朱洪偉


摘 要:開關和插座是生活中非常重要的電氣設施,新裝或更換均需使用到底盒,而固定這些開關和插座的底盒大多是塑料材質,塑料結構由于本身特性或是老化等原因容易損壞,尤其是用于固定開關插座面板的螺絲孔部位,損壞將導致面板無法固定而脫落,產生一定的用電安全隱患。更換底盒需要對墻面進行損壞和修復,費時費力,而膠帶外貼面板固定又影響美觀。因此,筆者結合國家標準GB/T13869-2008《用電安全導則》設計了一種操作簡單、適用面廣、可靠性強、不影響美觀的底盒修復裝置。
關鍵詞:開關;插座;底盒;開關插座面板;螺絲孔;用電安全;底盒修復裝置
中圖分類號:T-19;TB472;TM502 文獻標識碼:B
Abstract:Switches and sockets are essential electric installations in daily life.During their installation or replacement,we need a bottom box to fasten them.However,most of such bottom boxes are made of plastic,which is susceptible to damage due to its intrinsic properties or aging.In particular,if the screw holes for fixing the switch or socket panel are damaged,the panel may become loose and even fall off,creating a hazard in electrical safety.In addition,replacing the bottom box is a time-consuming process where the wall has to be damaged and repaired.Alternatively,if we use adhesive tape to fix the panel,the appearance will not be as neat and clean as the concealed panel.In this context,a simple,widely applicable,reliable and aesthetically pleasing device for repairing bottom box is designed in accordance with the General Guide for Safety of Electric User (GB/T 13869-2008).
Key words:switch;socket;bottom box;switch or socket panel;screw holes;electrical safety;device for repairing bottom box
底盒這樣一種看似處在電氣邊緣位置的設施很少受到重視,但隨著我國建筑家裝需求的不斷增長,底盒損壞致使開關插座面板脫落引發的觸電事件時有發生,由此產生的安全隱患必須重視。圍繞著國家對安全用電及電氣裝置使用、維修方面的要求[1],筆者設計了這種滿足多種底盒修復場景的底盒修復裝置。
在不傷及墻壁表面的前提下,需要有裝置代替底盒損壞的螺絲孔,實現固定開關插座面板的作用。顯然,這個裝置應當充分考慮到底盒規格多,很多時候長寬深都不一致或是損壞后底盒一側脫落,兩側不對稱的情況,還得考慮到制造成本、可靠性、操作性等方面的問題,以盡可能地用一個裝置來應對較寬泛的底盒修復場景。
1 設計內容
請參閱圖1,各標號所代表的部件名稱如下:主體撐桿架1,活動連接固定架2,第一豎向通孔3,兩個固定尖刺4,未完全閉合的八字形截面5,第二豎向通孔6,斜向通孔7,凵字形截面8,滑軌結構9,墻壁開關插座10,墻壁開關插座底盒11。其中,主體撐桿架1和活動連接固定架2均為一體式沖壓[2]鋼架,且它們的外壁均有噴塑處理以絕緣。
2 使用示例
請參閱圖2、圖3的安裝示意圖,先將兩組主體撐桿架1和活動連接固定架2與墻壁開關插座10,通過螺絲連接形成整體后放入墻壁開關插座底盒11中,使得兩組主體撐桿架1和活動連接固定架2構成的組合體分別與墻壁開關插座底盒11的內壁頂部和底部接觸。
之后用改錐旋轉主體撐桿架1和活動連接固定架2中間的螺絲,致使活動連接固定架2受到螺絲旋進產生的拉力在滑軌結構9中向前運動,從而推動主體撐桿架1延展,主體撐桿架1的頂部及底部的兩個固定尖刺4同時刺入墻壁開關插座底盒11的內壁頂部和底部,達到固定開關插座的目的。
3 設計亮點
本裝置的結構設計經過充分構思和樣品試驗,具有以下優點:首先在可靠性方面,一體式沖壓[2]成型的主體撐桿架兩條邊的邊緣被壓制成未完全閉合的八字形截面,形成一種類似三棱柱的結構,使得裝置本身堅韌,固定在底盒內不易受力變形而發生位移,保證了裝置的效能;活動連接固定架兩端的M形三角狀凹槽與主體撐桿架的八字形截面構成的滑軌結構使得活動連接固定架限定在主體撐桿架的兩條邊上活動,增強了裝置整體的穩固性和靈活性。
其次在適用性方面,本裝置還考慮到了底盒傾斜、底盒部分損壞缺失的修復場景。在使用本裝置固定開關插座面板的過程中,螺絲受改錐的外力,在活動連接固定架第二豎向通孔或斜向通孔的旋進都使得裝置兩部件搭接成的三角形產生變化,三個頂點的位置隨著旋進深度發生改變。不同的是,螺絲穿過活動連接固定架的第二豎向通孔可以使主體撐桿架在變形時主體撐桿架上的第一豎向通孔位置始終保持在裝置的對稱線上,即無論主體撐桿架兩端延展多少,其第一豎向通孔始終保持在裝置的中間位置;而當螺絲穿過活動連接固定架偏心位置的斜向通孔時,由于螺絲在偏心位置的旋進使得活動連接固定架兩端頂點不對稱地推動主體撐桿架向外延展,使得主體撐桿架在水平向上和水平向下方向上延展的距離有所不同,進而讓主體撐桿架上的通孔高度在垂直方向上跟著螺絲旋進的深度發生變化。因此在底盒傾斜、底盒內部兩側高度因底盒缺損有差異等修復場景中,可以通過選擇活動連接固定架偏心位置的斜向通孔來調節底盒一側的高度,以便在安裝開關插座面板時,底盒兩邊的螺絲孔位置可以調節到同一條水平直線上,開關插座既得到了固定,又安裝得周正、美觀。
4 結語
本裝置較好地解決了損壞底盒的修復問題,通過其固定的開關或插座的美觀及安全得以保證,適用場景廣泛。與市面已有的底盒修復裝置相比,在制造成本、工藝難度、可靠性、適用性等方面都較為出色。裝置本身衍生出的一種安裝開關插座的新方式,可不需要在開關插座底盒中設立螺絲孔,對于目前型號款式眾多的開關插座面板來說安裝時不必嚴格對應同型號的底盒,是對未來開關插座快裝的一種新探索。筆者給出的設計圖只是盡可能多地展現該裝置的外形特征,裝置的細節在生產時可能略有變化。
參考文獻:
[1]GB/T 13869-2008.用電安全導則[S].
[2]肖景容,姜奎華.沖壓工藝學[M].北京:機械工業出版社,2011:186-190.
[3]任毅偉.建筑電氣工程安裝技術要點分析及應用[J].建材與裝飾,2018(18):181-182.