DE10006427C2 - Bewegungsanlage für Leistungsschaltvorrichtung - Google Patents
Bewegungsanlage für LeistungsschaltvorrichtungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Hochspannungs-Leistungs
schaltvorrichtung und insbesondere auf eine Bewegungsanlage zum Bewegen
einer Leistungsschaltvorrichtung in die Anschlussposition eines Netzanschlusses
und eines Lastanschlusses, oder zum Bewegen in eine Trennposition zu densel
ben; und sie bezieht sich insbesondere auf einen Bewegungsmechanismus für eine
Hochspannungs-Leistungsschaltvorrichtung, der in der Lage ist, die Leistungs
schaltvorrichtung ohne deren Bewegen in einer Benutzerkabine zu betätigen, um
auf diese Weise den Handhabungs- und Arbeitserfordernissen bei der Wartung
einer Leistungsschaltvorrichtung besser zu genügen.
Allgemein stellt eine Hochspannungs-Leistungsschaltvorrichtung, wie etwa eine
Vakuum-Leistungsschaltvorrichtung, einen Typ einer Hochspannungs-Wechsel
strom-Leistungsschaltvorrichtung dar, die in der Lage ist, den Strompfad zwi
schen der Netzseite und der Lastseite herzustellen oder zu unterbrechen, und die
einen Leistungsschalter umfasst, welcher in einer Vakuumkammer zum Abschir
men eines Lichtbogens installiert ist, der erzeugt wird, wenn unter normalen Be
dingungen die Last oder der Strom angeschlossen oder abgetrennt werden, oder
der in einer bestimmten Unfallsituation auftritt.
Eine Vakuum-Leistungsschaltvorrichtung mit einem herkömmlichen Bewe
gungsmechanismus soll nunmehr allgemein unter Bezugnahme auf die Fig. 1
bis 3 erläutert werden.
Fig. 1 ist eine Seitenansicht, die den Aufbau einer Vakuum-Leistungsschalt
vorrichtung mit einem herkömmlichen Bewegungsmechanismus veranschaulicht.
Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Vakuum-Leistungs
schaltvorrichtung mit einem herkömmlichen Bewegungsmechanismus veran
schaulicht, und Fig. 3 ist eine zerlegte perspektivische Ansicht, welche den Auf
bau der Hauptelemente eines herkömmlichen Bewegungsmechanismus veran
schaulicht.
Wie dargestellt umfasst die herkömmliche Vakuum-Leistungsschaltvorrichtung:
ein Anschlussgestell 1, das am inneren Stirnabschnitt einer Kabine 12 zum Hal
tern eines netzseitigen Anschlusses und eines lastseitigen Anschlusses installiert
ist; einen Träger 2 für Anschlusspole, der lösbar am Anschlussgestell 1 zum
Anschließen eines Kabels zwischen dem Netz und einer Last oder zum Abschal
ten eines Überstroms installiert ist; eine Schaltereinheit 3 zum Betätigen des Trä
gers 2; und eine Bewegungsbedieneinheit 4 zum Bewegen einer Bewegungsein
heit 5 in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung, und damit einem Paar von Anschlusspo
len 16 und 16', mit dem Träger 2 und die Schaltereinheit 3 bestückt ist.
Die Bewegungsbedieneinheit 4 umfasst: eine Welle 6, die horizontal an einem
Abschnitt der Schaltereinheit 3 installiert ist; einen Hebel 7, der sich von beiden
Enden der Welle 6 aus erstreckt und abgewinkelt ist und einen Vorsprung 7a auf
weist; ein Schneckenrad 8, das im mittleren Abschnitt der Welle 7 durch einen
Befestigungsbolzen 18 befestigt ist; eine Schnecke 9, die relativ zur Welle 7 senkrecht
angeordnet ist und mit dem Schneckenrad 8 kämmt; und einen Handgriff 10,
der mit einem Ende der Schnecke 9 verbunden ist.
Der am Hebel 7 angebrachte Vorsprung 7a wird in einem vertikalen Langloch 11
geführt, das in einem Füh
rungskörpers 13 eingefügt ist, das an beiden inneren Wänden der Kabine 20 in
stalliert ist.
In den Zeichnungen bezeichnet das Bezugszeichen 14 ein Rad zum Bewegen der
Bewegungseinheit 5 durch Betätigen des Bewegungsbedienteils 4; 15 bezeichnet
eine Halteplatte zum Haltern der Schaltereinheit 3; 16 stellt einen oberen
Anschlusspol dar, der einen Strom von der Netzseite aufnimmt, und 16' stellt ei
nen unteren Anschlusspol zum Zuführen des vom oberen Anschlusspol 16 gelie
ferten Stromes durch den Träger 2 an die Lastseite dar.
Weiter bezeichnet das Bezugszeichen 17 einen Unterbrecher, der im Träger 2 zum
Unterbrechen eines Überstroms installiert ist, wenn ein solcher lastseitig auftritt.
Bei der oben beschriebenen herkömmlichen Vakuum-Leistungsschaltvorrichtung
wird Strom an den innerhalb des Trägers 2 installierten Unterbrecher 17 von der
Netzseite, etwa einer Umspannstation, durch den oberen Anschlusspol 16 im Falle
eines Betriebszustandes geliefert, bei dem der Träger 2 mit der Anschlussbuchse
des Anschlussgestells 1 verbunden ist; und der so zugeführte Strom wird an eine
gegebene Last, wie etwa ein elektrisches oder elektronisches Element, durch den
unteren Anschlusspol 16' geliefert.
Bei dem oben beschriebenen Leistungsschaltvorrichtungs-Betriebszustand wird
im Falle, dass netzseitig oder lastseitig ein starker, gefährlicher Strom erzeugt
wird, der so erzeugte Strom durch den Unterbrecher 17 rasch abgeschaltet.
Wenn der Strom durch den Unterbrecher 17 abgeschaltet ist, wird der Träger 2
vom Anschlussgestell 1 zur Wartung der Leistungsschaltvorrichtung getrennt. Der
vorgenannte Fall wird unter Bezugnahme auf die Fig. 4A und 4B beschrieben.
Fig. 4A ist eine seitliche Querschnittsansicht, die einen Anschlussverbindungszu
stand (Betriebszustand) einer Leistungsschaltvorrichtung veranschaulicht, die ei
nen herkömmlichen Bewegungsmechanismus aufweist; und Fig. 4B ist eine seitli
che Querschnittsansicht, die einen Anschlusstrennzustand (ausgefahrener Zustand)
einer Leistungsschaltvorrichtung veranschaulicht, die einen herkömmlichen Be
wegungsmechanismus aufweist.
Wie in Fig. 4A dargestellt öffnet im Fall, dass der Träger 2 mit dem Anschlussge
stell 1 verbunden ist, ein Bediener eine Fronttür (nicht dargestellt) der Kabine 12
und dreht den Handgriff 10 des Bewegungsbedienteils 4 im Uhrzeigersinn. Die
Schnecke 9 wird zusammen mit dem Handgriff 10 in Drehung versetzt, und das
mit der Schnecke 9 in Eingriff stehende Schneckenrad 8 wird um einen bestimm
ten Winkel in Rückwärtsrichtung gedreht.
Gleichzeitig wird die fest in das Schneckenrad 8 eingefügte Welle 6 um einen
bestimmten Winkel gedreht und die sich von beiden Enden der Welle 6 aus
erstreckenden und abgewinkelten Hebel 7 werden ebenfalls gedreht. In diesem
Zustand werden die am Ende des Hebels 7 gebildeten Vorsprünge 7a entlang der
Langlöcher 11 der Führungskörper 13, die an beiden Wänden einer Schalttafel 12
befestigt sind, geführt, und die Bewegungs- bzw. Fahreinheit 5 wird in
Ausfahrrichtung bewegt.
Wenn die Bewegungseinheit 5 bewegt wird, wird daher der Anschlusspol 16 von
der Anschlussbuchse des Anschlussgestells 1 getrennt, wie in Fig. 4B dargestellt,
und die Bewegungseinheit 5 wird in Ausfahrrichtung bewegt.
Wenn die Bewegungseinheit 5, insbesondere der Träger 2, sich in einem vom An
schlussgestell 1 getrennten Zustand befindet, also im abgeschalteten Zustand,
werden Wartungsarbeiten an der Leistungsschaltvorrichtung durchgeführt.
Wenn die Wartungsarbeiten an der Leistungsschaltvorrichtung beendet sind, wer
den die Anschlusspole 16 und 16' mit dem Anschlussgestell 1 verbunden. Dazu
dreht der Bediener den Handgriff 10 des Bewegungsbedienteils 4 im
Gegenuhrzeigersinn, um dadurch die Bewegungseinheit 5 nach vorne zu fahren;
und die Anschlusspole 16 und 16' gelangen in Eingriff mit den oberen und unteren
Anschlüssen des Anschlussgestells 1, wie in Fig. 4A dargestellt.
Die herkömmliche Vakuum-Leistungsschaltvorrichtung mit der oben beschriebe
nen Fahreinheit ist mit den folgenden Nachteilen behaftet.
Erstens kommt es im Fall, dass die Leistungsschaltvorrichtung aufgrund eines
Überstroms gewartet wird und die Bewegungseinheit von der Anschlussbuchse
getrennt ist, oder im Fall, dass die Bewegungseinheit mit der Anschlussbuchse
verbunden ist, zu erheblichen Behinderungen.
Weiter wird im Fall, dass die Bewegungseinheit durch den Bediener bewegt wird,
um die Bewegungsdistanz der Bewegungseinheit nachzuprüfen, die Fronttür der
Kabine geöffnet und der Handgriff gedreht. Dies führt zu einer erheblichen Be
lästigung.
Weiterhin ist aus dem Stand der Technik, beispielsweise der deutschen Offenle
gungsschrift DE 196 19 452 A1, eine Einschubeinrichtung für ein Schaltfeld einer
derartigen Leistungsschaltvorrichtung bekannt, bei der ein Fahrwagen einen
Leistungsschalter trägt und der innerhalb des Schaltfeldes mittels einer Gewinde
spindel auf Schienen verfahrbar ist. Ein Mutterelement steht mit der Gewinde
spindel in Eingriff und ist in einem an dem Fahrwagen befestigten Halterungs
element so aufgenommen, dass eine Antriebskraft auf den Fahrwagen übertragen
wird. Diese Einschubvorrichtung ist jedoch mit dem Nachteil behaftet, dass die
Gewindespindel endseitig nicht geführt ist und folglich zum Schlingern neigt,
wodurch eine einwandfreie Vorschubbewegung des Fahrwagens nicht gewähr
leistet werden kann.
Aus der US 5,459,293 ist eine gattungsähnliche Einschubvorrichtung bekannt, bei
der der Vorschub ebenfalls über eine Gewindespindel erfolgt und die mit den
gleichen, vorhergehend geschilderten Nachteilen behaftet ist.
Darüber hinaus ist ein derartiges Prinzip für Leistungsschaltvorrichtungen auch
aus der GB 2 338 601 bekannt.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Leistungsschaltvorrichtung zu
schaffen, die so beschaffen ist, dass das Arbeiten an ihr und die Stabilität des
Systems während der Wartung in der Weise verbessert wird, dass die Bewe
gungsoperation an einer Bewegungseinheit außerhalb der Kabine in der Form
durchgeführt wird, dass ein Bediener bzw. Benutzer nicht in die Kabine betreten
muss.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer
Leistungsschaltvorrichtung, die zur Durchführung einer Bewegungsoperation in
einer Art und Weise befähigt ist, bei der eine Fronttür der Kabine nicht geöffnet
werden muss.
Ausgehend von dem oben geschilderten druckschriftlichen Stand der Technik
liegt eine noch weitere Aufgabe der Erfindung darin, ein Schlingern der Gewinde
spindel zu verhindern, um einen einwandfreien Vorschub zu gewährleisten.
Gelöst werden diese Aufgaben durch eine Leistungsschaltvorrichtung gemäß den
Merkmalen des Anspruchs 1. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Un
teransprüchen 2 bis 8.
Die vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeich
nungen verdeutlicht, die nur der Anschaulichkeit halber beigefügt sind und daher
die vorliegende Erfindung nicht beschränken.
Fig. 1 ist eine Seitenansicht, die den Aufbau einer herkömmlichen Vakuum-
Leistungsschaltvorrichtung veranschaulicht;
Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Vakuum-
Leistungsschaltvorrichtung veranschaulicht, welche einen herkömmli
chen Bewegungsmechanismus aufweist;
Fig. 3 ist eine zerlegte perspektivische Ansicht, die eine Schnecke und ein
Schneckenrad veranschaulicht, welche Hauptelemente eines herkömm
lichen Bewegungsmechanismus sind;
Fig. 4A ist eine Querschnittsansicht, die den Verbindungszustand mit einer An
schlussbuchse einer herkömmlichen Vakuum-Leistungsschaltvorrich
tung veranschaulicht;
Fig. 4B ist eine Querschnittsansicht, die den Trennungszustand in Bezug auf
eine Anschlussbuchse einer herkömmlichen Vakuum-Leistungsschalt
vorrichtung veranschaulicht;
Fig. 5 ist eine transparente Ansicht, die den Aufbau einer Leistungsschaltvor
richtung veranschaulicht, die mit einem Bewegungsmechanismus ge
mäß der vorliegenden Erfindung ausgerüstet ist;
Fig. 6A ist eine perspektivische Ansicht, die den Bewegungsmechanismus einer
Leistungsschaltvorrichtung und einen Zustand veranschaulicht, bei dem
ein Fahrwagen gemäß der vorliegenden Erfindung nach rückwärts be
wegt ist;
Fig. 6B ist eine perspektivische Ansicht, die einen Bewegungsmechanismus
einer Leistungsschaltvorrichtung und einen Zustand veranschaulicht,
bei dem der Fahrwagen gemäß der vorliegenden Erfindung in Vor
wärtsrichtung bewegt ist;
Fig. 7 ist eine Draufsicht, welche die Konstruktion einer Fahrwagen-
Bewegungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
Fig. 8A ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau eines Mutterelementes
gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
Fig. 8B ist eine Vorderansicht, die den Aufbau eines Mutterelementes gemäß
der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
Fig. 9 ist eine Draufsicht, die den Aufbau eines Mutterelementes und eines
Halterungselementes gemäß der vorliegenden Erfindung veranschau
licht;
Fig. 10 ist eine partielle, horizontale Querschnittsansicht, welche die Kon
struktion einer Querträgereinheit gemäß der vorliegenden Erfindung
veranschaulicht;
Fig. 11A ist eine partielle, vergrößerte Querschnittsansicht zur Erläuterung der
Betriebsweise einer Einheit zur Veranlassung oder Verhinderung einer
längsgerichteten Bewegung eines Tragelements gemäß der vorliegen
den Erfindung;
Fig. 11B ist eine partielle, vergrößerte Draufsicht zur Erläuterung einer Einheit,
die zur Verursachung oder Verhinderung der längsgerichteten Bewe
gung eines Tragelements gemäß der vorliegenden Erfindung bestimmt
ist;
Fig. 12A ist eine Ansicht, welche die Bewegungsoperation einer beweglichen
Einheit auf der Basis eines Bewegungsmechanismus und eines Zustan
des veranschaulicht, bei dem gemäß der vorliegenden Erfindung ein
Anschlusspol einer bewegbaren Einheit mit einer Anschlussbuchse
verbunden wird;
Fig. 12B ist eine Ansicht, die die Bewegungsoperation einer beweglichen Einheit
auf der Basis eines Bewegungsmechanismus und eines Zustandes ver
anschaulicht, bei der gemäß der vorliegenden Erfindung ein Anschluss
pol einer beweglichen Einheit von einer Anschlussbuchse getrennt
ist;
Fig. 13A ist eine Betriebszustandsansicht, die ein Mutterelement und ein Halte
rungselement veranschaulicht, wenn ein erster Begrenzungsstift eine
Steuerungsanordnung in einem Zustand kontaktiert, bei dem das Mut
terelement und das Haltungselement maximal nach hinten rücken, ge
mäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 13B ist ein Betriebszustand, der ein Mutterelement und ein Halterungsele
ment veranschaulicht, wenn ein erster Anschlagbolzen mit einer Führungselementvorrichtung
in einem Zustand in Kontakt kommt, bei dem
gemäß der vorliegenden Erfindung das Mutterelement und das Halte
rungselement maximal vorrücken; und
Fig. 14 ist eine Betriebsbeschreibungsansicht für einen Zustand, bei dem die
Fronttür einer Kabine gemäß der vorliegenden Erfindung geschlossen
wird.
Nachfolgend werden die bevorzugten Ausführungsformen im Einzelnen beschrie
ben.
Der Bewegungsmechanismus einer Vakuum-Leistungsschaltvorrichtung gemäß
der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeich
nungen nunmehr beschrieben.
Fig. 5 ist eine Ansicht, die den Aufbau einer Leistungsschaltvorrichtung mit ei
nem Bewegungsmechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung veranschau
licht.
Wie dargestellt, ist die Kabine einer Schalttafel in einem Messgeräteschrank
20 installiert, und ein Anschlussgestell 1 (Anschlussmontagegestell) ist zum Hal
tern eines Netzanschlusses und eines Lastanschlusses installiert.
Der Netzanschluss und der Lastanschluss sind so angebracht, dass sie im Fall ei
ner Dreiphasen-Wechselstrom-Leistungsschaltvorrichtung jeder netzseitigen und
lastseitigen Phase entsprechen, wobei insgesamt sechs Anschlüsse von einem ein
zelnen Anschlussgestell mit drei Anschlüssen an den oberen und unteren Ab
schnitten gehaltert werden. In Fig. 5 ist nur die jeweils obere Anschlussbuchse
dargestellt.
Mehrere Anschlusspole 16 sind gegenüber den Anschlüssen entsprechend jeder
Anschlussbuchse des Anschlussgestells 1 angebracht und mit einer entsprechen
den Anschlussbuchse verbunden oder von ihr getrennt.
Im Falle der Dreiphasen-Leistungsschaltvorrichtung gibt es drei Träger 2. Die drei
Träger 2 sind elektrisch und mechanisch mit einem entsprechenden Paar von netz
seitigen und lastseitigen Anschlusspolen 16 verbunden.
Im vorliegenden Falle weist jeder Träger 2 einen Vakuumunterbrecher (nicht dar
gestellt) mit einem feststehenden Kontakt und einem beweglichen Kontakt
auf (nicht dargestellt). Eine Schaltereinheit 3 ist mit dem beweglichen Kontakt
des Träger 2 verbunden, und der bewegliche Kontakt wird in eine Positi
on bewegt, die mit dem feststehenden Kontakt in Verbindung steht, sowie in eine
Position, die vom feststehenden Kontakt getrennt ist.
Der Bewegungsmechanismus umfasst eine Bewegungseinheit 5, einen Fahrwagen.
100 zum Anschließen bzw. Trennen der Anschlusspole 16 und 16' an bzw. von
den Anschlüssen; eine Fahrwagen-Betätigungseinheit 200 und eine Querträ
gereinheit 300.
Der Fahrwagen 100 ist unter der Schaltereinheit 3 und dem Träger 2 zum beweg
lichen Tragen der Schaltereinheit 3 und des Träger 2 der beweglichen Einheit 5 in
Vorwärts- und Rückwärtsrichtung angeordnet. Dementsprechend schließt der
Fahrwagen 100 die Anschlusspole 16, 16' an die Anschlüsse des Anschlussge
stells 1 an oder trennt sie von den Anschlüssen ab.
Die Fahrwagen-Betätigungseinheit 200 liefert eine Antriebskraft an den Fahrwa
gen 100 zum Verbinden der Anschlusspole 16 und 16' mit den Anschlüssen oder
zum Trennen derselben von den Anschlüssen und sie umfasst einen Griff 213.
Die Querträgereinheit 300 ist in Stangenform ausgebildet und befestigt den Fahrwa
gen 100 in der Kabine 20. Ein Paar Handgriffe 305 und 305' sind am vorderen
Abschnitt der Querträgereinheit 300 angebracht.
Ein Benutzer hält die Handgriffe 305 und 305' und bewegt sich in eine Position
zum Befestigen der Querträgereinheit an der Kabine 20 und trennt
dieselbe von der befestigten Position.
In Fig. 5 veranschaulicht der mit einer Kreislinie umgebene Abschnitt eine Einheit
zum Befestigen der Querträgereinheit 300. Der Kreisabschnitt
wird nachfolgend erläutert. Ein Paar Stützsäulen 20' ist an beiden Seiten der
Stirnoberfläche der Kabine 20 gegenüber dem Anschlussgestell 1 zum Tragen der
Querträgereinheit 300 angebracht, und ein Paar Nuten 20a ist in den Abschnitten
der Tragsäulen 20' gebildet.
Die Tragsäulen 20' sind an einem Seitenabschnitt der Kabine 20 in der Nähe der
Tür U-förmig ausgebildet. Zusätzlich körnen die Tragsäulen 20' durch Abwinkeln
eines bestimmten Elementes in Säulenform und Befestigen desselben an einem
Abschnitt der Kabine 20 in der Nähe der Tür ausgebildet werden.
Die Querträgereinheit 300 umfasst ein Paar Lagerschienen 304a, die an beiden
Enden der Querträgereinheit 300 in Längsrichtung derselben beweglich sind.
Jede der Lagerschienen 304a steht mit einem der U-förmigen Handgriffe 305 und
305' in Eingriff und wird durch Hindurchstecken beider Enden der U-förmigen
Handgriffe 305 und 305' durch die Lagerschienen 304a mittels Verstemmen oder
Schweißen oder unter Verwendung eines Anschlusselementes, wie etwa eines
Bolzens mit Mutter oder eines Stiftes, befestigt.
Darüber hinaus erfährt ein Ende der Lagerschiene 304a, das in das hexagonale,
hohle Tragelements 303 der Querträgereinheit 300 eingefügt wird, eine elastische
Kraft in einer Richtung, die vom Mittelabschnitt des Tragelementes 303 durch
eine Feder abgetrennt wird, welche im Inneren des Tragelementes 303 installiert
ist. Dabei wird eine bestimmte Feder verwendet, die eine elastische Kraft auf
weist, welche ausreicht, um die Lagerschienen 304a über eine gewisse, auf der
Basis des Tragelementes 303 bestimmte Distanz hinweg vorspringen zu lassen.
Das Tragelement 303 wird im Übrigen unter Bezugnahme auf die Fig. 10, 11A
und 11B erklärt.
Aufgrund dieser Maßnahme stehen die anderen Enden der Lagerschienen 304a
aus beiden Enden des Tragelements 303 um eine bestimmte Länge vor.
Die Handgriffe 305 und 305' sind in horizontaler Richtung in einem Paar von
Langlöchern bewegbar, welche im Tragelement 303 in horizontaler Richtung ge
bildet sind.
Wenn daher ein Benutzer die Handgriffe 305 und 305' in einem längeren Mit
telabschnitt des Tragelements 303 verschiebt, überwinden die Lagerschienen 304a
die elastische Kraft der Feder, und die Vorsprünge derselben werden in dem Trag
element 303 bewegt; und wenn der Benutzer die Handgriffe 305 und 305' loslässt;
springen die anderen Enden der Lagerschienen 304a durch die elastische Kraft der
Feder vor.
Die anderen Enden der Lagerschienen 304a werden in die Nuten 20a eingescho
ben, welche in den Tragschienen 20' gebildet sind, so dass die Querträgereinheit
300 durch die Tragsäulen 20' gehaltert werden.
Wenn die Enden der Lagerschienen 304a am Tragelement 303 aus den Nuten 20a herausgenommen wird, werden die
Handgriffe 305 und 305' so gezogen, dass die Schaltereinheit 3, getragen auf dem
Fahrwagen 100, und damit der Anschlusspol 16, von der Anschlussbuchse getrennt
wird. Darüber hinaus können die Handgriffe 305 und 305' zum Verbinden des
Fahrwagens 100 und der vom Fahrwagen 100 getragenen Schaltereinheit sowie
des Anschlusspols 16 mit den Anschlüssen durch Schieben der Handgriffe 305
benutzt werden.
Darüber hinaus können die Handgriffe 305 und 305' zum Trennen des Fahrwa
gens 100 von der Kabine 20 zwecks Wartung oder Überprüfung der Schalterein
heit 3, der Anschlusspole 16 und 16' und des Träger 2 verwendet werden, die auf
dem Fahrwagen 100 getragen werden.
Der Fahrwagen 100 kann in eine Richtung derart bewegt werden, dass der
Anschlusspol 16 mit der Anschlussbuchse verbunden wird; oder aber in eine
Richtung, dass der Anschlusspol 16 von der Anschlussbuchse durch eine Betäti
gung der Fahrwagen-Betätigungseinheit 200 durch Drehen des Handgriffes 213
abgelöst wird.
Das Verbindungs- oder Abtrennverfahren des Anschlusspols 16 und des An
schlusses durch den Handgriff 213 und die Fahrwagen-Betätigungseinheit 200
können eine längere Zeit in Anspruch nehmen im Vergleich zu dem Verbindungs-
oder Abtrennverfahren des Anschlusspols 16 und des Anschlusses unter Verwen
dung der Handgriffe 305 und 305'. Es hat aber den Vorteil, dass es möglich ist,
unter Anwendung einer nur geringen Kraft zu arbeiten.
Nachfolgend wird die Betriebsweise des Bewegungsmechanismus gemäß der
vorliegenden Erfindung auf der Basis der Betriebszustände erläutert, wonach der
Fahrwagen 100 in die Nähe des Anschlusses vorrückt und der Fahrwagen 100
zurück in eine Richtung bewegt wird, bei der der Fahrwagen von den Anschlüssen
getrennt wird, wobei auf die Fig. 6A und 6B Bezug genommen wird.
Der Fahrwagen 100 umfasst ein Gehäuse 101 mit vier Wänden 101a und einem
offenen oberen Abschnitt sowie ein Durchgangsloch 101b, das in einer Stirnwand
des Gehäuses 101 gegenüber der Querträgereinheit 300 gebildet ist. Ein Paar Rä
der 102 ist an beiden Seitenwänden des Gehäuses 101 zum beweglichen Tragen
des Gehäusekörpers 101 angebracht, welches die bewegliche Einheit 5 in sich
aufnimmt.
Die Fahrwagen-Betätigungseinheit 200 umfasst: eine Spindel 201 zum Liefern
eines Antriebskraft für die Bewegung des Fahrwagens 100; ein Mutterelement
202, das gewindemäßig mit der Spindel 201 verbunden ist und entlang eines Ge
windeabschnittes der Spindel 201 aufgrund der Rotation der Spindel 201 bewegt
wird, um so den Fahrwagen 100 in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung zu bewe
gen; ein Halterungselement 203 zum Tragen des Mutterelementes 202 und zum
Liefern einer Antriebskraft des Mutterelementes 202 an den Fahrwagen 100; ein
Führungselement 209, das mit einem Ende der Spindel 201 verbunden ist, einge
fügt in das Innere des Fahrwagens 100; ein Paar Fährschienen 212 und 212' zum
stabilen Führen des Führungselementes 209 im Fahrwagen 100 und befestigt am
Boden des Fahrwagens 100; und einen Handgriff 213, der mit dem anderen Ende
der Spindel 201 in der Richtung des Tragbalken 303 verbunden ist und mit dessen Hilfe die
Spindel 201 in Drehung versetzt werden kann.
Die Fahrwagen-Betätigungseinheit 200 begrenzt die Bewegung des Führungsele
mentes 209, wenn sich der Fahrwagen 100 in der entferntesten Position vom
Tragelement 303 durch die Rotation der Spindel 201 befindet, und sie enthält ei
nen ersten Grenzstift 207 sowie eine zweite Feder 208 zum Verhindern einer Kol
lision zwischen dem Führungselement 209 und dem Halterungselement 203.
Die Fahrwagen-Betätigungseinheit 200 enthält einen zweiten Grenzstift 207' zum
Begrenzen der Bewegung des Fahrwagens 100, wenn der Fahrwagen 100 nicht an
das Tragelement 303 durch die Rotation der Spindel 201 heranbewegt wird, und
sie umfasst eine Feder 208' zum Verhindern einer Kollision zwischen dem Fahr
wagen 100 und dem Tragelement 303.
Der Endabschnitt der Spindel 201, der mit dem Handgriff 213 in Eingriff steht,
hat vorzugsweise eine rechteckige Form und erstreckt sich durch den Tragbalken
303.
Der innere Umfangsendabschnitt des mit dem oben beschriebenen Endabschnitt in
Eingriff stehenden Handgriffs hat eine rechteckige Form.
Der eingreifende Abschnitt der Spindel 201 und des Handgriffes 213 sind so ausgeführt,
dass die Rotationskraft durch den Handgriff 213 wirksam auf
die Spindel 201 übertragen wird.
Wenn der Benutzer den Handgriff 213 betätigt und die Spindel 201 in Drehung
versetzt, ist weiter ein Flanschelement 215 vorgesehen, dass eine leichtere Ein
griffsverbindung zwischen dem Handgriff 213 und der Spindel 201 sowie einen
stabilen Eingriffszustand zwischen ihnen herbeiführt. Das Flanschelement 215
umgibt den erfassten Abschnitt der Spindel 201 unter Belassung eines Zwischen
raums, in welchen der eingreifende Endabschnitt eingefügt ist.
Der Kragenabschnitt des Flanschelementes 215 ist an einer stirnseitigen Oberflä
che des Tragelementes 301 durch eine Schraube befestigt.
Um die Spindel 201 zu führen, welche vorwärts und rückwärts im Fahrwagen 100
durch das Durchgangsloch 101b bewegt wird, das in der Stirnwand 101a ange
bracht ist, ist ein Mutterelement 202 in einem konkaven Abschnitt des U-förmigen
Halterungselements 203 eingebaut, welche in der Nähe der Stirnwand 101a be
festigt ist.
Um die Spindel 201 und das Führungselement 209 zu verbinden und eine Dre
hung des Führungselementes zu verhindern, wenn die Spindel 201 gedreht wird,
sind die Spindel 201 und das Führungselement 209 vorzugsweise unter Benutzung
eines Radiallagers miteinander verbunden, wobei das Lager im Führungselement
209 eingebaut ist.
Ein Paar Schienen 212 und 212' ist in einem Mittelabschnitt des Bodens des
Fahrwagens 100 auf der Basis der Länge und der horizontalen Richtungsposition
des Führungselementes 209 befestigt. Der Boden des Führungselementes 209, der
auf den Schienen 212 und 212' gleitet, nimmt eine bestimmte Position ein und hat
eine bestimmte Bodenform, damit er dem Querschnitt und der Position der Schie
nen 212 und 212' entspricht.
Entsprechend ist ein Paar Nuten (nicht dargestellt) im Boden des Führungsele
mentes 209 gebildet und die Nuten haben eine bestimmte Form, um den Schienen
212 und 212' zu entsprechen, welche vom Boden des Fahrwagens 100 aufgrund
ihres rechteckigen Querschnittes vorstehen. Die Breite jeder Nut und der Abstand
zwischen den Nuten sind aufgrund der Breite der Schienen und des Abstandes zwischen den
Schienen 212 und 212' bestimmt.
Die Konstruktion und die Betriebsweise der Querträgereinheit 300, wie sie in Fig.
6 dargestellt ist, ist derjenigen der Ausführungsform gemäß Fig. 5 ähnlich, so dass
sie hier der Einfachheit halber nicht mehr beschrieben wird. Eine demgegenüber
unterschiedliche Konstruktion und Betriebsweise wird unter Bezugnahme auf Fig.
10 erläutert.
Der Betrieb des Bewegungsmechanismus einer Leistungsschaltvorrichtung gemäß
der vorliegenden Erfindung wird nunmehr unter Bezugnahme auf die Fig. 6A und
6B beschrieben.
Lagerschienen 304a, dargestellt in dem kreisförmigen Abschnitt der Fig. 5, sind
jeweils in die Nut 20a der Trägersäule 20' eingefügt, welche in der Nähe der Tür
(nicht dargestellt) angeordnet ist; und die Querträgereinheit 300 ist an der Kabine
20 befestigt. In diesem Zustand schiebt der Benutzer den Eingriffsendabschnitt
des Handgriffes 214 und gelangt mit dem angreifenden Abschnitt der Spindel 201
in Verbindung und versetzt den Handgriff 213 im Gegenuhrzeigersinn in Dre
hung. Die Spindel 201 rotiert, und das Mutterelement 202 rückt entlang des Ge
windeabschnittes der Spindel 201 vor, und das Mutterelement 202 wird mit dem
Fahrwagen 100 durch anschließendes Haltern des Elementes 203 verbunden. Der
Fahrwagen 100 rückt in Richtung des Anschlussgestells 1 durch gleitende Betäti
gung des Rades 102 auf dem Boden der Kabine 20 vor.
Zu dieser Zeit wird das Führungselement 209 dicht an das Halterungselement 203
heranbewegt, das entlang der Schienen 212 und 212' vorrückt.
Die Bewegung des Fahrwagens 100 wird gestoppt, wenn der Grenzstift 207 in
Kontakt mit einer Oberfläche gegenüber der Querträgereinheit 300 des Führungs
elements 209 gelangt. Ein Aufprall, der erzeugt wird, wenn der Grenzstift 207 in
Kontakt mit der Oberfläche gegenüber der Querträgereinheit 300 des Führungs
elements 209 kommt, wird durch die Feder 208 aufgenommen.
In dem Maße, wie der Fahrwagen 100 in Richtung auf das Anschlussgestell 1 vor
rückt, werden die bewegliche Einheit 5, gebildet von der Schaltereinheit 3, dem
Träger 2 und dem Anschlusspol 16, montiert auf dem Fahrwagen 100, in Richtung
auf das Anschlussgestell 1 bewegt. Als Ergebnis werden der Anschlusspol 16 und
die Anschlüsse des Anschlussgestells 1 miteinander verbunden.
Wenn weiter die Anschlüsse des Anschlusspols 16 und das Anschlussgestell 1 im
Hinblick auf Wartungsarbeiten in einem Zustand getrennt werden, bei dem die
Querträgereinheit 300 an der Kabine 20 befestigt ist, schiebt der Benutzer den
Eingriffsabschnitt des Handgriffs 213 in den Flansch 215 und erfasst den anschließenden
Abschnitt der Spindel 201. Wenn der Handgriff 213 im Uhrzeiger
sinn gedreht wird, wird das Mutterelement 202 entlang des Gewindeabschnittes
der Spindel 201 zurückbewegt, und der Fahrwagen 100 wird zurück in Richtung
auf die Querträgereinheit 300 durch gleitende Betätigung des Rades 102 bewegt.
In diesem Zeitpunkt wird das Führungselement 209 dicht an die Wand 101a ge
genüber dem Anschlussgestell 1 durch die sich rückwärts bewegenden Schienen
212 und 212' bewegt. Die Rückwärtsbewegung des Fahrwagens 100 wird ge
stoppt, wenn es mit der Oberfläche des Tragelementes 303 der Querträgereinheit
300 in Anschlag kommt, die sich gegenüber dem Fahrwagen 100 befindet.
Der Aufprall, der erzeugt wird, wenn der Grenzstift 207' mit der Oberfläche des
Tragelementes 303 der Querträgereinheit 300 gegenüber dem Fahrwagen in Kon
takt kommt, wird durch die Feder 208' aufgenommen.
In dem Maße, wie der Fahrwagen 100 zurück gegen die Querträgereinheit 300
bewegt wird, werden deshalb die bewegliche Einheit 5, gebildet durch die Schal
tereinheit 3, der Träger 2 und den Anschlusspol 16, montiert auf dem Fahrwagen
100 vom Anschlussgestell 1 zur Querträgereinheit 300 zurückbewegt, so dass der
Anschlusspol und die Anschlussbuchse des Anschlussgestells 1 getrennt werden.
Der Aufbau der Fahrwagen-Betätigungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung
wird nunmehr unter Bezugnahme auf Fig. 7 beschrieben.
Ein Endabschnitt der Spindel 201 gegenüber der Querträgereinheit 300 ist drehbar
durch das Lager 214 abgestützt, das im Inneren des Mittelabschnittes des Trag
elementes 303 installiert ist.
Die Bewegung des Lagers 214 wird durch die in dem Raum vorgesehene Hülse
217 verhindert.
Der Eingriffsendabschnitt der Spindel 201, der mit dem Handgriff 213 in Eingriff
steht, hat einen winkligen Außendurchmesser und wird von dem Flansch 215 um
geben.
Der Außenabschnitt des Flansches 215 schiebt sich entlang eines Paares von Bol
zen 216 und ist in die Hülse 217 zur Befestigung in derselben eingefügt.
Der Gewindeabschnitt der Spindel 201 verläuft durch das Mutterelement 202, und
der Endabschnitt gegenüber dem angreifenden Ende ist mit dem Führungselement
209 verbunden.
Der Endabschnitt gegenüber der Spindel 201 wird drehbar durch das im Füh
rungselement 209 installierte Lager gehaltert.
Das Halterungselement 203 ist in der Nähe der Wand 101a des Fahrwagens 100
nahe der Querträgereinheit 300 installiert, und der U-förmige konkave Bodenab
schnitt desselben ist am Boden des Fahrwagens 100 durch ein bestimmtes An
schlusselement, wie etwa einen Bolzen mit Mutter, verbunden.
Das Mutterelement 202 ist am konkaven Abschnitt des Halterungselementes 203
installiert, und eine mittige Führungsnut 202c ist in einer zentralen Außenum
fangsoberfläche in Längsrichtung gebildet, während eine Führungsnut 202b zu
beiden Seiten in Längsrichtung gebildet ist und eine variable Tiefe aufweist.
Die Bewegung des Mutterelementes 202 wird in Richtung rechtwinklig zur Vor
wärts- und Rückwärtsrichtung auf der Spindel 201 durch ein Paar von Grenzplat
ten 211 begrenzt, die in der Nähe einer längsgerichteten äußeren Umfangsoberflä
che installiert sind, wobei sich ein Paar von Grenzvorsprüngen 210 von den
Grenzplatten 211 her in das Innere der Führungsnut 202c des Mutterelementes
202 erstrecken.
Um die Drehung des Mutterelementes 202 zu begrenzen, ist ein Paar von Drehbe
grenzungsstiften 205 und 205' in das Innere der Führungsnuten 202b eingesetzt.
Die Endabschnitte gegenüber den Enden der Drehbegrenzungsstifte 205 und 205',
die in die Führungsnut 202b eingesetzt sind, erstrecken sich durch beide Seiten
wände des Halterungselementes 203, und die gegenüberliegenden Endabschnitte
sind mit den ersten und zweiten Grenzstiften 207 und 207' durch ein Paar Verbin
dungsplatten 206 und 206' verbunden. Der erste Grenzstift 207 umfasst ein erstes
Ende, das durch eine der Seitenwände des Halterungselementes hindurchtritt und
sich in Richtung auf das Führungselement 209 zum Begrenzen des Vorrückens
des Fahrwagens 100 erstreckt; und ein zweites Ende, das sich durch die andere
Seitenwand des Halterungselementes 203 erstreckt, ist mit der Verbindungsplatte
206 verbunden.
Der zweite Grenzstift 207' umfasst ein erstes Ende, das durch eine der Seitenwän
de des Halterungselementes 203 zum Begrenzen der Rückwärtsbewegung des
Fahrwagens 100 hindurchtritt und sich in Richtung auf das Tragelement 303 der
Querträgereinheit 300 erstreckt; und ein zweites Ende, das durch die andere Sei
tenwand des Halterungselementes 203 hindurchtritt, ist mit der Verbindungsplatte
206' verbunden. Die Federn 208 und 208' sind zwischen den ersten Enden und den
zweiten Enden der ersten und zweiten Grenzstifte 207 und 207' installiert.
Das Mutterelement 202 soll nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 8A und
8B beschrieben werden.
Das Mutterelement 202 umfasst eine zentrale Führungsnut auf einer zentralen
äußeren Oberfläche in Längsrichtung; und eine Führungsnut 202b ist an beiden
Enden in Längsrichtung gebildet und weist eine variierende Tiefe auf.
Ein Innengewindeabschnitt 202a ist in der radialen Mitte des Mutterelementes 202
zum Verzahnen mit einem Außengewindeabschnitt der Spindel 201 gebildet.
Da die Drehbegrenzungsstifte 205 und 205' durch die Wand des Mutterelementes
202 gestoppt werden, welche am tiefsten Abschnitt positioniert sind, werden so
mit die Drehbewegungen des Mutterelementes 202 im Uhrzeigersinn und im Ge
genuhrzeigersinn begrenzt.
Fig. 9 ist eine vergrößerte Draufsicht, welche die Mutter-Drehbewegungseinheit,
die Bewegungsbegrenzungseinheit einer Mutter und die Bewegungsgrenzeinheit
eines Führungselements und Fahrwagens veranschaulicht. Der Aufbau derselben
wurde in der Beschreibung der Fig. 7 erläutert, so dass deren Beschreibung hier
entfällt.
Fig. 10 ist eine partielle horizontale Querschnittsansicht, welche den Aufbau
einer Querträgereinheit gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Fig.
11A ist eine partielle vergrößerte Querschnittsansicht zur Erläuterung der Be
triebsweise einer Einheit zur Veranlassung oder Verhinderung der Bewegung in
Längsrichtung einer Lagerschiene gemäß der vorliegenden Erfindung; und Fig.
11B ist eine partielle vergrößerte Draufsicht zur Erläuterung einer Einheit zum
Veranlassen oder Verhinderung der Bewegung in Längsrichtung einer Lager
schiene gemäß der vorliegenden Erfindung. Wie dargestellt, umfasst eine Quer
trägereinheit 300 ein rechteckiges, gehäuseförmiges Tragelement 303 mit einem
Hohlraum 301. Ein Paar Lagerschienen 304a ist beweglich an beiden inneren
Seiten des Fahrwagens in longitudinaler Richtung des Tragelementes 303 instal
liert.
Beide Enden eines U-förmigen Handgriffs 305 oder 305' sind mit den Abschnitten
der Lagerschienen 304 in das Tragelement 303 eingefügt und werden darin fest
gespannt. Darüber hinaus werden die Abschnitte der im Tragelement 303 aufge
nommenen Lagerschienen 304a durch ein Paar Buchsen 310a und 310b beweglich
zusammen mit der Lagerschiene 304a gehalten, um parallel mit dem Tragelement
303 bewegt zu werden, wenn die Lagerschiene 304a horizontal bewegt wird.
Ein Paar Federn 309 ist zwischen einem Ende, aufgenommen im Tragelement 303
jeder Lagerschiene 304a, und der Buchse 311 installiert, und jede Lagerschiene
304a und die Handgriffe 305 und 305' werden mit einer elastischen Kraft durch
die Feder 309 in einer Richtung beaufschlagt, die von der longitudinalen Mitte des
Tragelements 303 beabstandet ist.
Die Anzahl der Buchsen 311 beläuft sich auf zwei entsprechend der Anzahl der
dem Durchgangsloch 302 benachbarten Federn 309, wobei die Feder durch eine
Buchse 311 im Tragelement 303 befestigt wird.
Dabei ist gemäß der vorliegenden Erfindung eine bestimmte Einheit vorgesehen,
um die Lagerschienen 304a und die Handgriffe 305 und 305' zu bewegen oder zu
stoppen, welche der Einwirkung einer elastischen Kraft in einer Richtung unter
liegen, in der sie von der longitudinalen Mitte der Tragelemente 303 durch die
Feder 309 beabstandet werden.
Die oben beschriebene Einheit umfasst: ein Paar Knopfabschnitte 308b, welche
aus dem Tragelement 303 in der gleichen Richtung (linke Richtung in Fig. 10)
wie der Handgriff 305 vorstehen; einen scheibenförmigen Stoppabschnitt, der
einstückig mit jedem Knopfabschnitt 308b verbunden ist und einen größeren Ra
dius als den des Knopfabschnittes 308b zum Stoppen der Bewegungen der Lager
schienen 304a aufweist; ein Paar Federn 307 zum Liefern einer elastischen Kraft
an die Stoppeinheiten 308a in einer Richtung, in der die Knopfabschnitte 308 vom
Tragelement 303 vorstehen; ein Paar ringförmige Rückhalteelemente 306, die auf
der Wand in longitudinaler Richtung im Raum 301 des Tragelements 303 instal
liert sind, um das Entweichen der Federn 307 und der Stoppabschnitte 308a sowie
das Unterstützen der Federn 307 und der Stoppabschnitte 308a zu verhindern und
die Federn 307 und die Stoppabschnitte 308a abzustützen; ein Langloch 304c, das
in den Lagerschienen 304a zum Schaffen eines Pfades gebildet ist, so dass die
Knopfabschnitte 308b hindurchtreten; und eine Stoppbetriebsbereich 304b, der eine
bestimmte Form aufweist, damit er dem Stoppabschnitt 308a entspricht und ei
nen bestimmten Radius aufweist, der etwas größer als derjenige des Stoppers 308a
an den Stoppabschnitten 308a bei der longitudinalen Mitte des Langloches 304c ist,
zum Bereitstellen einer Stoppbetriebsoberfläche des Stoppabschnittes 308a, wenn
die auf den Knopfabschnitt 308b ausgeübte Kraft gestoppt wird. Die Einbauposi
tion des Rückhalteelementes 306 und die Position der Stoppbetriebswand 304b
werden auf der Basis der Länge der Vorsprünge der Lagerschienen 304a zum Ein
setzen in das Langloch 20a für das Tragen der Querträgereinheit 300 in die Kabi
ne 20 bestimmt.
Nachfolgend wird die Betriebsweise der Querträgereinheit 300 unter Bezugnahme
auf Fig. 10 beschrieben.
In einem Betriebszustand, bei dem die Lagerschienen 304a durch die Feder 309
eine elastische Kraft in einer Richtung erfahren, dass sie von der longitudinalen
Mitte beabstandet ist, weil das Stoppelement
308a gegen die Stoppbetriebswand 304b der Lagerschienen 304a anstößt, wie in
Fig. 10 dargestellt ist, treten die Vorsprünge hervor. Wenn ein Benutzer in dieser
Phase den Knopfabschnitt 308b drückt und den Handgriff 305 in Längsmitten
richtung des Tragelements 303 zieht, überwindet der Knopfabschnitt 308b die
elastische Kraft der Feder 309 und tritt durch das Längsloch 304c hindurch, so
dass die Lagerschiene 304a in der longitudinalen Mittenrichtung des Tragele
ments 303 bewegt wird.
In diesem Zeitpunkt werden die Vorsprünge der Lagerschienen 304a zurück in
den Raum des Tragelements 303 bewegt, und die Querträgereinheit 300 lässt sich von
der Kabine 20 lösen.
Die Einheit zum Bewegen oder Stoppen der Lagerschiene 304a in longitudinaler
Richtung wird nunmehr unter Bezugnahme auf die Fig. 11A und 11B erläutert.
Wie in Fig. 11B dargestellt, ist das Langloch 304c an jeder Lagerschiene 304a in
Längsrichtung der Lagerschiene 304a gebildet, um die Längsbewegung der La
gerschiene 304a in einen bestimmten Bereich zu ermöglichen; und eine Stoppbe
triebswand 304b des Stoppelementes ist am longitudinalen Mittenabschnitt des
Langloches 304c zum Stoppen der longitudinalen Bewegung der Lagerschiene
304a vorgesehen.
Wie in Fig. 11A dargestellt, ist der ringförmige Rückhalter 306 mit Hilfe eines
bestimmten Verfahrens an der inneren Wand des Tragelements 303 gegenüber
dem Fahrwagen 100 installiert, und die Feder 307 sowie der Stoppabschnitt 308a
werden beweglich im Rückhalter 306 in einer bestimmten Richtung orthogonal
zur Bewegungsrichtung des Tragelements 303 gehaltert. Der Knopfabschnitt mit
einem Durchmesser kleiner als der des Stoppabschnittes 308a erstreckt sich von
der oberen Oberfläche des Stoppabschnittes 308a aus.
Das freie Ende des Knopfabschnittes 308b, gedrückt durch einen Benutzer,
durchquert die Wand auf der anderen Seite der Tür (nicht dargestellt) der Kabine 20 im
Tragelement 303 und steht hervor.
In Fig. 11A bezeichnet das Bezugszeichen 304a eine Lagerschiene; 304b betrifft
einen Anschlag; und 304c bezeichnet ein Langloch.
Die Betriebsweise zum Bewegen oder Stoppen der Lagerschiene 304a in longitu
dinaler Richtung wird nunmehr unter Bezugnahme auf die Fig. 11A und 11B be
schrieben.
Wenn der Knopfabschnitt 308b nicht gedrückt wird, wird der Stoppabschnitt 308a
in bezug auf die Betriebswandoberfläche 304b durch die elastische Kraft der Fe
der 307 nach oben bewegt, wie durch die gestrichelte Linie der Fig. 11A veran
schaulicht wird, um auf diese Weise die Bewegung der Lagerschiene 304a zu
stoppen; und das freie Ende des Knopfabschnittes 308b tritt durch die Wand auf der anderen Seite
der Tür (nicht dargestellt) der Kabine 20 im Tragelement 303 hindurch
und steht vor.
Wenn ein Benutzer den Knopfabschnitt 308b mit einer Kraft niederdrückt, die
stärker als die elastische Kraft der Feder 307 ist, dargestellt durch die durchgezo
gene Linie in Fig. 11A, wird der Stoppabschnitt 308a ohne Einmischung der Be
triebswandoberfläche 304b und in den Rückhalter 306 bewegt.
In diesem Zeitpunkt ist die Feder 307 zusammengedrückt. Damit wird die Bewe
gung der Lagerschiene 304a in longitudinaler Richtung zugelassen.
Nachfolgend wird die Betriebsweise der Anlage gemäß der vorliegenden Erfin
dung unter Bezugnahme auf Fig. 12A erläutert, welche den Bewegungsbetrieb
einer beweglichen Einheit auf der Basis einer sich bewegenden Anlage und in
einem Zustand veranschaulicht, bei dem ein Anschlusspol der beweglichen Ein
heit mit einer Anschlussbuchse gemäß der vorliegenden Erfindung verbunden
wird; und Fig. 12B veranschaulicht den Bewegungsbetrieb einer beweglichen
Einheit auf der Basis einer beweglichen Anlage und eines Zustandes, bei dem ein
Anschlusspol einer beweglichen Einheit außer Eingriff mit einer Anschlussbuchse
gemäß der vorliegenden Erfindung gebracht wird.
Wie in Fig. 12A dargestellt, wird in einem Zustand, bei dem der Handgriff 213
mit einem Endabschnitt mit der Spindel 201 in Eingriff steht, der
Fahrwagen 100, wenn der Handgriff 213 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird, in
Richtung des Anschlussgestells 1 bewegt. Daher werden die Schaltereinheit 3, der
auf dem Fahrwagen 100 montierte Träger 2, der Unterbrecher 17 des Trägers 2
und der obere Anschlusspol 16 sowie der untere Anschlusspol 16' mit der beweg
lichen Kontaktspitze und dem festen Kontakt des Unterbrechers 17 verbunden und
in Richtung des Anschlussgestells 1 bewegt. Wenn der Fahrwagen 100 maximal
in Richtung des Anschlussgestells 1 bewegt wird, werden daher der obere
Anschlusspol 16 und der untere Anschlusspol 16' mit dem Netzanschluss und dem
Lastanschluss verbunden, die am Anschlussgestell 1 installiert sind.
Wie in Fig. 12B dargestellt ist, wird, wenn der Handgriff 213 mit einem Endab
schnitt mit der Spindel 201 in Eingriff steht, der Fahrwagen 100 im
Falle, dass der Handgriff 213 im Uhrzeigersinn bewegt wird, in Richtung der
Querträgereinheit bewegt, d. h. in Richtung des Handgriffes 213. Dementspre
chend wird die Schaltereinheit 3 und der auf dem Fahrwagen 100 montierte Trä
ger 2, der Unterbrecher 17 des Trägers 2 und der obere Anschlusspol 16 sowie der
untere Anschlusspol 16', verbunden mit der beweglichen Kontaktspitze und dem
festen Kontakt des Unterbrechers 17 in Richtung des Handgriffs 213 bewegt.
Wenn der Fahrwagen 100 rückwärts maximal in Richtung des Handgriffes 213
bewegt wird, werden deshalb der obere Anschlusspol 16 und der untere
Anschlusspol 16' vom Netzanschluss und vom Lastanschluss im Anschlussgestell
1 getrennt.
Nachfolgend wird die Betriebsweise des Mutterelementes und des Halterungsele
mentes für den Fall beschrieben, dass das Mutterelement und das Halterungsele
ment maximal rückwärts bewegt werden und der zweite Grenzstift 207' mit der
Anordnung in Berührung kommt. Fig. 13A veranschaulicht ein Mutterelement
und ein Halterungselement gemäß der vorliegenden Erfindung, wenn ein zweiter
Grenzstift mit einer Querträgereinheit in einem Zustand in Berührung kommt, bei
dem das Mutterelement und das Halterungselement maximal zurückbewegt wer
den; und Fig. 13B veranschaulicht ein Mutterelement und ein Halterungselement
gemäß der vorliegenden Erfindung, wenn ein erster Grenzstift mit einer Füh
rungselementeinheit in einem Zustand in Berührung kommt, bei dem das Mutter
element und das Halterungselement maximal vorrücken.
Wenn die Spindel 201 im Uhrzeigersinn umläuft und das Mutterelement 202 ent
lang des Gewindeabschnittes der Spindel 201 zurückbewegt wird, wird zunächst
das mit dem Mutterelement 202 in Verbindung stehende Halterungselement 203
durch ein Paar Grenzplatten 211 und ein Paar Grenzvorsprüngen zurückbewegt,
die von den Grenzplatten 211 in die Führungsnut 202c des Mutterelementes 202
vorstehen.
Dementsprechend werden ein Paar Rotationsgrenzstifte 205 und 205', die im
Halterungselement 203 installiert sind, ein Paar Verbindungsplatten 206 und 206'
und die ersten und zweiten Grenzstifte 207 und 207' zusammen mit dem Halte
rungselement 203 zurückbewegt.
Die beschriebene Rückwärtsbewegungsoperation wird gestoppt, wenn der zweite
Grenzstift 207' mit der Querträgereinheit 300 in Berührung kommt.
In diesem Zeitpunkt wird, wenn der Benutzer kontinuierlich den Handgriff 213 im
Uhrzeigersinn dreht, das Mutterelement 202 in Drehung versetzt und der Rotati
onsgrenzstift 205' stößt kontinuierlich auf das Mutterelement 202, das im tiefsten
Teil der Führungsnut 202b positioniert ist, so dass der Benutzer darüber informiert
wird, dass der Fahrwagen 100 voll in die rückwärtige Position bewegt worden ist.
Wenn die Spindel 201 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird und das Mutterele
ment 202 entlang des Gewindeabschnittes der Spindel 201 vorrückt, rückt das mit
dem Mutterelement 202 in Verbindung stehende Halterungselement 203 durch
das Paar Grenzplatten 211 und das Paar Grenzvorsprünge 210 vor, die sich von
den Grenzplatten 211 aus in die Führungsnut 202c des Mutterelementes 202
erstrecken.
Dementsprechend rücken ein Paar Rotationsgrenzstifte 205 und 205', die im Hal
terungselement 203 installiert sind, ein Paar Verbindungsplatten 206 und 206',
und die ersten und zweiten Grenzstifte 207 und 207' zusammen vor.
Die oben beschriebene Vorrückbewegung wird gestoppt, wenn der erste Grenz
stift 207 das Führungselement 209 berührt. In diesem Zeitpunkt wird, wenn der
Benutzer kontinuierlich den Handgriff 213 dreht, das Mutterelement 202 gedreht,
und der Rotationsgrenzstift 205 stößt kontinuierlich auf das im tiefsten Teil der
Führungsnut 202b positionierte Mutterelement an, so dass der Benutzer darüber
informiert wird, dass der Fahrwagen 100 voll in die Vorwärtsrichtung bewegt ist.
Fig. 14 veranschaulicht die Betriebsweise des Mechanismus, wenn die Fronttür
der Kabine 20 geschlossen ist. Diese Operation wird unter Bezugnahme auf Fig.
14 beschrieben.
Bei der vorliegenden Erfindung muss der Bediener sich nicht zusammen mit der
bewegbaren Einheit 5 bewegen. Deshalb ist, wie in Fig. 14 dargestellt, eine
Durchtrittsöffnung 601a in der Tür 601 gebildet.
Die Trenn- und Ankoppelungsoperationen der beweglichen Einheit 5 werden in
der Weise verwirklicht, dass die Tür 601 der Kabine 20 durch Einschieben des
Handgriffs 213 durch die Durchtrittsöffnung 601a und Anschließen an den End
abschnitt der Spindel 201 geschlossen wird.
Wie oben beschrieben, ist es bei der Bewegungseinheit des Bewegungsmecha
nismus einer Leistungsschaltvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung mög
lich, einen stabilen und sicheren Betrieb durch Vorwärts- und Rückwärtsbewegen
des Fahrwagens zu bewirken, auf welchem die bewegliche Einheit in einem Zu
stand montiert ist, bei dem die Querträgereinheit an der Kabine befestigt ist.
Darüber hinaus wird
im Falle, dass die Fronttür der Kabine nicht geöffnet ist, die oben beschriebene
Operation durchgeführt, so dass die Wartung der Leistungsschaltvorrichtung
leicht und wirkungsvoll durchgeführt werden kann.
Da die vorliegende Erfindung in mehreren Ausbildungsformen verkörpert werden
kann, ohne von der Idee oder den wesentlichen Merkmalen derselben abzuwei
chen, ist klar, dass die oben beschriebene Ausführungsform nicht auf irgendwel
che Details der obigen Beschreibung beschränkt ist, sofern nichts anderes gesagt
ist.
Claims (8)
1. Leistungsschaltvorrichtung, die in einer Kabine (20), die rückseitig ein Schalt
feld aufweist, beweglich angeordnet ist und die umfasst:
einen Leistungsschalter, der einen Träger (2) für Anschlusspole (16, 16') zum elektrischen Anschließen an das oder Abtrennen von dem Schaltfeld, und eine mit dem Träger (2) verbundene Schaltereinheit (3) zu dessen Betätigung auf weist;
einen in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung mittels Räder (102) beweglich auf der Bodenoberfläche der Kabine (20) gelagerten Fahrwagen (100), der den Leistungsschalter trägt;
eine Querträgereinheit (300), die lösbar an einem Stirnabschnitt der Kabine (20) montiert ist;
eine Spindel (201), bei der ein Ende beweglich im Fahrwagen (100) gelagert ist, während das andere Ende drehbar von der Querträgereinheit (300) gehal ten wird, und die einen Gewindezwischenabschnitt aufweist;
ein Mutterelement (202), das gewindemäßig mit dem Gewindezwischenab schnitt der Spindel (201) zu dessen Bewegung in Vorwärts- oder Rückwärts richtung in Eingriff steht; und
ein Halterungselement (203), das am Fahrwagen (100) befestigt ist und in dem das Mutterelement (202) so aufgenommen ist, dass eine Antriebskraft auf den Fahrwagen (100) übertragen wird,
gekennzeichnet durch
ein am Ende der Spindel (201) angeordnetes Führungselement (209), das auf einem innerhalb des Fahrwagens (100) angeordneten Paar Schienen (212, 212') geführt ist.
einen Leistungsschalter, der einen Träger (2) für Anschlusspole (16, 16') zum elektrischen Anschließen an das oder Abtrennen von dem Schaltfeld, und eine mit dem Träger (2) verbundene Schaltereinheit (3) zu dessen Betätigung auf weist;
einen in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung mittels Räder (102) beweglich auf der Bodenoberfläche der Kabine (20) gelagerten Fahrwagen (100), der den Leistungsschalter trägt;
eine Querträgereinheit (300), die lösbar an einem Stirnabschnitt der Kabine (20) montiert ist;
eine Spindel (201), bei der ein Ende beweglich im Fahrwagen (100) gelagert ist, während das andere Ende drehbar von der Querträgereinheit (300) gehal ten wird, und die einen Gewindezwischenabschnitt aufweist;
ein Mutterelement (202), das gewindemäßig mit dem Gewindezwischenab schnitt der Spindel (201) zu dessen Bewegung in Vorwärts- oder Rückwärts richtung in Eingriff steht; und
ein Halterungselement (203), das am Fahrwagen (100) befestigt ist und in dem das Mutterelement (202) so aufgenommen ist, dass eine Antriebskraft auf den Fahrwagen (100) übertragen wird,
gekennzeichnet durch
ein am Ende der Spindel (201) angeordnetes Führungselement (209), das auf einem innerhalb des Fahrwagens (100) angeordneten Paar Schienen (212, 212') geführt ist.
2. Leistungsschaltvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Führungselement
(209) ein Lager zum drehbaren Tragen des Endabschnitts der Spindel (201)
aufweist.
3. Leistungsschaltvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Querträgereinheit
(300) weiter umfasst:
ein Paar Knopfabschnitte (308b), die zur Entsprechung mit Löchern in einem Paar Lager schienen (304a) vorgesehen sind, so dass ein Anwender sie zum Bewegen oder Stoppen der Lagerschienen (304a) selektiv schiebt;
ein Paar Stoppabschnitte (308a) die mit den Knopfabschnitten (308b) verbun den sind, wobei jeder Stoppabschnitt (308a) einen Radius aufweist, der größer als derjenige der Knopfabschnitte (308b) zum Stoppen der Bewegung der La gerschiene (304a) ist;
ein Tragelement (303) mit einem Innenraum (301) zum Aufnehmen der nach vorne und nach hinten beweglichen Lagerschienen (304a);
ein Paar Federn (307) zum Bereitstellen einer elastischen Kraft für die Stopp abschnitte (308a) in einer solchen Richtung, dass die Knopfabschnitte (308b) aus dem Tragelement (303) vorragen;
ein Paar Rückhalter (306) zur Unterstützung der Federn (307) und der Stopp abschnitte (308a), um das Entweichen der Federn (307) und der Stoppab schnitte (308a) zu verhindern;
ein Langloch (304c) zur Bereitstellung eines Pfades, durch den die Knopfab schnitte (308a) hindurchtreten; wobei die
Lagerschiene (304a) einen Radius aufweist, der größer als derjenige der Stoppabschnitte (308a) ist, im Mittenabschnitt des Langloches (304c) angeordnet und so geformt ist, dass er der Form des Stoppabschnitts (308a) entspricht; und damit
eine Stoppbetriebsoberfläche (304b) für den Stoppabschnitt (308a) darstellt, die vorge sehen ist, wenn die den Knopfabschnitt (308b) anpressende Kraft nicht bereit gestellt wird.
ein Paar Knopfabschnitte (308b), die zur Entsprechung mit Löchern in einem Paar Lager schienen (304a) vorgesehen sind, so dass ein Anwender sie zum Bewegen oder Stoppen der Lagerschienen (304a) selektiv schiebt;
ein Paar Stoppabschnitte (308a) die mit den Knopfabschnitten (308b) verbun den sind, wobei jeder Stoppabschnitt (308a) einen Radius aufweist, der größer als derjenige der Knopfabschnitte (308b) zum Stoppen der Bewegung der La gerschiene (304a) ist;
ein Tragelement (303) mit einem Innenraum (301) zum Aufnehmen der nach vorne und nach hinten beweglichen Lagerschienen (304a);
ein Paar Federn (307) zum Bereitstellen einer elastischen Kraft für die Stopp abschnitte (308a) in einer solchen Richtung, dass die Knopfabschnitte (308b) aus dem Tragelement (303) vorragen;
ein Paar Rückhalter (306) zur Unterstützung der Federn (307) und der Stopp abschnitte (308a), um das Entweichen der Federn (307) und der Stoppab schnitte (308a) zu verhindern;
ein Langloch (304c) zur Bereitstellung eines Pfades, durch den die Knopfab schnitte (308a) hindurchtreten; wobei die
Lagerschiene (304a) einen Radius aufweist, der größer als derjenige der Stoppabschnitte (308a) ist, im Mittenabschnitt des Langloches (304c) angeordnet und so geformt ist, dass er der Form des Stoppabschnitts (308a) entspricht; und damit
eine Stoppbetriebsoberfläche (304b) für den Stoppabschnitt (308a) darstellt, die vorge sehen ist, wenn die den Knopfabschnitt (308b) anpressende Kraft nicht bereit gestellt wird.
4. Leistungsschaltvorrichtung nach Anspruch 1, weiter umfassend:
einen ersten Grenzstift (207) zum Begrenzen der Bewegung des Führungs elementes (209), wenn der Fahrwagen (100) vom Tragelement (303) durch die Rotation der Spindel (201) am weitesten beabstandet ist;
eine erste Feder (208) zum Verhindern eines Zusammenstoßes zwischen dem Führungselement (209) und dem Halterungselement (203);
einen zweiten Grenzstift (207') zum Begrenzen der Bewegung des Fahrwa gens (100), wenn dieser in die Richtung des Tragelementes (303) durch die Rotation der Spindel (201) bewegt wird; und
eine zweite Feder (208') zum Verhindern eines Zusammenstoßes zwischen dem Fahrwagen (100) und dem Tragelement (303).
einen ersten Grenzstift (207) zum Begrenzen der Bewegung des Führungs elementes (209), wenn der Fahrwagen (100) vom Tragelement (303) durch die Rotation der Spindel (201) am weitesten beabstandet ist;
eine erste Feder (208) zum Verhindern eines Zusammenstoßes zwischen dem Führungselement (209) und dem Halterungselement (203);
einen zweiten Grenzstift (207') zum Begrenzen der Bewegung des Fahrwa gens (100), wenn dieser in die Richtung des Tragelementes (303) durch die Rotation der Spindel (201) bewegt wird; und
eine zweite Feder (208') zum Verhindern eines Zusammenstoßes zwischen dem Fahrwagen (100) und dem Tragelement (303).
5. Leistungsschaltvorrichtung nach Anspruch 1, bei dem das Mutterelement
(202) eine zentrale Nut (202c) aufweist, die in einer longitudinalen, zentralen
äußeren Oberfläche gebildet ist, und wobei ein Paar Nuten (202b) auf den äu
ßeren Oberflächen bei den longitudinalen Enden ausgebildet ist und eine in
sich ändernde Tiefe aufweist.
6. Leistungsschaltvorrichtung nach Anspruch 5, die weiter ein Paar Rotationsbe
grenzungsstifte (205, 205') umfasst, von denen jeder einen in die Nuten
(202b) eingefügten Abschnitt aufweist, der eine variierende Tiefe zur Begren
zung der Rotation des Mutterelementes (202) aufweist.
7. Leistungsschaltvorrichtung nach Anspruch 5, weiter umfassend:
ein Paar Begrenzungsplatten (211), die von einer äußeren Oberfläche des Mutterelements (202) beabstandet sind; und
ein Paar Grenzstifte (210), von denen jeder einen Abschnitt aufweist, der in die zentrale Nut (202c) des Mutterelements (202) von den Grenzplatten (211) aus eingefügt ist.
ein Paar Begrenzungsplatten (211), die von einer äußeren Oberfläche des Mutterelements (202) beabstandet sind; und
ein Paar Grenzstifte (210), von denen jeder einen Abschnitt aufweist, der in die zentrale Nut (202c) des Mutterelements (202) von den Grenzplatten (211) aus eingefügt ist.
8. Leistungsschaltvorrichtung nach Anspruch 1, weiter umfassend eine Fronttür
(601) mit einer Einfügungsöffnung (601a) zur Aufnahme eines Handgriffs
(213), der mit einem Endabschnitt der Spindel (201) verbunden wird.
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