DE2140197A1 - Fehlersicherer Isolator - Google Patents
Fehlersicherer IsolatorInfo
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- Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)
Description
2 U019.7
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 15S24 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 sichpvon 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)
- PatentansprücheElektrische 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 istiAnordnung 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. :2H01974. 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.209810/027610. 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 ■ . ^209610/0276L e e r s e i t e
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US6378970A | 1970-08-14 | 1970-08-14 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family
ID=22051502
Family Applications (1)
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Citations (1)
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GB1142959A (en) * | 1965-07-05 | 1969-02-12 | Thomson Houston Comp Francaise | Improvements in insulating coupling devices |
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---|---|---|---|---|
US1649A (en) * | 1840-06-20 | Mortising and tenoning machine |
-
1970
- 1970-08-14 US US63789A patent/US3634610A/en not_active Expired - Lifetime
-
1971
- 1971-08-11 JP JP6095571A patent/JPS5341800B1/ja active Pending
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- 1971-08-11 DE DE2140197A patent/DE2140197C3/de not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1142959A (en) * | 1965-07-05 | 1969-02-12 | Thomson Houston Comp Francaise | Improvements in insulating coupling devices |
Non-Patent Citations (1)
Title |
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DIN 48156, Januar 1959, Bd. 1 u. 2 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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US3634610A (en) | 1972-01-11 |
DE2140197B2 (de) | 1981-02-26 |
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JPS5341800B1 (de) | 1978-11-07 |
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