用于將插件連接到母線通道的接口裝置和方法
【專利說(shuō)明】用于將插件連接到母線通道的接口裝置和方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)
[0002]本申請(qǐng)涉及到Jonathan H.Rathjen和Malee Alway的美國(guó)專利申請(qǐng)序列號(hào)14/574,977且標(biāo)題為 “RECESSED MOVABLE JAWS FOR ⑶NNE CTING A PLUG-1N UNIT TO ABUSWAY” (律師案卷號(hào)A2000-747719)，該申請(qǐng)與本申請(qǐng)同日提交，并通過(guò)引用并入本文。
[0003]公開(kāi)的背景
[0004]1.公開(kāi)領(lǐng)域
[0005]本公開(kāi)涉及到在數(shù)據(jù)中心應(yīng)用的母線通道，并更具體地，涉及到可被用于在無(wú)需對(duì)母線通道斷電(“關(guān)斷”)的情況下安裝插件到母線通道、從母線通道移除或更換插件的接口，以及涉及到安裝、移除和更換母線通道上的插件的方法。
[0006]2.相關(guān)技術(shù)討論
[0007]母線通道配電系統(tǒng)在配電領(lǐng)域是眾所周知的。母線通道系統(tǒng)是由多個(gè)工廠組裝的部分組成的，每個(gè)部分包括許多單獨(dú)絕緣的大致平的導(dǎo)電體或母線，所述導(dǎo)電體或母線一個(gè)疊放在另一個(gè)上并封閉在為母線提供保護(hù)和支撐的殼體內(nèi)。例如，典型的電源總線母線通道系統(tǒng)具有十腳(或四腳)部分的平的疊放的導(dǎo)電體，以用于從A點(diǎn)到B點(diǎn)輸送電能，同時(shí)將電能分配到各個(gè)電氣負(fù)載。母線通道的結(jié)構(gòu)是模塊化的，并且從安裝的角度來(lái)看，在許多方面優(yōu)于電纜和管道系統(tǒng)。
[0008]為了分配電能，母線通道部分包括在內(nèi)部母線上具有多個(gè)導(dǎo)電觸點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)插入式插座。一般情況下，插入式插座包括通過(guò)母線通道系統(tǒng)的殼體在多個(gè)電源抽頭部分中的每個(gè)處提供的開(kāi)口，以暴露母線的導(dǎo)電材料用于與適當(dāng)?shù)倪B接顎連接。用于從母線通道分流電力的插件通過(guò)將多個(gè)顎安裝到各自的母線而被連接到插入口。
[0009]當(dāng)將插件添加到母線通道和從母線通道拆卸或替換插件時(shí)，在執(zhí)行這些功能中的一個(gè)之前，建議或有時(shí)需要對(duì)母線斷電。由于母線通道越來(lái)越多地用于數(shù)據(jù)中心，要求在對(duì)插件群做出任何改變之前必須先對(duì)電源總線母線通道斷電是有點(diǎn)麻煩的，因?yàn)閷?duì)電源總線母線通道斷電意味著數(shù)據(jù)中心的一部分將停止運(yùn)行?？赡艽嬖谕ㄟ^(guò)“熱插拔”插件而忽略該要求并執(zhí)行“不間斷工作”的誘惑。
[0010]—種防止不對(duì)母線通道斷電的誘惑的方法是將眾多的警告標(biāo)簽放置在設(shè)備上和與插件相關(guān)的安裝手冊(cè)中。這樣的警告鼓勵(lì)安裝插件的人在進(jìn)行任何更改之前先對(duì)電源總線母線通道斷電。與這種方法有關(guān)的一個(gè)缺點(diǎn)是盡管有警告，但由于安裝者希望保持?jǐn)?shù)據(jù)中心內(nèi)的高水平的正常運(yùn)行時(shí)間，“熱插拔”仍然發(fā)生。
[0011]另一種方法是安裝人員或操作人員具有兩個(gè)單獨(dú)的饋電端，且在對(duì)一個(gè)饋電端斷電時(shí)采用另一個(gè)饋電端供電。這種方法相關(guān)的一個(gè)缺點(diǎn)是，在一個(gè)饋電端被斷電時(shí)，沒(méi)有冗余度。
[0012]公開(kāi)概述
[0013]本公開(kāi)的一個(gè)方面涉及到被配置成機(jī)械地固定到和電氣地耦合到母線通道的接口裝置。在一個(gè)實(shí)施方式中，接口裝置包括被配置成與母線通道配合的殼體和被耦合至殼體的插入式接口。插入式接口被配置成接收插件。接口裝置還包括電耦合組件，電氣耦合裝置被耦合至殼體并被配置成在未耦合位置和耦合位置之間移動(dòng)，在未耦合位置中，插入式接口未耦合至母線通道，在耦合位置中，插入式接口被電耦合至母線通道。接口裝置還包括被耦合至殼體和電耦合組件的致動(dòng)器組件。致動(dòng)器組件被配置成使得電耦合組件在未耦合位置和耦合位置之間移動(dòng)，并被配置成將插件固定到殼體。
[0014]接口裝置的實(shí)施方式還可包含機(jī)械耦合組件，機(jī)械耦合組件被耦合至殼體并被配置成將殼體可釋放地固定到母線通道。機(jī)械耦合組件可包含被配置成嚙合母線通道的頂端的第一支架。機(jī)械耦合裝置還可包含被固定至殼體的第二支架和被耦合至第二支架并被配置成將殼體固定到母線通道的鉤。致動(dòng)器組件包含被耦合至殼體和電耦合組件的桿。桿可以在第一位置、第二位置和第三位置之間是可移動(dòng)的，在第一位置中殼體被配置成接收插件，在第二位置中插件被固定到殼體且電耦合組件位于未耦合位置，在第三位置中插件被固定到殼體且電耦合組件位于耦合位置。致動(dòng)器組件還可包含指狀物，當(dāng)在第一位置和第二位置之間移動(dòng)桿時(shí)，指狀物可被桿移動(dòng)以將插件可釋放地固定到殼體。電耦合組件可包含被配置成嚙合母線通道的顎。顎可被耦合至桿，當(dāng)將桿從第二位置移動(dòng)到第三位置時(shí)顎可被桿移動(dòng)，在第二位置中顎到達(dá)與電耦合組件的未耦合位置有關(guān)的脫離位置且顎與母線通道間隔開(kāi)，在第三位置中顎到達(dá)與電耦合組件的耦合位置有關(guān)的嚙合位置且顎嚙合母線通道。殼體可包含被配置成將插件對(duì)齊到殼體的至少一個(gè)支架。
[0015]本公開(kāi)的另一個(gè)方面涉及將插件固定到母線通道的方法。在一個(gè)實(shí)施方式中，該方法包括:將接口裝置固定到母線通道;將插件固定到接口裝置；以及經(jīng)由接口裝置將插件選擇性地電耦合至母線通道。
[0016]該方法的實(shí)施方式還可包含在第一位置、第二位置和第三位置之間移動(dòng)與殼體有關(guān)的桿，在第一位置中殼體被配置成接收插件，在第二位置中插件被固定至殼體且插件電氣地未耦合至母線通道，在第三位置中插件被固定至殼體并被電耦合至母線通道。選擇性地將插件電耦合至母線通道可包含:將接口裝置的被耦合至桿的顎在未耦合位置和耦合位置之間移動(dòng)，在未耦合位置中顎與母線通道間隔開(kāi)且插件從母線通道電解耦合以及桿位于其第二位置中，在耦合位置中顎嚙合母線通道且插件被電耦合至母線通道且桿位于其第三位置。將接口裝置機(jī)械耦合至母線通道可包含:將接口裝置的殼體可釋放地固定到母線通道。
[0017]本公開(kāi)的又一個(gè)方面涉及到接口裝置，其包括被配置成與母線通道配合的殼體和被耦合至殼體的插入式接口，且插入式接口被配置成接收插件。接口裝置還包含:電耦合裝置，該電耦合裝置用于將插入式接口在未耦合位置和耦合位置之間電耦合到母線通道，其中，在未耦合位置中插入式接口未耦合至母線通道，在耦合位置中插入式接口被電耦合至母線通道；以及驅(qū)動(dòng)裝置，該驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)電耦合裝置在未耦合位置和耦合位置之間的移動(dòng)并將插件固定到殼體。
[0018]接口裝置的實(shí)施方式還可包含機(jī)械耦合裝置，該機(jī)械耦合裝置用于將殼體機(jī)械耦合至母線通道。用于驅(qū)動(dòng)電耦合裝置的移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置可包含桿，桿被耦合至殼體并可在第一位置、第二位置和第三位置之間移動(dòng)，在第一位置中殼體被配置成接收插件，在第二位置中插件被固定到殼體且電耦合裝置位于未耦合位置處，在第三位置中插件被固定到殼體且電耦合裝置位于耦合位置。用于驅(qū)動(dòng)電耦合裝置的移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置還可包含指狀物，當(dāng)在第一位置和第二位置之間移動(dòng)桿時(shí)，指狀物可被桿移動(dòng)以將插件可釋放地固定到殼體。電耦合裝置可包含被配置成嚙合母線通道的顎。顎可被耦合至桿，且當(dāng)將桿從第二位置移動(dòng)到第三位置時(shí)顎可被桿移動(dòng)，在第二位置中顎到達(dá)與電耦合組件的未耦合位置有關(guān)的脫離位置且顎與母線通道間隔開(kāi)，在第三位置中顎到達(dá)與電耦合組件的耦合位置有關(guān)的嚙合位置且顎嚙合母線通道。殼體可包含被配置成將插件固定到殼體的至少一個(gè)支架。
【附圖說(shuō)明】
[0019]附圖并非旨在按比例進(jìn)行繪制。在附圖中，在各幅圖中示出的每一個(gè)相同或幾乎相同的組件都由相似的數(shù)字表示。為了清晰的目的，不是每個(gè)組件都可以標(biāo)記在每一幅圖中。在附圖中:
[0020]圖1是母線通道的前視圖；
[0021]圖2是具有被機(jī)械耦合和電耦合至母線通道的、根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施方式的接口裝置的母線通道的前視圖；
[0022]圖3是具有被插入接口裝置中的插件的母線通道的前視圖；
[0023]圖4是將插件直接連接到母線通道的已知方法的示意圖；
[0024]圖5是將插件通過(guò)接口裝置連接到母線通道的本公開(kāi)的方法的示意圖；
[0025]圖6是圖3中所示母線通道、接口裝置和插件的側(cè)視圖；
[0026]圖7是其中桿位于保持位置或接通位置的接口裝置的對(duì)側(cè)視圖；
[0027]圖8是接口裝置的底部視圖；
[0028]圖9是接口裝置的頂部視圖；
[0029]圖10是接口裝置的前視圖；
[0030]圖11是接口裝置的后視圖；
[0031]圖12是接口裝置的側(cè)視圖，其中接口裝置的桿被示出為在釋放位置或關(guān)斷位置；
[0032]圖13是接口裝置的側(cè)視圖，其中桿在保留位置或接通位置；
[0033]圖14是在保留位置或開(kāi)啟位置中的、本公開(kāi)的另一個(gè)實(shí)施方式的接口裝置的側(cè)視圖；
[0034]圖15是在釋放位置或關(guān)斷位置中的、圖14所示的接口裝置的側(cè)視