DE2140197A1 - Fehlersicherer Isolator - Google Patents

Description

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Anwaltsakte 5150/1

Continental Electronics Manufacturing Co., P.O.Box 17O4O

Dallas, Texas 75212 U.S.A.

Fehlersicherer Isolator

Die Erfindung betrifft elektrische Isolationsstrukturen und insbesondere Isolationsstrukturen für Hochspannung, die als Zugglied in einem Hochspannungssystem eingesetzt werden können.

Es wurden bereits häufig keramische Materialien für Hochspannungsisolationen angewendet, weil derartige Materialien die gewünschten Eigenschaften hoher mechanischer Festigkeit, hoher elektrischer Durchschlagsfestigkeit, sowie chemischer Beständigkeit haben und weil diese Materialien verhältnismäßig billig sind. Derartige Materialien haben jedoch den Nachteil, daß sie spröde sind und nur eine geringe \. Zugfestigkeit haben. Es treten daher Probleme bei der. Anwendung von keramischen Materialien auf, wenn die : Isolationsstruktur auf Zug beansprucht werden soll. Wenn auch andere Isolationsmaterialien, beispielsweise Fieberglas und Kunststoffen, die gute Festigkeitseigenschäften haben, heutzutage anwendbar sind, wurde gefunden, daß derartige Materialien entweder zur *■ ■

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elektrischen oder mechanischen "Zersetzung in elektrischen Hochleistungsfeldern, durch Einwirkung von Sonnenlicht oder in Gegenwart von chemischen Verunreinigungen,neigen. Es ist daher immer noch wünschenswert, keramische Materialien einzusetzen, solange geeignete Strukturen geschaffen werden können, die lediglich Druckspannungen unterworfen werden.

Die gebräuchlichste Technik zur Anordnung elektrischer Isolatoren zur Absorbierung von Zugspannungen besteht darin, einen keramischen Körper mit zwei Bauteilen mit hoher Zugfestigkeit, beispielsweise Stahl, derart zu umgeben, daß die Zugglieder ineinander eingreifen, aber elektrisch durch den keramischen Körper voneinander getrennt werden. Innerhalb gewisser Zugspannungsgrenzen wird das Keramik dann lediglich Druckkräften ausgesetzt, welche es leicht aufnehmen kann. Palis das Keramik bricht, nehmen die ineinander eingreifenden Zugglieder weiterhin die mechanischen Lasten auf. Dies ist ein sogenanntes "fehlersicheres" System.

Es gibt eine Mehrzahl solcher fehlersicheren Isolatoren. Die gebräuchlichste Ausfuhrungsform ist der kleine Spannisolator, welcher einen kleinen, abgerundeten. Keramikkörper hat, der unter Druckspannung durch zwei SSicke von ineinander eingreifenden Drahtschlingen gehalten wird. Derartige schon jahrelang gebräuchliche. Isolatoren sind im Handel als "Johnnie-Kugeln" bekannt. Es besteht jedoch eine ganz bestimmte obere Grenze für die mechanische Festigkeit von Johnnie-Kugeln.

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Die größten kommerziell anwendbaren Johnnie-Kugeln haben eine mechanische Druckfestigkeit von etwa 35 000 kg. Für darüberhinaus gehende Festigkeitsanforderungen müssen aridere fehlersichere Systeme angewendet werden. Obwohl\ also Johnnie-Kugeln wirksam und zufriedenstellend sind/ für Spannungen unter 35 000 kg, besteht ein Bedarf für. andere fehlersichere Systeme, bei denen die Spannungen' größer als 35 000 kg sein können. .

Es sind andere Isolationsstrukturen zur Befriedigung dieses Bedarfs entwickelt worden, aber derartige Isolatoren haben verschiedene Nachteile. Beispielsweise'sind solche •Strukturen in einigen Fällen groß und schwer, woraus ] Probleme im Zusammenhang mit großen Biegemomenten und großen Windflächen entstehen. Zusätzlich ergeben sich , Fehler aus Materialermüdung an den Stellen hoher Spannungskonzentration, die vorkommen kann, wenn der Isolator nicht vertikal eingesetzt wird. Außerdem wurden durch Fehler in dem Keramikmaterial sehr große Stoßbeanspruchungen wegen der Entfernung, über die sich die Einzelteile bewegen müssen, wenn das Keramik splittert, erhalten. In gewissen Ausführungsformeη von Hochspannungs-Hochfestigkeitsisolatoren muß das Keramik sehr hohen sekundären Spannungen auf Biegung, Drehung und Scheren gewachsen sein. Ferner erhöht sick durch eine Vergrößerung der Abmessungen der Keramikglieder zur Erhöhung der dit elektrischen Widerstandsfähigkeit der Struktur

sehr schnell das Gewicht der Komponenten.

Demgemäß will die Erfindung einen fehlersicheren Isolator schaffen, der insbesondere größere mechanische Kräfte

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aushält, als vernünftig mit dem Johnnie-Kugelisolator erreicht werden kann und außerdem als Hochspannungs-Hochfestigkeits-Isolationsbauteil die oben geschilderten Nachteile vermeidet. Mit der Erfindung wird ein fehlersicherer Hochspannungsisolator geschaffen, welcher hohe Zugspannungen aushalten kann und sich durch ein minimales Gewicht bei hoher Stabilität auszeichnet.

Gemäß der Erfindung ist eine fehlersichere Hochspannungs-Isolationsstruktur geschaffen, welche ein Paar von ineinander eingreifenden Schleifen eines Kabels mit hoher Zugfestigkeit, beispielsweise Schleifen aus einem Stahldrahtseil, umfaßt. Der feste, isolierende Bereich der Struktur ist von vier länglichen Isolatoren gebildet, welche vorzugsweise zylindriscl sind und aus einem Material bestehen, welches eine große Druckfestigkeit aufweist, beispielsweise einem Keramikmaterial. Die Schleifen sind mit gegenüberliegenden Zugseilen verbunden und jede in einer anderen (vorzugsweise senkrecht aufeinander stehenden) Ebene angeordnet. Jedes Isolatorpaar ist in der Ebene einer anderen Schleife angeordnet, wobei die Isolatoren jedes Paares an einem mittigen Gelenk miteinander verbunden sind. Jede Schleife erstreckt sich rings der gelenkigen Enden der Isolatoren in der entsprechenden Ebene und wird außerdem an der Verbindungsstelle des anderen Isolatorpaares abgestützt, wodurch jedes Seil an drei Stellen abgestützt ist und eine Gruppe von vier Keramikzylindern durchläuft.

Weitere Merkmale der Erfindung sind den Ansprüchen, der Zeichnung und ihrer folgenden Beschreibung zu entnehmen, wo ein Ausführungsbeispiel zur Erläuterung der Erfindung beschrieben ist·

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In der Zeichnung zeigt:

Pig. 1 eine vereinfachte perspektivische Ansicht der Ausführungsform eines Hochspannungs-Hochfestigkeits-Isolators im Sinne der Erfindung,

Pig. 2 eine vereinfachte Darstellung eines Teils

der Isolationsstruktur in Pig. 1, wobei die Abmessungskennwerte der Struktur dargestellt sind,

Pig. 3 eine perspektivische Ansicht, teilweise in Explosionsdarstellung, eines Sattelgliedes, welches zur Abstützung.der Drähte an einem Ende des.Isolators in der Isolatorstruktur in Figuren 1 und 2 verwendet werden kann,

Pig. 4 eine perspektivische Ansicht eines Kniegelenkes, welches zwischen den Isolatorpaaren in der Isolationsstruktur der Figuren 1 und verwendet werden kann,

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines Hauptgliedes, welches in dem Kniegelenk gemäß Fig. 4 verwendet werden kann und

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines Bügels zum Abstützen des Drahtseiles, welches bei einem Kniegelenk gemäß Fig. 4 verwendet werden kann.

In der Zeichnung, insbesondere in Fig. 1 ist die Anordnung eines Hochspannungs-Hochfestigkeitsisolatora dargestellt, welche eine erste Seilschlinge 10, die in einer ersten

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Ebene 11 verläuft, enthält, wobei die Seilschlinge 10 in eine zweite Seilschlinge 12 eingreift, die in einer zweiten Ebene 13 , normal zur Ebene 11, liegt. Die Anordnung umfaßt außerdem ein Paar zylindrischer Isolatoren 14 und 15, die sich von einem ihnen gemeinsamen Verbindungsstück

16 aus erstrecken und im wesentlichen in der Ebene 11 liegen, sowie ein zweites Paar Isolatoren 17 und 18, die von einem ihnen gemeinsamen Verbindungsstück 19 ausgehen und im wesentlichen in der Ebene 13 liegen. Die Seilschlinge 10, die aus einem Drahtstrang aus Stahl mit hoher Festigkeit gebildet sein kann, geht von einem Anschlußsockel 24 aus, und erstreckt sich um die freien Enden der Isolatoren und 15 und ist an dem Verbindungsstück 19 abgestützt. Ähnlich erstreckt sich, die Schlinge 12 von einem Zug-Anschlußsockel 25 aus und ist um die freien Enden der Isolatoren 17 und 18 herumgeführt und an dem Verbindungsstück 16 zwischen den Isolatoren 14 und 15 abgestützt. Die Anschlußsockel 24 und 25 können in gebräuchlicher Weise gestaltet und mittels geeigneter Zugglieder in üblicher Weise vobunden sein. Wenngleich die Isolatoren 14,15,

17 und 18 in Fig. 1 als einfache zylindrische Körper dargestellt sind, können diese Glieder auch in üblicher Weise gestaltet sein, beispielsweise äußere Rillen zur Vergrößerung des Oberflächenverlaufs haben. Außerdem sind andere Gestaltungsformen möglich.

Wie aus Fig. 1 deutlich hervorgeht, ist jede Seilschlinge lediglich an drei Stellen in ihrem Verlauf durch die Isolatorgruppe abgestützt. Durch diese Gestaltung ist die Iaolationsstruktur mechanisch stabil aufgrund ihrer Geometrie, so daß für jedes Paar der in üblicher Weise

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verbundenen Isolatoren an ihrer Verbindung in der Ebene der Isolatoren ein Freiheitsgrad bleibt. Anders ausgedrückt wie auch im folgenden noch deutlicher beschrieben, sind die Isolator-Verbindungen 16 und 17 als Gelenke ausgebildet, so daß eine Veränderung im Winkel zwischen den Isolatoren in ihrer Ebene ermöglicht ist. Dieser Freiheitsgrad stellt sicher, daß keine Biegemomente von den Isolatoren aufgenommen werden müssen, wenn' die Seilschlingen unter Last in der Nähe der Fehlerstelle des gesamten Mechanismus verformt werden. Die Gestaltung sichert daher, daß die Isolatoren im wesentlichen nur Druckkräfte aufzunehmen haben .

Damit die Struktur ihre Gestalt behält, wenn die mechanischen Kräfte sich Null nähern, können geeignete Klammern vorgesehen sein, welche die Seile an jeder Stelle der Seilabstützung festlegen. Obwohl die Verbindungen der Isolatoren einen Freiheitsgrad in der ihnen gemeinsamen Ebene haben, sind sie fest in Ebenen, die senkrecht auf der Ebene stehen, in der sie liegen, miteinander verbunden. Die Anschlußsockel 24 und 25 sind nicht in Einzelheiten in Fig. 1 dargestellt. Diese Anschlußsockel können aus einem Paar von Gelenkgliedern üblicher Gestaltung bestehen, wobei beispielsweise die Achsen jedes Gelenkes normal zur Ebene der entsprechenden Schlinge verlaufen.

Es ist ersichtlich, daß die Anordnung von Fig. 1 einen fehlersicheren Isolator darstellt, da der Eingriff der Schlingen eine vollständige Trennung der Einrichtung im Fall eines Fehlers eines .oder mehrerer Isolatoren verhindert. Es ist ferner ersichtlich, daß die Anordnung in Fig. 1 den Vorteil eines minimalen erforderlichen Gewichts zur Ausbildung der Isolationsstruktur hat und daß eine vergrößerte di^-elektrische Durchschlagsfestigkeit

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durch Vergrößerung der Abmessungen der Isolatoren keine wesentliche Erhöhung in den Abmessungen und in dem Gewicht der anderen Komponenten erfordert. Die Struktur setzt dadurch außerdem Windkräften einen minimalen Widerstand entgegen.

In der Anordnung gemäß Fig. 1 brauchen nicht sämtliche vier Isolatoren identisch zu sein. Es ist offensichtlich, daß zusätzliche Isolatorgruppen und Schlingen in Serie miteinander verbunden sein können, bo daß ein Isolator-' System geschaffen wird, welches eine gleichmäßig dielektrische Festigkeit hat.

Fig. 2 stellt die Anordnung eines der Schlingen und ihrer zugehörigen beiden KeramikisQlatoren der Art dar, welche in der Struktur von Fig. 1 verwendet wird, um die Erläuterung der Kriterien zu erleichtern, welche in der- Gestaltung einer Struktur gemäß der Erfindung zu berücksichtigen sind. Die Teile in Fig. 2 umfassen diejenigen Teile, die in einer einzigen Ebene angeordnet sind und umschließen die Seilschlinge 40, das Paar von Isolatoren 41 und 42 und das Kniegelenk 43 in der Mitte des anderen Isolatorpaares (nicht gezeigt). Fig. 2 illustriert die Verbindung zwischen den Isolatoren 41 und 4 2 in vereinfachter Form als Gußstück 4 am einen Ende des Isolators 41 und als Gußstück 4 5 an dom Ende des Isolators 42. Die Gußstücke 44 unö 4i>_r welche aus einem Stahl hoher Festigkeit bestehen können, sind an dem Gelenkstück 46 mit einander vorluinafin« Sattel! stilt gen 47 und 48 sind an den anderen Und on dc-r leolrtoreii 41 I.-eiVc 4P vorgesehen, su dsnei» p.loh da? Gf-il 40 (-ratreokt, j)as SsIl 40 erstreckt ßinh alr-o vom rV^ £??/■-■■,'■.-^oLcl <'^ο _; imJM^fr

die Enden der Isolatoren 41 und 42 an den Sattelstützen 47 bzw. 48 und läuft durch das Knieverbindungsstück 43. ■

In einem Ausführungsbeispiel einer Isolationsstruktur gemäß der Erfindung war die Struktur für eine Arbeitslast von 32,7 kg ausgelegt und die Gesamtlänge der Struktur,..' wie sie in Pig. 1 dargestellt ist, betrug etwa 76 cm. .; Die Seile waren Stahldrahtstränge von 1 1/8" Durchmesser. Es wird nun für die weiteren Abmessungen auf Fig. 2 Bezug genommen. Der Winkel A zwischen dem Seil 40 und der Mittellinie der Einrichtung betrug am Anschlußsockel '15·? die Winkel B und G zwischen dem Seil 40 und der Mittellinie der Isolatoren 41 und 42 an ihrer Seite zum Sockel bzw. zum Kniegelenk 43 hin betrugen 51,9°· Der Winkel D : ■ zwischen dem Seil 40 und der Mittellinie der Einrichtung ; am Kniegelenk 43 betrug 61,2 . Die Längen der Isolatoren' 41 und 42 ausschließlich der Endstützen betrug 78,74 cm. Die Höhe der Gußstücke 44 und 45 war 8,57 cm und die Höhe der Satteistücke 47 und 48 betrug ebenfalls 8,57 cm. Mit : diesen Abmessungen ergab sich, daß die Abmessung E des i Seiles zwischen der Mitte des Kniestückes 43 und der Mittellinie der Isolatoren 47 und 48 vom Standpunkt der Stabilität der Einrichtung sehr kritisch war, so daß zur Sicherung der Stabilität eine Toleranz von plus oder minus 0,3175 cm für diese Abmessung erforderlich war. ; Diese Toleranz ist natürlich viel zu eng vom praktischen _:. Standpunkt aus und kann auch durch Strecken des Seiles unter Last überschritten werden. TJm dieses Problem zu lösen, wurden zusätzliche Stützen an den Enden der Sattelstücke 47 und 48 in Form von Auslegern 50 und 51

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vorgesehen, welche die Länge des Seiles an den Abstützungsstellen um einen Radius vergrößern. Dadurch wurde die Toleranz für die Entfernung E auf plus oder minus 0,63 cm erhöht, was vom praktischen Standpunkt aus befriedigt. Wenngleich die absolute Größe der Winkel B und G nicht kritisch ist, wird eine ideale Abmessung E bevorzugt, durch welche die Winkel B und 0 bei maximaler Last der Einrichtung gleich sind. Unter dieser Bedingung ist die Biegespannung im Isolator theoretisch Null und die Spannungen in der Schlinge 40 sind gleich. Wenn auch die Struktur so ausgelegt ist,· daß die Abmessung E so genau wie möglich erhalten wird, ist es wünschenswert, die Stützlänge am Seil an den Isolatoren zu vergrößern, um die Toleranz für die Stabilität zu vergrößern. Es' wurde außerdem gefunden, daß als praktische Grenze das Verhältnis der Stützlänge P des Seiles an den Enden der Isolatoren zu der Gesamtlänge G der Isolatoren 41 und 42 plus ihrer Stützen nicht über 1:3 hinausgehen sollte.

Die oben erwähnte Toleranz in der Abmessung E des Seiles kann bei der aktuellen Herstellung der Isolationseinrichtung durch Vorbelastung eines zu verwendenden Seiles und genaues Anzeichnen des Seiles an den Stellen der gewünschten Abmessungen erhalten werden. Die Last wird dann fortgenommen und es werden kurze Lagerbüchsen an den Strang an jeder der markierten Stellen verpreßt. In'den Sattelstücken 47 und 48 können bei einer derartigen Anordnung Aussparungen (nicht gezeigt) vorgesehen sein, um die Buchsen zu halten,und es sind Klemmen vorgesehen, welche einen Schlupf des Seiles im Kniestück 43 verhindern, so daß es nicht erforderlich ist, das Seil in seiner Stellung fest zu verklemmen.

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Eine mathematische Analyse, ausgehend vom Erfindungsgegenstand, hat gezeigt, daß die Abmessung E der kritische Faktor zur Erzielung eines vollständig stabilen Isolators für maximale Zugfestigkeit im Sinne der Erfindung -darstellt. Wenn diese Abmessung genau ist, ist der keramische Isolator rein auf Druck beansprucht und das Seil hat in allen Bereichen gleiche Spannung. Wenn die Abmessung E nicht genau ist, aber die Entfernung F groß genug ist, daß die Stabilitätstoleranz nicht überschritten wird, werden, die Isolatoren etwas auf Biegung beansprucht, die Winkel B und 0 sind nicht mehr gleich und dieSpannung im Strang ist nicht in sämtlichen Bereichen gleich. In jedem stabilen Zustand ist jedoch der Grad der Stabilität absolut, so daß eine kräftemäßige Verformung der Struktur keine Inst/abilität bewirkt. Im obigen Beispiel wurde die Einrichtung bei einer Hinzunahme von Auslegern 50 und 51 von 15_S24 cm an beiden Seiten des Seiles an dem Isolator 40 bzw. 41 bei 78 407 kg schadhaft, ersichtlich oberhalb der Auslegungslast, und der Schaden entstand aufgrund einer Ablösung des Stahlstranges*

Es soll angemerkt werden, daß Sekundärbeanspruchungen in den zylindrischen Isolatoren wegen des Gewichtes der Isolatoren selbst neben denen aus den Druckbeanspruchungen, die auf die Struktur als Ganzes aufgebracht werden, auftreten können. Diese sekundären Beanspruchungen sind jedoch sehr klein und für eine gegebene Größe der Anordnung konstant ο

Fig. 3 ist eine perspektivische lnrdoht einer Ausführungsform eines Sattel Stückes, welchen en den T'nden der sylin- ^: di'ischen Isolatoren zur Abetüinuif äer Seiles verwendet wer ilen kann* Da 3 Sattelstüek, v.-f-\'rl·^ c-iu Gußstück sur-

Stahlguß sein kann, hat eine kreisscheibenförmige Grundplatte 60, die an das Ende des Isolators über die Bolzenauf nähme bohrung en 61 angeschraubt werden kann. Der obere Teil des Sattelstückes hat die Form einer Rinne 62 mit · einem gekrümmten Querschnitt zur Aufnahme des Seiles. Die Achse der Rinne ist ebenfalls gekrümmt, um die Seile um die Enden des Isolators in einem geeigneten Radius herumzuführen. Im obigen Beispiel war das Sattelstück . zur Führung des Kabels über einen Bogen mit 14,3cm Radius ausgelegt · Sine Aussparung, (nicht gezeigt) kann in der Mitte der Rinne vorgesehen sein, um die Um-' hüllung des Seiles, wie oben beschrieben ist, aufzunehmen, um die richtige Abmessung der Struktur aufrechtzuerhalten. Die Enden 63 und 64 der Rinne können verlängert sein, wie oben beschrieben, so ,daß Ausleger zur zusätzlichen Abstützung für das Seil erhalten werden. Derartige Ausleger werden selbstverständlich wie üblich so gestaltet, daß sie festigkeitsmäßig auf die Struktur ' abgestimmt sind. Die Seiten des mittleren Bereiches der Rinne 62 können ausgespart sein, wie bei 65 und 66 gezeigt, so daß eine Klammer 67 aufgenommen werden kann, welche sich rings über das Seil erstreckt und an dem Sattelstück in Gewindelöchern, wie die Gewindelöcher 68 in einer Aussenkung an den Seiten der Rinne, gehalten wird. Die Klemme 67 dient dazu, eine Versetzung des Seiles zu verhindern, wenn die mechanische Last von der Struktur fortgenommen ist.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für ein Kniegelenk,

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welches sich für die Verbindung zwischen den beiden ·. Isolatoren jedes Paares eignet, ist in Fig. 4 dargestellt. Das Kniegelenk umfaßt ein Paar identischer Hauptglieder ;70 und 71, die an die Enden der Isolatoren 72 bzw. 73 }' (von denen lediglich ein Teil in Fig. 4 dargestellt ist) · angeschraubt werden können. Das Kniegelenk umfaßt außer^ dem einen Bügel 74, sowie ein Paar von Verbindungsplatten 75 und 76. Eine bevorzugte Ausbildung eines Hauptgliedea · (70 bzw. 71) für die Knieverbindung ist in Fig. 5 dargestellt. Dieses Glied, welches vorzugsweise ein Stahl- · gußstück ist, hat eine kreisscheibenförmige.Grundplatte 80, die an die Enden des entsprechenden Isolators über '-die Bohrungen 31 geschraubt werden kann. Der obere Bereich des Gliedes umfaßt eine Mehrzahl von Ansätzen 85,86,87 und 88, die nach oben von der Grundplatte 80 aus im wesentlichen in derselben Ebene herausragen. Zwei benachbarte Ansätze; 85 und 86 an einer Seite des Knie-Hauptstückea laufen in. konkave Endflächen 87 bzw. 88 , und die anderen beiden Ansätze 87 und 88 an der anderen Seite des Hauptstückes :■· laufen in abgerundete Enden 89 bzw. 90 aus. Die Höhe der Ansätze 85, 86, 87 und 88 und die Radien der Endflächen 87, 88, 89 und 90 sind so gewählt, daß zusammen mit einem gleichen Glied in entgegengesetzter Anordnung ein Schwenkgelenk geschaffen wird, wie. in Fig. 4 gezeigt ist. Mit anderen V/orten sind die abgerundeten Enden der Ansätze 87 und 88 des einen Kniehauptstückes in Eingriff, mit den konkaven Enden der Ansätze 85 und 86 des anderen Kniehaüptstückes des Gelenkes, so daß eine schwenkbare Verbindung zwischen den beiden Kniehauptstücken geschaffen ist, welche die Änderung des Winkels zwischen den

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OBlGlNAL INSPECTED

zylindrischen Isolatoren in der Ebene der zugehörigen 3eiluchleife gestattet. Das Ende des Ansatzes 58 ist mit einem nach außen ragenden zylindrischen Vorsprung 95 versehen, welcher im wesentlichen mit der Drehachse bei einer Schwenkbewegung des Hauptstückes zusammenfällt. An der anderen Seite des Hauptstückeü ist ein zylindrischer Vorsprung 96, vorgesehen, . .... der gegenüber der Schwenkachse der Kniegelenkanordnung versetzt ist und sich_pvon d-em · ■ Ansatz 85 nach außen hin erstreckt,.der radial Achse des'Hauptstückes verläuft. Zusätzlich ist eine Gewindeöffnung in der Seite des Hauptstückes neben dem

Vorsprung 85 vorgesehen, deren Achse parallel zur Schwenkachse des Hauptstückes verläuft. Wie in Pig. 4 dargestellt, ist an jedem Ende der Knieverbindung eine Verbindungsplatte 75 , 76 vorgesehen. Die Verbindungsplatten sind mit drei Bohrungen versehen, wobei die mittlere Bohrung jeder Verbindungsplattem den Vorsprung 96 eines der Kniehauptstücke eingreifen kann, wobei eine Endbohrung in der Verbindungsplatte an die dritte Öffnu^ng 97 des gleichen Hauptstückes angeschraubt wird. Die andere Endbohrung jeder Verbindungsplatte greift in den Vorprung 95 an dem anderen Hauptstück an, so daß die Verbindungsplatten die Hauptstücke zusammenhalten. Der Sitz der Verbindungs-platten zu den Kniehauptstücken ist nicht so eng ausgelegt, daß eine geringe Schwenkbewegung der Hauptstücke verhindert wird.

Der Bügel 74, welcher in Einzelheiten in Pig. 6 dargestellt ist, ist ebenfalls vorzugsweise ein Stahlgußstück. Der Bügel 74 hat ein Paar paralleler Seitenplatten 100 und 101,

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die an einer Seite unter Ausbildung einer Rinne 102, die das Seil aufnehmen kann, verbunden sind. Der Grund der Rinne 102 ist gebogen, so daß das Seil in geeignetem :, Radius geführt ist. Im obigen- Beispiel war der Grund der Rinne in einem Radius von 14,3 cm gekrümmt. Jede Seite des Bügels 74 ist außerdem mit einem Paar von rechteckigen Öffnungen 103 bzw. 104 versehen. Wie in Fig. 4 , dargestellt, erstrecken sich die mittleren Ansätze 86 und 87 der Kniehauptstücke durchdie öffnungen 103 und 104 an jeder Seite des Bügels, so daß Zugbeanspruchungen am. Seil von der Rinne 102 des Bügels auf die Ansätze 86 · und 87 der Kniestücke übertragen werden. Die Seiten des Bügels 74 können außerdem in Flucht mit den Oberkanten der Öffnungen 103 und 104 verlängert sein, so daß Endansätze 105 entstehen, welche an den Seiten der Ansätze 85 und 88 der Kniehauptstücke für eine zusätzliche Abstützung angreifen.

Wenngleich die Erfindung unter Bezug auf einige bevorzugte Ausführungsbeispiele erläutert ist, ist ersichtlich, daß viele Änderungen und Abwandlungen dieser Ausführungsbeispiele vorgenommen werden können, ohne den Bereich des Erfxndungsgedankens zu verlassen. Beispielsweise kann die Gestaltung der Sattelglieder und der Isolator-Verbindungen offensichtlich in einer Mehrzahl von Formen ausgeführt werden, ohne von der Konzeption der Erfindung abzuweichen.

Zusammenfassend wird mit der Erfindung ein fehlersicherer

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Isolator geschaffen, welcher ein Paar von ineinandereingreifenden Seilschlingen in vorzugsweise aufeinander senkrechten Ebenen hat, die durch vier vorzugsweise zylindrische Isolatoren getrennt sind. Jedes Isolatorpaar hat ein Schwenkgelenk und liegt in der Ebene einer anderen Seilschlinge. Die Seilschlingen erstrecken sich von einem primären Zugseil aus um die nicht angelenkten Enden des Isolatorpaares in der entsprechenden' Ebene und um die Verbindung mit dem anderen Isolatorpaar, so daß jede Seilschleife an drei Stellen beim Durchlaufen der Gruppe von vier Isolatoren abgestützt ist.

- Patentansprüche -

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   Elektrische Isolationsanordnung für die Zwischenschaltung zwischen einem Paar von auf Zug beanspruchten Abstützungen, mit einem Paar von ineinandergreifenden. Schlingen aus einem zugfesten Material, wobei Jede der Schlingen mit einer anderen Abstützung verbunden* ist, gekennzeichnet durch erste und zweite Paare von vorzugsweise zylindrischen Isolationsgliedern (14»15} 17, 18) welche in unterschiedlichen Ebenen (11, 13.) ' angeordnet sind, durch eine gesonderte Gelenkverbindung, welche erste Enden der Isolatoren jedes Isolationsgliedpaares verbindet, wobei jede Schlinge von ihrer zugehörigen Abstützung sich um die anderen Enden (47,48) eines Isolationsgliedpaares.erstrecken und an einer Stelle zwischen den anderen Enden durch die Gelenkverbindung (16, 19)» welche das andere Isolationsgliedpaar verbindet, abgestützt isti

   Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ebenen (11, 13)»in welchen die Isolationsgliedpaare angeordnet sind, aufeinander senkrecht stehen.

   3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schlinge (10,12) sich von den anderen Enden (47, 48) des entsprechenden Isolationsgliedpaares in dem gleichen Winkel (B,C) in beiden Richtungen in : Bezug auf die Achse der Isolationsglieder (41,42)er- ■ streckt. :

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   4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 "bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schlinge (40) sich symetrisch _% zu der Achse durch die entsprechende Abstützung und die Gelenkverbindung (43), welche das andere Paar von Isolationsgliedern verbindet, erstreckt.

   5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 - 4 , dadurch gekennzeichnet, daß die Isolationsglieder (41, 42) die Schlingen symetrisch ausspreizen.

   6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ebenen der Schlingen aufeinander senkrecht stehen.

   7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen jedem der Isolationsglieder (41, 42) undder Schlinge, die um sie herum verläuft, gebildeten Winkel im wesentlichen auf beiden Seiten des entsprechenden Isolationsgliedes gleich sind.

   8. Anordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich₇ net, daß die Enden (47, 48) der Isolationsglieder (41,42), um welche die Schlingen verlaufen, mit gekrümmten Abstützungsgliedern (50, 51) zur Abstützung der Schlingen versehen sind.

   9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützungsglieder die entsprechende Schlinge (40) über eine Länge von wenigstens I/3 der Länge der Isolationsglieder (41, 42) abstützen.

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   10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Verbindungsgelenke ;■ (46) erste und zweite im wesentlichen gleiche Gelenk- ·. glieder (70, 71). umfaßt, die jeweils an das Ende des zugehörigen Isolationsgliedes (72, -73) an der entsprechenden Verbindung befestigt ist, wobei die Gelenkglieder im wesentlichen sich axial erstreckende Ansätze aufweisen, von denen die eine Hälfe konkave Enden (87, 88) und die anderen Ansätze (87, 88) konvexe Enden (89, 90) haben, wobei . die konvexen Enden jedes Gelenkgliedes in die konkaven Enden des anderen Gelenkgliedes zur Bildung des Gelenkes der entsprechenden Verbindung hineinpassen. . '■ > '

   11. Anordnung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch ein ^:. gekrümmtes Abstützungsglied (74) zur Abstützung der Schlingen (10, 12) an den den Isolatoren (14, 15 bzw. '■· 17, 18) jeweils gemeinsamen Verbindungsstücken, wobei ■ die gebogenen Stützglieder mit Öffnungen (103, 104 . ^; versehen sind, durch welche sich die Vorsprünge (86,87;) zur Abstützung der Abstützungsglieder erstrecken.

   12. Anordnung nach Anspruch 10 oder;11, gekennzeichnet durch Platten (76) , welche zwischen den äußersten Ansätzen (85, 88) der Gelenkglieder (70, 71) an jeder Gelenkverbindung befestigt sind.

   24.7.1971/533 ■ . ^

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   L e e r s e i t e