DE10147978C1 - Strukturelement für Schränke, Gerüste oder Gehäuse und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents
Strukturelement für Schränke, Gerüste oder Gehäuse und Verfahren zu seiner HerstellungInfo
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Abstract
Ein Strukturelement (23) für Schränke, Gerüste oder Gehäuse ist insbesondere zur Aufnahme elektrotechnischer und/oder elektronischer Ausrüstungen vorgesehen und weist durch Abkantung angeformte Rahmenschenkel (24, 25, 26, 27) und darin angeordnete Löcher für Befestigungs- und Verbindungselemente auf. Das Strukturelement (23) ist aus einem einzigen Blechteil (1) hergestellt, das mit einem etwa "Doppel-T"-förmigen Ausschnitt (28) versehen ist. Durch Abkantung entlang vorgegebener Biegekanten (3, 5, 8, 10, 14, 15, 16, 20, 21, 22) werden ohne Materialverlust querliegende und längsgerichtete Rahmenschenkel (24, 25, 26, 27) gebildet, die eine U- bzw. hohlprofilartige Querschnittform aufweisen. Durch Veränderung der Breite (C) des Mittelstückes (29) des Ausschnittes (28) können bei unveränderter Form der Längs-Rahmenschenkel (26, 27) unterschiedlich breite Strukturelemente (23) hergestellt werden. Um ein Stufenmaß D zurückgesetzte Längskanten (62) ermöglichen den Eingriff eines Abkantwerkzeuges zur Herstellung der längsgerichteten Rahmenschenkel (26, 27). Rechtwinklig zum Mittelstück (29) verlaufende Endstücke (30) des Ausschnittes begrenzen gegenüberliegende ebene Abschnitte eines die äußere Kontur des Strukturelementes (23) bestimmenden Rahmenteiles (2).
Description
Die Erfindung betrifft ein rahmenartiges Strukturelement mit
etwa rechteckiger Grundform für Schränke, Gerüste oder Gehäu
se, insbesondere zur Aufnahme elektrotechnischer und/oder
elektronischer Ausrüstungen, mit abgewinkelten Rahmenschen
keln und darin angeordneten Löchern für Befestigungs- und
Verbindungselemente sowie ein Verfahren zur Herstellung sol
cher Strukturelemente.
Für Gerüste, Schränke und Gehäuse der genannten Art ist eine
hohe Festigkeit der Konstruktion, insbesondere eine große E
ckensteifigkeit, von Bedeutung, da derartige Gerüste verhält
nismäßig hoch sind und mit schweren Einbauten bestückt werden
können. Zusätzliche mechanische Beanspruchungen können ent
stehen, wenn es erforderlich ist, Schaltfelder, Schränke oder
Gerüste mit eingebauten schweren Schaltgeräten zu transpor
tieren.
Es sind mehrere Bauweisen für Gerüste, Gestelle und Gehäuse
der erwähnten Art bekannt. Grundlage der meisten Bauweisen
sind stabförmige oder flächenhafte profilierte Blechteile,
die zur Bildung eines Gerüstes oder Gestelles miteinander
verbunden werden. Dabei können einzelne Baugruppen, insbeson
dere solche in der Gestalt von Rahmen, aus Profilstücken vor
montiert sein. Beispiele von Gerüsten aus einzelnen oder
gruppenweise zu Rahmen vormontierten stabförmigen Profilstü
cken sind in der GB 1 324 685 A beschrieben.
Bei der Gestaltung der Querschnittsform der Profilstücke ste
hen neben den Anforderungen an die mechanische Festigkeit die
Besonderheiten zeitgemäßer Schaltanlagen und Schranksysteme
im Vordergrund. Hierzu gehören insbesondere die Verfügbarkeit
von Befestigungsstellen an mehreren rechtwinklig zueinander
stehenden Flächen. Hierzu werden mehrschenklige Profilformen
gewählt, in deren Teilflächen Systemlochungen eingebracht
werden. Beispielsweise sind in der EP 0 404 284 als offenes
Hohlprofil ausgebildete Gerüstelemente beschrieben, die an
fünf rechtwinklig zueinander stehenden Teilflächen unter
schiedliche Lochungen besitzen. Damit ist eine Vielzahl von
Aufgaben für die Befestigung von Beschlägen (Scharniere, Ver
schlüsse), Verkleidungen (abschließende Wände und dgl.),
Tragvorrichtungen für Geräte und Zwischenböden usw. zu lösen.
Wie erwähnt, können auch flächenhafte profilierte Bauelemente
eingesetzt werden. Diese können die Gestalt von Seitenwänden
besitzen, wie dies aus DE 36 00 746 A1 oder US 4,274,547 her
vorgeht. Auch ist es bekannt, aus stabförmigen Profilstücken
vormontierte Seitenrahmen mit einem flächenhaften Bodenteil
und einem flächenhaften Deckteil zu kombinieren
(DE 44 12 462 A1).
Bei der Verbindung der einzelnen Elemente (Profilstücke
und/oder profilierte flächenhafte Blechteile) werden alle ge
läufigen Verfahren und Hilfsmittel eingesetzt, wie sie in der
mechanischen Technik bekannt sind, wobei sowohl lösbare wie
unlösbare Verbindungen zum Einsatz kommen. Wesentlich ist
hierbei, dass das fertige Gerüst oder Gestell in allen Rich
tungen steif und biegefest ist, um Verformungen aufgrund der
auftretenden Belastungen auszuschließen. Relativ günstige Ei
genschaften in dieser Beziehung weisen insbesondere Gerüste
auf, die einteilige Seitenwände oder Seitenrahmen aufweisen,
wie sie in den erwähnten DE 36 00 746 oder US 4,274,547 be
schrieben sind. Jedoch besteht die Festigkeit gegen uner
wünschte Verformung im wesentlichen nur gegen Beanspruchun
gen, die in der Ebene des Bauteiles wirken, während der Wi
derstand gegen Torsion weniger ausgeprägt ist.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht folglich dar
in, ein rahmenartiges Strukturelement für Schränke, Gerüste
oder Gehäuse zu schaffen, das einen hohen Widerstand gegen
Verformung aufweist und hinsichtlich der Befestigung weiterer
Bauteile von Schaltschränken oder Schaltanlagen ähnlich viel
seitig anwendbar ist wie die bekannten, aus stabförmigen pro
filierten Gerüstelementen bestehenden Strukturelemente.
Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch
gelöst, dass das noch nicht abgekantete Blechteil einen zent
ral angeordneten Ausschnitt in der Gestalt eines
"Doppel-T" aufweist, wobei ein Mittelstück des Ausschnittes
in der Längsrichtung der rechteckigen Grundform und von dem
Mittelstück nach gegenüberliegenden Seiten ausgehende endsei
tige Teilstücke des Ausschnittes quer zur Längsrichtung aus
gerichtet sind und dass der Ausschnitt Teilbereiche des
Blechteiles begrenzt, die zur Umformung in zwei hohlprofilar
tig gestaltete längsgerichtete Rahmenschenkel durch mehrfache
Abkantung bestimmt und bemessen sind.
Das Strukturelement nach der Erfindung unterschiedet sich von
dem gleichfalls einteiligen Strukturelement nach der
DE 36 00 746 A1 dadurch, dass von einer Verwertung von ausge
schnittenem Material zur Herstellung anderer Bauteile bewusst
abgesehen wird und stattdessen im Wesentlichen das gesamte
Material des zugeschnittenen Blechteils derart umgeformt
wird, dass ein Rahmen entsteht, dessen längsgerichtete Rah
menschenkel die Eigenschaften der bekannten, jedoch gesondert
hergestellten Hohlprofile aufweisen. Dies gilt auch im Ver
gleich mit dem Strukturelement nach der US 4,274,547, wo le
diglich eine längsgerichtete mittlere Auftrennung zur Bildung
von zwei schmalen Befestigungsschenkeln vorgesehen ist.
Die Strukturelemente nach der Erfindung können z. B. als Sei
tenrahmen für Schaltschränke oder Schaltfelder eingesetzt und
können hierzu mit unterschiedlicher Tiefe gefertigt werden.
Hierzu bedarf es lediglich einer entsprechenden Anpassung der
Breite des Blechteiles und der Breite des zentralen Aus
schnittes. Durch eine zusätzliche Anpassung der Breite des
Mittelstückes der zentralen Ausschnittes lässt sich errei
chen, dass die Längs-Rahmenschenkel aller Ausführungen der
Strukturelemente die gleiche Querschnittsform haben.
Auf die Herstellung der Strukturelemente wirkt es sich vor
teilhaft aus, wenn das Blechteil an seinen gegenüberliegenden
Längskanten gegenüber der Breite der rechteckigen Grundform
des Strukturelementes um ein für den Eingriff eines Abkant
werkzeuges ausreichendes Maß zurückspringend angeordnete Au
ßenkanten aufweist, deren Länge wenigstens der Länge des Aus
schnittes entspricht. Durch diese Maßnahme verbleiben ganz
außen liegende Rahmenflächenteile innerhalb der rechteckigen
Grundform bzw. fluchten mit dieser.
Bei den bekannten Seitenrahmen für Schaltschränke, etwa nach
der EP 0 404 284 A1, weisen alle Rahmenschenkel die gleiche
Profilform auf. Im Rahmen der Erfindung können mit geringem
Aufwand unterschiedliche Profilformen verwirklicht werden,
wenn dies erwünscht ist. Dies kann in der Weise geschehen,
dass das Blechteil zur Bildung querliegender Rahmenflächen
teile des Strukturelementes eine die Länge der rechteckigen
Grundform übersteigende Gesamtlänge aufweist und dass hier
durch gebildete Teilbereiche des Blechteiles durch wenigstens
eine Abkantung in Querschenkel des Strukturelementes umge
formt sind.
Bei den bisher bekannten Seitenrahmen für Schaltschränke
(GB 1 324 685 A, EP 0 404 284 B1) hat es sich bewährt, dass
eine äußere ebene Rahmenfläche als Auflage für Abdeckungen
oder zur Verbindung mit weiteren Gerüsten zur Verfügung
steht. Diese vorteilhafte Eigenschaft kann auch ein Struktur
element nach der Erfindung dadurch erhalten, dass alle Abkan
tungen des Blechteiles den gleichen Biegesinn aufweisen, der
art, dass ein den Ausschnitt umschließender rechteckiger
Restbereich des Blechteiles nach Durchführung aller Abkantun
gen ein äußeres ebenes Rahmenteil des Strukturelementes bil
det.
Zur Herstellung der vorstehend erläuterten Strukturelemente
kann vorzugsweise ein Verfahren mit folgenden Schritten be
nutzt werden:
- 1. Bereitstellung einer Blechtafel mit einer den Eckmaßen des abgewickelten Strukturelementes entsprechenden Gesamtlänge und Gesamtbreite,
- 2. Zuschneiden der Blechtafel zur Bildung der zurückspringen den Längskanten und Einbringen des zentralen Ausschnittes,
- 3. Abkantung des Blechteiles entlang vorgegebener Biegekanten in den über die Länge der rechteckigen Grundform des Strukturelementes überstehenden Teilbereichen zur Bildung querliegender Rahmenschenkel mit Rahmenflächenteilen,
- 4. Abkantung entlang vorgegebener Biegekanten zur Bildung längsgerichteter Rahmenschenkel in der Weise, dass an das Mittelstück des Ausschnittes unmittelbar angrenzende Teil bereiche des Blechteiles mit der Breite der rechteckigen Grundform des Strukturelementes fluchtende und den zurück springenden Längskanten mit einem Abstand gegenüberstehen de Rahmenflächenteile bilden.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines bevorzugten, den
Schutzumfang nicht einschränkenden, Ausführungsbeispiels nä
her erläutert werden, wobei in den zugehörigen Figuren wegen
der besseren Übersichtlichkeit verdeckte Kanten nur dort mit
tels gestrichelter Linien markiert sind, wo dieses zum besse
ren Verständnis unbedingt erforderlich ist.
Die Fig. 1 zeigt schematisch ein erfindungsgemäßes Struktur
element für Schränke, Gerüste oder Gehäuse, das als Seiten
rahmen ausgebildet ist, in perspektivischer Ansicht, von der
Innenseite gesehen.
Die Fig. 2 zeigt schematisch ein der Figur entsprechendes
Strukturelement, von der Außenseite gesehen.
Die Fig. 3 zeigt schematisch ein zugeschnittenes Blechteil,
das ohne Materialverlust in ein Strukturelement gemäß den
Fig. 1 oder 2 umzuformen ist.
Die Fig. 4 zeigt schematisch ein weiteres erfindungsgemäßes
Strukturelement für Schränke, Gerüste oder Gehäuse, das als
Deckenrahmen ausgebildet ist, in perspektivischer Ansicht,
von der Außenseite gesehen.
Die Fig. 5 zeigt schematisch ein dem Strukturelement gemäß
der Fig. 4 entsprechendes Strukturelement für Schränke, das
als Grundrahmen ausgebildet ist, in perspektivischer Ansicht,
von der Innenseite gesehen.
Die Fig. 6 zeigt schematisch ein zugeschnittenes Blechteil,
das nach Umformung ein Strukturelement gemäß den Fig. 4
oder 5 ergibt.
Die Fig. 7 veranschaulicht in schematischer und verkürzter
Darstellung eine Anzahl von Arbeitsschritten zur Herstellung
von Strukturelementen entsprechend den Fig. 1, 2 4 und 5
aus Blechtafeln.
Die Fig. 1 und 2 veranschaulichen zwei einander zugewandt
angeordnete Strukturelemente 23, die nach Verbindung durch
insgesamt vier Querholme (nicht gezeigt) ein Gerüst für ein
Schaltfeld oder einen Schaltschrank ergeben. Die Strukturele
mente 23 weisen eine rechteckige Grundform mit einer Breite A
und einer Länge B auf. Jedes Strukturelement 23 besitzt ein
äußeres ebenes Rahmenteil 2, das zusammen mit abgekanteten
Rahmenflächenteilen obere und untere (d. h. querliegende) Rah
menschenkel 24 bzw. 25 sowie erste und zweite senkrechte
(d. h. längsgerichtete) Rahmenschenkel 26 bzw. 27 bildet.
Während die querliegenden Rahmenschenkel im wesentlichen eine
Winkelform aufweisen, besitzen die längsgerichteten Rahmen
schenkel 26, 27 die Gestalt offener Hohlprofile, die zusammen
mit dem angrenzenden ebenen Rahmenteil 2 vier rechtwinklig
zueinander stehende Teilflächen aufweisen, die in bekannter
Weise mit Lochungen u. a. zur Befestigung von Beschlägen, Ab
deckungen und Geräten und Fachböden versehen sein können. Auf
die Herstellung des Strukturelemente 23 aus einem einzigen
Blechteil wird anschließend anhand der Fig. 2 und 3 näher
eingegangen.
Die Fig. 3 zeigt schematisch ein zugeschnittenes Blechteil 1
für ein erfindungsgemäßes Strukturelement 23 gemäß den
Fig. 1 und 2. In das Blechteil 1 ist zentral ein Ausschnitt 28
eingebracht, das ein längsgerichtetes Mittelstück 29 und von
dessen Enden symmetrisch rechtwinklig ausgehende endseitige
Teilstücke 30 aufweist. Der Ausschnitt besitzt somit etwa die
Gestalt eines "Doppel-T". Die Länge B2 des Aus
schnittes 28 ist kleiner als die Länge B des fertigen Struk
turelementes 23, die ihrerseits geringer ist als die Länge B1
des Blechteiles 1. Die Endstücke 30 des Ausschnittes 28
erstrecken sich über eine Breite A1, die kleiner ist als die
Breite A des Blechteiles 1, die mit der Breite des fertigen
Strukturelementes 23 übereinstimmt. Jedoch sind an den Längs
seiten des Blechteiles 1 um ein Stufenmaß D zurückspringende
Längskanten 62 angeordnet, die sich etwa über die Länge B2 (=
Länge des Ausschnittes 28) erstrecken. Der Zweck dieser Ges
taltung wird noch erläutert.
Zunächst wird entlang einer oberen, zu den Endstücken 30 des
Ausschnittes 28 parallelen Biegekante 3 das erste obere waa
gerechte Rahmenflächenteil 4 zusammen mit dem zweiten oberen
waagerechten Rahmenflächenteil 6 rechtwinklig abgekantet. Es
folgt eine weitere Abkantung im gleichen Sinn entlang einer
zur Biegekante 3 parallelen Biegekante 5 zur Bildung eines
zweiten oberen waagerechten Rahmenflächenteils 6. Durch beide
Abkantungen entsteht ein U-profilartiges Rahmenteil, das den
oberen querliegenden Rahmenschenkel 24 (Fig. 1 und 2) für das
erfindungsgemäße Strukturelement 23 bildet.
In gleicher Weise wird zur Herstellung des U-profilartigen
unteren querliegenden Rahmenschenkels 25 (Fig. 1 und 2) zu
erst das erste untere waagerechte Rahmenflächenteil 7 zusam
men mit dem zweiten unteren waagerechten Rahmenflächenteil 9
in gleicher Richtung, wie am oberen Rahmenschenkel 24, um die
als strich-strich-punktierte Linie dargestellte erste untere
Biegekante 8 rechtwinklig abgekantet. Danach wird um die als
strich-strich-punktierte Linie dargestellte zweite untere
Biegekante 10 das zweite untere waagerechte Rahmenflächenteil
9 ebenfalls rechtwinklig in gleicher Richtung vom ersten un
teren waagerechten Rahmenflächenteil 7 abgekantet. Die Biege
kanten 8 und 10 erstrecken sich gleichfalls parallel zu den
Endstücken 30 des Ausschnittes 28.
Die Herstellung der längsgerichteten Rahmenschenkel 26, 27
(Fig. 1 und 2) des Strukturelementes 23 erfolgt auf analoge
Weise, wobei diese aber einen hohlprofilartigen Querschnitt
erhalten. Zur Bildung des ersten Längs-Rahmenschenkels 26
werden die an das Mittelstück 29 des Ausschnittes 28 angren
zenden Rahmenflächenteile 11, 12, 13 gemeinsam um die als
strich-strich-punktierte Linie dargestellte erste Längs-
Biegekante 14 im gleichen Sinn wie die Rahmenflächenteile 4,
6, 7 und 9 der Quer-Rahmenschenkel 24 und 25 rechtwinklig ab
gekantet. Danach werden das angrenzende Rahmenflächenteil 12,
gemeinsam mit dem dritten senkrechten Rahmenflächenteil 13 in
gleicher Richtung um die als strich-strich-punktierte Linie
dargestellte zweite Längs-Biegekante 15 rechtwinkelig vom
ersten Längs-Rahmenflächenteil 11 abgewinkelt. Letztlich wird
das dritte senkrechte Rahmenflächenteil 13 in gleicher Rich
tung um die als strich-strich-punktierte Linie dargestellte
dritte Längs-Biegekante 16 rechtwinklig vom zweiten Längs-
Rahmenflächenteil 12 abgewinkelt. Dadurch entsteht ein hohl
profilartiger erster senkrechter Rahmenschenkel 26. Wesent
lich ist hierbei, dass das Rahmenflächenteil 13 in eine mit
der Breite A fluchtende Position gelangt. Es verbleibt zu der
Längskante 62 ein durch das Stufenmaß D bestimmter Abstand,
der so bemessen ist, dass sich ein Abkantwerkzeug einführen
bzw. entnehmen lässt.
Analog dazu werden zur Bildung des zweiten Längs-Rahmen
schenkels 27 alle dort angeordneten Längs-Rahmenflächenteile
17, 18, 19 gemeinsam um die als strich-strich-punktierte Li
nie dargestellte vierte Längs-Biegekante 20 im gleichen Sinn
wie die Rahmenflächenteile 11, 12, 13 des gegenüberliegenden
Längs-Rahmenschenkels 26 rechtwinklig abgekantet. Danach wer
den das fünfte Längs-Rahmenflächenteil 18, gemeinsam mit dem
sechsten Längs-Rahmenflächenteil 19 in gleicher Richtung um
die als strich-strich-punktierte Linie dargestellte fünfte
Längs-Biegekante 21 rechtwinklig vom vierten Längs-Rahmen
flächenteil 17 abgekantet. Letztlich wird das sechste Längs-
Rahmenflächenteil 19 in gleicher Richtung um die als strich-
strich-punktierte Linie dargestellte sechste Längs-Biegekante
22 rechtwinklig vom fünften Längs-Rahmenflächenteil 18 abge
kantet. Dadurch entsteht ein hohlprofilartiger zweiter Längs-
Rahmenschenkel 27. Auch hier fluchtet der Rahmenflächenteil
19 mit der Breite A, während zu der Längskante 62 aufgrund
des Stufenmaßes D ein Zwischenraum verbleibt.
Nach Durchführung der beschriebenen Abkantungen verbleiben
als Bestandteil des etwa rechteckigen Rahmenteiles 2 vier
Rahmenflächenteile in der Ebene des ursprünglichen Blechtei
les 1. Die Innenkanten dieses Rahmenteiles 2 werden oben und
unten von den Endstücken 30 des Ausschnittes 28 und den
Längs-Biegekanten 14 und 20 begrenzt. Die Längs-Außenkanten
des Rahmenteiles 2 sind durch die Kontur des zugeschnittenen
Blechteiles 1 mit der Breite A und den hiermit fluchtenden
abgekanteten Rahmenflächenteilen 13 und 19 bestimmt, während
die oberen und unteren querliegenden Begrenzungen durch die
Biegekanten 3 und 8 gebildet werden.
Werden Strukturelemente einer anderen Breite A benötigt, so
erhält das Blechteil 1 ein entsprechend größere oder kleinere
Breite, wobei das Maß A1 entsprechend anzupassen ist. Um die
gleiche hohlprofilartige Querschnittsform der Längs-Rahmen
schenkel zu erhalten wird auch das Maß C entsprechend verän
dert. Für eine bestimmte geforderte Querschnittsform der
Längs-Rahmenschenkel ist somit eine minimale Breite A des
Strukturelementes 23 bestimmt, da noch eine minimale Breite C
des Mittelstückes 29 des Ausschnittes 28 berücksichtigt wer
den muss (= Breite eines Stanzwerkzeuges zum Auftrennen des
Bleches 1).
Ein rahmenartiges Strukturelement der vorstehend beschriebe
nen Art eignet sich nicht nur als Seitenrahmen eines Gerüs
tes, sondern auch als Decken- oder Grundrahmen eines Gerüs
tes. Hierzu zeigen die Fig. 4 und 5 schematisch jeweils ein
erfindungsgemäßes Strukturelement 53 für Schränke, Gerüste
oder Gehäuse, in der Funktion als Decken- und Grundrahmen in
perspektivischer Ansicht, wobei die Fig. 4 einen Deckenrah
men, von der Außenseite gesehen und die Fig. 5 einen Grund
rahmen, von der Innenseite gesehen, darstellt.
Das Strukturelement 53 besteht jeweils aus einem ersten quer
liegenden Rahmenschenkel 54 (nachfolgend Quer-Rahmenschenkel)
und einem dazu parallelen zweiten Quer-Rahmenschenkel 55, ei
nem ersten längsgerichteten Rahmenschenkel 56 (nachfolgend
Längs-Rahmenschenkel) und einem zweiten Längs-Rahmenschenkel
57. Der erste Quer-Rahmenschenkel 54 weist eine U-profilar
tige Gestalt auf und wird aus einem Abschnitt eines ebenen
Rahmenteils 32 sowie aus einem ersten Rahmenflächenteil 34
und einem zweiten Rahmenflächenteil 36 gebildet.
Der zweite Quer-Rahmenschenkel 55 formt sich aus einem gege
nüberliegenden Abschnitt des ebenen Rahmenteils 32, einem
dritten Rahmenflächenteil 37 und einem vierten Rahmenflächen
teil 39, die alle rechtwinklig zueinander stehen und zusammen
gleichfalls eine U-profilähnliche Querschnittsform ergeben.
Der erste Längs-Rahmenschenkel 56 besitzt eine hohlprofilar
tige Form, die durch einen weiteren Abschnitt des Rahmenteils
32 und hierzu rechtwinklig stehenden erste, zweite und dritte
Rahmenflächenteile 41, 42, 43 gebildet ist. In gleicher Weise
ist der zweite Längs-Rahmenschenkel 57 durch einen gegenüber
liegenden Abschnitt des Rahmenteils 32 und jeweils rechtwink
lig anschließende vierte, fünfte und sechste Rahmenflächen
teile 47, 48 und 49 gebildet. Hierdurch wird gleichfalls eine
hohlprofilartige Anordnung gebildet.
Die Fig. 6 zeigt ein zugeschnittenes Blechteil 31 zur Her
stellung der Strukturelemente 53 gemäß den Fig. 4 und 5.
Das Blechteil 31 ist ebenso wie das Blechteil 1 (Fig. 3)mit
einem zentralen Ausschnitt 58 versehen, der in der schon be
schriebenen Art die Gestalt eines "I" oder "Doppel-T" auf
weist. An endseitige Teilstücke 60 des Ausschnittes 58 an
schließende Abschnitte des Blechteiles 31 bilden die querlie
genden Abschnitte des ebenen Rahmenteiles 32. Die zugehörigen
längsgerichteten Abschnitte des Rahmenteils 32 werden durch
Außenkanten des Blechteils 31 sowie nächstfolgende Biegekan
ten 44 und 50 begrenzt.
Die Umformung des Blechteils 31 beginnt zweckmäßig an den
Quer-Biegekanten 33 und 35 und erstreckt sich auf die Rahmen
flächenteile 34 und 36. Anschließend werden entlang den gege
nüberliegenden Quer-Biegekanten 38 und 40 gegenüberliegende
Rahmenflächenteile 37 und 39 rechtwinkelig abgekantet. Damit
sind Quer-Rahmenschenkel 54 und 55 fertiggestellt.
Anschließend werden die hohlprofilartigen Längs-Rahmen
schenkel 56 und 57 hergestellt. Dies geschieht für den Längs-
Rahmenschenkel 56 durch aufeinander folgende Abkantung von
Längs-Rahmenflächenteilen 41, 42 und 43 entlang von Längs-
Biegekanten 44, 45 bzw. 46 jeweils rechtwinklig im gleichen
Sinn. Danach entsteht der gegenüberliegende hohlprofilartige
Längs-Rahmenschenkel 57 sinngemäß durch aufeinander folgende
Abkantung von Rahmenflächenteilen 47, 48 und 49 entlang von
Biegekanten 50. 51 und 52, ebenfalls jeweils rechtwinklig und
im gleichen Sinn. Zurückspringende angeordnete Längskanten 63
sorgen wiederum für einen Abstand zu den Längs-Rahmenflächen
teilen 43 und 49, der die Einführung bzw. Entnahme eines Ab
kantwerkzeuges gestattet.
In der Fig. 7 wird der Ablauf eines Verfahrens zur Herstel
lung von Strukturelementen nach der Erfindung nochmals im Zu
sammenhang veranschaulicht. Den mit 7.1 bezeichnete Ausgangs
zustand bildet eine Anzahl zur Verarbeitung bereitgestellter
Bleche. Dieser werden im Schritt 7.2 einer geeigneten Bear
beitung unterzogen (Stanz-Nibble-Verfahren, Laser-Press-Ver
fahren o. ä.), als deren Ergebnis die den Fig. 3 oder 6
entsprechenden zugeschnittenen Blechteile 1 bzw. 31 vorlie
gen. Nachfolgend werden an den Blechteilen in den Schritten
7.3, 7.4 und 7.5 abschnittsweise Abkantungen vorgenommen,
gleichfalls mittels geeigneter und für diesen Zweck verfügba
rer Einrichtungen bzw. Maschinen. Als Zwischenergebnisse ent
stehen in den Schritten 7.3 und 7.4 die Quer-Rahmenschenkel,
wobei zur Vereinfachung der Darstellung eventuell erforderli
che mehrfache Bearbeitungen entlang von zwei oder mehreren
Biegekanten fortgelassen sind. Als Ergebnis weiterer Abkan
tungen im Schritt 7.5, der gleichfalls bei Bedarf unterglie
dert sein kann, liegt dann das fertige Strukturelement 23
bzw. 53 vor.
Wie man erkennt, entsteht lediglich in dem Schritt 7.2 eine
geringe Menge Restmaterial aufgrund der zurückspringenden Au
ßenkante (Stufenmaß D in der Fig. 3) und des Ausschnittes 28
bzw. 58. In den anschließenden Arbeitsgängen wird jedoch das
Material der zugeschnittenen Blechteile 1, 31 vollständig zu
den Strukturelementen umgeformt.
Einleitend wurde erwähnt, dass Strukturelemente der vorlie
genden Art mit Lochreihen bzw. Systemlochungen versehen wer
den, die zur Verbindung und Befestigung weiterer Komponenten
benötigt werden. Diese Lochungen werden zweckmäßig vor den
Schritten 7.4, 7.6 und 7.8 in die noch ebenen Blechteile ein
gebracht, beispielsweise im Rahmen des Schrittes 7.2 oder zu
gehöriger Teilschritte.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht in einem ge
ringen Material- und Fertigungsaufwand. Die Maßhaltigkeit ist
gegenüber einem Profilrahmen gleich oder besser, denn beim
Profilrahmen treten durch die Verbindung der einzelnen Teile
Toleranzen auf. Ferner entsteht durch die Umformung der in
nenliegenden Teilbereiche des Bleches zur Bildung der Längs-
Rahmenschenkel eine relativ große Durchgangsfläche.
1
Zugeschnittenes Blechteil
2
Rahmenförmiges Teil
3
Erste obere Quer-Biegekante
4
Erstes oberes Quer-Rahmenflächenteil
5
Zweite obere Quer-Biegekante
6
Zweites oberes Quer-Rahmenflächenteil
7
Erstes unteres Quer-Rahmenflächenteil
8
Erste untere Quer-Biegekante
9
Zweites unteres Quer-Rahmenflächenteil
10
Zweite untere Quer-Biegekante
11
Erstes senkrechtes Rahmenflächenteil
12
Zweites Längs-Rahmenflächenteil
13
Drittes Längs-Rahmenflächenteil
14
Erste Längs-Biegekante
15
zweite Längs-Biegekante
16
dritte Längs-Biegekante
17
viertes Längs-Rahmenflächenteil
18
fünftes Längs-Rahmenflächenteil
19
sechstes Längs-Rahmenflächenteil
20
vierte Längs-Biegekante
21
fünfte Längs-Biegekante
22
sechste Längs-Biegekante
23
Strukturelement
24
Oberer Quer-Rahmenschenkel
25
Unterer Quer-Rahmenschenkel
26
Erster Längs-Rahmenschenkel
27
Zweiter Längs-Rahmenschenkel
28
Ausschnitt im Blechteil
1
29
Mittelstück des Ausschnittes
28
30
Endstück des Ausschnittes
28
31
Zugeschnittenes Blechteil (andere Ausführung)
32
Rahmenförmiges Teil
33
Erste Quer-Biegekante
34
Erstes Quer-Rahmenflächenteil
35
Zweite Quer-Biegekante
36
Zweites Quer-Rahmenflächenteil
37
Drittes Quer-Rahmenflächenteil
38
Dritte Quer-Biegekante
39
Viertes Quer-Rahmenflächenteil
40
Vierte Quer-Biegekante
41
Erstes in Längs-Rahmenflächenteil
42
Zweites Längs-Rahmenflächenteil
43
Drittes Längs-Rahmenflächenteil
44
Erste Längs-Biegekante
45
Zweite Längs-Biegekante
46
Dritte Längs-Biegekante
47
Viertes Längs-Rahmenflächenteil
48
Fünftes Längs-Rahmenflächenteil
49
sechstes Längs-Rahmenflächenteil
50
Vierte Längs-Biegekante
51
Fünfte Längs-Biegekante
52
Sechste Längs-Biegekante
53
Strukturelement
54
Erster Quer-Rahmenschenkel
55
Zweiter Quer-Rahmenschenkel
56
Erster Längs-Rahmenschenkel
57
Zweiter Längs-Rahmenschenkel
58
Ausschnitt im Blechteil
31
59
Mittelstück des Ausschnittes
58
60
Endstück des Ausschnittes
58
61
Blechtafel
62
zurückspringend angeordnete Längskante (
Fig.
3
)
63
zurückspringend angeordnete Längskante (
Fig.
6
)
A Breite des Strukturelementes
A Breite des Strukturelementes
23
(= Breite des Blech
teils
1
)
A1 Breite des Ausschnittes
A1 Breite des Ausschnittes
28
(= Abstand der Biegekanten
14
,
20
)
B Länge des Strukturelementes
B Länge des Strukturelementes
23
(= Abstand der Quer-
Biegekanten
3
,
8
)
B1 Länge des Blechteils
B1 Länge des Blechteils
1
B2 Länge des Ausschnittes
28
(= Länge der Außenkante
62
)
C breite des Mittelstückes
C breite des Mittelstückes
29
des Ausschnittes
28
D Stufenmaß für zurückspringend angeordnete Längskante
62
B Länge des Blechteils
1
Claims (5)
1. Aus einem einzigen Blechteil (1; 31) bestehendes rahmenar
tiges Strukturelement (23; 53) mit etwa rechteckiger Grund
form für Schränke, Gerüste oder Gehäuse, insbesondere zur
Aufnahme elektrotechnischer und/oder elektronischer Ausrüs
tungen, mit durch Abkantung angeformten Rahmenschenkeln (24,
25, 26, 27; 54, 55, 565, 57) und darin angeordneten Löchern
für Befestigungs- und Verbindungselemente,
dadurch gekennzeichnet,
dass das noch nicht abgekantete Blechteil (1; 31) einen zen
tral angeordneten Ausschnitt (28) in der Gestalt eines
"Doppel-T" aufweist, wobei ein Mittelstück (29; 59) des
Ausschnittes (28; 58) in der Längsrichtung der rechteckigen
Grundform und von dem Mittelstück (29) nach gegenüberliegen
den Seiten ausgehende endseitige Teilstücke (30; 60) des Aus
schnittes (28; 58) quer zur Längsrichtung ausgerichtet sind
und dass der Ausschnitt (28; 58) Teilbereiche des Blechteiles
begrenzt, die zur Umformung in zwei hohlprofilartig gestalte
te längsgerichtete Rahmenschenkel (26, 27; 56, 57) durch
mehrfache Abkantung bestimmt und bemessen sind.
2. Strukturelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Blechteil (1; 31) an seinen gegenüberliegenden
Längskanten gegenüber der Breite (A) der rechteckigen Grund
form um ein für den Eingriff eines Abkantwerkzeuges ausrei
chendes Maß (D) zurückspringend angeordnete Außenkanten (62)
aufweist, deren Länge (B2) wenigstens der Länge des Aus
schnittes (28, 58) entspricht.
3. Strukturelement nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Blechteil (1; 31) zur Bildung querliegender Rahmen
flächenteile (4, 6, 7, 9; 34, 36, 37, 39) des Strukturelemen
tes (23; 53) eine die Länge (B) der rechteckigen Grundform
übersteigende Gesamtlänge (B1) aufweist und dass hierdurch
gebildete Teilbereiche des Blechteiles (1; 31) durch wenigs
tens eine Abkantung in Querschenkel (24, 25; 54, 55) des
Strukturelementes (23; 53) umgeformt sind.
4. Strukturelement nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass alle Abkantungen des Blechteiles (1; 31) den gleichen
Biegesinn aufweisen und dass ein den Ausschnitt (28; 58) um
schließender rechteckiger Restbereich des Blechteiles (1; 31)
nach Durchführung aller Abkantungen ein äußeres ebenes Rah
menteil (2; 32) des Strukturelementes (23; 53) bildet.
5. Verfahren zur Herstellung eines Strukturelementes (23; 53)
nach einem der vorangehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
- 1. 5.1 Bereitstellung einer Blechtafel (61) mit einer Gesamt länge (A) und einer Gesamtbreite (B1), die den Eckmaßen des abgewickelten Strukturelementes (23; 53) entspricht,
- 2. 5.2 Zuschneiden der Blechtafel (61) zur Bildung der zurück springenden Längskanten (62) und Einbringen des zentra len Ausschnittes (28; 58),
- 3. 5.3 Abkantung des Blechteiles (1; 31) entlang vorgegebener Biegekanten (3, 5, 8, 10; 33, 35, 38, 40) in den über die Länge (B) der rechteckigen Grundform des Struktur elementes (23; 53) überstehenden Teilbereichen zur Bil dung querliegender Rahmenschenkel (24, 25; 54, 55) mit Rahmenflächenteilen (4, 6, 7, 9; 34, 36, 37, 39),
- 4. 5.4 Abkantung entlang vorgegebener Biegekanten (14, 15, 16, 20, 21, 22; 44, 45, 46, 50, 51, 52) zur Bildung längsge richteter Rahmenschenkel (26, 27; 56, 57) in der Weise, dass an das Mittelstück (29; 59) des Ausschnittes (28; 58) unmittelbar angrenzende Teilbereiche des Blechteiles (1; 31) mit der Breite (A) der rechteckigen Grundform des Strukturelementes (23; 53) fluchtende und den zu rückspringenden Längskanten (62) mit einem Abstand gege nüberstehende Rahmenflächenteile (13, 19; 43, 49) bil den.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2001147978 DE10147978C1 (de) | 2001-09-24 | 2001-09-24 | Strukturelement für Schränke, Gerüste oder Gehäuse und Verfahren zu seiner Herstellung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2001147978 DE10147978C1 (de) | 2001-09-24 | 2001-09-24 | Strukturelement für Schränke, Gerüste oder Gehäuse und Verfahren zu seiner Herstellung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10147978C1 true DE10147978C1 (de) | 2003-02-13 |
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ID=7700700
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2001147978 Expired - Fee Related DE10147978C1 (de) | 2001-09-24 | 2001-09-24 | Strukturelement für Schränke, Gerüste oder Gehäuse und Verfahren zu seiner Herstellung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10147978C1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102014103047A1 (de) * | 2014-03-07 | 2015-09-24 | Bader Gmbh Gehäusebau | Verkleidungselement und Verfahren zur Herstellung eines Verkleidungselements |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1324685A (en) * | 1969-07-25 | 1973-07-25 | Siemens Ag | Housing for electrical apparatus |
US4274547A (en) * | 1978-12-04 | 1981-06-23 | Tokyo Shibaura Henki Kabushiki Kaisha | Enclosed switchboard |
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EP0404284A1 (de) * | 1989-06-19 | 1990-12-27 | Siemens Aktiengesellschaft | Gerüst für einen Schaltschrank aus mehrfach abgewinkelten Profilelementen |
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-
2001
- 2001-09-24 DE DE2001147978 patent/DE10147978C1/de not_active Expired - Fee Related
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