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Schaltgerätetafel
Bei automatischen Schaltanlagen, bei denen eine Reihe von elektrischen Maschinen sich gegenseitig steuern, werden Schaltgerätetafeln benötigt, von denen jede eine grössere Anzahl von Einzelteilen (Relais, SchaltschUtze, Transformatoren, Kondensatoren, Gleichrichter usw.) aufnimmt, die untereinander durch Verbindungsleitungen verbunden werden müssen. Die Schaltgerätetafeln selbst müssen entweder untereinander oder mit Leitungen verbunden werden, die zum Kommandostand und zu den zu steuernden Maschinen führen. Eine der wohlbekannten Schwierigkeiten bei. der Verwirklichung solcher Schaltgerätetafeln besteht in der Verlegung und der Halterung der Verbindungsleitungen und der Aussenleitungen auf der Grundplatte.
Die bekannten Schaltgerätetafeln haben den Nachteil, dass es schwierig ist, Änderungen in der Verkabelung und bezüglich der verwendeten Geräte durchzuführen. Ausserdem gestatten die bekannten Schaltgerätetafeln nur schlecht die Prüfung der einzelnen Geräte und ihren schnellen Ersatz oder von Teilen davon, wenn diese schadhaft geworden sind.
Es ist schon vorgeschlagen worden, z. B. in der österr. Patentschrift Nr. 153957 sowie in der USA-Patentschrift Nr. 2,282. 066, zwecks erleichterten Austausches elektrischer Geräte diese. abziehbar auszufüh- ren. Die Geräte sind demnach mit Steckverbindungen versehen, welche mit elastischen Greifern zusam- menwirken, die von einer Tafel getragen werden. Diese Steckverbindungen ermöglichen einerseits die mechanische Befestigung des elektrischen Gerätes an der Tafel, stellen aber anderseits auch die elektrische Verbindung der Geräte mit den Leitern der Tafel her. In diesen Fällen sind jedoch die elektrischen Leiter der Tafel hinter derselbenangeordnet und es bleibt daher die Schwierigkeit der Verlegung der Leiter selbst bestehen.
Die vorliegende Erfindung betrifft die Elemente von Schaltgerätetafeln, welche so ausgebildet sind, dass sie gestatten, Schaltgerätetafeln aufzubauen, die die vorerwähnten Nachteile nicht aufweisen.
Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, Schaltgerätetafeln zu schaffen, die ohne jedes Befestigungswerkzeug die Verbindungsleitungen zwischen den Geräten aufnehmen können, wobei die Verbindungsleitungen auf der Vorderseite der Tragplatte angeordnet sein sollen. Weiterhin sollen die Verbindungsleitungen ohne zusätzliche Befestigungsmittel in ihrer Lage gehalten sein, und es soll sichergestellt sein, dass eine lösbare Verbindung zwischen den auf der Schaltgerätetafel angeordneten Verbindungsleitungen und den stromführenden Teilen der Geräte, die auf der Schaltgerätetafel befestigt sind, unmittelbar herstellbar ist. Diese Aufgabe soll so gelöst werden, dass Schraubverbindungen zwischen den stromführenden Teilen vermieden sind, weil bei Schraubverbindungen immer die Gefahr besteht, dass sie sich lösen.
Schliesslich soll es ermöglicht werden, dass man etwa schadhaft gewordene Teile rasch und mit einem Minimum an Werkzeug auswechseln kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass-eine Tragplatte vorgesehen ist, auf der in mehreren zueinander parallelen Reihen von rechteckigen Sockeln für abnehmbare Geräte in gleichen Abständen voneinander befestigt sind, so dass zwischen den Sockeln rechtwinklig zueinander verlaufende Aufnahmekanäle für die Verbindungsleitungen der Geräte gebildet sind, dass ferner die Verbindungsleitungen mit ihren beiden Enden in vorzugsweise senkrecht zur Tafelebene verlaufenden Einschnitten in den Sockelrändern gehaltert sind, und dass die Leitungsenden mit Verbindungsorganen versehen sind, die durch
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federnde Klemmwirkung mit den stromführenden Verbindungsorganen der abnehmbaren Geräte verbindbar sind,
die von den Sockeln aufgenommen werden und an ihnen wenigstens durch die vorerwähnte"federnde Klemmwirkung gehalten sind.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Sockel überragende Ränder auf, wodurch zusätzliche Vorteile erzielt werden :
Die Öffnungen der Aufnahmekanäle für die Verbindungsleitungen, durch welche die Leitungen in die Kanäle einführbar sind, sind verengt, so dass die Verbindungsleitungen ohne zusätzliche Mittel in den Aufnahmekanälen zurückgehalten werden. Die Einschnitte für die Halterung der Enden der Verbindungleitungen können in diesen überragenden Rändern angeordnet werden, so dass die Verbindungsorgane, mit denen die Enden der Verbindungsleitungen versehen sind, in der Verlängerung der Verbindungsleitungen liegen können und in den Einschnitt mit der Verbindungsleitung von der Aussenseite der überragenden Ränder und senkrecht zur ihr in die Einschnitte einschiebbar sind.
Die Verbindungsorgane, die durch federnde Klemmwirkung die Enden der Verbindungsleitungen mit den Geräten verbinden, werden vorteilhafterweise einerseits durch einen Steckstift und anderseits durch eine Klemme gebildet. Die Klemme kann auf dem Ende der Verbindungsleitung angeordnet sein, während der Steckstift am Gerät befestigt werden. kann, das im Sockel aufgenommen wird Jedoch hat diese Anordnung die folgenden Nachteile :
Die federnden Klemmen, die in den Einschnitten der Sockelränder anzuordnen sind, müssen notwendigerweise kleine Querschnittsabmessungen aufweisen, so dass ihre gefederten Teile, welche die elektrische Verbindung mit dem in die Klemme eingeschobenen Steckstift sicherzustellen haben, nur eine begrenzte Bewegungsmöglichkeit erhalten können.
Wegen der unvermeidbaren Toleranzen der Dicke der Steckstifte lässt sich ein optimaler Kontakt nur schwer erreichen. Weil man den Klemmen in den Einschnitten eine Dehnungsmögl1chkeit geben muss, kann man sie auch nicht durch Keilwirkung In den Einschnitten festklemmen, und es ist deshalb ein zusätzliches Mittel erforderlich, um die Klemmen am Heraustreten aus den Einschnitten zu hindern. Deshalb werden vorzugsweise die Enden der Verbindungsleitungen mit Steckstiften versehen, die in der Verlängerung der Leitungen liegen, während das Gerät, das im Sockel aufgenommen wird, mit Klemmen versehen ist.
Damit die Steckstifte in den Einschnitten fest sitzen, weisen sie vorteilhafterweise eine Sperreinrichtung auf, die vorzugsweise durch wenigstens eine abgebogene elastische Zunge gebildet wird, deren Ende gegen das Ende des Steckstiftes gerichtet ist und sich gegen die Wand der Ausnehmung für die Aufnahme des Steckstifes abstützt.
Weil es oft vorkommt, dass bei solchen Schaltgerätetafeln die Geräte In Parallelschaltung angeordnet sind, können die Einschnitte in den Sockelrändern vorteilhafterweise so ausgebildet werden, dass sie zur Aufnahme von zwei Verbindungsleitungsenden geeignet sind, während die Verbindungsorgane, die mit diesen Enden zusammenarbeiten, und die am Gerät befestigt sind, das im Sockel aufgenommen wird, miteinander verbunden sind. Dies erlaubt eine Parallelschaltung verschiedener Geräte. Man kann aber bei dieser Anordnung auch zwei Verbindungsleitungen zur Verdoppelung des Leiterquerschnitts zusammenfassen, z. B. für die Hauptschaltschütze, sofern die auftretenden Stromstärken die Verdoppelung des Leiterquerschnitts rechtfertigt.
Für den Fall, dass die Steckstifte von den Enden der Verbindungsleitungen getragen werden, sind sie vorzugsweise als flache Steckstifte ausgebildet und quer im Einschnitt angeordnet, während das Gerät eine Doppelklemme trägt, die mit den beiden flachen Steckstiften zusammenarbeitet. Diese Doppelklemmen
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ausreichend grossSie bestehen vorteilhafterweise aus einem in U-Form gebogenen Leiter, welcher zwischen die beiden flachen Steckstifte einschiebbar ist. Hiebei ist der U-förmig gebogene Teil von einem Bügel umgeben, welcher eine Feder einschliesst, die sich einerseits gegen den Bügel und anderseits unter Zwischenschaltung eines Kontaktblättchens gegen einen der Schenkel des U-förmigen Teiles abstützt.
Wenn diese Klemme auf die beiden flachen Steckstifte aufgesteckt wird, dann wird jeder der beiden Steckstifte einerseits gegen eine Aussenfläche des U-förmigen Teiles gepresst, während anderseits die beiden Steckstifte zwischen der der Feder gegenüberliegenden Seite des Bügels und dem Kontaktblättchen eingespannt werden.
Die Sockel sind vorzugsweise mit einer Aushöhlung versehen, so dass man darin einen Teil des Gerätes unterbringen kann, das auf dem Sockel aufgenommen wird, Der abnehmbare Teil des Gerätes kann die beweglichen oder empfindlichen Teile des Gerätes tragen, während die widerstandsfähigen und we- niger dem Verschleiss unterliegenden Teile des Gerätes in der Aushöhlung des Sockels untergebracht sein können. Entfernt man den abnehmbaren Teil des Gerätes, dann können die dem Verschleiss oder der Beschädigung ausgesetzten Teile sofort geprüft und gegebenenfalls ersetzt werden.
Für Geräte, wie Trans-
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formatoren, Gleichrichter, Kondensatoren, Messgeräte, Verzögerungseinric'itungen usw. bildet der Sockel nur einen der Aufnahme und elektrischen Verbindung dienenden Teil, während im Falle von Geräten, die verwickelter gebaut sind, wie z. B. bei Relais oder Schaltschützen, im Sockel die feststehenden und weniger störungsanfälligen Teile, z. B. der Magnetkern vom Elektromagneten, aufgenommen werden, während die Kontakte und die Spulen selbst abnehmbar oder fest an einem abnehmbaren Teil des Gerätes befestigt sind.
Nachstehend wird der Erfindungsgegenstand im einzelnen an Hand von Beispielen beschrieben, wobei die Schaltung unter Verwendung von SchaltschUtzen aufgebaut Ist, die praktisch diejenigen Geräte sind, die am verwickeltsten gebaut sind und am häufigsten verwendet werden. Der Aufbau einer erfindungs-
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sichBeispiels, in dem Schaltschützes verwendet wurden, ableiten.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Durch diese spezielle Beschreibung soll die Erfindung aber nicht auf diese Beispiele beschränkt werden.
Es zeigen : Fig. 1 eine Schaltgerätetafel gemäss der Erfindung schematisch in schaubildlicher Darstellung, Fig. 2 eine schaubildliche Darstellung eines eine axiale Klemme bildenden Kabelschuhes, Fig. 3 einen Teil des Sockelrandes mit Einschnitten zur Aufnahme der Verbindungsleitungen in vergrössertem Massstab und in schaubildlicher Darstellung, Fig. 4 und 5 senkrechte Schnitte durch den Sockelrand zur Darstellung der Anordnung der Leitungsenden, Fig. 6 einen Schnitt durch einen Teil einer erfindungsge-
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Schaltschütz als Teil der Schaltgerätetafel, Fig. 15 und 16 Schnitte nach den Linien XV-XV und XVI-XVI der Fig. 14, Fig. 17 in schaubildlicher und auseinandergezogener Darstellung das Schaltschütz nach den Fig. 14 - 16, Fig. 18 in auseinandergezogener Darstellung die beweglichen Teile des Schaltschützes und Fig.
19 einen schematischen Schnitt nach der Linie XIX-XIX der Fig. 14.
Die Schaltgerätetafel gemäss Fig. 1 besteht aus einer beliebigen Anzahl von Sockeln 2A-2G, die auf einer ebenen Tragplatte 1 befestigt sind. Diese Sockel sind alle untereinander gleich oder weisen in ihren beiden Abmessungen in einer Ebene ein mehrfaches einer Grundeinheit auf, wobei wie in Fig. l dargestellt, diese Sockeln auf der Tragplatte in mehreren zueinander parallelen Reihen derart angeordnet sind, dass zwischen den einzelnen Sockeln rechtwinklig zueinander verlaufende und in einer Flucht hin- tereinanderliegende Aufnahmekanäle für die Verbindungsleitungen gebildet sind. Auf ihrem Umfang tra-
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auf der Tragplatte 1 stehen. Diese Einschnitte dienen zur Aufnahme von Verbindungsorganen 9, die an den Enden 6a und 6b der Verbindungsleitungen 6 angeordnet sind.
Diese Verbindungsorgane arbeiten wie nachstehend noch beschrieben wird, mit stromführenden. Organen zusammen, die an den abnehmbaren Teilen der Geräte befestigt sind, die auf den Sockeln aufgesetzt werden. Die isolierten Stücke der Verbindungsleitung 6, die eines nach dem ändern durch den verengten Teil des Aufnahmekanals zwischen zwei einander gegenüberliegenden Sockelrändern in den Aufnahmekanal eingeführt werden, kommen dadurch in dem zurückliegenden und erweiterten Teil des Kanals zu liegen.
Um eine Verbindungsleitung zwischen zwei Sockeln in ihrer Lage zu halten, genügt es also, diese Verbindungsleitung durch die Kanäle 3, die einen Verbindungspfad zwischen zwei beliebigen Sockeln bilden, hindurchzufuhren und dann ihre Enden In den beiden Einschnitten 5 zur Verbindung mit den Geräten festzulegen.
Die Schaltgerätetafel kann durch Randleiste 7 ohne Einschnitte vervollständigt werden, die zusammen mit den randständigen Sockeln einen sämtliche Sockel umgebenden Kanal Sa bilden. Man kann auch T-förmige Leisten 8 vorsehen, deren beide Ränder Einschnitte 5 aufweisen, so dass sie als Klemmleiste verwendbar sind, durch die sich eine Verbindung zwischen der Schaltgerätetafel und den Zu- und Abgangsleitungen herstellen lässt.
Die Fig. 2 bis 5 beziehen sich auf eine Ausführungsform, bei der die Organe 9 als Klemmen ausgebildet sind, die in der Verlängerung der Verbindungsleitungen angeordnet sind und senkrecht zur Tragplatte l in den Einschnitten aufgenommen werden, so dass die elektrische Verbindung zwischen den Verbindungsleitungen und den Geräten mit Hilfe von an diesen angeordneten Steckstiften hergestellt werden, die in die Klemmen eingeführt werden.
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Die in Fig. 2 dargestellte Klemme 9 für die Verbindungsleitung ist von bekannter Konstruktion, und sie besteht aus einem Metallblättchen,. das bei 9a umgebördelt ist und damit einen Kabelschuh fUr die Seele des isolierten Leiters 6 bildet. Am freien Ende dieses Kabelschuhs sind zwei angestanzte Lappen 9b nach innen umgebogen, deren Endungen 9c mit einem flachen Teil 9d eine Klemme für einen flachen Steckstift bilden, der zwischen die flache Seite 9d und die Enden 9c einschiebbar ist.
Die Einschnitte in den Sockelrändern, weisen in diesem Fall, wie Fig. 3 zeigt, wenigstens eine örtliche Verbreiterung 5a auf, die der Form der Klemme nach Fig. 2 entspricht. Wie aus Fig. 4 zu ersehen ist, wird zunächst die isolierte Verbindungsleitung 6 von der Seite her in Richtung des Pfeiles F in den Einschnitt eingeführt ; darauf wird die Verbindungsleitung mit der Klemme 9 im Sinn des Pfeiles F2 in den Einschnitt hineingezogen und liegt dann in einer der Erweiterungen 5a fest (s. Fig. 5).
Um die Klemme 9 daran zu hindern, aus dem Einschnitt herauszutreten, werden die Erweiterungen 5a durch eine Platte 10 abgedeckt (Fig. 3), die Öffnungen 10a für den Durchtritt der flachen Steckstifte aufweist. Diese Platte 10 kann auf dem Sockel, z. B. mittels Schrauben festgelegt werden, wozu die Platte 10 eine Bohrung lOb und der Sockelrand eine Gewindebohrung 11 aufweist. Vorzugsweise hat aber, wie
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es mit einem Doppelstecker immer möglich ist, das Gerät, das vom Sockel aufgenommen wird, mit einer Zuführungsleitung zu verbinden und gleichzeitig eine stromführende Leitung zu einem andern Gerät zu führen, das auf einem andern Sockel befestigt ist.
Mit der soeben beschriebenen Klemmenanordnung gemäss Fig. 2 - 5 kann ein Gerät, wie aus Fig. 6 an Hand eines sehr einfachen Beispiels hervorgeht, angeschlossen werden. Das Gerät A besteht aus einem hohlen Sockel 12 aus isolierendem Material, der auf der Tragplatte 1, z. B. mit im Innern der Aushöhlung angeordneten Schrauben 13 befestigt ist. Der Sockel weist, wie vorher beschrieben, Sockelränder 4 mit Einschnitten 5 und Erweiterungen 5a zur Aufnahme der Klemmen 9 der Verbindungsleitungen 6 auf. Eine Platte 10 mit rechteckigen Durchbrüchen ist auf dem Sockelrand befestigt, um die Klemme 9 in den Erweiterungen 5a zu halten. Irgendein Gerät 14, das mit einer abnehmbaren isolierenden Platte 15 fest verbunden ist, ragt in den Hohlraum des Sockels 12.
Das Gerät 14 kann z. B. ein Gleichrichter, ein Transformator, ein Kondensator od. dgl. sein und ist mit den Verbindungsleitungen 6 durch Verbindungselemente 16 verbunden. Diese Verbindungselemente sind auf der Aussenseite der abnehmbaren Platte 15 zugänglich und im wesentlichen als Doppel-U geformt, deren Schenkel die abnehmbare Platte 15 durchsetzen. Der eine Schenkel 16a dient zur Verbindung mit dem Gerät 14, während die ändern Schenkel Mb als flache Steckstifte ausgebildet sind, die In die federnden Klemmen9 einschiebbar sind. Ein Deckel 17 schützt die zugänglichen Teile der Verbindungselemente 16 vor unbeabsichtigter Berührung. Der Deckel kann durch bekannte Mittel, z. B. durch Federklemmen 18 festgehalten sein.
Um das Gerät 14 und sein richtiges Funktionieren prüfen zu können, kann man den Deckel 17 entfernen und mit einem Spannungsprüfer feststellen, ob die Verbindungselemente 16 Spannung führen. Man kann die Notwendigkeit, für eine solche Prüfung den Deckel abzunehmen, vermeiden, wenn man, wie dies in Fig. 7 dargestellt ist, den Deckel so ausbildet, dass er eingezogene Teile 17a aufweist, die den Zugang zu einem kurzen Stück der Verbindungselemente 16 freigeben. Man kann dann ebenfalls mit Hilfe eines Spannungsprüfers, der in Fig. 7 mit 20 bezeichnet und in strichpunktierten Linien dargestellt ist, prüfen, ob die Verbindungselemente 16 Spannung führen, ohne dass man den Deckel 17 abzuheben braucht.
Vorzugsweise ist die abnehmbare Isolierplatte 15 - wie dies in Fig. 6 dargestellt ist-etwas grösser als der Sockel, so dass sie allseits etwas über die Sockelränder übersteht. Dadurch werden die Öffnungen der Aufnahmekanäle 3, die durch die überstehenden Sockelränder schon verengt sind, durch die überstehenden Isolierplattenränder noch weiter verengt, so dass der Zugang zu den in den Aufnahmekanälen angeordneten Verbindungsleitungen erschwert oder unmöglich gemacht ist, und diese ausserdem in dem erweiterten Teil des Kanals festgehalten werden und nicht unbeabsichtigt aus dem Kanal heraustreten können.
In Fig. 6 ist in strichpunktierten Linien ein weiteres Gerät B angedeutet, dessen Deckel 171 nur einen kleinen Abstand vom Deckel 17 des Gerätes A aufweist.
Fig. 6 zeigt weiterhin die oben bereits erwähnte Klemmleiste 8. Diese weist zwei überkragende Ränder 4 auf, die mit Einschnitten 5 versehen sind, in denen die Klemmen 9 der Verbindungsleitungen und der Zu- und Abgangsleitungen gehaltert sind. Mit einem Doppelstecker, dessen Steckstifte 21 in einer Isolierplatte 22 gehalten sind, kann somit eine doppelte Verbindung zwischen zwei Paaren von Leitern hergestellt werden, die beiderseits der Klemmleiste in den Einschnitten gehaltert sind. Das Herausziehen dieser Doppelstecker trennt die Schaltgerätetafel von der Stromzuführung.
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6öffnung für den zweiten Kontaktstift bildet. Das Kontaktblättchen85 weist zwei seitliche Lappen 85b auf, die in zwei Durchbrüchen83c in den langen Seiten des rechteckigen Rahmens 83 geführt sind.
Im zusammengebauten Zustand kann weder das Kontaktblättchen 85 noch die Feder 84 aus dem Rahmen 83 herausfallen. Damit der Rahmen nicht längs der Schenkel des U-förmig gebogenen Teiles gleiten kann, ist in der Rundung des U-förmigen Teiles ein aus Isolierstoff bestehender zylindrischer Teil 86 eingelegt, der auch ein Zusammendrücken der Rundung des U-förmigen Teiles verhindert. Der untere Rand des Rahmens stützt sich auf diesem zylindrischen Teil 86 ab. Hiezu ist dieser zylindrische Teil vorteilhafterweise an seinen Enden abgesetzt, so dass Gleitflächen 86a für den unteren Rand des Rahmens 83 entstehen. Auf diese Weise ist eine Verschiebung des Rahmens 83 (Fig. 9 - 11) nach unten verhindert.
Um auch eine Verschiebung des Rahmens nach oben zu unterbinden, kann man für den oberen Rand des Rahmens eine Anschlagfläche an dem isolierenden Teil vorsehen, der die beschriebene Doppelklemme zu tragen hat, wie
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sehen ist, den Rahmen an einer Bewegung nach oben durch eine Kröpfung 87 des längeren Arms des Uförmig gebogenen Teiles zu hindern. Dieser längere Arm dient als Verbindungselement mit dem auf dem Sockel aufgesetzten Gerät.
Die Fig. 9-11 zeigen im übrigen Beispiele mögliche Formen dieses längeren Schenkels des U-för- mig gebogenen Teiles. Bei Fig. 9 dient der lange Arm 88 dazu, mit seinem Ende 88a einen punktförmigen Kontakt mit einer stromführenden Federzunge zu bilden. In Fig. 10 trägt der lange Arm 89 des U-förmig gebogenen Teiles einen Kontakt 89a, mit dem ein zweiter beweglicher Kontakt zusammenarbeiten kann. Im Fall der Fig. 11 ist am langen Arm 90 des U-förmig gebogenen Teiles eine Verbindungsleitung 91 angelötet, die zu dem von der abnehmbaren Platte 15 (Fig. 6) getragenen Gerät führt, das auf dem Sockel aufgesetzt ist.
Die beschriebene Doppelklemme arbeitet mit den beiden Flachstiften 81A und 81B, die in ein und demselben Einschnitt 5 angeordnet sind, zusammen. Die Rundung des Tu-förmigen Teiles 82 zentriert sich beim Aufsetzen der Doppelklemme durch ihre zylindrische Form von selbst zwischen den beiden flachen Kontaktstiften, die zwischen den auswärts gebogenen Lappen 83a des Rahmens und 85a des Kontaktblätt-
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Teiles 82 anlegen. Hiebei wird die Feder 84 gespannt, so dass die eine Schmalseite des Rahmens gegen den einen Kontaktstift und das Kontaktblättchen 85 gegen den andern Kontaktstift angepresst und damit die beiden Kontaktstifte auch gegen die Aussenflächen der Schenkel des U-förmigen Teiles gedrückt werden.
Die Fig. 12 und 13 zeigen als weiteres Anwendungsbeispiel für die Steckverbindungmit Hilfe der oben beschriebenen Klemmen- und Steckstiftanordnung eine einfache Klemmleiste. Auf der Grundplatte 1 ist eine U-Schiene 92 befestigt, auf deren oberem Schenkel mit Hilfe von Schrauben 93 eine aus Isolierstoff bestehende Leiste 94 angeordnet ist, deren beide Seitenränder eine Reihe von Einschnitten 5 aufweisen, von denen jeder mit Nuten 80 versehen ist. Die Leiter 6, die miteinander verbunden werden sollen, sind mit flachen Steckstiften 81 versehen, die in den Nuten der Einschnitte angeordnet sind. Der Deckel 95 für die Klemmleiste besteht aus isolierendem Material und istwannenförmig ausgebildet. Durch äussere Quer- rippen 95a und darunter angeordnete innere Querrippen 95b ist der Deckel in einzelne Teilkammern unterteilt.
In jeder dieser Teilkammern ist mit Hilfe von Nieten 96 ein Verbindungsstück 97 aus leitendem Material befe- stigt, das beiderseits rechtwinklig nach unten und anschliessend in U-Form umgebogen ist. Dadurch entstehen zwei miteinander verbundene U-förmige Teile 82, von denen jeder zusammen mit einem Rahmen 83. einer Fe- der 84 und einem Kontaktblättchen 85 eine Doppelklemme bildet. Wird der Deckel, der mit einer Reihe solcher Verbindungsstücke 97 versehen ist. aufgesetzt. dann werden jeweils zwei einander gegenüberliegende Paare von Leitern 6 miteinander verbunden. Beim Abnehmen des Deckels wird die Verbindung unterbrochen.
Von den dabei auf die flachen Kontaktstifte 81 wirkenden Zugkräften können diese aber dank der Arretierzunge 81d (Fig. 8) nicht aus den Nuten in den Einschnitten 5 herausgezogen werden.
Selbstverständlich kann man die Klemmleiste auch so ausbilden, dass die Verbindungsstücke 97 im Deckel nur auf der einen Seite solche Doppelklemmen tragen, während das andere Ende der Verbindungsstücke 97 z. B. mit üblichen Klemmschrauben versehen ist. ln diesem Fall erhalten die Zuführungsleitungen entsprechend geformte Kabelschuhe mit Ösen. Man kann das Verbindungsstück 97 auch als zwei getrennte Teile ausbilden und dazwischen eine Sicherung anordnen. Natürlich Ist die Anwendung der beschriebenen Doppelklemmen nicht auf Klemmleiste beschränkt ; man kann sie vielmehr ebensogut bei Anordnung von Geräten, z. B. gemäss Fig. 6, oder auch bei Schaltschützes verwenden.
Das SchaltschUtz, das auf den Fig. 14-19 dargestellt ist, weist einen hohlen, rechteckigen Sockel 12 auf, der einen überragenden Rand 4 hat, in dem Einschnitte 5 vorgesehen sind. Der Sockel ist auf der
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Tragplatte l mit Hilfe von zwei Schrauben 13 befestigt, deren Schäfte durch Leisten 98 hindurchgeführt sind, die In zwei diagonal einander gegenüberliegenden Ecken der Aushöhlung des Sockels angeordnet sind.
Da die Befestigungsschrauben 1m Innern des Sockels angeordnet sind, kann dieser erst dann abgenommen werden, wenn der abnehmbare Teil des Gerätes vom Sockel getrennt ist, d. h. erst dann, wenn die
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InSockelhohlraum angeordnet und liegt mit seinen äusseren Schenkeln zwischen den Leisten 98 und 99, die näher beieinanderstehen. Der Magnetkern ruht auf einer elastischen Unterlage 102, z. B. auf einer Schaumgummiunterlage, so dass er eine gewisse Beweglichkeit hat und keine Vibrationen auf die Tragplatte 1 überträgt. Der Elektromagnet des Schaltschützes kann mit Wechselstrom gespeist werden und deswegen weisen die äusseren Schenkel des Magnetkernes Kurzschlussringe 103 auf.
Auf dem mittleren Arm des Magnetkernes ist eine abnehmbare Spule 104 aufgesteckt, die in einem prismatischen, vorzugsweise würfelförmigen Gehäuse untergebracht ist. Das Spulengehäuse liegt in der Mitte des Sockelhohlraumes zwischen den Leisten 98 und 99, die weiter voneinander entfernt sind und weist Führungsleisten 104a auf, die zwischen die Leisten 98 und 99, die näher beieinanderstehen, hineinragen. Dadurch ist verhindert, dass die Spule um 900 gegenliber Uuer Normallage gedreht eingesetzt werden kann. Die Spule und damit auch der Magnetkern, auf den die Spule aufgesteckt ist, sind durch Halteplatten 105 in ihrer Lage gehalten. Die Halteplatten 105 weisen Bohrungen für den Durchtritt der Schraubenschäfte 13 auf und sind unmittelbar unter dem Schraubenkopf der Schrauben 13 angeordnet (Fig. 14,15 und 17).
Die überstehenden Teile der Halteplatten greifen in Ausschnitte 104b am oberen Rand des Spulengehäuses 104 ein.
Die beiden Wicklungsenden der Spule sind mit elastischen Zungen 106 verbunden, die parallel zu den Längsseiten des Sockelhohlraumes angeordnet sind. Um die Spule während des Betriebes zu kühlen, sind im Sockel seitliche Lüftungsbohrungen 107 vorgesehen.
Auf dem Umfang des Uberstehenden Randes 4 des Sockels 12 sind so viele Einschnitte 5 angeordnet, als für dieses SchaltschUtz erforderlich sind. Bei der dargestellten Ausführungsform sind längs der grösseren
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und 5,Hauptstromleitungen vorgesehen sind, sind jeweils in der Mitte und an den beiden Aussenseiten angeordnet, so dass ein möglichst grosser Abstand zwischen den drei Hauptstromleitern erhalten wird. Auf jeder der Längsseiten sind ausserdem zwischen zwei Einschnitten für die Hauptstromleitungen diagonal gegen- überliegend je zwei Einschnitte 57 und 5. vorgesehen, in denen die Leiter angeordnet werden, welche die Spule mit Strom versorgen.
Zwischen den beiden andern Einschnitten für die Hauptstromleitungen sind auf jeder Seite ebenfalls diagonal gegenüberliegend je ein Schraubenbolzen angeordnet, mit dessen Hilfe die übrigen Teile des Schallschutzes befestigt werden. Auf den Schmalseiten des Sockels 12 sind je vier Einschnitte 5. vorgesehen, die für die Hilfskontakte bestimmt sind. Ausser dem dreiphasigen Hauptstromkreis können somit durch das gleiche Schaltschütz vier Hilfsstromkreise geschaltet werden.
Auf den Rand 4 des Sockels wird ein Körper 109 aufgesetzt, der diesen Rand überdeckt und folgende Teile trägt : a) die benötigte Anzahl von federnden Doppelklemmen zur Verbindung mit den Steckstiften In den
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c) die Verbindungsorgane für die Spulenwicklung, von denen jedes ebenfalls fest mit einer federnden Doppelklemme verbunden ist, d) den beweglichen Teil des Schaltschützes mit seiner Lagerung und den beweglichen Kontakten.
Die unbeweglichen Kontakte, die mit den federnden Doppelklemmen 89 für die Hauptstromleitungen verbunden sind (Fig. 15), bilden Doppelklemmen, wie sie In Fig. 10 dargestellt sind. Jede dieser mit Kontakten 89a versehenen Doppelklemmen 89 wird mit Hilfe einer Schraube 110 im Körper 109 gehalten. In diesem Fall ist, wie bereits oben beschrieben, der Rahmen 83 der Doppelklemme gegen Axialverschiebung nach oben durch die Unterfläche des Körpers 109 gesichert. Die Verbindungsorgane für die Spule, die den Einschnitten 5-und 5., zugeordnet sind, werden durch eine Klemme gebildet, wie sie in Fig. 9
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dargestellt ist. Jede von ihnen ist, wie aus Fig. 16 ersichtlich ist, mit einer Schraube 111 am Körper 109 befestigt.
Ihre Enden 88a kommen mit den Federzungen 106 der Spule in Berührung und stellen damit die elektrische Verbindung mit den Spulenenden her. Man könnte im übrigen diese Klemmenform auch durch die in Fig. 11 gezeigte ersetzen. In diesem Falle wären die angelöteten Leiter 91 nichts anderes als die Spulenenden. Ganz allgemein lässt sich sagen, dass für Geräte, die keine sich öffnenden Kontakte aufweisen (Kondensatoren, Transformatoren, Gleichrichter), besonders Klemmen geeignet sind, wie sie in Fig. 11 dargestellt sind.
Was die Klemmen betrifft, die in den verschiedenen Einschnitten 59 untergebracht sind, wird sich ihre Wirkungsweise wesentlich besser verstehen lassen, wenn die beweglichen Teile des Schaltschützes beschrieben worden sind.
Der Anker 112 ist ebenso wie der Magnetkern dreipolig ausgebildet und in seiner Mittelebene sind Bleche 112a (Fig. 18) vorgesehen, die an drei Seiten über den Umriss des Ankers hinausragen. Der Anker 112 ist mit zwei spiegelbildlich gleichen Teilen 113 aus isolierendem Material zusammengebaut, die den oberen Rand der beiden Bleche 112a zwischen sich einschliessen. Die Teile werden durch Schrauben 114 (Fig. 14) zusammengehalten, die durch Bohrungen 112b und 113a in den Teilen 112 und 113 hindurchgeführt sind. Gegen den Magnetkern zu weist jeder der beiden Teile 113 seitlich eine Verstärkung 113b auf, die in der Mitte einen Stift 113c trägt.
Die beiden Verstärkungen und die beiden Stifte, die diagonal einander gegenüberliegen, sind so angeordnet, dass die Stifte in die Federn 100 (Fig. 17) eingreifen, so dass der Anker mit den an ihm befestigten Teilen 113 durch die Federn vom Magnetkern weggedrückt wird.
Auf der dem Magnetkern abgewendeten Seite weist jeder Teil 113 in seinem mittleren Teil drei ausgehöhlte Verlängerungen 113d und beiderseits davon je eine Verlängerung 113e auf. Die Verlängerungen 113d tragen die beweglichen Kontakte für die drei Hauptstromleitungen, während die Verlängerungen 113e die beweglichen Kontakte für die Hilfsstromkreise tragen. In den Aushöhlungen der Verlängerungen 113d ist je ein Vorsprung 113f (Fig. 14) angeordnet, der als Widerlager für das obere Ende einer Feder 115 dient, die in einem rechteckigen Rahmen 116 eingeschlossen ist, der zum Festhalten des andern Federendes nach innen umgebogene Lappen 116a aufweist.
Jeder bewegliche Kontakt besteht aus einer Kontaktbrücke 117 (s. Fig. 15 und 18), die an ihren Enden Kontaktköpfe 117a trägt und deren Mittelteil 117b eine kreisbogenförmige Einbuchtung aufweist. Der obere Teil des Rahmens 116 stützt sich auf dem eingebuchteten Teil der Kontaktbrücke 117 mit zwei in V-Form aufwärts gebogenen Lappen 116b ab, während die Rundung der Kontaktbrücke 117 auf den Rän- dern 113g aufliegt, welche. die Aushöhlung der Verlängerungen 113d begrenzen.
Wenn die Spule 104 nicht erregt ist (s. hiezu Fig. 15), dann halten die Federn 100 den beweglichen Anker vom Magnetkern entfernt, und die Federn 115, die auf die Rahmen 116 wirken, halten die Kontaktbrücken 117 zwischen den V-förmig aufwärts gebogenen Lappen 116b und den Rändern 113g fest. Auf diese Weise ist die Lage der Kontaktbrücken zu den Teilen 113 festgelegt.
Wenn dagegen die Spule erregt ist, wird der bewegliche Anker angezogen, bis er zum Kontakt mit dem Magnetkern kommt, wodurch die beweglichen Kontakte 117a mit den festen Kontakten 89a in Berührung kommen. Der Kontaktdruck dieser Kontakte gegeneinander ist für jedes Kontaktpaar bestimmt durch die Kraft der Feder 115. Damit die beweglichen Kontakte 117a die festen Kontakte 89a jeder Hauptstromleitung gleichzeitig berühren, kann die Kontaktbrücke 117, falls nötig, sich ein wenig gegenüber dem beweglichen Anker schrägstellen, wenn nämlich die beiden festen Kontakte 89a nicht genau auf der gleichen Höhe liegen. In diesem Fall gleitet die Kontaktbrücke 117 mit ihrer Rundung 117b in geringfügigem Mass gegenüber den V-förmig aufgebogenen Lappen 116b des zugehörigen Rahmens 116.
Hört die Erregung der Spule auf und ist der bewegliche Anker erneut freigegeben, dann führen die sich ausdehnenden Federn 115 während der Bewegung des Ankers in seine Ausgangsstellung den gerundeten Teil der Kontaktbrücken 117 gegen die Ränder 113g zurück. In der Ruhelage behält jedoch die Kontaktbrücke 117 gegenüber den Teilen 113 dieselbe Schräglage bei, die sie hatte, als die Kontaktbrücke mit den Kontakten 117a in Anlage an den festen Kontakt 89a war. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass bei einer neuerlichen Bewegung des beweglichen Ankers gegen den Magnetkern die beiden beweglichen Kontakte
117a, die auf jeder Kontaktbrücke angeordnet sind, die beiden entsprechenden festen Kontakte 89a gleichzeitig berühren.
Eine weitere Massnahme, um sicherzustellen, dass diese Kontakte sich gleichzeitig berühren, besteht darin, dass der bewegliche Anker und damit auch die Teile 113 während ihrer translatorischen Bewegung durch die seitlich überstehenden Teile I12a in Nuten 118 (s. Fig. 14 und 17) des Sockels geführt sind.
Jede der randständigen Verlängerungen 113e der Teile 113 (Fig. 18) weist zweifensterartige und über- einander angeordnete Durchbrüche 113h auf, wobei die Fensteröffnung gegen die Berührungsfläche der
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beiden zusammengehörigen Teile 113 grösser ist als auf deren Aussenseiten. Zwei einander entsprechende Fenster 113h bilden eine Aufnahme für je zwei Organe 119, welche die Form je eines Zylinderabschnittes haben und durch eine-Druckfeder 120 voneinander getrennt sind. Die Hilfskontaktbrücken 121 weisen an ihren Enden Kontaktköpfe 121a auf und im Mittelteil eine Einbuchtung 121b, die sich dem Zylinderabschnitt 119 anschmiegt.
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schlossen, wenn das Schaltschütz erregt ist, und anderseits solche, die geschlossen sind, wenn das Schaltschütz nicht erregt und offen, wenn das Schaltschütz erregt ist.
In jedem der von den beiden aneinanderliegenden Teile 113 durch die grösseren Innenfenster 113h gebildeten Hohlräume kann eine Kontaktbrücke 121 untergebracht werden, wie dies Fig. 19 zeigt, u. zw. entweder in der Lage 121A (ausgezogen) oder in der Lage 121B (strichpunktiert). In beiden Fällen drückt einer der beiden Zylinderabschnitte 119 gegen die Einbuchtung 121b der Hilfskontaktbrücken 121, die mit der Aussenseite ihrer Einbuchtung gegen die Ränder 113i der Fensterabsätze durch die Feder 120 angepresst werden.
Wenn die Hilfskontaktbrücke 121 in der Lage 121A (Fig. 19) eingesetzt worden ist, dann können ihre Kontaktköpfe 121a bei einer Aufwärtsbewegung des beweglichen Ankers mit festen Kontakten in Berührung kommen, die oberhalb der Kontaktköpfe 121a angeordnet sind, wobei der Kontaktdruck durch die Federn 120 sichergestellt ist.
Umgekehrt werden bei der Abwärtsbewegung des beweglichen Ankers die Kontakte geöffnet. Die beschriebene Lage der Hilfskontaktbrücke entspricht also Hilfskontakten, die geschlossen sind, wenn das Schaltschütz nicht erregt und offen, wenn das Schaltschütz erregt ist.
Wird die Hilfskontaktbrücke in der umgekehrten Lage eingesetzt (121B), dann können ihre Kontakte 121a mit festen Kontakten zusammenarbeiten, die unterhalb der Kontakte 121a angeordnet sind, sobald der bewegliche Anker des Schaltschützes abwärts bewegt wird, während die Verbindung wieder gelöst wird, wenn der bewegliche Anker nach oben bewegt wird. In diesem Fall sind die Hilfskontakte geschlossen, wenn das Schaltschütz erregt ist und geöffnet, wenn das Schaltschatz nicht erregt ist.
In beiden Fällen können sich die Hilfskontaktbrücken schrägstellen, so dass beide Kontakte 121a mit den entsprechend festen Kontakten gleichzeitig in Berührung kommen und die Federn 120, welche über die Zylinderabschnitte 119 die Hilfskontaktbrücken 121 gegen die Ränder 113i drücken, halten die Hilfs- kontaktbrücken 121 in der entsprechenden Schräglage fest.
Weil in den randständigen Verlängerungen 113e jeweils zwei Fenster vorgesehen sind und die Hilfs- kontaktbrücken in zwei verschiedenen Lagen in diese Fenster eingesetzt werden können, hat man für die Hilfskontakte vier offene Kontakte, d. h. Kontakte, die bei Erregung des Schaltschützes offen sind, oder vier geschlossene Kontakte, d. h. Kontakte, die geschlossen sind, wenn das Schaltschütz erregt ist, oder eine beliebige Kombination zwischen offenen und geschlossenen Hilfskontakten, wobei die Gesamtzahl der Hilfskontakte vier beträgt.
Bei dem in den Fig. 14-17 dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Schaltschütz auf der linken Seite zwei Hilfskontaktbrücken 121 auf, die im unteren Fenster der Verlängerung 113e angeordnet sind, d. h. je einen offenen und einen geschlossenen Hilfskontakt. Auf der rechten Seite dagegen sind die beiden Hilfskontaktbrücken 121 jeweils in der unteren Hälfte der beiden Fenster 113h, also in der Lage 121B der Fig. 19 angeordnet, so dass diese beiden Hilfskontakte geschlossene Kontakte sind.
Die mit Doppelklemmen versehenen festen Kontakte, welche diesen verschiedenen Möglichkeiten der Anordnung der Hilfskontaktbrücken 121 entsprechen, sind so gestaltet, dass die festen Kontakte in derjenigen Lage festgehalten werden, in der sie mit den Hilfskontaktbrücken zusammenarbeiten. So sind die mit Doppelklemmen versehenen Kontaktorgane 122, die den Einschnitten 59 entsprechen und die beiderseits den Verlängerungen 113e am nächsten liegen, vorteilhafterweise als Winkelstücke ausgebildet, wie aus Fig. 14 ersichtlich ist, so dass ihre Kontaktköpfe 122a unterhalb der Hilfskontaktbrücken 121 liegen, die in den unteren Fenstern in der Lage 121B der Fig. 19 angeordnet sind. Ein Schaltschütz enthält ja praktisch immer wenigstens einen geschlossenen Kontakt als Haltekontakt.
Für die übrigen Möglichkeiten sind Kontaktorgane 123 (Fig. 17) vorgesehen, die in Form eines Winkelstückes ausgestanzt sind, wobei einer der Schenkel rechtwinklig abgebogen ist. Die Kontaktköpfe 123a dieser Kontaktorgane sind entweder nach oben oder nach unten gerichtet.
Der Körper 109, welcher alle die beschriebenen Kontaktteile enthält, ist auf dem Sockel mit Hilfe von büchsenförmigen Schraubenmuttern 124 (Fig. 16) und Schrauben 108, die mit ihrem Vorderende in
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die Muttern eingeschraubt sind, gehalten. Wenn diese Schrauben und Muttern angezogen sind, dann haben sämtliche Klemmen, die vom Körper 109 getragen werden, Kontakt mit den Steckstiften im Sockel, weil dann der Körper 109 fest mit dem Sockel verbunden ist. Der Körper 109 ist seinerseits mit einem Deckel 125, vorzugsweise aus Keramik abgedeckt, der in seinem Innern durch Querwände 125a und 125b (Fig. 17) unterteilt ist.
Die beiden mittleren Querwände 125a, welche die drei Kontaktbrücken für die Hauptstromleitungen trennen, sind dickwandig und hohl ausgebildet, um einen möglichst grossen Überschlagweg zwischen den Kontaktbrücken und Hauptstromleitungen sicherzustellen. Die Zwischenwände 125b trennen die Hauptkontakte von den benachbarten Hilfskontakten. Der Deckel 125 (Fig. 16) ist mit Hilfe von zwei Schrauben 126 gehalten, die mit ihren Enden in die noch freien Gewindegänge der büchsenförmigen Schraubenmuttern 124 eingeschraubt sind.
Man muss also zunächst den Deckel abnehmen, damit man auch den Körper 109 entfernen kann, der die Doppelklemmen und die festen und beweglichen Kontakte enthält.
Wenn der Deckel aufgesetzt ist, dann sind die Rahmen 83 der Doppelklemmen immer noch zugänglich, weil am Körper 109 die Einschnitte 130 zur Aufnahme dieser Doppelklemmen seitlich offen sind. Es ist deshalb möglich, das Gerät zu prüfen, z. B. darauf, ob an den einzelnen Klemmen Spannung vorhanden ist oder nicht, indem man ein geeignetes Prüfgerät in die Einschnitte einführt. Für die Prüfung ist also eine Demontage nicht erforderlich. Alle der Abnutzung unterliegenden Teile des Schaltschützes können leicht und sehr schnell ausgebaut und gegebenenfalls ersetzt werden.
Es versteht sich von selbst, dass der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung nicht verlassen wird, wenn die beschriebene Ausführungsform durch Verwendung technisch äquivalenter Mittel abgewandelt wird.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schaltgerätetafel, unter Verwendung von Scha1tgeräten, die mit ihrem Sockel durch federnde Steckvorrichtungen elektrisch und mechanisch verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Tragplatte (1) mehrere zueinander parallele Reihen von rechteckigen Sockeln (2A-2G ; 12) für abnehm- bare.
Geräte in gleichen Abständen voneinander befestigt sind, so dass zwischen den Sockeln rechtwinklig zueinander verlaufende Aufnahmekanäle (3) für die Verbindungsleitungen (6) der Geräte gebildet sind, dass ferner die Verbindungsleitungen mit ihren beiden Enden in vorzugsweise senkrecht zur Tafelebene verlaufenden Einschnitten der Sockelränder (4) gehaltert sind, und dass die Leitungen mit Verbindungsorganen (9 ; 81) versehen sind, die durch federnde Klemmwirkung mit den stromführenden Verbindungsorganer (16 ; 82, 83) der abnehmbaren Geräte (14-15 ; 109-124) verbindbar sind, die von den Sockeln aufgenommen werden und auf ihnen wenigstens durch die federnde Klemmwirkung gehalten sind.