WO2012025303A2 - Abgangskasten - Google Patents

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WO2012025303A2
WO2012025303A2 PCT/EP2011/062260 EP2011062260W WO2012025303A2 WO 2012025303 A2 WO2012025303 A2 WO 2012025303A2 EP 2011062260 W EP2011062260 W EP 2011062260W WO 2012025303 A2 WO2012025303 A2 WO 2012025303A2
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WO
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outlet box
box
mounting device
rail housing
locking
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PCT/EP2011/062260
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English (en)
French (fr)
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WO2012025303A3 (de
Inventor
Frank BÄNDER
Anton Frenzel
Rene Piotrowski
Olaf Wellner
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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Filing date
Publication date
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Publication of WO2012025303A2 publication Critical patent/WO2012025303A2/de
Publication of WO2012025303A3 publication Critical patent/WO2012025303A3/de

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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G5/00—Installations of bus-bars
    • H02G5/06—Totally-enclosed installations, e.g. in metal casings
    • H02G5/08—Connection boxes therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/02—Details
    • H05K5/0217—Mechanical details of casings
    • H05K5/0221—Locks; Latches

Definitions

  • the invention relates to a tap-off box for attachment to a rail housing of a busbar power distribution system, wherein the tap-off box has its own mounting device.
  • busbar power distribution systems the power is transported in busbars. Such systems are often used for high power supply of electrical loads in industrial plants.
  • To draw current can be attached to the busbars, which are usually angeord ⁇ net in a busbar housing, so-called tap-off boxes are attached.
  • These tap-off boxes are provided with a contact apparatus which contacts the busbar when placing the tap-off box on the busbar housing .
  • the tap-off units have, depending on their intended use switching devices on Schutzgerä ⁇ te, fuses or the like.
  • connection mechanism For mechanical attachment of outlet box and busbar housing is a connection mechanism. Be also ensured of safe ⁇ safety reasons has on disposal boxes for busbar energy distribution systems that the outlet box can be separated only in a load-free state of the track. This purpose, a separate Ver ⁇ riege lung mechanics.
  • An object of the present invention is to simplify the application of a tap-off unit to a rail housing of a power ⁇ rail power distribution system.
  • the outlet box is characterized in that the Monta ⁇ gevoriques is formed for independently producing the mechanical connection of outlet box and rail housing at a touchdown of the outlet box on the slide ⁇ nengephase, for which purpose the mounting device a Ver ⁇ has binding mechanism with a number of fasteners, which are positively and / or positively connected in their final assembly position with a number of profile elements of the rail housing, and wherein the Montagevorrich ⁇ tion independently operable by the connection mechanism but nevertheless with the connection mechanism during placement of the outlet box comprises cooperating Verriegelungsme ⁇ chanics, which is designed to secure the produced mecha ⁇ African compound against loosening.
  • a basic idea of the invention is to design the mounting device such that the mechanical connection of Ab ⁇ gear box and rail housing with setting up the box from ⁇ gear takes place automatically.
  • the attachment of the Ab ⁇ gang box on the rail housing is done automatically at the end of Aufsetzvorganges.
  • a particularly compact, integrated mounting device is used, in which the actual connection mechanism, which is designed to fix the outlet box on the rail housing, cooperates with a locking mechanism which locks the positi on the outlet box in the fixed state.
  • the peculiarity that parts of the locking mechanism cooperate with parts of the connecting mechanism before the time of the actual locking and serve to establish the connection of the outlet box to the rail housing makes it possible to construct the connecting mechanism itself particularly easily .
  • the connection mechanism no longer has to have all the construction elements whose function is taken over by the construction elements of the locking mechanism.
  • the mounting device can therefore be located completely below the outlet box.
  • the mounting device is preferential ⁇ way with all or at least almost all of their Konstrukti ⁇ onsommen outside the outlet box is arranged.
  • the mounting device is mounted in the direction of rail housing at the bottom of the outlet box and dimensioned such that it is embedded in the final assembled state substantially completely in the rail housing.
  • to the rail housing includes ⁇ final assembled state assemb ⁇ vortexed direction such that the mounting device from the outside is completely or nearly completely invisible and unzug briefly ⁇ Lich and thus tamperproof. For an outside observer sits the outlet box in the mounted state directly on the rail housing.
  • Design ⁇ elements of the mounting device are not visible to the viewer, as the rail housing denied a direct view of the mounting device.
  • the design and arrangement of the connection and locking device at the bottom of the outlet box in conjunction with the Stromschie ⁇ nengephinuse allows a visually appealing advantageous tech ⁇ African solution.
  • the control element used to actuate the locking mechanism is preferably located inside the outlet box and therefore also not visible from the outside when the outlet box is closed and also not accessible when the outlet box is closed and thus also manipu ⁇ lationsterrorism.
  • unlocking and dismantling the outlet box by un ⁇ authorized personnel is not possible with a secure lid or a secured door of the outlet box.
  • the invention is therefore applicable in combination with a structural design of the outlet box, in which the Cover or the door of the outlet box in the switched to ⁇ stand, ie under load, is locked, for example because the arranged in the outlet box switching device always locks the lid or the door in the on state, so that the lid or the door only in the off, load-free state of the switching device can be opened. In this case, unlocking and subsequent dismantling of the outlet box is possible only in the load-free, ie safe state.
  • the locking mechanism is preferably removable ⁇ det, that the actuating device of the operating element coincides with the mounting direction of the outlet box, whereby a particularly intuitive installation of the outlet box is possible.
  • the control element of the locking mechanism After placing the outlet box on the rail ⁇ housing in Aufsetzraum only the control element of the locking mechanism must be operated in the same direction. Thus, the user does not have to change the actuation direction for locking after putting on the outlet box.
  • connection and locking mechanism also enables the use of cost-optimized materials (eg zinc die-cast).
  • the invention is not limited to tap-off boxes. It can equally be applied to feeder boxes, which serve to feed the current to be distributed in the power distribution system, or any other boxes that are connected to a busbar power distribution system and are placed on a Stromschienengephinu ⁇ se for this purpose.
  • a feeder box in the context of the invention is also understood to mean a feeder box.
  • Fig. 4-8 the gradual locking and unlocking the outlet box. All figures show the invention only schematically and with its essential components. The same reference numerals correspond to elements of the same or comparable function.
  • Fig. 1 shows a patch on a busbar housing 2 of a busbar power distribution system 3 outlet ⁇ box 1. By placing the outlet box 1 this is connected to the rail housing 2. The subsequent subsequent to the ⁇ locking can, as will be explained in detail below, be repealed only within the outlet box 1.
  • the outlet box 1 is shown in Fig. 1 without door and lid. Instead, only the corresponding housing openings are shown.
  • the connecting device 4 of the outlet box 1 comprises a connecting mechanism 5 and a locking mechanism 6.
  • the connecting mechanism 5 essentially comprises a U-shaped angle 7, with its U-bottom 8 on the bottom 9 of the outlet box 1, for example by means of screw ⁇ ben , is attached (Fig. 2).
  • the U-bottom 8 has centrally a circular passage opening 11 for an actuating bolt 12 of the locking mechanism 6.
  • the two starting from the U-base 8 perpendicularly from the bottom 9 of the outlet ⁇ box 1 in the direction of attachment 13 extending away U-leg 14 each have a circular retaining opening 15 is attached.
  • these holding openings 15 is a parallel to the U-base 8 arranged holding rod 16, at whose whylie ⁇ ing ends with a reduced diameter block-shaped connecting elements 17 are arranged freely displaceable in stock.
  • spring elements 18, here in the form of helical compression springs arranged between the U-legs 14 and the connecting belts 17 .
  • the spring elements 18 are supported on the one hand at the mutually facing away outer sides 21 of the U-legs 14 and on the other hand at the mutually wei ⁇ send inner sides 22 of the fasteners 17 (FIG. 2).
  • the helical compression springs used have an inside diameter that allows the support bar 16 to pass through the springs.
  • the spring elements 18 are biased ⁇ the art that acts on the connecting elements 17 to the outside, in the direction of the side walls 27 of the rail housing 2 directed spring pressure when the connecting mechanism 5 cooperates with the locking mechanism 5.
  • the connecting elements 17 have on their outer sides facing away from each other 23 receiving recesses 24 in such a way that substantially an L-shape of the connecting elements 17 results (Fig. 2).
  • the perpendicular to the Aufsetz ⁇ direction 13 extending short L-leg 25 are at their free outer ends by 90 degrees upwards, ie against the Aufsetzcardi 13, folded over, so that at each connecting element 17 is a perpendicular to the Aufsetzraum 13 lie ⁇ ing Support surface 26 results, at which, as described in more detail below, the connecting elements 17 are supported in the final assembly ⁇ state of the profile strips 28 of the rail housing 2.
  • the locking mechanism 6 comprises substantially in the actuating direction 33 extending actuating pin 12 which is connected at its upper end with a disposed in the interior 34 of the outlet box 1 control element (not shown), for.
  • actuating direction 33 of the locking mechanism 6 corresponds to the Aufsetzcardi 13 of the outlet box 1.
  • the locking mechanism 6 further comprises a at the lower end of the actuating bolt 12 connected to the bolt 12 crossbar 35, at the two opposite ends extending in the direction of actuation 33 guide elements 36 are located.
  • the cross-beam 35 extends in the mounted state parallel to the U-bottom 8 of the angle 7 of the connection mechanism fifth
  • Each guide element 36 is formed in the present embodiment ⁇ example as a spaced-apart pair of guide plates ⁇ 37, wherein the guide plates 37 each have a defined guide contour 39 at their facing each other inner sides 38.
  • the guide elements 36 may also be formed as guide blocks made of solid material.
  • the guide contours 39 extend in a manner that the distance between the inner sides 38 of the guide members 36 from the cross-beam 35 in ⁇ Actuate the supply device 33 is reduced.
  • the cross-beam 35 has on its underside 41 a Verrie ⁇ gelungselement 42 which is in the gap 43 between the guide contours 39 of the guide plate pairs 37 angeord ⁇ net.
  • the locking element 42 is spaced from the guide plates ⁇ pairs 37, but extends into diesel same direction as this.
  • the locking element 42 it is not necessary that the locking element 42 extends integrally over the entire width of the cross-beam 35. Rather, it is sufficient if the locking element 42 is formed from two plate-shaped sub-elements 44, which are located on the longitudinal sides 45 of the cross-beam 35 from each other
  • the rail housing comprises a cover 52, which is shown only partially, for one or more busbars 53 and is closed at the top with a cover element 54. From the deck element 54 out réellere ⁇ CKEN perpendicularly extending in the longitudinal rail direction 55 side walls 27, so that a substantially U-shaped receiving channel 56 of the rail housing 2 yields wholly accommodates the mounting apparatus 4 in the final assembled state.
  • the parallel to the placement and actuation direction 13, 33 extending side walls 27 have directed at their facing each other inner sides 48 in the receiving channel 56 of the rail housing 2 profiled strips 28.
  • the profile ⁇ afford 28 extend substantially perpendicular to the placement and actuation direction 13, 33 and have on their side facing away from the outlet box 1 bottom contact surfaces 51.
  • connection can be made in an alternative embodiment of the connecting mechanism 5 in a different manner, for example with a latching and / or snap connection, in particular by elastic deformation of the connecting elements 17, or by another wedge or spring action. But even a positive connection is conceivable. Until this time, the locking mechanism 6 was not actuated and therefore not moved. However, the guide plates 37 of the locking mechanism 6, which are inserted in the corresponding receiving recesses 24 of the connecting elements 15, have caused the movement of the connecting elements 17 on a defined path during the placement movement of the outlet box 1.
  • the locking mechanism 6 to prevent Be ⁇ movement of the connecting members 17 inwardly toward each other, for which purpose the disposed on the cross-beam 35 Ver ⁇ lock-out element 42 is provided, which in the INTERLOCKS ⁇ lung position the cross-beam 35 directly behind the inner sides 22 of the connecting elements 17 protrudes in their defined by the support rod 16 trajectory and thus blocks a movement of the connecting elements 17 to each other, see arrow 49 in Fig. 7.
  • the locking element 42 has two spaced, plate-shaped sub-elements 44, which the Prevent movement of the connecting elements 17 each at two locations at the same time.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Patch Boards (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Abgangskasten (1) zur Anbringung an einem Schienengehäuse (2) eines Stromschienen-Energieverteilersystems (3), wobei der Abgangskasten (1) eine eigene Montagevorrichtung (4) aufweist. Um das Anbringen eines Abgangskastens (1) an einem Schienengehäuse (2) eines Stromschienen-Energieverteilersystems (3) zu vereinfachen, wird ein Abgangskasten (1) vorgeschlagen, der dadurch gekennzeichnet ist, dass die Montagevorrichtung (4) ausgebildet ist zum selbständigen Herstellen der mechanischen Verbindung von Abgangskasten (1) und Schienengehäuse (2) bei einem Aufsetzen des Abgangskastens (1) auf das Schienengehäuse (2), zu welchem Zweck die Montagevorrichtung (4) eine Verbindungsmechanik (5) mit einer Anzahl von Verbindungselementen (17) aufweist, die in ihrer Montageendposition mit einer Anzahl von Profilelementen (28) des Schienengehäuses (2) kraft- und/oder formschlüssig verbunden sind, und wobei die Montagevorrichtung (4) eine unabhängig von der Verbindungsmechanik (5) betätigbare, gleichwohl aber mit der Verbindungsmechanik (5) während des Aufsetzens des Abgangskastens (1) zusammenwirkende Verriegelungsmechanik (6) umfasst, die ausgebildet ist, die hergestellte mechanische Verbindung gegen ein Lösen zu sichern.

Description

Beschreibung
Abgangskästen
Die Erfindung betrifft einen Abgangskasten zur Anbringung an einem Schienengehäuse eines Stromschienen- Energieverteilersystems, wobei der Abgangskasten eine eigene Montagevorrichtung aufweist.
Bei Stromschienen-Energieverteilersystemen erfolgt der Stromtransport in Stromschienen. Derartige Systeme dienen häufig zur Hochstromversorgung von elektrischen Verbrauchern in Industrieanlagen. Zur Stromentnahme können an den Stromschienen, die üblicherweise in einem Stromschienengehäuse angeord¬ net sind, sogenannte Abgangskästen befestigt werden. Diese Abgangskästen sind mit einem Kontaktapparat versehen, der beim Aufsetzen des Abgangskastens auf das Stromschienengehäu¬ se die Stromschiene kontaktiert. Die Abgangskästen weisen in Abhängigkeit von ihrem Einsatzzweck Schaltgeräte, Schutzgerä¬ te, Sicherungen oder dergleichen auf.
Zur mechanischen Befestigung von Abgangskasten und Stromschienengehäuse dient eine Verbindungsmechanik. Aus Sicher¬ heitsgründen muss bei Abgangskästen für Stromschienen- Energieverteilersysteme zudem sichergestellt sein, dass der Abgangskasten nur in einem lastfreien Zustand von der Stromschiene getrennt werden kann. Hierzu dient eine separate Ver¬ riegelungsmechanik.
Aus dem Stand der Technik sind zahlreiche Lösungen zur mecha¬ nischen Verbindung und zur Verriegelung von Abgangskasten und Schienengehäuse bekannt. Häufig werden Abgangskästen mit Ha¬ ken in Verbindung mit Anzugsbolzen oder aber mit Hilfe von Klemmstücken fixiert. Das Herstellen der Verbindung und/oder Verriegelung erfolgt umständlich. Die notwendige Montagevorrichtung ist konstruktiv aufwendig und die Bedienung wenig intuitiv .
Sowohl das Befestigen des Abgangskastens an dem Schienenge¬ häuse, als auch das Verriegeln bzw. das Entriegeln ist bei den bekannten Lösungen aufwendig und zumeist mit mehreren Arbeitsschritten verbunden. Zudem sind die verwendeten Verbin- dungs- und Verriegelungsmechaniken aufgrund ihrer hohen Komplexität fehleranfällig und teuer in der Herstellung. Eine einfache und intuitive Bedienung der komplizierten Mechaniken ist zumeist nicht möglich. Darüber hinaus sind die Mechaniken mit ihren verschiedenen Hebeln, Schraubbolzen und Klemmbacken usw. so an den Abgangskasten positioniert, dass sich keine sowohl aus technischer, wie auch aus ästhetischer Sicht vorteilhafte einheitliche, in sich geschlossene und im wesentli¬ chen nach außen hin abgeschlossene Gesamtansicht des an einem Stromschienen-Energieverteilersystem angeschlossenen Abgangskastens ergibt.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das Anbringen eines Abgangskastens an einem Schienengehäuse eines Strom¬ schienen-Energieverteilersystems zu vereinfachen.
Diese Aufgabe wird durch einen Abgangskasten nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Der Abgangskasten ist dadurch gekennzeichnet, dass die Monta¬ gevorrichtung ausgebildet ist zum selbständigen Herstellen der mechanischen Verbindung von Abgangskasten und Schienengehäuse bei einem Aufsetzen des Abgangskastens auf das Schie¬ nengehäuse, zu welchem Zweck die Montagevorrichtung eine Ver- bindungsmechanik mit einer Anzahl von Verbindungselementen aufweist, die in ihrer Montageendposition mit einer Anzahl von Profilelementen des Schienengehäuses kraft- und/oder formschlüssig verbunden sind, und wobei die Montagevorrich¬ tung eine unabhängig von der Verbindungsmechanik betätigbare gleichwohl aber mit der Verbindungsmechanik während des Aufsetzens des Abgangskastens zusammenwirkende Verriegelungsme¬ chanik umfasst, die ausgebildet ist, die hergestellte mecha¬ nische Verbindung gegen ein Lösen zu sichern.
Eine Grundidee der Erfindung ist es, die Montagevorrichtung derart auszubilden, dass die mechanische Verbindung von Ab¬ gangskasten und Schienengehäuse bei dem Aufsetzen des Ab¬ gangskastens selbsttätig erfolgt. Die Befestigung des Ab¬ gangskastens an dem Schienengehäuse erfolgt automatisch bei Beendigung des Aufsetzvorganges . Dabei wird eine besonders kompakte, integrierte Montagevorrichtung verwendet, bei der die eigentliche Verbindungsmechanik, die zur Fixierung des Abgangskastens an dem Schienengehäuse ausgebildet ist, mit einer Verriegelungsmechanik zusammenwirkt, welche die Positi on des Abgangskastens im fixierten Zustand verriegelt. Die Besonderheit, dass Teile der Verriegelungsmechanik noch vor dem Zeitpunkt der eigentlichen Verriegelung mit Teilen der Verbindungsmechanik zusammenwirken und zum Herstellen der Verbindung des Abgangskasten mit dem Schienengehäuse dienen, ermöglicht es, die Verbindungsmechanik selbst besonders ein¬ fach aufzubauen. Mit anderen Worten muss die Verbindungsmechanik all diejenigen Konstruktionselemente nicht mehr auf¬ weisen, deren Funktion von den Konstruktionselementen der Verriegelungsmechanik übernommen wird.
Insgesamt ergibt sich dadurch ein äußerst kompakter Aufbau der Montagevorrichtung. Die Montagevorrichtung kann daher vollständig unterhalb des Abgangskastens angeordnet sein. Im Einzelnen bedeutet dies, dass die Montagevorrichtung vorzugs¬ weise mit allen oder zumindest nahezu allen ihren Konstrukti¬ onselementen außerhalb des Abgangskastens angeordnet ist. Die Montagevorrichtung ist dabei in Richtung Schienengehäuse am Boden des Abgangskastens angebracht und derart dimensioniert, dass sie im Montageendzustand im Wesentlichen vollständig in dem Schienengehäuse eingebettet ist. Mit anderen Worten um¬ schließt das Schienengehäuse im Montageendzustand die Monta¬ gevorrichtung derart, dass die Montagevorrichtung von außen vollständig oder nahezu vollständig unsichtbar und unzugäng¬ lich und damit manipulationssicher ist. Für einen außen stehenden Betrachter sitzt der Abgangskasten im montierten Zustand unmittelbar auf dem Schienengehäuse auf. Konstruktions¬ elemente der Montagevorrichtung sind für den Betrachter nicht sichtbar, da das Schienengehäuse einen direkten Blick auf die Montagevorrichtung verwehrt. Das Design und die Anordnung der Verbindungs- und Verriegelungsvorrichtung am Boden des Abgangskastens ermöglicht im Zusammenspiel mit dem Stromschie¬ nengehäuse eine auch optisch ansprechende vorteilhafte tech¬ nische Lösung.
Das zur Betätigung der Verriegelungsmechanik verwendete Bedienelement befindet sich dabei vorzugsweise im Inneren des Abgangskastens und ist daher bei geschlossenem Abgangskasten ebenfalls nicht von außen sichtbar und bei geschlossenem Abgangskasten auch nicht zugänglich und damit ebenfalls manipu¬ lationssicher. Mit anderen Worten ist bei einem gesicherten Deckel oder einer gesicherten Tür des Abgangskastens eine Entriegelung und eine Demontage des Abgangskastens durch un¬ autorisiertes Personal nicht möglich. Besonders vorteilhaft ist die Erfindung daher anwendbar in Kombination mit einer konstruktiven Gestaltung des Abgangskastens, bei welcher der Deckel oder die Tür des Abgangskastens im eingeschalteten Zu¬ stand, d.h. unter Last, verriegelt ist, beispielsweise weil das in dem Abgangskasten angeordnete Schaltgerät den Deckel bzw. die Tür im eingeschalteten Zustand stets verriegelt, so dass der Deckel oder die Tür nur im ausgeschalteten, lastfreien Zustand des Schaltgerätes geöffnet werden kann. In diesem Fall ist eine Entriegelung und nachträgliche Demontage des Abgangskastens nur im lastfreien, d.h. gefahrlosen Zustand möglich.
Da für die gesamte Montagevorrichtung lediglich eine einzige Durchgangsstelle in das Innere des Abgangskastens notwendig ist, nämlich die Öffnung, durch die hindurch das im Inneren des Abgangskastens angeordnete Bedienelement nach außen ge- führt ist, ist der Aufwand für Dichtungsmaßnahmen, z. B. für die Schutzart IP55, minimal.
Die Verriegelungsmechanik ist vorzugsweise derart ausgebil¬ det, dass die Betätigungsvorrichtung des Bedienelements mit der Aufsetzrichtung des Abgangskastens übereinstimmt, wodurch eine besonders intuitive Montage des Abgangskastens möglich ist. Nach dem Aufsetzen des Abgangskastens auf das Schienen¬ gehäuse in Aufsetzrichtung muss lediglich das Bedienelement der Verriegelungsmechanik in die gleiche Richtung betätigt werden. Der Benutzer muss somit nach dem Aufsetzen des Abgangskastens die Betätigungsrichtung zum Verriegeln nicht ändern .
Nachdem das Aufsetzen des Abgangskastens auf das Schienenge- häuse abgeschlossen ist, befindet sich die Verbindungsmecha¬ nik in einer vorläufigen, d.h. fixierten, aber noch nicht verriegelten Endstellung. Die Montageendposition der Verbindungselemente und damit die endgültige Fixierung des Abgangs- kastens an dem Schienengehäuse wird erst durch das Verriegeln der Verriegelungsmechanik bewirkt. Auch durch dieses Funktionsmerkmal wird das enge Zusammenspiel von Verbindungs- und Verriegelungsmechanik deutlich. Die Verriegelungsmechanik übernimmt dabei zugleich Funktionen der Verbindungsmechanik.
Die konstruktive Gestaltung der Teile von Verbindungs- und Verriegelungsmechanik ermöglicht zudem den Einsatz kostenoptimierter Materialien (z. B. Zink-Druckguss ) .
Die Erfindung ist nicht auf Abgangskästen beschränkt. Sie kann gleichermaßen auch auf Einspeisekästen, welche zum Einspeisen des zu verteilenden Stroms in das Energieverteilersystem dienen, oder beliebige andere Kästen angewendet werden, die mit einem Stromschienen-Energieverteilersystem verbunden werden und zu diesem Zweck auf ein Stromschienengehäu¬ se aufgesetzt werden. Vor diesem Hintergrund wird unter einem Abgangskasten im Sinne der Erfindung auch ein Einspeisekasten verstanden .
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigen:
Fig. 1 einen Teil eines Stromschienen- Energieverteilersystems mit aufgesetztem Abgangs¬ kasten,
Fig. 2 eine Detailansicht der Verbindungsmechanik,
Fig. 3 eine Detailansicht der Verriegelungsmechanik,
Fig. 4-8 das schrittweise Verriegeln und Entriegeln des Abgangskasten . Sämtliche Figuren zeigen die Erfindung lediglich schematisch und mit ihren wesentlichen Bestandteilen. Gleiche Bezugszeichen entsprechen dabei Elementen gleicher oder vergleichbarer Funktion.
Fig. 1 zeigt einen auf ein Stromschienengehäuse 2 eines Stromschienen-Energieverteilersystems 3 aufgesetzten Abgangs¬ kasten 1. Durch das Aufsetzen des Abgangskastens 1 wird die- ser mit dem Schienengehäuse 2 verbunden. Die sich an das Auf¬ setzen anschließende Verriegelung kann, wie weiter unten im Detail erläutert wird, nur innerhalb des Abgangskastens 1 aufgehoben werden. Der Abgangskasten 1 ist in Fig. 1 ohne Tür und Deckel dargestellt. Stattdessen sind nur die entsprechen- den Gehäuseöffnungen abgebildet.
Die Montagevorrichtung 4 des Abgangskastens 1 umfasst eine Verbindungsmechanik 5 und eine Verriegelungsmechanik 6. Die Verbindungsmechanik 5 umfasst im wesentlichen einen U- förmigen Winkel 7, der mit seinem U-Grund 8 an der Unterseite 9 des Abgangskastens 1, beispielsweise mit Hilfe von Schrau¬ ben, befestigt ist (Fig. 2) . Der U-Grund 8 weist mittig eine kreisrunde Durchgangsöffnung 11 für einen Betätigungsbolzen 12 der Verriegelungsmechanik 6 auf. In den beiden sich ausgehend von dem U-Grund 8 senkrecht von dem Boden 9 des Abgangs¬ kastens 1 in Aufsetzrichtung 13 weg erstreckenden U-Schenkel 14 ist jeweils eine kreisrunde Halteöffnung 15 angebracht. In diesen Halteöffnungen 15 liegt eine parallel zum U-Grund 8 angeordnete Haltestange 16 ein, an deren sich gegenüberlie¬ genden Enden mit verringertem Durchmesser klotzförmige Verbindungselemente 17 frei verschiebbar lagernd angeordnet sind. Zwischen den U-Schenkeln 14 und den Verbindungseiemen- ten 17 sind Federelemente 18, hier in Form von Schraubendruckfedern, angeordnet. Die Federelemente 18 stützen sich einerseits an den voneinander weg weisenden Außenseiten 21 der U-Schenkel 14 und andererseits an den aufeinander zu wei¬ senden Innenseiten 22 der Verbindungselemente 17 ab (Fig. 2) . Die verwendeten Schraubendruckfedern weisen einen Innendurchmesser auf, der es ermöglicht, dass die Haltestange 16 durch die Federn hindurch verläuft. Die Federelemente 18 sind der¬ art vorgespannt, dass auf die Verbindungselemente 17 ein nach außen, in Richtung der Seitenwände 27 des Schienengehäuses 2 gerichteter Federdruck wirkt, wenn die Verbindungsmechanik 5 mit der Verriegelungsmechanik 5 zusammenwirkt.
Die Verbindungselemente 17 weisen an ihren voneinander weg weisenden Außenseiten 23 Aufnahmeaussparungen 24 auf dergestalt, dass sich im Wesentlichen eine L-Form der Verbindungselemente 17 ergibt (Fig. 2) . Die sich senkrecht zur Aufsetz¬ richtung 13 erstreckenden kurzen L-Schenkel 25 sind an ihren freien äußeren Enden um 90 Grad nach oben, d.h. entgegen der Aufsetzrichtung 13, umgeknickt, so dass sich an jedem Verbindungselement 17 eine senkrecht zu der Aufsetzrichtung 13 lie¬ gende Auflagefläche 26 ergibt, an der sich, wie weiter unten näher beschrieben, die Verbindungselemente 17 im Montageend¬ zustand an Profilleisten 28 des Schienengehäuses 2 abstützen.
Die voneinander weg weisenden Außenseiten 29 der in Aufsetzrichtung 13 verlaufenden langen L-Schenkel 31 sind aufgrund der Aufnahmeaussparungen 24 derart schräg angeordnet, dass sich der Abstand zwischen den Außenseiten 29 der beiden Verbindungselemente 17 ausgehend von der in Richtung des U- Grundes 8 weisenden Oberseite 32 der Verbindungselemente 17 in Aufsetzrichtung 13 verkleinert. Wie in Fig. 3 dargestellt, umfasst die Verriegelungsmechanik 6 im wesentlichen den in Betätigungsrichtung 33 verlaufenden Betätigungsbolzen 12, der an seinem oberen Ende mit einem im Inneren 34 des Abgangskastens 1 angeordneten Bedienelement (nicht abgebildet) verbunden ist, z. B. einem Schalter, einem Hebel oder Griff. Die Betätigungsrichtung 33 der Verriegelungsmechanik 6 entspricht dabei der Aufsetzrichtung 13 des Abgangskastens 1. Die Verriegelungsmechanik 6 umfasst weiterhin eine am unteren Ende des Betätigungsbolzens 12 mit dem Bolzen 12 verbundene Quertraverse 35, an deren beiden sich gegenüberliegenden Enden sich in Betätigungsrichtung 33 erstreckende Führungselemente 36 befinden. Die Quertraverse 35 verläuft im montierten Zustand parallel zur dem U-Grund 8 des Winkels 7 der Verbindungsmechanik 5.
Jedes Führungselement 36 ist in dem vorliegenden Ausführungs¬ beispiel als ein voneinander beabstandetes Paar von Führungs¬ platten 37 ausgebildet, wobei die Führungsplatten 37 an ihren aufeinander zu weisenden Innenseiten 38 jeweils eine definierte Führungskontur 39 aufweisen. Anstelle der Führungsplatten-Paare 37 können die Führungselemente 36 aber auch als Führungsblöcke aus Vollmaterial ausgebildet sein.
Die Führungskonturen 39 verlaufen in einer Art und Weise, dass sich der Abstand zwischen den Innenseiten 38 der Führungselemente 36 ausgehend von der Quertraverse 35 in Betäti¬ gungsrichtung 33 verringert.
Die Quertraverse 35 weist an ihrer Unterseite 41 ein Verrie¬ gelungselement 42 auf, das in dem Zwischenraum 43 zwischen den Führungskonturen 39 der Führungsplatten-Paare 37 angeord¬ net ist. Das Verriegelungselement 42 ist von den Führungs¬ platten-Paaren 37 beabstandet, erstreckt sich jedoch in die- selbe Richtung wie diese. Zum Verriegeln der Montageendposi¬ tion, wie es später beschrieben wird, ist es nicht erforderlich, dass sich das Verriegelungselement 42 einstückig über die gesamte Breite der Quertraverse 35 erstreckt. Es ist vielmehr ausreichend, wenn das Verriegelungselement 42 aus zwei plattenförmigen Teilelementen 44 gebildet wird, die sich an den Längsseiten 45 der Quertraverse 35 voneinander
beabstandet und parallel zu den Führungsplatten 37 nach unten aus der Unterseite 41 der Quertraverse 35 heraus erstrecken.
Bei einem Zusammenwirken von Verbindungsmechanik 5 und Verriegelungsmechanik 6 greifen die Führungsplatten 37 der Verriegelungsmechanik 6 in die dafür vorgesehenen Aufnahmeaussparungen 24 der Verbindungselemente 17 der Verbindungsmecha¬ nik 5 ein, wobei die Führungskonturen 39 der Innenseiten 38 der Führungsplatten 37 dem Verlauf der durch die Außenseiten 29 der langen L-Schenkel 31 definierten Aufnahmeaussparungen 24 entspricht. Im montierten Zustand wirken beide Konstrukti¬ onselemente 17, 36 zusammen, wodurch sich bei einer Relativbewegung von Verbindungsmechanik 5 und Verriegelungsmechanik 6 zueinander die endseitig an der Haltestange 16 angebrachten Verbindungselemente 17 auf der Haltestange 16 in Verschiebe¬ richtung 46, d.h. senkrecht zur Aufsetzrichtung 13 bzw. Betätigungsrichtung 33, unter Be- bzw. Entlastung der Federelemente 18 verschieben.
Neben der Befestigung des Winkels 7 der Verbindungsmechanik 5 ist für das Zusammenwirken von Montagevorrichtung 4 und Abgangskasten 1 lediglich eine einzige Bodenöffnung 10 im Boden 9 des Abgangskastens 1 erforderlich, nämlich diejenige Öff¬ nung 10, durch die hindurch sich der Betätigungsbolzen 12 der Verriegelungsmechanik 6 hindurch erstreckt. Nachfolgend wird die Montage des Abgangskastens 1 auf das Schienengehäuse 2 beschrieben. Das Schienengehäuse umfasst eine nur teilweise dargestellte Umhüllung 52 für eine oder mehrere Stromschienen 53 und ist nach oben mit einem Deckele- ment 54 abgeschlossen. Aus dem Deckelement 54 heraus erstre¬ cken sich senkrecht die in Schienenlängsrichtung 55 verlaufende Seitenwände 27, so dass sich ein im Wesentlichen U- förmiger Aufnahmekanal 56 des Schienengehäuses 2 ergibt, der im Montageendzustand die Montagevorrichtung 4 vollständig aufnimmt.
Die parallel zu der Aufsetz- und Betätigungsrichtung 13, 33 verlaufenden Seitenwände 27 weisen an ihren aufeinander zu weisenden Innenseiten 48 in den Aufnahmekanal 56 des Schienengehäuses 2 gerichtete Profilleisten 28 auf. Die Profil¬ leisten 28 verlaufen im Wesentlichen senkrecht zu der Aufsetz- und Betätigungsrichtung 13, 33 und weisen an ihrer von dem Abgangskasten 1 weg weisenden Unterseite Anlageflächen 51 auf .
Zur Befestigung des Abgangskastens 1 wird dieser zunächst im entriegelten Zustand auf das Schienengehäuse 2 aufgesetzt (Fig. 4) . Die Verriegelungsmechanik 6 ist entriegelt, wenn die Führungselemente 36 der Verriegelungsmechanik 6 soweit nach oben bewegt sind, dass sich die Verbindungselemente 17 der Verbindungsmechanik 5 frei auf der Haltestange 16 bewegen können .
Nach dem Aufsetzen des Abgangskastens 1 wird dieser in Auf- setzrichtung 13 in Richtung Schienengehäuse 2 bewegt. Die ortsfest zu dem Abgangskasten 1 angeordneten Verbindungselemente 17 gleiten von der Haltestange 16 in Verschieberichtung 46 geführt an ihren an den kurzen L-Schenkeln 25 ausgebilde- ten äußeren Anlaufschrägen 57 an den an der Innenseite 48 der Seitenwände 27 des Schienengehäuses 2 angeordneten und in den Aufnahmekanal 56 des Schienengehäuses 2 gerichteten Profil¬ leisten 28 entlang, wodurch die Verbindungselemente 17 entge- gen der sie beaufschlagenden Federelemente 18 nach innen aufeinander zu bewegt werden (Fig. 5) . Durch die fortgesetzte Aufsetzbewegung 13 des Abgangskastens 1 setzt dieser mit sei¬ nem Boden 9 auf der durch die oberen Abschlüsse der Seitenwände 27 gebildeten Oberseite 57 des Schienengehäuses 2 auf. Aufgrund der entsprechenden Dimensionierung der Montagevorrichtung 4 rasten die Verbindungselemente 17 gleichzeitig un¬ ter die Profilleisten 28 ein (Fig. 6), wobei die Bewegung der Verbindungselemente 17 unter die Profilleisten 28 des Schie¬ nengehäuses 2 durch die nach außen wirkende Federkraft der Federelemente 18 unterstützt wird. Das Verbleiben der Verbin¬ dungselemente 17 in ihrer jetzigen Position wird durch die auf sie wirkenden Federelemente 18 gewährleistet. Der Ab¬ gangskasten 1 ist damit mit dem Schienengehäuse 2 kraft¬ schlüssig verbunden. Die Verbindungselemente 17 befinden sich in einer vorläufigen Endposition, in der sie mit ihren Auflageflächen 26 an den Anlageflächen 51 an den Unterseiten der Profilleisten 28 anliegen und somit bereits die Befestigung des Abgangskastens 1 an dem Schienengehäuse 2 sicherstellen. Die Verbindung kann bei einer alternativen Ausgestaltung der Verbindungsmechanik 5 auch auf eine andere Art und Weise hergestellt werden, beispielsweise mit einer Rast- und/oder Schnappverbindung, insbesondere durch elastische Formänderung der Verbindungselemente 17, oder durch eine anderweitige Keil- oder Federwirkung. Aber auch eine formschlüssige Verbindung ist denkbar. Bis zu diesem Zeitpunkt wurde die Verriegelungsmechanik 6 nicht betätigt und daher auch nicht mitbewegt. Die in den entsprechend dafür ausgebildeten Aufnahmeaussparungen 24 der Verbindungselemente 15 einliegenden Führungsplatten 37 der Verriegelungsmechanik 6 haben während der Aufsetzbewegung des Abgangskastens 1 jedoch die Bewegung der Verbindungselemente 17 auf einer definierten Bahn bewirkt.
Durch ein Betätigen des im Inneren 34 des Abgangskastens 1 angeordneten Bedienelements (nicht abgebildet) und damit des Betätigungsbolzens 12 in Aufsetzrichtung 13 werden die Führungsplatten 37 in den Verbindungselementen 17 nach unten in Richtung Deckelelement 54 bewegt, wodurch sich die Verbindungselemente 17 aufgrund des Verlaufes der gegeneinander an- liegenden Führungskonturen 29, 39 noch einmal weiter nach außen bewegen und sich vollständig unter die Profilleisten 28 des Schienengehäuses 2 bewegen. Die Auflageflächen 26 der Verbindungselemente 17 liegen dann vollflächig an den Anlageflächen 51 der Profilleisten 28 an (Fig. 7) . Mit anderen Wor- ten befinden sich die Verbindungselemente 17 erst jetzt in ihrer Montageendposition.
Gleichzeitig verhindert die Verriegelungsmechanik 6 eine Be¬ wegung der Verbindungselemente 17 nach innen aufeinander zu, zu welchem Zweck das an der Quertraverse 35 angeordnetes Ver¬ riegelungselement 42 vorgesehen ist, das in der Verriege¬ lungsposition der Quertraverse 35 unmittelbar hinter den Innenseiten 22 der Verbindungselemente 17 in deren durch die Haltestange 16 definierte Bewegungsbahn hineinragt und damit eine Bewegung der Verbindungselemente 17 aufeinander zu sperrt, siehe Pfeil 49 in Fig. 7. In dem dargestellten Beispiel weist das Verriegelungselement 42 zwei voneinander beabstandete, plattenförmige Teilelemente 44 auf, welche die Bewegung der Verbindungselemente 17 jeweils an zwei Stellen zugleich verhindern. Für eine Verriegelung ausreichend wäre allerdings bereits ein einziges dieser Teilelemente 44. Zum Entriegeln wird die Quertraverse 35 mit den daran befes¬ tigten Führungsplatten 37 durch das Betätigungselement (nicht dargestellt) mit Hilfe des Betätigungsbolzens 12 nach oben bewegt (Fig. 8), wodurch sich aufgrund der zusammenwirkenden Führungsflächen 39, 29 von Führungsplatten 37 und Verbin- dungselementen 17 die Verbindungselemente 17 nach innen aufeinander zu bewegen und die Profilleisten 28 freigeben. Damit ist die Verriegelung aufgehoben und der entriegelte Abgangs¬ kasten 1 kann von dem Schienengehäuse 2 abgenommen werden. Das Entriegeln erfolgt somit, so wie das Verriegeln, jeweils in einem einzigen Arbeitsschritt, nämlich dem Betätigen des Betätigungselements .
Bezugs zeichenliste
1 Abgangskästen
2 Schienengehäuse
3 Stromschienen-EnergieverteilerSystem
4 Montage orrichtung
5 Verbindungsmechanik
6 Verriegelungsmechanik
7 Winke
8 U-Grund
9 Unterseite des Abgangskastens, Boden
10 Bodenöffnung
11 Durchgangsöffnung
12 Betätigungsbolzen
13 Aufsetzrichtung
14 U-Schenkel
15 Halteöffnung
16 Haltestange
17 Verbindungselernent
18 Federelement
19 ( frei )
20 ( frei )
21 Außenseite des U-Schenkels
22 Innenseite des Verbindungselements
23 Außenseite des Verbindungselements
24 Aufnähmeaussparung
25 kurzer L-Schenkel
26 Auflägefläche
27 Seitenwand
28 Profilleiste
29 Außenseite des langen L-Schenkels
30 ( frei )
31 langer L-Schenkel
32 Oberseite des Verbindungselements
33 Betätigungsrichtung
34 Inneres des Abgangskastens
35 Quertraverse 36 Führungselement
37 Führungsplatte
38 Innenseite der Führungsplatte
39 Führungskontur
40 (frei)
41 Unterseite der Quertraverse
42 Verriegelungselement
43 Zwischenraum
44 Verriegelungsteilelement
45 Längsseite der Quertraverse
46 Verschieberichtung
47 Durchgangsöffnung
48 Innenseite des Schienengehäuses
49 Verriegelung
50 (frei)
51 Anlagefläche
52 Umhüllung
53 Stromschiene
54 Deckelement
55 Schienelängsrichtung
56 Aufnahmekanal
57 Oberseite des Schienengehäuses

Claims

Patentansprüche
1. Abgangskasten (1) zur Anbringung an einem Schienengehäuse (2) eines Stromschienen-Energieverteilersystems (3), wobei der Abgangskasten (1) eine eigene Montagevorrichtung (4) aufweist,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
die Montagevorrichtung (4) ausgebildet ist zum selbständigen
Herstellen der mechanischen Verbindung von Abgangskasten (1) und Schienengehäuse (2) bei einem Aufsetzen des Abgangskas¬ tens (1) auf das Schienengehäuse (2), zu welchem Zweck die Montagevorrichtung (4) eine Verbindungsmechanik (5) mit einer Anzahl von Verbindungselementen (17) aufweist, die in ihrer Montageendposition mit einer Anzahl von Profilelementen (28) des Schienengehäuses (2) kraft- und/oder formschlüssig ver¬ bunden sind, und wobei die Montagevorrichtung (4) eine unabhängig von der Verbindungsmechanik (5) betätigbare, gleichwohl aber mit der Verbindungsmechanik (5) während des Aufsetzens des Abgangskastens (1) zusammenwirkende Verriegelungsme- chanik (6) umfasst, die ausgebildet ist, die hergestellte me¬ chanische Verbindung gegen ein Lösen zu sichern.
2. Abgangskasten (1) nach Anspruch 1,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
wenigstens ein Konstruktionselement (36) der Verriegelungsme¬ chanik (6) während des Aufsetzens des Abgangskastens (1) auf das Schienengehäuse (2) eine Bewegung zumindest eines Verbin¬ dungselements (17) der Verbindungsmechanik (5) auf einer bestimmten Bahn bewirkt und damit zu einer wenigstens zeitwei- sen Führung des zumindest einen Verbindungselements (17) auf dessen Weg in seine Montageendposition dient.
3. Abgangskasten (1) nach Anspruch 1 oder 2,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
die Verriegelungsmechanik (6) und die Verbindungsmechanik (5) derart ausgebildet sind, dass die Verbindungselemente (17) erst durch das Verriegeln in ihre Montageendposition überführt werden.
4. Abgangskasten (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
das Verriegeln bzw. Entriegeln jeweils in einem einzigen Arbeitsschritt erfolgt.
5. Abgangskasten (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
die Verriegelungsmechanik (6) durch ein Bedienelement (12) betätigbar ist, das sich im Inneren (34) des Abgangskastens (1) befindet.
6. Abgangskasten (1) nach Anspruch 5,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
die Betätigungsrichtung (33) des Bedienelements (12) mit der Aufsetzrichtung (13) des Abgangskastens (1) übereinstimmt.
7. Abgangskasten (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
die Montagevorrichtung (4) im Wesentlichen vollständig unterhalb des Abgangskastens (1) angeordnet ist.
8. Abgangskasten (1) nach Anspruch 7,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
die Montagevorrichtung (4) im Montageendzustand im Wesentli¬ chen vollständig in dem Schienengehäuse (2) eingebettet ist.
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