CN104521082B - 具有带罩导轨容纳部和导体连接件的电气设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有带罩导轨容纳部(2)和带有夹紧点(12)的第一导体连接件(1)的电气设备(1)，其中借助夹紧点(12)能够固定导体(4，19)，其中电气设备(1)借助围绕着旋转轴线(6)的旋转运动能够在带罩导轨容纳部(2)处与带罩导轨(3)连接。为了改进与带罩导轨(3)和汇流排(14)相连的电器设备(1)的设备更换，提出，第一导体连接件(10)构造和布置成，使得在设备(1)处于通过其带罩导轨容纳部(2)与带罩导轨(3)连接的状态时，容纳在第一导体连接件(11)中的直的导体(4，19)的纵轴(41)基本上垂直于与旋转轴线(6)正交地定向的并且与旋转轴线(6)和夹紧点(12)相交的直线(5)。

Description

具有带罩导轨容纳部和导体连接件的电气设备

技术领域

本发明涉及一种具有导轨容纳部和带有夹紧点的导体连接件的电气设备。该电气设备特别地是一种低压开关技术领域中的开关设备。

背景技术

为了使多个电气设备(例如机械的或电的发动机开关设备或接触器)简单地连接到电压源(例如三相交流系统)上，该设备经常借助汇流排成束地连接到电压源上。汇流排为此通常包括固定的触针，借助触针实现与设备的相应的导体连接件的电接触。借助汇流排能够省去耗费很大的设备单独布线。

设备借助汇流排的电连接也被称为成组构造。在开关设备中，成组构造通常利用刚性的馈电系统(汇流排)来实现。这种系统的重要优点是降低了布线耗费并且避免了布线错误。

如果单个的设备固定在带罩导轨上并且经由汇流排连接，那么这种联合体的决定性的缺点是，设备的单独去除或者设备的设备更换仅能够通过完全地拆卸汇流排来实现，因为只能通过这种间接方式才能使设备再次单独地从带罩导轨上取下。如果例如存在有固定在带罩导轨上的由五个设备构成的联合体，且每个设备利用分别构造成螺旋导体连接件的三个导体连接件与汇流排的触针相连，那么在需要对五个设备中的其中一个进行设备更换时，首先必须拆卸汇流排。为了去除汇流排，首先必须松开导体连接件的15个螺栓。在去除了汇流排以后，能够更换设备并且联合体必须重新与汇流排连接。为此必须紧固所有15个螺栓。

发明内容

本发明的目的是，改进与带罩导轨和汇流排相连的电气设备的设备更换。

该目的通过一种装置来实现，即通过一种具有带罩导轨容纳部和带有夹紧点的第一导体连接件的电气设备来实现，其中，借助夹紧点能够固定导体，其中，电气设备借助围绕着旋转轴线的旋转运动能够在带罩导轨容纳部处与带罩导轨连接，其中，第一导体连接件如下地构造并布置，使得在设备处于通过其带罩导轨容纳部与带罩导轨连接的状态时，容纳在导体连接件中的直的导体的纵轴基本上垂直于与旋转轴线正交地定向的且与旋转轴线和夹紧点相交的直线。

设备与带罩导轨的机械连接特别地一种可拆卸的连接。优选地，设备卡合到带罩导轨上。

电气设备能够通过围绕旋转轴线的第一旋转运动与带罩导轨相连，并且通过与第一旋转运动相反的围绕旋转轴线的第二旋转运动从带罩导轨上松开。

该直线特别地在夹紧点区域与所容纳的直的导体相交。

借助夹紧点能够机械地固定住导体(例如汇流排的触针)。此外，夹紧点与设备的设备内组件导电地相连，使得容纳在夹紧点内的导体与设备的设备内组件导电地相连。

基本上垂直的概念应理解为，在直的导体的纵轴和直线之间形成的角在70°和115°之间，优选地大约为90°。

导体连接件，特别是导体连接件的夹紧点，如下地构造并布置，使得在设备处于通过其带罩导轨容纳部与带罩导轨连接的状态时，通过导体到直线的基本上垂直的运动为夹紧点导入直的导体以及从夹紧点使直的导体从导体连接件中松脱，所述直线与旋转轴线正交地定向并且与旋转轴线和夹紧点相交。

代替直的导体，电气设备同样还能够与汇流排的触针连接。触针的朝向夹紧点伸入到设备内的部分在此仅必须具有纵向延展部，该纵向延展部基本上垂直于直线。通过汇流排的触针能够实现多个固定在同一带罩导轨的设备的电连接。

导体连接件优选地是螺栓接口。

通过导体连接件的这种构造和布置，尽管导体在空间上是固定的，设备也能够从带罩导轨上松开。此外，导体已经在空间上固定时，设备还能够与带罩导轨耦合。空间上固定的导体特别是一种导体，其保持其相对于带罩导轨的位置不变。这特别地存在于，例如当汇流排已经与并行的设备机械地连接时。

导体连接件特别地如下构造并布置，使得还与相邻的构造相同的设备机械相连的汇流排的容纳在导体连接件中的触针的空间位置，在设备与带罩导轨处于耦合状态时保持不由于设备从带罩导轨上松开而改变。

在本发明的一种有利的实施方案中，导体连接件包括导体引入部。经由导体引入部能够将导体导向夹紧点。

第一导体连接件如下地构造并布置，即，在设备处于通过其带罩导轨容纳部与带罩导轨连接的状态时，为了使导体与第一导体连接件的夹紧点电连接和机械连接，导体能够通过全部的导体引入部(即从设备的壳体外部直至夹紧点为止)借助基本上垂直于以下直线的运动导入到夹紧点中，该直线与旋转轴线正交地定向且与旋转轴线和夹紧点相交。

为了将导体与夹紧点机械连接并且电连接，导体的运动方向基本上垂直于直线，即在导入给夹紧点的导体的纵轴和直线之间的角度在70°和115°之间，特别是大约90°。

在本发明的其他有利的实施方式中，在电气设备的第一侧上布置带罩导轨容纳部。在毗邻设备的第一侧的设备的第二侧上如下地布置第一导体连接件，使得导体到第一导体连接件内的导入通过第二侧来实现。因此，导体导入部的开口位于第二侧上。

第二侧特别地垂直于第一侧地布置。

容纳在导体连接件中的直的导体的纵轴特别地倾斜于设备的第一和第二侧。

容纳在导体连接件中的直的导体特别地以35°至80°之间的、特别是大约60°的角度从第二侧向外伸出

在固定或松开导体连接件的夹紧点时执行的升程的运动方向特别地平行于直线地定向，并且优选地与直线对齐。

夹紧点优选地借助螺栓来操纵。螺栓优选地倾斜于设备的第一和第二侧。特别地，螺栓的纵轴平行于直线地定向并且优选地与直线对齐。

在本发明的其他有利的实施方式中，电气设备包括带有夹紧点的另外的第一导体连接件，其中，另外的第一导体连接件如下地构造并布置，使得在设备处于通过其带罩导轨容纳部与带罩导轨连接的状态时，容纳在另外的第一导体连接件中的直的导体的纵轴基本上垂直于与旋转轴线正交地定向的且与旋转轴线和另外的第一导体连接件的夹紧点相交的直线。导体到另外的第一导体连接件中的导入通过第二侧来实现，并且第一导体连接件的夹紧点分别具有相同的到旋转轴线的间距。观察到的间距特别地分别是夹紧点和旋转轴线之间可能的最小间距。

因此，另外的第一导体连接件从侧面与第一导体连接件错开地布置。这些第一导体连接件到设备的第一侧的间距优选地是相同的。

另外的第一导体连接件优选地构造成与第一导体连接件构造相同的。因此同样能够包括导体引入部。

设备优选地具有三个构造相同的第一导体连接件，其从侧方相互错开地布置。各个导体连接件与旋转轴线的间距是相同的。

在本发明的其他有利的实施方式中，电气设备包括带有夹紧点的第二导体连接件，其中，第二导体连接件如下地构造并布置，使得在设备处于通过其带罩导轨容纳部与带罩导轨连接的状态时，容纳在第二导体连接件中的直的导体的纵轴基本上垂直于与旋转轴线正交地定向的且与旋转轴线和第二导体连接件的夹紧点相交的直线。导体到第二导体连接件内的导入通过第二侧来实现。第二导体连接件的夹紧点到旋转轴线的间距与第一导体连接件的夹紧点到旋转轴线的间距不同。观察到的间距特别地分别是夹紧点和旋转轴线之间可能的最小间距。

第二导体连接件优选地构造成与导体连接件构造相同的。因此，第二导体连接件同样能够包括导体引入部。

第二导体连接件，尤其是其导体引入部和/或夹紧点，与第一导体连接件或者说其导体引入部和/或夹紧点相比，距离设备的第一侧或旋转轴线更远。

在本发明的其他有利的实施方式中，设备是开关设备，特别是软启动器、电动机启动器、接触器或继电器。

优选地，通过设备的一个导体连接件或通过设备的多个导体连接件实现对下游的耗电设备、特别是电动机的供能。优选地，借助设备能够控制对于下游的耗电设备的供能。

优选地，通过三个导体连接件(第一和/或第二导体连接件)能够引导对下游的耗电设备(例如三相电机)的供能。

在本发明的另一种有利的实施方式中，系统包括具有触针的汇流排和上述第一和第二电气设备。

第一和第二设备能够分别通过带罩导轨容纳部与相同的带罩导轨固定，从而这两个设备相互并排地布置在带罩导轨上。因此，第一导体连接件或第一和第二设备的多个第一导体连接件能够分别与汇流排的触针中的一个直接连接。只要第二侧垂直于带罩导轨地定向，所容纳的触针相对于相应设备的第二侧倾斜地伸入到相应的导体连接件中。容纳在导体连接件中的触针的纵轴特别地以35°至80°之间、特别是大约55°的角度从第二侧向外伸出。

只要存在，设备的第二导体连接件优选地同样与相同的或者另外的第二汇流排的触针直接连接。汇流排的触针同样地倾斜于第二侧地伸入到相应的第二导体连接件中。

设备的第一和如果存在的第二导体连接件如下地布置和构造，使得第一或第二设备能够从带罩导轨上松开，而不必使这两个设备都从带罩导轨上松开，并且也不必从两个设备上去除一个或多个汇流排。

如果两个设备与带罩导轨和汇流排相连，并且例如要更换第二个设备，那么不必使全部系统(第一和第二设备)从带罩导轨上拆除。此外也不必使汇流排从两个设备上松开。松开汇流排的一个/多个触针在第二设备处的机械固定就足够了。随即，第二设备能够通过其旋转轴线从带罩导轨处旋转下来，从而松开与带罩导轨的机械连接。汇流排利用其触针在这段时间内不改变地停留在其位置中，因为其此外还通过第一设备来支持住。在去除了第二设备以后，能够将新的、构造相同的第二设备与带罩导轨相连。通过与带罩导轨的卡合过程，构造相同的新设备的与汇流排相对应的导体连接件自动地移动到汇流排的触针上。如果借助螺栓实现对夹紧点的操作，那么在第二设备机械地固定在带罩导轨上以后，仅仅必须操作相应的夹紧点的螺栓，从而机械地固定了触针。

如果其他构造相同的设备要与汇流排相连，那么其他设备仅仅必须固定在带罩导轨上。必要时，必须进行汇流排的触针与设备的夹紧点的补充固定。

汇流排的触针特别地是固定的触针。

在本发明的一种有利的实施方案中，设备的旋转轴线落在用于带罩导轨容纳部的带罩导轨的上支承部上。

附图说明

下面借助附图中所示的实施例更详尽地描述并阐述本发明和本发明的设计方案。其示出：

图1是固定在带罩导轨上并且容纳了直的导体的设备的侧视示意图，

图2是由五个根据图1所示的设备构成的系统的示意图，设备固定在相同的带罩导轨上并且通过汇流排相接触，

图3是根据图2所示的系统的侧视示意图，其中前方的设备从带罩导轨上松脱，和

图4是图3所示的系统的透视图。

具体实施方式

图1示出了设备1的侧视示意图，该设备固定在带罩导轨3上并且容纳了直的导体4。电气设备1包括带罩导轨容纳部2和第一导体连接件10和第二导体连接件15，设备1借助带罩导轨容纳部固定在带罩导轨3上。为了更好地示出，设备1的第一和第二导体连接件10，15的区域用剖面示出，从而可识别导体4在第一导体连接件中的导入和固定。电气设备1在本实施例中是电动机启动器，并且第一和第二导体连接件10，15分别是用于导体4的螺栓接口。

第一导体连接件10包括导体引入部11、夹紧点12和螺栓13，借助螺栓能够操作夹紧点12。第二导体连接件15包括导体引入部16、夹紧点17和螺栓13，借助螺栓能够操作夹紧点17。

通过相应的导体引入部11，16能够分别使导体(例如汇流排的触针)导入到导体连接件11，15的对应的夹紧点12，17中。借助夹紧点12，17能够机械地固定所导入的导体。为此必须拧紧相应的导体连接件11，15的螺栓13。通过夹紧点12，17实现导体到设备1的设备内部的组件的导电连接。特别地，在设备1下游的耗电设备的供给线路连接在第一和/或第二导体连接件11，15处。为了更好地示出，在第一导体连接件11中仅容纳了一个直的导体4。第二导体连接件的构造类似于第一导体连接件，并且能够以相同的方式容纳直的导体。第二导体连接件15只是比第一导体连接件11距离带罩导轨容纳部2更远。第一和第二导体连接件10，15同样能够容纳不直的导体。仅必须使导体的容纳在导体连接件10，15中的部分的定向与直的导体的定向相类似地形成。

带罩导轨容纳部2在设备1的第一侧7上延伸。第一侧7是设备1的壳体底部的表面。

通过设备1的第二侧8实现导体到第一和第二导体连接件10，15中的导入，以及对夹紧点12，17的操作(在此借助螺栓17)。第二侧8垂直于带罩导轨3、带罩导轨容纳部2和第一侧7，并且直接邻接到第一侧7处。

电气设备1能够通过围绕旋转轴线6的第一旋转运动与带罩导轨3相连。设备1与带罩导轨3的机械连接是可拆卸的连接。为了使设备1从带罩导轨3上松开，设备1必须借助与第一旋转运动相反的第二旋转运动9围绕着旋转轴线6旋转。旋转轴线6平行于带罩导轨3地定向，并且落在带罩导轨3的上边棱上。

第一导体连接件10已经容纳了直的导体4，从而在导体4和第一导体连接件10的夹紧点12之间存在电连接。为了机械地连接，仅必须要操作第一导体连接件10的螺栓13。

第一导体连接件10如下地构造并如下地布置在设备1处，使得在设备1通过其带罩导轨容纳部2与带罩导轨3连接的状态中(在图1中所示的状态)，容纳在第一导体连接件10中的直的导体4的纵轴41基本上垂直于直线5，该直线与旋转轴线6正交地定向并且与旋转轴线6和夹紧点12相交、特别是与夹紧点12区域内固定地容纳的直的导体4相交。

基本上垂直的概念应如下地理解，即在导体4的纵轴41和直线5之间的角度α在70°和115°之间。在本实施例中，纵轴41和直线5之间的角度α大约在90°。

第二导体连接件15与第一导体连接件10相类似地构造，因此，第二导体连接件如下地构造并布置，使得在设备1通过其带罩导轨容纳部2与带罩导轨3连接的状态中，容纳在第二导体连接件15中的直的导体的纵轴基本上垂直于与旋转轴线6正交地定向的、并且与旋转轴线6和第二导体连接件15的夹紧点6相交的直线。通过第二侧8实现导体到第二导体连接件15中的导入，并且第二导体连接件15的夹紧点17到旋转轴线6的间距不等于第一导体连接件10的夹紧点12到旋转轴线6的间距。

通过导体连接件10的、特别是导体连接件的导体引入部和用于待连接的导体的夹紧点的所选择的几何布置和构造，通过围绕着旋转轴线6的旋转运动能够从系统松脱单个的设备1，而不需要从联合体中全部拆卸汇流排14。为了更换设备1，仅必须要松开待松开的设备1的容纳了导体的夹紧点处的螺栓。

因此，相应的导体连接件的导体/触针能够保留在其空间位置中。尽管导体4的位置固定，仍然能够使设备1从带罩导轨3处松开以及使设备1与带罩导轨3耦合。

图2示出了由五个根据图1所示的设备1构成的系统的示意图，这些设备固定在相同的带罩导轨3上，并且通过汇流排14相互接触。设备1已经分别通过旋转轴线6摆动到带罩导轨上，使得在带罩导轨3上存在有设备1的借助其带罩导轨容纳部2的机械固定。带罩导轨3的旋转轴线6通过带罩导轨3的上边棱20来定义。特别地，带罩导轨3的旋转轴线6落在上边棱20上。

单个设备1分别具有三个第一导体连接件10和三个第二导体连接件。这三个第一导体连接件10从侧方相互错开地布置，并且分别具有到设备1的第一侧和旋转轴线6的相同的间距。三个第二导体连接件从侧方相互错开地布置，并且分别具有到设备1的第一侧和旋转轴线6的相同的间距。第二导体连接件与第一导体连接件10相比距离旋转轴线6更远。

设备的第一导体连接件10从侧方相互错开地布置，并且分别具有到旋转轴线6的相同的间距。

设备1的第一导体连接件10的电接触借助汇流排14来实现。汇流排14为此包括单个的固定的触针19，触针部分地由电绝缘材料所围绕。借助固定的触针19能够制造与相应的导体连接件的电接触。汇流排使得多个并联的设备1的连接更加简单，例如借助带罩导轨3，因为代替大量耗费的单独布线，只必须使汇流排14与设备1机械相连并且电相连。

在相应的触针19的伸入到导体连接件10中的部分的纵轴41和正交于旋转轴线6地定向的且与旋转轴线6和夹紧点相交的直线5之间的角度α在70°和115°之间。在本实施例中，纵轴41和直线5之间的角度α大约在90°。

通过使触针19倾斜地伸入到设备1的第二侧8中，能够使设备1中的一个从带罩导轨3处松开，而不必使汇流排14从所有设备1处松开。

图3示出了根据图2所示的系统的侧视示意图，其中，前方的设备1从带罩导轨3处松脱。图4示出了图3的系统的透视图。在图4中应识别出，设备1中的每一个在第二侧8处具有三个从侧方相互错开地布置的第一导体连接件10和三个从侧方相互错开地布置的第二导体连接件15。

由于第一和第二导体连接件10，15的几何构造和布置，设备1能够从带罩导轨3处松开，而不必使汇流排14从所有设备1处松开。为了使设备1中的一个从带罩导轨3处松开，仅必须松开触针19在待松开的设备1的夹紧点处的机械固定。随后，设备1能够借助围绕旋转轴线6的旋转运动从带罩导轨3处松开。现在，例如能够更换设备1。为了将新的设备与带罩导轨3连接，该设备仅必须通过其旋转轴线6摆动到带罩导轨3上。固定的触针19自动地接触所摆入的设备的对应的夹紧点。汇流排14能够在更换设备期间始终保持与另外的的设备1相连。由此，因为不需要使汇流排14从所有的设备1处松开，对于安装人员而言明显减少了耗费。

如下地选择导体连接件的、特别是导体连接件的用于待连接的导体的导体引入部的几何布置，使得所容纳的导体的纵轴与松脱圆相切(其中心点落在旋转轴线6上且其半径是直线5的长度的圆)。通过这种布置，通过围绕带罩导轨3的上支承部20的旋转运动能够从联合体中拆卸设备1，而不必在另外的设备1中去除汇流排14。

Claims (7)

1.一种具有带罩导轨容纳部(2)和带有夹紧点(12)的第一导体连接件(10)的电气设备(1)，其中，借助所述夹紧点(12)能够固定导体(4)，其中，所述电气设备(1)借助围绕旋转轴线(6)的旋转运动能够在所述带罩导轨容纳部(2)处与带罩导轨(3)连接，其中，所述第一导体连接件(10)在所述电气设备(1)的第二侧(8)上构造和布置成，使得在电气设备(1)处于通过所述电气设备的所述带罩导轨容纳部(2)与所述带罩导轨(3)连接的状态时，容纳在所述第一导体连接件(10)中的直的导体(4)的纵轴(41)基本上垂直于与所述旋转轴线(6)正交地定向的并且与所述旋转轴线(6)和所述夹紧点(12)相交的直线(5)，其特征在于，所述旋转轴线(6)落在所述带罩导轨(3)的远离所述第二侧(8)的端部处。

2.根据权利要求1所述的电气设备(1)，其中，所述带罩导轨容纳部(2)布置在所述电气设备(1)的第一侧(7)处，其中，在毗邻所述电气设备(1)的所述第一侧(7)的所述电气设备的第二侧(8)上，所述第一导体连接件(10)布置成，使得通过所述第二侧(8)实现所述导体(4)到所述第一导体连接件(10)中的导入。

3.根据权利要求2所述的电气设备(1)，其中，所述电气设备(1)包括具有夹紧点(12)的另外的第一导体连接件(10)，其中，所述另外的第一导体连接件(10)构造并布置成，使得在所述电气设备(1)处于通过所述电气设备的所述带罩导轨容纳部(2)与所述带罩导轨(3)连接的状态时，容纳在所述另外的第一导体连接件(10)中的直的导体(4)的纵轴(41)基本上垂直于与所述旋转轴线(6)正交地定向的且与所述旋转轴线(6)和所述另外的第一导体连接件(10)的所述夹紧点(12)相交的直线(5)，其中，通过所述第二侧(8)实现所述导体(4)到所述另外的第一导体连接件(10)中的导入，并且第一导体连接件(10)的所述夹紧点(12)具有相同的到所述旋转轴线(6)的间距。

4.根据权利要求2至3中任一项所述的电气设备(1)，其中，所述电气设备(1)包括带有夹紧点(17)的第二导体连接件(15)，其中，所述第二导体连接件(15)构造并布置成，使得在所述电气设备(1)处于通过所述电气设备的所述带罩导轨容纳部(2)与所述带罩导轨(3)连接的状态时，容纳在所述第二导体连接件(15)中的直的导体的纵轴基本上垂直于与所述旋转轴线(6)正交地定向的并且与所述旋转轴线(6)和所述第二导体连接件(15)的所述夹紧点(17)相交的直线，其中，通过所述第二侧(8)实现所述导体到所述第二导体连接件(15)中的导入，并且所述第二导体连接件(15)的所述夹紧点(17)到所述旋转轴线(6)的间距不等于所述第一导体连接件(10)的所述夹紧点(12)到所述旋转轴线(6)的间距。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的电气设备(1)，其中，所述电气设备(1)是开关设备。

6.根据权利要求4所述的电气设备(1)，其中，所述电气设备(1)是开关设备。

7.一种具有第一电气设备和第二电气设备以及汇流排(14)的系统，其中，所述第一电气设备是根据权利要求1至6中任一项所述的电气设备，所述第二电气设备是根据权利要求1至6中任一项所述的电气设备，并且所述汇流排具有触针(19)。