CN114502847A - 锚固单元、用于紧固具有锚固单元的设备的方法和具有锚固单元的设备单元 - Google Patents

锚固单元、用于紧固具有锚固单元的设备的方法和具有锚固单元的设备单元 Download PDF

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Abstract

本发明本发明涉及一种用于具有至少一个第一绝缘层和至少一个第二绝缘层的设备的锚固单元。锚固单元此外包括用于机械稳定绝缘层的承载层，其中，承载层布置在第一绝缘层和第二绝缘层之间。此外，锚固单元包括至少2个螺栓，其中，螺栓相反地取向，其中，第一螺栓适合于锚固在该设备上并且第二螺栓适合于锚固在锚固对象上。第一螺栓的第一螺栓头与承载层直接接触。第一螺栓的螺栓杆至少部分地布置在第一绝缘层中。本发明还涉及一种用于紧固具有锚固单元的设备的方法以及一种具有设备和锚固单元的设备单元。

Description

锚固单元、用于紧固具有锚固单元的设备的方法和具有锚固 单元的设备单元
技术领域
本发明涉及一种锚固单元、一种用于紧固具有锚固单元的设备的方法以及一种具有锚固单元的设备单元。
背景技术
设备相对于地面的电绝缘对于许多设备类型、尤其是对于开关柜、燃料电池或电解设备来说是安全相关的。
已知包括螺纹套筒的撑脚，所述螺纹套筒浇注到电绝缘的树脂中。这些撑脚虽然电绝缘，但尤其通过经由撑脚的水流实现短路是可能的。因此不利地不能可靠地排除短路。
此外，已知的撑脚对于在撑脚自身上的压力负荷来说是稳定的。但是，撑脚不利地对于拉力负荷不稳定，如尤其在设备的振荡的设备部分或设备振动的情况下可能作用到撑脚上的拉力负荷那样。
发明内容
因此，本发明的任务是说明一种锚固单元，所述锚固单元是电绝缘的并且承受拉力负荷。此外，应提供一种用于紧固具有锚固单元的设备的方法和一种具有锚固单元的设备。
该任务通过根据权利要求1所述的锚固单元、根据权利要求11所述的用于紧固设备的方法和根据权利要求13所述的设备来解决。
根据本发明的用于设备的锚固单元包括至少一个第一绝缘层和至少一个第二绝缘层。此外，该锚固单元还包括用于机械稳定绝缘层的承载层，其中，承载层布置在第一绝缘层和第二绝缘层之间。该锚固单元还包括至少两个螺栓，其中，所述螺栓相反地取向，其中，第一螺栓适合于锚固在该设备上并且第二螺栓适合于锚固在锚固对象上。第一螺栓的第一螺栓杆和/或第二螺栓的第二螺栓杆至少部分地由电绝缘的绝缘套包围。
根据本发明的用于将设备紧固在锚固对象上的方法包括多个步骤。首先，提供具有至少一个第一绝缘层、第二绝缘层和用于机械稳定绝缘层的承载层的锚固单元。承载层布置在第一绝缘层和第二绝缘层之间。此外，锚固单元包括两个螺栓，其中，螺栓相反地取向。第一螺栓适于将锚固单元紧固在设备上。第二螺栓适合于将锚固单元锚固在锚固对象上。第一螺栓的第一螺栓杆和/或第二螺栓的第二螺栓杆至少部分地由绝缘套包围。锚固单元利用第二螺栓锚固在锚固对象上。锚固单元利用第一螺栓锚固在设备上。
根据本发明的设备包括根据本发明的锚固单元，其中，第一螺栓与设备牢固连接并且第二螺栓与锚固对象牢固连接。
在此，电绝缘的层被称为绝缘层。绝缘层可以覆盖整个承载层。但是，绝缘层也能够作为一种类型的圈围绕螺栓布置并且因此不覆盖整个承载层。
承载层包括机械稳定的材料。所述承载层尤其可以包括导电材料，如金属。
有利地，两个螺栓的相反的布置能够实现，锚固单元在锚固对象中、尤其在地面中锚固时不仅能够承受压力负荷而且能够承受拉力负荷并且确保相对于设备、尤其相对于地面的电绝缘。在存在拉力负荷时，与设备连接的第一螺栓从与锚固对象连接的第二螺栓移开。因此，尤其将第一螺栓压到承载层和第一绝缘层上。有利地，由此即使在拉力负荷下也维持电绝缘。设备的振荡运动或者设备的振动也有利地被锚固单元吸收，其中，振荡运动或者振动可以视为交替出现的拉力负荷和压力负荷，其中，此外确保在设备和锚固对象、尤其是地面之间的电绝缘。
此外有利的是，第一螺栓的第一螺栓杆和/或第二螺栓的第二螺栓杆至少部分地由绝缘套包围。绝缘套可以在引入到承载层和绝缘层之前已经围绕螺栓杆布置。同样可能的是，绝缘套布置在承载层和第一绝缘层中的空隙中并且螺栓随后被旋入到绝缘套中。附加的绝缘套也使螺栓相对于承载层电绝缘。因此，有利地防止了短路。这有利地提高了电绝缘的安全性。
锚固对象尤其可以是地面、墙壁或机械稳定的构件。在这里，不仅将螺栓的螺栓螺纹而且将光滑的杆件称为螺栓杆。
在本发明的有利的设计方案和改进方案中，第二螺栓的第二螺栓杆至少部分地布置在第二绝缘层中并且/或者第一螺栓的第一螺栓杆布置在第一绝缘层中。在拉力负荷时，第二螺栓以提高的负荷紧固在承载层和第二绝缘层上。有利地，然后借助第一绝缘层和第二绝缘层进行设备的电绝缘。换言之，两个螺栓不能与承载层接触。为了避免泄漏电流，在承载层与螺栓之间应存在间隙，尤其是填充空气的间隙。这能够实现尤其即使在拉力负荷、振动和/或振荡时的电绝缘的更高的安全性。
在本发明的另一种有利的设计方案和改进方案中，至少第一绝缘层和承载层由弹性的电绝缘防水遮盖部包围。特别有利的是，整个锚固单元由电绝缘的防水的遮盖部包围。因此有利地避免的是，流经锚固单元的水可能会进入到锚固单元中并且在那里可能导致短路。此外，防水遮盖部有利地确保避免了电接地。
在本发明的另一种有利的设计方案和改进方案中，第一绝缘层和/或第二绝缘层设计为弹性的电绝缘的防水的遮盖部。因此有利地，承载层仅由一层包围。这有利地节省了材料。
在本发明的另一种有利的设计方案和改进方案中，在第一螺栓头和承载层之间和/或在第二螺栓头和承载层之间布置有绝缘片。该绝缘片尤其可以设计为垫片。有利地借助于该圈使螺栓在与承载层的接触位置处电绝缘。因此避免了锚固单元内出现短路。
在本发明的另一种有利的设计方案和改进方案中，第一螺栓与第二绝缘层处于直接接触。换而言之，第一螺栓和第二绝缘层彼此接触。在该实施方案中，第一螺栓头尤其相对于承载层通过第二绝缘层电绝缘。因此有利地避免了锚固单元内的短路。
在本发明的另一种有利的设计方案和改进方案中，第二螺栓的螺栓杆布置在弹性套中。换句话说，第二螺栓杆由弹性套包围。有利地，该弹性套可补偿待紧固的对象、尤其是电解模块的热膨胀。
在本发明的另一种有利的设计方案和改进方案中，承载层具有用于埋入第一螺栓的螺栓头的第一空隙和/或用于埋入第二螺栓的螺栓头的第二空隙，所述第二空隙在承载层的对置的侧面上相对于第一空隙错开地布置。因此有利地没有构件从承载层中伸出。这有利地使锚固单元的安装变得容易。
在本发明的另一种有利的设计方案和改进方案中，锚固单元包括两个第一螺栓和两个第二螺栓。因此，该设备可以有利地在两个支承点上紧固在锚固对象上。因此，有利地再次提高了尤其关于拉力负荷、振荡和振动的机械稳定性。
在本发明的另一种有利的设计方案和改进方案中，两个第一螺栓和两个第二螺栓相对于垂直于锚固对象延伸的对称轴线镜像对称地布置。有利地，设备的重量因此均匀地分布到两个第二螺栓上，所述第二螺栓与锚固对象连接。设备的重量在第一螺栓上的分布也均匀地进行。因此，构件有利地均匀受载，这提高了其使用寿命。
附图说明
本发明的上面描述的特性、特征和优点以及实现这些特性、特征和优点的方式和方法结合实施例的下面的描述变得更清楚并且更明白地可理解，所述实施例结合附图来更详细阐述。在此示出：
图1示出了具有两个螺栓、两个绝缘层、一个承载层和一个绝缘套的锚固单元；
图2示出了具有锚固单元和电解模块的设备。
具体实施方式
图1示出了具有第一绝缘层4和第二绝缘层5的锚固单元1。在第一绝缘层4和第二绝缘层5之间布置有承载层6。第一螺栓2紧固在承载层6上。第一螺栓2穿过第一绝缘层4。因此，第一螺栓至少部分地布置在第一绝缘层4中。第二螺栓3同样紧固在承载层6上。第二螺栓3与第一螺栓2相反地紧固在承载层6上。第二螺栓3穿过第二绝缘层5。因此，第二螺栓3至少部分地布置在第二绝缘层5中。
第一绝缘层4、承载层6和第二绝缘层5由遮盖部7包围。第二螺栓3与锚固对象8牢固连接。典型地，锚固对象8是地面。但同样可能的是，锚固对象8可以是墙壁或牢固的构件。第一螺栓2在第一绝缘层4和承载层6的区域中被电绝缘套10包围。此外，第一螺栓12的螺栓头通过绝缘垫片9与承载层6分离。因此有利地，当承载层6是导电的时，实现第一螺栓2与第二螺栓3的电绝缘。在该实施例中，第一螺栓2埋入承载层6中的凹部中。
绝缘套10可以首先被引入到绝缘层和承载层6中的空隙中。接着，螺栓可以旋入绝缘套10中。备选地可想到的是，螺栓2首先被引入绝缘套10中并且然后被推动穿过承载层6和第一绝缘层4。
在第一螺栓2的螺栓头和承载层6之间布置有绝缘垫片9。绝缘垫片防止了螺栓头12与承载层6的接触。第一螺栓头12具有小于承载层6中的凹部的直径。换而言之，在第一螺栓头12与承载层之间存在电绝缘的气隙。因此有利地确保了第一螺栓与第二螺栓的电绝缘。
为了确保在锚固单元内的电绝缘，仅将螺栓中的一个螺栓布置在绝缘层中就足够了。尤其，可以仅第一螺栓2布置在第一绝缘层4和绝缘套10中。此外，第一绝缘层和/或第二绝缘层4、5可以实施为围绕螺栓的片状结构。
遮盖部7是防水的且电绝缘的。在该实施例中，第一绝缘层4在第一螺栓12的螺栓头埋入绝缘层4的位置上具有空隙。因此，遮盖部7可以有利地一起覆盖整个螺栓头并且因此同样电绝缘。不仅第一螺栓的螺栓杆14而且第二螺栓的螺栓杆15至少部分地由绝缘层包围。有利地，第一螺栓2因此与第二螺栓3电绝缘。防水的且电绝缘的遮盖部7有利地防止水进入到锚固单元1中，从而避免了短路。
螺栓通常包括由金属制成的材料。遮盖部尤其包括具有橡胶弹性特性的材料。这可以尤其是丙烯腈丁二烯橡胶(NBR)、三元乙丙橡胶(EPDM)或氟橡胶(FPM)。第一绝缘层4和第二绝缘层5尤其包括如热固性塑料或硬纸材料的材料。承载层6尤其包括具有高强度和韧性的材料，如金属。
在图1中仅示出了锚固单元1的一半。镜像对称轴线表征的是，锚固单元1分别具有两个第一螺栓2和两个第二螺栓3。图2示出了完整的结构。
图2示出了具有锚固单元1和电解模块20的设备单元100作为设备。锚固单元1的结构对应于图1中的实施例的结构。锚固单元1在此与作为锚固对象8的地面牢固连接。两个第一螺栓2与电解模块20牢固连接。电解模块20典型地与两个锚固单元连接。对于电解模块20在运行中尤其由于振荡或振动而将拉力负荷施加到锚固单元1上的情况，有利地确保通过锚固单元而相对于地面的电绝缘。即使对于水从电解模块20中溢出的情况，也可以由于绝缘层、遮盖部和螺栓的布置方式而避免由锚固单元1引起短路。
尽管通过优选的实施例更详细示出并描述了本发明，但是本发明不受所公开的示例的限制并且本领域技术人员可以从中导出其他变化，而不脱离本发明的保护范围。
附图标记列表：
1 锚固单元
2 第一螺栓
3 第二螺栓
4 第一绝缘层
5 第二绝缘层
6 承载层
7 遮盖部
8 锚固对象
9 绝缘垫片
10 绝缘套
12 第一螺栓头
13 第二螺栓头
14 第一螺栓杆
15 第二螺栓杆
20 电解装置
100 设备

Claims (13)

1.一种用于设备(20)的锚固单元(1)，其具有：
-至少一个第一绝缘层(4)和至少一个第二绝缘层(5)，
-用于机械稳定所述绝缘层(4、5)的承载层(6)，其中，所述承载层(6)布置在所述第一绝缘层(4)和所述第二绝缘层(5)之间，
-至少两个螺栓，其中，所述螺栓相反地取向，其中，第一螺栓(2)适合于锚固在所述设备(20)上并且第二螺栓(3)适合于锚固在锚固对象(8)上，其中，所述第一螺栓(2)的第一螺栓杆(14)和/或所述第二螺栓(3)的第二螺栓杆(15)至少部分地由电绝缘的绝缘套(10)包围。
2.根据权利要求1所述的锚固单元(1)，其中，所述第二螺栓(3)的第二螺栓杆(15)至少部分地布置在所述第二绝缘层(5)中。
3.根据前述权利要求中任一项所述的锚固单元(1)，其中，所述第一螺栓(2)的第一螺栓杆(14)至少部分地布置在所述第一绝缘层(4)中。
4.根据前述权利要求中任一项所述的锚固单元(1)，其中，至少所述第一绝缘层(4)和所述承载层(6)由弹性的电绝缘的防水的遮盖部(7)包围。
5.根据前述权利要求中任一项所述的锚固单元(1)，其中，在第一螺栓头(12)和所述承载层(6)之间和/或在第二螺栓头(13)和所述承载层(6)之间布置有绝缘片(9)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的锚固单元(1)，其中，所述第一螺栓(2)与所述第二绝缘层(5)处于直接接触。
7.根据前述权利要求中任一项所述的锚固单元(1)，其中，所述承载层(6)具有用于埋入所述第一螺栓(2)的螺栓头(12)的第一空隙和/或具有用于埋入所述第二螺栓(3)的螺栓头(13)的第二空隙，所述第二空隙在所述承载层(6)的对置的侧面上相对于所述第一空隙错开地布置。
8.根据前述权利要求中任一项所述的锚固单元(1)，其中，所述第二螺栓(3)的第二螺栓杆(15)布置在弹性套中。
9.根据前述权利要求中任一项所述的锚固单元(1)，其中，所述锚固单元(1)具有两个第一螺栓(2)和两个第二螺栓(3)。
10.根据权利要求9所述的锚固单元(1)，其中，所述两个第一螺栓(2)和所述两个第二螺栓(3)相对于垂直于所述承载层(6)延伸的对称轴线镜像对称地布置。
11.一种用于将设备(20)紧固在锚固对象(8)上的方法，该方法具有以下步骤：
-提供锚固单元(1)，所述锚固单元具有至少一个第一绝缘层(4)和至少一个第二绝缘层(5)以及用于机械稳定所述绝缘层的承载层(6)，其中，所述承载层(6)布置在所述第一绝缘层(4)和所述第二绝缘层(5)之间，所述锚固单元还具有至少两个螺栓，其中，所述螺栓彼此相反地取向，其中，第一螺栓(2)适合于锚固在所述设备(20)上并且第二螺栓(3)适合于锚固在所述锚固对象(8)上，其中，所述第一螺栓(2)的第一螺栓杆(14)和/或所述第二螺栓(3)的第二螺栓杆(15)至少部分地由绝缘套(10)包围；
-利用所述第一螺栓(2)将设备(20)紧固在所述锚固单元(1)上；
-利用所述第二螺栓(3)将所述锚固单元(1)紧固在所述锚固对象(8)上。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，使用地面、墙壁或机械牢固的构件作为锚固对象(8)。
13.一种设备单元(100)，其具有根据权利要求1至10中任一项所述的锚固单元(1)，其中，第一螺栓(2)与设备(20)连接并且第二螺栓(3)与锚固对象(8)连接。
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