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Explosionsgeschütztes elektrisches Gerät
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Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches Gerät, das die Explosions-
bzw. Schlagwetterschutzvorschriften erfüllt. Ein solches Gerät findet in Umgebungen
Verwendung, bei denen erhöhte Explosions- oder Feuergefahr besteht.
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Explosions- bzw. Schlagwetterschutzvorschriften ändern sich nach der
Schwere des auf die Umgebung bezogenen Risikos; generell verlangen sie jedoch den
Einschluß von Schaltungskomponenten elektrischer Geräte und Anlagen in einem Gehäuse,
das ausreichende Stabilität besitzt, um im Falle eines Gehäusebrandes dem dabei
hervorgerufenen Innendruck standzuhalten. Das Gehäuse ist dabei gegen Austritt oder
Eintritt von Gasen bei deren Verbrennung oder bei Zündtemperatur abgedichtet oder
so gestaltet, daß der Aus- oder Eintritt über einen oder mehrere begrenzte Durchlässe
zur Abkühlung des Gases unter dessen Zündtemperatur stattfinden kann.
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Die Erfindung befaßt sich in erster Linie mit einem elektrischen Gerät,
das den Schlagwetterschutzvorschriften bzw. den Explosionsschutzvorschriften in
untertägigen Gewinnungsbetrieben genügt. Die britischen Normen 229 aus 1957 und
4683, Teil 2
aus 1971 sind Explosions- bzw. Schlagwetterschutzvorschriften,
die unter diesen Verhältnissen anwendbar sind.
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Viele Ausführungen von elektrischen Geräten, die den genannten Explosions-
bzw. Schlagwetterschutzvorschriften genügen, erfordern eine Zugriffsmöglichkeit
zu den vom Gehäuse umschlossenen elektrischen Schaltungskomponenten und bedingen
daher einen Verschlußbauteil, durch den der Innenraum des explosionsgeschützten
Gehäuses zugänglich ist. Um zu verhindern, daß der Verschlußbauteil mit im Inneren
des Gehäuses angeordneten elektrischen Komponenten unter Betriebsbedingungen geöffnet
wird, ist das Gerät außerdem mit einem Trennschalter versehen, dessen Betätigungsglied
dem Verschluß bauteil mechanisch zugeordnet ist, wobei der Verschlußbauteil derart
gesperrt ist, daß er sich nur in der Ausschaltstellung des Betätigungsgliedes, also
bei offenem Trennschalter lösen läßt.
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Es ist allgemeine Praxis, den Trennschalter und dessen Anschlüsse
in einem Isolationsgehäuse einzubauen, das ebenfalls den Explosionsschutzbestimmungen
genügt. Ein solches Trennschalter- bzw. Isolationsgehäuse ist außerhalb desjenigen
Gehäuses angeordnet, in welchem sich die elektrischen Schaltungskomponenten befinden.
Die Verbindung des Trennschalters mit der elektrischen Betriebsspannungsquelle erfolgt
über einen explosionsgeschützten Verbinder oder eine Stopfbüchse, und die Verbindung
zwischen den Ausgangsanschlüssen des Trennschalters und den zugehörigen Schaltungskomponenten
wurde durch eine ebenfalls explosionsgeschützte Durchführung gebildet, die in der
Trennwand zum explosionsgeschützten Gehäuse für die Schaltungskomponenten vorgesehen
war.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein den Explosions-bzw.
Schlagwetterschutzvorschriften genügendes elektrisches Gerät zur Verfügung zu stellen,
bei dem der Aufbau und die Anordnung des Explosionsschutz-Hauptgehäuses und eines
einen Trennschalter enthaltenden Nebengehäuses vereinfacht werden können.
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Ausgehend von einem explosionsgeschützten elektrischen Gerät mit einem
Explosionsschutz-Hauptgehäuse zur Aufnahme der elektrischen Teile des Geräts, einem
Explosionsschutz-Nebengehäuse, das einen von außen zwischen Betriebs- und Trennschaltzuständen
umschaltbaren Trennschalter enthält und wenigstens teilweise im Explosionsschutz-Hauptgehäuse
angeordnet ist, einer explosions- bzw. schlagwettergeschützten Verbindung zwischen
einer externen Betriebsspannungsquelle und dem Trennschalter und mit den Trennschalter
und die elektrischen Teile des Geräts miteinander verbindenden Leitungen, die an
einer Stelle innerhalb des Hauptgehäuses aus dem Nebengehäuse herausgeführt sind,
wird zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß das Hauptgehäuse
mit einem Verschlußbauteil versehen ist, der lösbar oder abnehmbar angebracht ist,
um einen Zugriff zum Gehäuseinnenraum zu ermöglichen, und daß eine das Lösen des
Verschlußbauteils nur im Trennzustand des Trennschalters zulassende Sperrvorrichtung
vorgesehen ist.
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Durch Anordnung des explosionsgeschützten Nebengehäuses zumindest
teilweise innerhalb des Explosionsschutz-Hauptgehäuses wird die Konstruktion im
Vergleich zu den zuvor beschriebenen herkömmlichen Ausführungen mit extern angeordnetem
Trennschaltergehäuse vereinfacht, da nach dem Stande der Technik die Verbindungen
zwischen dem Trennschalter und den Schaltungskomponenten durch die Trennwand gehen
mußten.
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Bei dem erfindungsgemäßen elektrischen Gerät kann es zweckmäßig sein,
die Explosionsschutzeigenschaften dadurch zu verbessern, daß feuergesicherte bzw.
explosionsgeschützte Durchführungen an der oder den Stellen vorgesehen werden, an
denen die Leiter aus dem Explosionsschutz-Nebengehäuse austreten.
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Die herkömmliche Ausführung, die vorstehend beschrieben wurde, erreicht
zwar einen genügenden Sicherheitsgrad, hat jedoch eine Reihe von Nachteilen.
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Zum ersten verursacht das unabhängige explosionsgeschützte Gehäuse
für den Trennschalter beträchtliche Kosten, verbunden mit einem erhöhten Raumbedarf,
zumal genügend Platz im Inneren dieses Gehäuses vorgesehen sein muß, um die ein-
und ausgehenden Anschlüsse des Trennschalters unterzubringen.
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Außerdem kann die mechanische Konstruktion zur Erzielung des Sperrsystems
zwischen dem Betätigungsglied für den Trennschalter und dem Verschlußbauteil des
die Schaltungskomponenten umgebenden Gehäuses kompliziert sein, wenn aus anderen
Überlegungen das Trennschaltergehäuse mit Abstand vom Verschlußbauteil angeordnet
ist.
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Durch die erfindungsgemäß vorgesehene Anordnung des Nebengehäuses
zumindest teilweise im Inneren des Explosionsschutz-Hauptgehäuses wird ein einfacher
Aufbau der Sperrvorrichtung ermöglicht, die sicherstellt, daß eine Bewegung, insbesondere
Abnahme des Verschlußbauteils aus der Schließstellung solange verhindert wird, bis
sich der Trennschalter in seinem Trennzustand befindet, d.h. offen ist.
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In Weiterbildung der Erfindung ist ein Betätigungsglied zum Schalten
des Trennschalters am Verschlußbauteil angeschlossen und mit der Sperrvorrichtung
derart verbundene, daß ein Lösen des Verschlußbauteils solange verhindert ist, bis
sich der Trennschalter in seinem Trennzustand befindet. Vorzugsweise ist dabei die
Sperrvorrichtung als mechanische Verriegelungsvorrichtung ausgebildet.
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Das Explosionsschutz-Nebengehäuse und der in diesem befindliche Trennschalter
können dabei als ein Modul ausgebildet sein, d.h. sie können verschiedenen elektrischen
Geräten zugeordnet sein, die sich durch ihre elektrischen Komponenten und die Art
ihrer Verbindungen voneinander unterscheiden.
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Das Nebengehäuse weist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform einen
rohrförmigen K-örper auf, der mit einem Ende in einer Öffnung im Hauptgehäuse befestigt
ist. Dabei ist in
dem anderen Ende des rohrförmigen Körpers ein
mit dem Schalter-Betätigungsglied zusammenwirkender Teil der Sperrvorrichtung angeordnet,
und das Schalter-Betätigungsglied ist mit einem weiteren Teil verbunden, der mit
dem ersten Teil in der Betriebsstellung des Trennschalters in formschlüssigem Eingriff
gehalten ist und ein Lösen des Verschlußbauteils solange verhindert, bis sich der
Trennschalter in seinem Trennzustand befindet.
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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen,
daß das Schalter-Betätigungsglied eine in einem zum Hauptgehäuse gehörigen Teil
drehbar gelagerte Welle und eine mit dieser verbundene Handhabe aufweist und daß
der Trennschalter mit einer Schaltwelle versehen ist, die über zwei komplementäre
Kupplungsstücke mit der die Handhabe tragenden Welle verbunden ist. Das auf der
Welle des Betätigungsgliedes angebrachte Kupplungsstück kann dabei einen Teil der
Sperrvorrichtung bilden. Die Sperrvorrichtung kann ein mit einer axialen Öffnung
versehenes, im Nebengehäuse angeordnetes Bauteil und einen mit der Welle des Betätigungsgliedes
verbundenen radialen Vorsprung aufweisen, wobei die axiale Öffnung eine solche Querschnittsausbildung
hat, daß sie den radialen Vorsprung in der dem Trennzustand des Trennschalters entsprechenden
Stellung des Betätigungsgliedes ungehindert durchläßt, in der Betriebsstellung des
Trennschalters ein Herausziehen des an der Welle des Betätigungsglieds befestigten
Vorsprungs jedoch sperrt.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 eine Schnittansicht durch das Explosionsschutz-Hauptgehäuse
eines Ausführungsbeispiels des elektrischen Geräts;
Fig. 2 eine
stirnseitige Teilansicht; Fig. 3 eine rückseitige Teilansicht; Fig. 4 einen Axialschnitt
durch ein Explosionsschutz-Nebengehäuse, in welchem ein Trennschalter angebracht
ist; Fig. 5 eine Stirnansicht des in Fig. 4 dargestellten Teils; Fig. 6 einen Axialschnitt
durch den vorderen Endabschnitt des Nebengehäuses und der an der Außenseite des
Hauptgehäuses angeordneten Handhabe zur Betätigung des Trennschalters; Fig. 7 eine
vertikale Schnittansicht entsprechend Fig. 1 auf ein alternatives Ausführungsbeispiel
des Hauptgehäuses und des Nebengehäuses des den Explosionsschutzvorschriften entsprechenden
elektrischen Geräts; Fig. 8 einen horizontalen Axialschnitt in Richtung der Pfeile
VIII-VIII in Fig. 7; Fig. 9 eine Stirnansicht auf das Nebengehäuse; Fig. 10 eine
Rückansicht auf das Nebengehäuse; Fig. 11 einen Vertikalschnitt in Richtung der
Pfeile XI-XI in Fig. 8; Fig. 12 einen Vertikalschnitt durch ein anderes Ausführungsbeispiel
des Hauptgehäuses und des Nebengehäuses eines die Explosionsschutzvorschriften erfüllenden
elektrischen Geräts; Fig. 13 einen Horizontalschnitt in Richtung der Pfeile XIII-XIII
in Fig. 12; und Fig. 14 eine Rückansicht auf das Nebengehäuse.
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Bei dem in den Fig. 1 bis 6 der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel
ist im Innenraum 11 eines explosionsgeschützten Gehäuses 10 ein beliebiges elektrisches
Gerät mit einer oder mehreren Schaltungskomponenten, z.B. eine Steuer-und/oder Signalgabeeinrichtung
zur Steuerung des Betriebs oder Zustandsanzeige einer zugehörigen Vorrichtung aufgenommen.
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Das explosions- bzw. schlagwettergeschützte Gerät kann beispielsweise
eine Steuer- und Signalgabeeinrichtung zur Steuerung des Betriebs eines oder mehrerer
Motore in einer untertägigen Kohlengrube, z.B. des Antriebsmotors eines entlang
dem Kohlenstoß angeordneten Förderers oder eines Motors zur Betätigung eines kürzeren
Förderers bzw. eines Stufenladers sein.
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Das Gehäuse 10 weist ein Verschlußbauteil 12 auf, das aus seiner Schließstellung
geöffnet werden kann, um einen Zugriff zum Innenraum 11 zwecks Prüfung oder Wartung
der Schaltungskomponenten des Geräts zu ermöglichen. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel
erfolgt das Öffnen des Verschlußbauteils 12 durch Lösen der Befestigungsschrauben
13; selbstverständlich kann der Verschlußbauteil auch schwenkbar am explosionsgeschützten
Hauptgehäuse 10 befestigt sein.
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Zum Anlegen der Spannung von einer äußeren Betriebsspannungsquelle,
z.B. der Hauptversorgungsquelle an das im Hauptgehäuse 10 eingeschlossene Gerät
dient ein Trennschalter, der in einem Explosionsschutz-Nebengehäuse 14 eingeschlossen
ist.
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Das Nebengehäuse weist einen rohrförmigen Körper 15 mit Bohrungsabschnitten
16 und 17 unterschiedlicher Durchmesser auf. Der Bohrungsabschnitt 16 enthält den
Trennschalter 18, der eine drehbare Schaltwelle 19 aufweist, die in einem Kupplungselement
20 mit axial vorspringenden Klauen 21 endet.
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Im Bohrungsabschnitt 16 ist ein Teil 22 einer Sperrvorrichtung angeordnet.
Dieser Teil weist eine kreisförmige Öffnung 23 mit zwei radialen Ausnehmungen 24
auf. Der Sperrvorrichtungsteil 22 kann explosionsgeschützt in das mit einem Innengewinde
versehene äußere Ende 25 des Bohrungsabschnitts
16 eingeschraubt
oder mit Hilfe eines Epoxiharzes bleibend im Endabschnitt 25 befestigt sein.
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Am innengelegenen Ende trägt der Teil 22 eine Lagerplatte 26, die
über Schrauben 27 mit dem Teil 22 verbunden und auf einem hülsenartigen Abschnitt
28 des Kupplungselements 20 aufgesteckt ist.
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Wie genauer in Fig. 6 zu sehen ist, wirkt das Kupplungselement 20
mit einem komplementär gestalteten Kupplungselement 29 zusammen, das in dem dargestellten
Ausführungsbeispiel mittels einer am Ende des Kupplungselements 29 durch einen Radialbolzen
30 gesicherten Muffenverbindung am Endzapfen 31 einer Betätigungswelle 32 befestigt
ist. Die Betätigungswelle 32 ist am entgegengesetzten Ende mit einer Handhabe 33
zur Betätigung des Trennschalters verbunden und in einer Lageröffnung im Verschlußbauteil
12 drehbar gelagert. Zur Verlängerung der Lagerfläche für die Betätigungswelle 32
ist im Bereich der Lageröffnung eine Lagerplatte 34 an den Verschlußbauteil 12 angeschweißt,
wodurch einerseits die Flächenpressung und der Verschleiß an den Lagerflächen herabgesetzt
werden und andererseits an der Grenzfläche zwischen der Welle 32 und der Lagerfläche
die nach den Explosionsschutzvorschriften erforderliche Weglänge hergestellt wird.
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Das Kupplungselement 29 weist einen Radial- bzw. Querzapfen 35 auf,
der in der dargestellten Lage mit den Klauen 21 des Kupplungselements 20, 28 in
einer Drehmomente von der Betätigungswelle 32 übertragenden Weise zusammenwirkt.
Der Zapfen 35 wirkt auch als Sperrglied, da er die radialen Ausnehmungen 24 der
Öffnung 23 durchgreifen kann, wenn sich die Handhabe 33 in einer dem Offen- oder
Trennzustand des Trennschalters entsprechenden vorgegebenen Stellung befindet,jedoch
in allen anderen Stellungen und insbesondere bei geschlossenem Trennschalter (Betriebszustand)
dadurch am Herausziehen aus der Öffnung 23 gehindert ist, daß die vorspringenden
Endabschnitte
des radialen Zapfens 35 gegen die am Verriegelungsteil 22 gebildeten Schultern 36
stoßen.
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Daher kann der Verschlußbauteil 12 solange nicht abgenommen bzw. entfernt
werden, bis sich die Handhabe 33 in der Ausschaltstellung befindet und das Kupplungselement
29 axial durch die Öffnung 23 herausgezogen werden kann.
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Am entgegengesetzten Ende des Nebengehäuses ist der rohrförmige Körper
15 mit Mitteln zu seiner Befestigung in einer Öffnung des Explosionssicherungs-Hauptgehäuses
10 versehen. Zu diesen Befestigungsmitteln gehört bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
ein Flansch 37, der über Schraubbolzen 38, die in eine in der Wand des Gehäuses
10 eingeschweißte verstärkte Platte 39 eingeschraubt sind, mit dem Gehäuse 10 verbunden
ist. Mit Hilfe der verstärkten Platte 39 und dem Verbindungsflansch 37 wird der
zur Erfüllung der Explosionsschutzvorschriften erforderliche lange Weg an der Grenzfläche
zum rohrförmigen Körper 15 erreicht.
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Der Flansch 37 ist mit Hilfe einer Muffenverbindung 40 auf den Endabschnitt
des rohrförmigen Körpers 15 aufgesteckt und an seinem Außenende zu einer zylindrischen
Ausnehmung aufgebohrt, die ein explosionsgeschütztes Steckverbindungsstück 41 aufnimmt.
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Kontakte 42 dieses Verbindungsstücks sind über Leitungen 43 mit dem
Trennschalter 18 verbunden. In der Praxis kann ein Stecker mit einem explosions-
bzw. schlagwettergeschützten Kabel, das mit der Betriebsstromspannungsquelle verbunden
ist, mit dem Verbindungsstück 41 zusammengesteckt und in dieser Steckerlage mit
Hilfe von Befestigungselementen, z.B. Schrauben gehalten werden, die in
Gewindelöcher
43a (Fig. 3) des Flansches 37 eingreifen, wobei sowohl der Stecker als auch der
durch das Verbindungsstück 41 gebildete Sockel den Explosions- bzw.
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Schlagwetterbestimmungen genügen.
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Um die Verbindung zwischen dem Trennschalter 18 und einer oder mehreren
Schaltungskomponenten im Innenraum 11 herzustellen, sind Leitungen 45 durch eine
Öffnung 46 im Abschnitt 17 des rohrförmigen Körpers 15 durchgeführt. Die Leitungen
43 und 45 können in einer Füllung 50 aus einem verfestigten gießfähigen Material,
z.B.
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einem Epoxiharz, der die Leitungen umgibt, gehalten sein.
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Diese Füllung 50 entspricht den Explosionsschutzvorschriften. Die
Weglänge entlang dem Leiter stellt auf diese Weise eine hohe Sicherheit dar.
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Um die Explosionsschutzeigenschaften des Geräts noch zu verbessern
und für zusätzliche Sicherheit zu sorgen, können die Leitungen 45 durch eine explosionsgeschützte
Durchführung oder Hülse in den Wandöffnungen des Körpers 15 geleitet werden, obwohl
diese Leitungen grundsätzlich auch von dem Explosionschutz-Hauptgehäuse umschlossen
sind, da der Verschlußbauteil 12 in Stellung sein muß, wenn die Leitungen Strom
führen. Wenn der Verschlußbauteil 12 dagegen geöffnet ist, sind die Leitungen 45
von den Betriebsstromleitungen getrennt. Selbst wenn der Stecker mit dem Sockelteil
41 verbunden ist, so daß die Leitungen 43 unter Strom stehen, ist die Sicherheit
gewährleistet, da der Zugriff zu den eventuell unter Strom stehenden Komponenten
im Nebengehäuse 14 ausgeschlossen ist, während alle Komponenten im Raum 11 im elektrischen
Sinne tot sind.
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In alternativer Ausgestaltung könnten die Leitungen 45 zu explosions-
bzw. schlagwettergeschützten Stellen in der Wand des Nebengehäuses führen, zu denen
elektrische
Verbindungen mit den elektrischen Komponenten hergestellt
werden können.
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Es ist zu sehen, daß das Explosionsschutz-Nebengehäuse 14 ohne Änderung
oder ohne wesentliche Änderung im konstruktiven Aufbau in Verbindung mit vielen
elektrischen Geräten und unabhängig von beträchtlichen Änderungen in der Form des
Explosionsschutz-Hauptgehäuses 10 sowie des dort eingebauten Hauptgeräts verwendet
werden kann.
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Daher kann man das Explosionsschutz-Nebengehäuse als einen Modul ansehen.
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Die Querschnittsabmessungen des rohförmigen Körpers 15 können relativ
klein, in typischer Ausführung in der Größenordnung von 60 mm sein, während die
Länge einschließlich des Flansches etwa 200 mm betragen kann. Ein solcher Modul
ist im Vergleich zu explosionsgeschützten Gehäusen bekannter Ausführung? die außerhalb
des Explosionsschutz-Hauptgehäuses 10 vorgesehen waren, relativ kompakt.
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Eine Winkelbewegung der hebelförmigen Handhabe 33 kann durch eine
Haube 47 mit zwei Schenkeln 48 und 49 begrenzt werden, wobei die genannten Schenkel
als Anschläge zur Begrenzung der Winkelbewegung der Handhabe 33 nach beiden Seiten
dienen.
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Die eine, von dem Schenkel 49 begrenzte Endstellung der Handhabe 33
ist dabei die Ausschalt- bzw. Trennstellung, und die andere, in der Zeichnung dargestellte
Lage der Handhabe 33 ist die Einschalt- bzw. Betriebsstellung. Gegebenenfalls kann
die Handhabe 33 durch ein Vorhängeschloß in der dem Schenkel 49 benachbarten Ausschaltstellung
gesichert werden.
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In Fig. 7 bis 11 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel des Hauptgehäuses
und des Nebengehäuses eines einer Explosionsschutzvorschrift entsprechenden elektrischen
Geräts gezeigt, und mit demjenigen des vorhergehenden Ausführungsbeispiels
übereinstimmende
Teile sind bei dem zweiten Ausführungsbeispiel mit denselben Bezugs zeichen versehen.
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Diese Ausführungsform ist "freistehend", da das Hauptgehäuse freistehen
kann und nicht an oder in anderen Komponenten, z.B. einer Sammelschienenkammer an-
oder eingebaut zu sein braucht.
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Wie am besten in Fig. 8 zu sehen ist, weist das Nebengehäuse 14 ein
zylindrisches Stahlrohr 50 auf, an dessen einem Ende ein explosions- bzw. feuergesichertes
Verbindungsstück mit einem zweipoligen Sockel 51 und an dessen anderem Ende eine
explosionsgeschützte Halterung für eine Betätigungswelle 52 des Trennschalters 18
vorgesehen sind. Die Halterung weist ein Befestigungselement 53 aus glasverstärktem
Kunststoff auf, das an der Wand des Rohrs 50 beispielsweise mittels Madenschrauben
54 befestigt ist. Ein teilkreisförmiges Kupplungselement 55 ist in einer zylindrischen
Bohrung 56 des Befestigungselements 53 drehbar gelagert und mit der Betätigungswelle
52 fest gekuppelt (Fig. 11). Eine Lagerplatte 57 aus glasverstärktem Kunststoff
ist an dem Befestigungselement 53 befestigt und umgibt einen rohrförmigen Abschnitt
des Kupplungselements 55 derart, daß letzteres um seine Achse drehbar, jedoch in
der Bohrung 56 festgehalten ist.
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Das Kupplungselement 55 gehört zu der Kupplung zur Handhabe 33 der
Trennschalter-Betätigungsvorrichtung, durch die der Trennschalter 18 aus der Betriebsstellung
in den Trennzustand und umgekehrt überführt werden kann. Um die Kupplung zwischen
der Handhabe 33 und dem Kupplungselement 55 herzustellen, ist ein in der Zeichnung
nicht dargestelltes Kupplungselement am inneren Ende einer mit der Handhabe 33 fest
verbundenen Betätigungsweile 57 (Fig. 7) vorgesehen, das in Drehmomente übertragenderhteise
mit dem Kupplungselement 55, beispielsweise im Bereich der Ausnehmung 58 (Fig. 8)
in Eingriff treten kann. Die Ausnehmung 58 wird von der peripheren Wand 59 des Kupplungselements
53 begrenzt
und hat eine im wesentlichen kreisförmige Gestaltung
mit zwei auf entgegengesetzten Seiten der Mittelachse verlaufenden parallelen Abflachungen.
Um das in der Zeichnung nicht dargestellte, auf dem Ende der Welle 57 vorgesehene
Kupplungselement einschieben zu können, ist das Befestigungselement 53 mit einer
Eintrittsöffnung 60 versehen, deren Querschnittsform in Fig. 9 gezeigt ist.
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Wie oben erwähnt, ist das Befestigungselement 53 bezüglich des Rohrs
50 festgelegt und ist ein Bestandteil der Sperrvorrichtung, wobei die Öffnung 60
so angeordnet und ausgebildet ist, daß das an der Welle 57 befestigte Kupplungselement,
welches ebenfalls zur Sperrvorrichtung gehört, nur durch die Öffnung 60 herausgezogen
werden kann, wenn sich die Handhabe 33 in einer der Trennstellung des Trennschalters
entsprechenden Lage befindet. Es istFu sehen, daß das auf der Welle 57 befestigte
Kupplungselement von dem Befestigungselement 53 im Inneren des Rohrs 50 in allen
anderen Stellungen und insbesondere in der der Betriebsstellung des Trennschalters
18 entsprechenden Stellung der Handhabe zurückgehalten wird. Diese Stellung des
Kupplungselements ist gestrichelt in Fig. 9 angedeutet.
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Wie oben erwähnt, ist das andere Ende des Rohrs 50 mit einem explosions-
bzw. schlagwettergesicherten Verbindungsstück mit einem zweipoligen Sockelteil 51
versehen. Der Sockelteil 51 ist ein gegossener Einsatz, der in einer Durchgangsöffnung
61 einer im Hauptgehäuse 10 durch Schraubbolzen 38 befestigten Montageplatte 62
angebracht ist. Die Montageplatte 62 hat einen Ringflansch 63, der das benachbarte
Ende des Rohrs 50 umgreift und dieses Ende des Nebengehäuses in der Wand 64 (Fig.
7) des Hauptgehäuses lOfestlegt. Ein Silberstahlzapfen 65 ist in eine Bohrung eingeschweißt,
die teilweise in die Platte 62, den Flanschabschnitt 63 und auch in das benachbarte
Ende der Wand des Rohrs 50 eingetrieben ist. Der Stift 65 wirkt als Zentrierer
und
verhindert eine relative Drehbewegung zwischen der Platte 62 und dem Rohr 50.
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Wie in Fig. 8 gezeigt ist, verlaufen Leiter 66 von den Sockelanschlüssen
des Sockelteils 51 zum Trennschalter 18. Außerdem erstrecken sich Leitungen 67 vom
Trennschalter durch entsprechende Öffnungen in der Wand des Rohrs 50, die den Trennschalter
mit den im Hauptgehäuse 10 enthaltenen elektrischen Komponenten verbinden. Zwar
sind in der Darstellung nur zwei Leitungen 67 gezeigt, jedoch können so viele Leitungen
67 vorgesehen sein, wie zur Verbindung der elektrischen Komponenten im Hauptgehäuse
10 mit dem Trennschalter 18 erforderlich sind. Die Leitungen 67 können aus feuer-
bzw. explosionsgeschützten Drähten bestehen, welche vom Trennschalter (vorzugsweise
feuer- bzw. explosionsgesichert) durch die Wand des Rohrs 50 zu den entsprechenden
Komponenten verlaufen.
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In alternativer Ausführung können die Leitungen 67 an Verbindungspunkten
in der Wand des Rohrs enden; getrennte Leitungsverbindungen sind dann von den Verbindungspunkten
zu den zugehörigen elektrischen Komponenten im Gehäuse 10 geführt.
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Der Trennschalter 18 ist mit einer Isolierhülse 68 versehen, und ein
Polyamidring 69, der als Abstandshalter dient, ist am Rohrende im Anschluß an den
Sockelteil 51 im Rohrinnenraum angeordnet. Die im Innenraum des Polyamidrings 69
verlaufenden Leitungsabschnitte sind mit einer Füllung 70 beispielsweise aus Epoxiharz
ausgegossen. Ferner ist eine Dichtung, die ebenfalls aus Epoxiharz bestehen kann,
an der Grenzfläche zwischen dem Flanschabschnitt 63 und dem Rohr 50 vorgesehen.
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Im folgenden wird auf die Fig. 12 bis 14 Bezug genommen, in denen
ein weiteres Ausführungsbeispiel des Hauptgehäuses und des Nebengehäuses des den
Explosionsschutzvorschriften entsprechenden elektrischen Geräts gezeigt ist. Mit
den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen übereinstimmende Teile tragen die
entsprechenden Bezugszeichen. Die in diesen
Figuren dargestellte
Anordnung unterscheidet sich von der freistehenden Ausbildung und ist zum Einbau
in einer die Stromschienen der Betriebsspannungsquelle enthaltenden Kammer vorgesehen.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Kupplungs- und Sperranordnung zwischen dem
Trennschalter und dem Betätigungsglied (Handhabe 33) dieselbe wie bei dem Ausführungsbeispiel
gemäß den Fig. 7 bis 11. Anders ist jedoch die Anordnung und Ausbildung der Energiezuführung.
Um den Einbau des Nebengehäuses 14 in der Wand 64 des Hauptgehäuses 10 zu ermöglichen,
sitzt das Rohr 50 in einem zylindrischen Halterungsbauteil 71, das eine mit Löchern
bzw. Bohrungen versehene rechteckige Platte 72 mit einem angeformten Ringflansch
73 aufweist. Die Stromzuführung zu dem Gerät erfolgt über feuer- bzw. explosionsgeschützte
Leitungen 74, die in der bei 74a angedeuteten Weise beispielsweise in Epoxiharz
eingehülst und in Durchgangslöchern in einem vorgeformten Einsatz 75 aufgenommen
sind, der das Rohr von dessen stirnseitigem Ende aus bis nahe zum Trennschalter
18 ausfüllt. Verbindungen 76 verlaufen vom Trennschalter 18 zu den entsprechenden
Komponenten im Hauptgehäuse 10 und sind über ihre Länge eingehülst und in den Durchlässen
im Einsatz 75 aufgenommen.
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Die Leitungen 76 sind durch die Wand des Rohrs 50 vorzugsweise in
feuer- bzw. explosionssicherer Weise durchgeführt und erstrecken sich in den Innenraum
des Hauptgehäuses 10. Sie verbinden den Trennschalter mit verschiedenen elektrischen
Komponenten des Geräts.
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Der Flanschteil 73 des Halterungsbauteils 71 sitzt in einer Öffnung
der Wand 64 des Hauptgehäuses 10 und wird zusätzlich durch eine Öffnung in einer
vertikalen Platte 77 gehalten, die beispielsweise durch eine Schweißverbindung an
der Wand 64 und einer zur Stromschienenkammer gehörigen Trägerplatte 78 (Fig. 12)
befestigt ist, wodurch das Hauptgehäuse 10 und das Nebengehäuse 14 in Stellung gehalten
werden.
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Wie in Fig. 13 gezeigt ist, weist die feuer- bzw. explosionsgeschützte
Verbindung des Geräts Leiter 74 auf, die zusätzlich zu ihrer Verhülsung und ihrem
Einbau in dem feuer- bzw.
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explosionsgeschützten Einsatz 75 über eine beträchtliche Länge isoliert
sind. Auch die Länge des Flanschabschnitts 73 ist so gewählt, daß ein brandsicherer
Weg (abgedichtet mit Epoxiharz) zur Anbringung der Stromzuführseite des Nebengehäuses
14 zur Verfügung steht. Die Leitungen 74 sind mit den Stromschienen in der Stromschienenkammer
verbunden (in der Zeichnung nicht gezeigt).
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Neben den zuvor beschriebenen mechanischen Sperrvorrichtungen können
auch andere Sperrvorrichtungen, z.B. elektrisch erregte Sperrvorrichtungen vorgesehen
werden, die ein Öffnen eines Verschlußbauteils verhindern, wenn der Trennschalter
im Betriebszustand, d.h. geschlossen ist.