläche der Innentür anlegt.
• Die Verstrebung 60 kann als Kanal ausgebildet sein; sie kann einen L-förmigen Querschnitt oder einen T-förmigen Querschnitt besitzen, wobei das freie Ende der Verstrebung 60 so abgewinkelt ist, daß der kürzere Steg der Lasche 64 an der Verstrebung befestigt werden kann.
• Es besteht die Möglichkeit, die Verstrebung nicht nur an der Rückwand zu befestigen, sondern sie auch an nicht näher dargestellten, ein Schaltschrankgerüst bildenden Rahmenelementen abzuspannen. In jedem Falle werden die aufgrund einer Druckerhöhung im Inneren des Schrankes auftretenden, aufgrund der Fläche der Rückwand und der Innentür sehr großen Kräfte durch die Verstrebung in Zusammenwirkung mit der Fronttür 36 und dem Bolzen 78, der als eine Art Haken bezeichnet werden kann, aufgenommen, so daß Ausbeulungen der Rückwand bzw. der Tür 24 bzw. 36 vermieden werden können.
• Je nach Größe des Schrankes können zwei oder mehr Verstrebungen vorgesehen sein.

Claims (10)

1. Druckfester Schaltschrank für eine Energieverteileranlage, der mit einer Schließvorrichtung und mit wenigstens einer von seiner Rückwand ausgehenden, bis nahe an die Fronttür reichenden Verstrebung mit einem Halteelement ausgestattet ist, welch letzteres zusammen mit einem von der Fronttür ausgehenden Haken eine Türverriegelung bildet, dadurch gekennzeichnet,
daß von der Innenseite der Fronttür (36) wenigstens eine Lasche (66, 68) ausgeht, die bei geschlossener Fronttür der von der Rückwand (12) ausgehenden Verstrebung (60) annähernd gegenüberliegt,
daß die Lasche mit einer Bohrung versehen ist, die in geschlossener Fronttürlage mit einer das Halteelement bildenden Ausnehmung am freien Ende der Verstrebung fluchtet und
daß in verriegelter Fronttürlage der von der Fronttür ausgehende Haken sowohl die Bohrung in der Lasche als auch die Ausnehmung in der Verstrebung durchdringt.

2. Schaltschrank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Verstrebungen (60) etwa im Flächenschwerpunkt der Rückwand (12) befestigt ist, und ihr freies Ende etwa im Bereich des Flächenschwerpunktes der Fronttür (36) liegt.

3. Schaltschrank nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß von der Innenseite der Fronttür (36) zwei in einem Abstand voneinander gelegene Laschen (66, 68) ausgehen, und daß im geschlossenen Zustand der Fronttür zwischen diese beiden Laschen ein am Ende der Verstrebung (60) angeordneter Fortsatz (64) eingreift.

4. Schaltschrank nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Fortsatz (64) durch einen Schenkel eines L-förmigen Winkels gebildet ist, dessen anderer Schenkel an der Verstrebung ( 60) befestigt ist.

5. Schaltschrank nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstrebung (60) von einem Kabeleisenkanal gebildet ist.

6. Schaltschrank nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung einer Innentür (24) diese mindestens eine Durchbrechung aufweist, durch welche die Verstrebungen (60) oder zumindest der Fortsatz (64) an den Verstrebungen hindurchgreift.

7. Schaltschrank nach Anspruch 6 mit einer zusätzlichen Innentür, dadurch gekennzeichnet, daß von der Innenfläche der Fronttür (36) wenigstens ein Andrücksteg (80) ausgeht, der bei verschlossener Fronttür an der Außenfläche der Innentür, ggf. unter einem gewissen Druck, anliegt.

8. Schaltschrank nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an den freien Enden der Andruckstege (80) elastische Puffer (82) vorgesehen sind, die gegen die Außenfläche der Innentür (24) drücken.

9. Schaltschrank nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließvorrichtung durch zwei gegensinnig verschiebbare, hinter einen ortsfesten Rücksprung greifende, an der Fronttür (36) geführte Stangen (46, 44) gebildet ist, welche letzteren mittels eines Hebelmechanismus voneinander weg und aufeinander zu bewegbar sind, und der Haken durch ein verschiebbar an einer der Stangen (46, 44) festlegbares Führungsstück (74) gebildet ist, in bzw. an welchem ein Bolzen (78) befestigbar ist, der im verschlossenen Zustand der Fronttür (36) in die Ausnehmungen bzw. Bohrungen an der Verstrebung bzw. deren Fortsatz (64) und der an der Innenfläche der Fronttür befestigten Laschen (66, 68) eingreift.

10. Schaltschrank nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (78) verschiebbar und feststellbar im Führungsstück (74) aufgenommen ist.