开关柜组合体的制作方法

1.本发明涉及一种用于容纳电装置的开关柜，其用于与仪表壳体一起安装。


背景技术：

2.仪表或机器的电气装备(控制器、电源、保护器等)通常布置在壳体内。“壳体”在此是指至少部分、优选完全包围内部空间以保护该空间不受外部影响的装置。该保护可能涉及机械作用以及固体、液体或气体侵入。就壳体是否适用于各自所力求的保护，可以通过所谓的壳体保护类型来确定。壳体防护等级为ip69k的x射线检查仪例如特别好地起到防外界影响作用。
3.用于机器和仪表的壳体以下将被简称为仪表壳体。它们一般具有接近限制机构作为针对操作者的保护。由此将保证带电部件不会被意外触摸或接触到液体和污垢。一般，仪表壳体为此具有可被盖、罩或壳体门关闭的壳体开口，经由壳体开口能够到达仪表壳体内室和位于其中的电气部件。仪表壳体在所有侧面都应被尽可能密封，可能有的开口必须被布置和保护以致无法从外面接触到危险的导电部分。
4.某些仪器例如x射线检查仪以流体(可流动介质如空气/压缩空气、液压油或其它液体)工作。所述流体可以用作润滑剂或特别是冷却剂以冷却x射线源。在此在仪表壳体内部必须小心翼翼地注意避免流体接触到带电部件，以保护操作者或防止出现短路或火灾。通常，尝试将液体回路布置在壳体内的与电气系统严格(密封)隔离开的区段(隔间)中，在这里，法律规定或对此分别要遵守的标准可能因国家而异。
5.可以想到，用户所在国家的要求比制造商所在国家的要求更严格，因此，例如在制造商处将液体回路和电气装备布置在唯一外壳内仍是允许的，而在用户国家只在电气装备以密封隔离方式安装在一个单独开关柜中时才允许仪表运行。通常，仪表所需的更高工作安全性由测试组织在测试实验室中来评估和认证。没有相应证书的仪表于是将不会被用户或相应的立法者所接受。
6.如果在仪表的研发或制造过程中已存在更高要求，或者如果例如因为更改的法律要求或新的公认标准或在改换或扩展的范围内而只在事后才有要求，则必须分别采取适当措施以满足新要求。鉴于迄今的仪表配置，仪表的改进或改造在此应尽可能简单廉价地实现。


技术实现要素：

7.因此，本发明的任务是提供用于电气装备的可模块化扩展的廉价外壳保护概念，其允许可增减的保护水平和简单的后续认证。该任务通过一种根据权利要求1的开关柜、一种根据权利要求3的仪表壳体或一种根据权利要求5的组合体来完成。其它有利实施方式来自从属权利要求。
8.本发明以如下构思为出发点，即，保护存在于仪表壳体中的电气装备以免可能接触到流体。为此，可以将电气装备安装在仪表壳体内的空间分隔开的区域中。根据本发明，
所力求的保护如此得到进一步提高，即，电气装备基本上或完全从仪表壳体分离并被安装在与之分离的一个开关柜中。在本发明构思的一个特别实用的实现方式中，该开关柜在此有双重功能，因为它一方面相对于仪表壳体来密封布置在其内室中的电气装备，另一方面同时关闭该仪表壳体。
9.为了容纳电气装备，本发明的开关柜在此具有要相对于环境分界开或密封的开关柜内室，其中，该分界包括至少一个壁。在此，它可以是例如开关柜的后壁，该后壁优选是平坦的。该壁优选相对于开关柜或开关柜内室是不可移动的。它可以固定联接到开关柜框架或开关柜壳体的其它部分。根据本发明，开关柜被设计成以该壁来封闭在与开关柜相邻的仪表壳体中的一个壳体开口。该壳体开口例如可以设置在仪表壳体的背面以确保接近壳体内部。使用根据本发明的柜，在此特别容易地可以给电气装备(也是事后)提供与仪表壳体分隔开的空间，以便能满足更高的安全和认证要求或所需壳体保护类型。
10.例如可以想到以下情况：在x射线检查仪中，软管、泵或其它输液部件和管线首先与电气装备一起被安装在仪表壳体中。但由于有特殊的安全要求和/或为了获得特殊证书，对于某些用户来说需要将电气装备部分或完全从仪表壳体上拆下，并且例如将其与仪表壳体密闭隔离布置。根据本发明的开关柜一方面允许从仪表壳体中接纳电气装备，另一方面以其壁关闭通向仪表壳体的上述壳体开口，该壳体开口允许在去除该壁或开关柜之后接近留在仪表壳体内的部件。于是，开关柜形成仪表壳体的模块化扩展。
11.由此，x射线检查仪的改装和随后的处理变得特别容易。在改装前关闭壳体开口的上述壳体门被本发明开关柜的壁代替，该开关柜可以相对于壳体开口转动或移动，以便可选择地允许或可靠阻止经由壳体开口进入壳体内。在开关柜壁从壳体开口被移除的打开位置中，可以够到留在仪表壳体中的部件，例如为了安装、维护或修理工作。在此时开关柜壁(最好密闭)关闭壳体开口的关闭位置中，该壁造成仪表壳体内的部件与现在布置在开关柜中的电气装备的期望分隔。根据本发明，该壁在此满足双重功能，因为它不仅密封或分隔该壳体内室，也密封或分隔该开关柜内室。
12.仪表的上述改装(例如为了从原本的仪表壳体中取出电气装备)或通常以模块形式扩展仪表壳体于是能如此简单进行，即，壳体门被去除且取而代之地提供根据本发明的开关柜，该开关柜容纳要从仪表壳体移出的电气部件并且同时被设计成代替壳体门地在关闭位置紧密关闭壳体开口。开关柜于是作为扩展模块特别靠近仪表壳体就位，并且在开关柜和仪表壳体之间无需过长的电连接。
13.同时，所述开关柜的将仪表壳体的内室与开关柜的内室分隔开的壁具有合适的电缆穿引机构，以允许从开关柜进入仪表壳体的电连接。在由仪表壳体和开关柜构成的壳体组合体外的布线不是安装或改装所需要的。适当地，在壁与仪表壳体之间的贯穿孔和接触区被密封，从而更高的安全要求得到满足，并且禁止例如污垢或灰尘或液体或气体从仪表壳体穿过所述壁进入相邻开关柜腔室。
14.根据本发明的由仪表壳体和开关柜壳体构成的组合体的特点是，开关柜本身即便在它相对于仪表壳体运动以便例如开放该壳体开口时也可保持关闭。得到所力求的针对布置在开关柜中的部件的保护，而与开关柜是否布置在关闭位置或打开位置无关。
15.根据本发明的一个有利实施方式而规定，通过可人工分离的插接连接建立在开关柜与仪表壳体之间的至少一个电连接。由此，开关柜或其电气装备可以容易与仪表壳体分
离，以便例如能完成维护或修理工作。在一个替代实施方式中规定，所述电连接在处于关闭位置时被自动建立并且在开关柜运动至打开位置时被自动分离。这可以借助合适的两件式、最好是互补的插接连接完成，其组成部分一方面布置在仪表壳体上，另一部分布置在开关柜上，并且它们在处于关闭位置时相互合作。
16.优选地，本发明的开关柜设计用于封闭密封该仪表壳体的壳体开口，尤其是防止气体和液体转移。这可以如此做到，即，封闭壳体开口的开关柜壁具有适用于达成密封的机构。因此该壁例如可以具有设计成在关闭位置在壳体开口区域中与仪表壳体合作的特定轮廓、密封件或配件。但也可以想到在开关柜(在壁旁)上的夹紧件，其可以与仪表壳体上的合适的夹紧件合作，以将开关柜的壁在关闭位置中移动向壳体开口并夹紧和/或锁定。
17.根据本发明的开关柜能以不同的方式设计用于以其壁从封闭壳体开口的关闭位置运动到放开壳体开口的打开位置和返回。因此，所述柜例如可以绕优选竖向的或水平的旋转轴线旋转，在这里，柜壁在一个旋转位置中关闭壳体开口，在另一旋转位置中打开壳体开口。柜为此可以借助合页被持续或可分离地安装在仪表壳体上。或者，柜可以具有如下机构，借此能使它的壁平行于该壁地移动到壳体开口前方或离开壳体开口，就像滑动门那样。例如该柜可以具有或使用导轨(优选带有末端止挡)，导轨允许或控制相对于仪表壳体或壳体开口的运动。也可以设置类似的导向机构以便垂直于壳体开口地使该柜可控移动向壳体开口或离开它。
18.本发明也涉及前述类型的仪表壳体，其设计用于借助前述的本发明开关柜的壁关闭其壳体开口。该仪表壳体能够适用于此，例如是因为该壳体开口可选择地可以通过设置用于仪表壳体的壳体门或通过本发明开关柜的壁被关闭。或者，仪表壳体可以具有如下机构，其用于有目的地与本发明的开关柜的壁合作以便能处于该关闭位置。仪表壳体也可以通过合适的配件而适用于在关闭位置中将本发明的开关柜或其后壁固定在仪表壳体上。
19.根据本发明的组合体包括一个仪表壳体和至少一个前述类型的开关柜且特征是所述仪表壳体和开关柜设计用于彼此相互作用，使得开关柜的壁能有目的地(优选密闭)关闭该壳体开口。开关柜能够通过合页被安装在仪表壳体上，从而它相对于仪表壳体可旋转，以便可选择地开放或关闭壳体开口。也可以想到导轨或其它引导机构，其控制开关柜与仪表壳体在打开位置和关闭位置之间的相对运动。
20.根据本发明的开关柜可以在一侧(优选是与壁对置的一侧)具有开关柜开口，其通常可以通过开关柜门被关闭。通过该门可以进入开关柜内室，并且在开关柜门关闭时拦阻未经许可进入开关柜。优选地，关闭壳体开口的开关柜壁形成其背面，而开关柜门与该壁对置且形成开关柜正面。
21.根据本发明的模块式扩展仪表壳体的构思也可以扩展应用至两个开关柜。因此，第一开关柜的一个开关柜门可以由第二开关柜的壁或后壁替代，其代替第一开关柜的开关柜门地就位在第一开关柜前方以便关闭它。因此，一个开关柜或根据本发明的仪表壳体连带所属开关柜的组合体以模块形式或以级联方式进一步扩展。在这种组合体具有两个接连紧邻的例如前后布置的开关柜的情况下，一个(前)开关柜的(后)壁关闭邻接的另一(后)开关柜的(前)开关柜开口，后开关柜的开关柜门于是可被放弃。
22.如果两个如此前后布置的开关柜的密封以位于两者之间的壁密闭进行，即以基本上是气体和液体密封的方式，则也可以想到在一个开关柜中布置如下部件，其被施以液体
或气体的作用，而相邻的开关柜接纳有与之分隔开的电气装备，类似于在上述的组合体“仪表壳体-开关柜”中那样。
23.根据本发明的由仪表壳体和开关柜组成的组合体的一个有利实施方式而规定，该开关柜具有用于关闭开关柜开口的开关柜门。开关柜开口或所属的开关柜门优选与该开关柜壁对置，因此该壁形成开关柜的后壁，而开关柜门在开关柜的正面关闭开关柜开口。在此实施方式中，仪表壳体或其壳体开口被设计成代替要除去的开关柜的壁地将其开关柜门用于关闭仪表壳体的壳体开口，门“匹配”于两个开口。例如能如此使得该开关柜门可选地用于开关柜开口和壳体开口二者：
24.a)两个开口的几何尺寸基本一致，和/或
25.b)用于将门安置在两个开口处的配件是相同的，和/或
26.c)门配设有不同的固定件，其中的几个可被用于将门固定在开关柜开口上，另外几个可被用于将门固定在壳体开口上。
27.所述门的上述双重可用性简化了给本发明组合体模块式扩展或减少一个或多个(最好是相同的)开关柜。如果一个x射线检查仪的仪表壳体应该初次被扩展一个开关柜，则用以在先关闭x射线检查仪的壳体开口的所述门被换位至要附加设置的开关柜的正面，以便在那里关闭该开关柜开口。取而代之，x射线检查仪的壳体开口按照本发明的方法通过添加的开关柜的壁被封闭。在添加其它开关柜时按照相应方式将门转移到最前方开关柜的开关柜开口，而各个开关柜的位于其间的开关柜开口通过相应的设于其前方的下一开关柜的壁被封闭。
28.按照相反方式，可以从根据本发明的具有一个仪表壳体和一个或多个布置在其前方的开关柜的组合体中取出其中的一个或多个所述开关柜，其中，该开关柜门可以布置在此时露出的开关柜开口处(当至少一个开关柜留在该组合体中时)或者布置在壳体开口处(当在改装之后仅还剩下仪表壳体时)。
29.具有适配于壳体开口和开关柜开口两者的门的这种实施方式有利地降低库存成本和要准备的零部件数量，因为门、其密封和配件适用于两种应用。
30.根据本发明的由一个仪表壳体和至少一个与之合作的开关柜构成的组合体最好如此设计，即，该开关柜在关闭位置中、即当其壁关闭壳体开口时可以通过合适的锁定件与壳体锁定在一起，锁定机构也可以包括钥匙。它在此是也能锁上开关柜门的开关柜钥匙。多个紧邻的均按照上述方式关闭紧邻的另一个开关柜的一个开关柜开口的开关柜也能彼此相对借助这种开关柜钥匙被锁定。于是，实际上用一把钥匙就能在关闭位置锁定最前方的开关柜的开关柜门还有例如两个邻接的开关柜和一个遮盖仪表壳体的壳体开口的开关柜。或者，可以设有不同的钥匙或门禁机构，其与各种不同的访问权利关联，从而例如壳体开口的解锁或接近需要不同于解锁或接近开关柜开口的另一把钥匙。
31.在具有一个仪表壳体和一个或多个开关柜的组合体情况下应该可靠支承开关柜的重量。为此，开关柜例如可以配设有自己的支脚或滚轮，以便竖立于地面地可以相对于仪表壳体或其它开关柜运动或移动。也可以想到如下情况，即，一个开关柜悬挂在仪表壳体或邻接的另一个开关柜上并且可相对于它就像门那样转动，其重量由相邻壳体支承。整个(连在一起)组合体于是例如为了更换安置地点而比仪表壳体连同多个单独安放的开关柜更容易运动。但是，仪表壳体于是应该以其滚轮或支脚被设计成其连带由其支承的开关柜一起
可靠安放，即便是当一个或多个开关柜被置入打开位置时也要放得稳。
32.附图说明以下，应结合两个实施方式来详述本发明，其中：
33.图1和图2以第一透视图示出根据本发明的组合体，
34.图3和图4从另一透视角度示出根据图1的组合体，
35.图5示出具有多个开关柜的组合体。
具体实施方式
36.图1以简化透视图示出x射线检查仪r，其所具有的仪表壳体g立在未被详细示出的地面上。仪表壳体g在壳体内室i(见图2)中容纳x射线检查仪r的未被详细示出的部件，其例如可以包含被施以冷却剂作用的部件如x射线管、冷冻机、除湿器、散热器、所属的硬管或软管。在深度方向z上，开关柜s紧接于仪表壳体g。开关柜s包围开关柜内室m(见图3)，其设置用于容纳x射线检查仪r工作所需的未被详细示出的电气装备。为了满足特殊安全要求，开关柜s的内室m与x射线检查仪r的壳体内室i以密闭形式分隔开。如图2所示，开关柜s为此包括形成其后壁的壁w。
37.在背对该壁w的且可让操作者接近的正面，开关柜s被开关柜门t关闭，开关柜门在图2和图3中如图所示处于略微打开位置并且在图4中如图所示处于关闭位置。
38.尤其如图3的另一个透视图所示，仪表壳体g在其朝向开关柜s的背面具有壳体开口og，可经此接近壳体内室i。为了相对于环境封闭壳体开口og和进而壳体内室i，开关柜s相对于仪表壳体g可绕竖向旋转轴线a在打开位so和如图4所示的关闭位置s
x
之间转动。在关闭位置，开关柜的壁w完全密封关闭壳体开口og，使得例如液态或气态的冷却剂不能经由壳体开口og进入环境、尤其进入开关柜s。该密封得到设在仪表壳体内的壳体开口og的边缘处的且环绕该开口的密封d的辅助，该密封在关闭位置被施以开关柜s的壁w的作用。
39.而在图2和图3所示的打开位置so，x射线检查仪r的壳体内室i是可接近的(所示的打开位置so只是例举出的)。它虽然在所示的小打开角度下也保证可接近壳体内室i，但这种接近可以通过进一步使开关柜s转动离开壳体开口还被改善。视开关柜s在旋转轴线a区域内与仪表壳体g连接的设计的不同，开关柜s也可以从关闭位置起旋转超过90
°
，以允许几乎无阻碍地进入壳体内部i)。
40.图3还示出开关柜s具有开关柜开口os，其通入开关柜内室m。开关柜开口与开关柜的壁w对置并且可以被开关柜门t关闭。为此，开关柜门t如下安置在开关柜s的框架上，即，它可绕平行于旋转轴线a的旋转轴线a'相对于开关柜s的框架旋转。两条旋转轴线a、a'在此位于组合体的同一侧，因此(在从上方看向组合体时)开关柜s和其开关柜门t二者都可以逆时针旋转以打开各自开口og、os。但或者也可行的是，旋转轴线例如交替错开地设置在组合体的一侧和另一侧，因此打开运动交替地顺时针和逆时针进行。
41.x射线检查仪r的壳体开口og具有与开关柜开口彼此相同的尺寸。同时，开关柜门t设计成代替固定在开关柜框架上地也直接固定在仪表壳体g上，从而在可取消开关柜s时，代替开关柜s的壁w，还能以从开关柜s直接调整到仪表壳体的开关柜门t来关闭壳体开口og。壳体开口og和开关柜开口os为此设计成是彼此相同的。开关柜门也能在此情况下被称为壳体门，因为它可以根据安装的不同，选择性地关闭仪表壳体g或开关柜s。反过来观察可以看出，在中间设置开关柜s之后，先前遮盖壳体开口og的壳体门取而代之地也可调整到开关
柜s的正面，以便在那里选择性地关闭或开放开关柜开口os。
42.从图1-4中清楚看到，仪表壳体g借助开关柜s简单地可以模块方式来扩展或减少。首先设计成未补充开关柜s的x射线检查仪r可以通过按照所示方式布置开关柜s而容易改装，以便例如将某些部件从x射线检查仪r的壳体内室i移出到邻接的开关柜s中，由此与壳体内室分隔开。代替为此设置一个要单独安放的独立开关柜，开关柜s根据本发明如此布置在仪表壳体上，即，它在关闭位置以其壁w将壳体内室i与开关柜内室m分隔开。壁w此时满足双重功能，因为它密封或分隔壳体内室以及开关柜内室二者。
43.图5以简化图示出本发明所基于的构想的一个改进方案。仪表壳体g按照已描述的方式被扩展一个开关柜s。由仪表壳体g和开关柜s构成的组合体被补充另外两个开关柜s1和s2。开关柜s按照本发明的方法以其壁w关闭仪表壳体g的壳体开口og(其中，被遮盖的开口或壁在图5中是看不到的)。还要添加的下一个开关柜s1按照本发明的方式以其后壁关闭开关柜s的开关柜开口，而还要添加的开关柜s2又关闭第一开关柜s1的开关柜开口。开关柜s2在其正面利用开关柜门t被封闭。所有的开关柜可彼此相对绕一个未被详细示出的竖向旋转轴线旋转，因此各个开关柜的开关柜内室或者说仪表壳体i的壳体内室是可接近的，这以如下方式实现：将布置在相关开口之前的开关柜朝着侧向转开。
44.附图标记列表
45.a、a'
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
旋转轴线
46.d
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
密封
47.g
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
仪表壳体
48.i
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
壳体内室
49.l
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
组合体
50.m
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
开关柜内室
51.ogꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
壳体开口
52.osꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
开关柜开口
53.r
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
x射线检查仪
54.s、s1、s2…ꢀꢀ
开关柜
55.soꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
打开位置
56.s
x
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
关闭位置
57.t
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
开关柜门
58.z
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
深度方向
59.w
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
开关柜的壁