Federschaltwerk zum Ein- und Ausschalten von elektrischen Schaltern Die Erfindung betrifft ein Federschaltwerk zum Ein- und Ausschalten- von elektrischen Schaltern, insbeson dere Hochspannungs-Schaltern, deren Schaltbewegung durch eine sich beim Ein- und Ausschalten in entgegen gesetztem Sinne drehende Welle bewirkt wird, unter Verwendung einer Drehstabfeder als Energiespeicher,
bei der das Spannen durch eine hin oder her gehende Spannbewegung eines Antriebsteiles mit Hilfe eines Kraftantriebes oder von Hand erfolgt.
Es ist bekannt, bei kleinen, insbesondere fernge steuerten Schaltgeräten die Rückzugfeder, die das be wegliche Teil des Gerätes in die Ruhelage zu bewegen sucht, als Torsionsfeder auszubilden und im Innern einer Hohlachse unterzubringen.
Es ist aber auch schon vorgeschlagen worden, elek trische Hochspannungsschalter mit einem Federkraft speicher zum Antrieb des Schalters zu versehen, der aus Torsionsfedern besteht. Die Torsionsfeder ist dabei kon zentrisch in einem Rohr angeordnet und beide Teile sind einseitig miteinander verbunden und an dem Schal terrahmen befestigt.
Damit bei den Schaltvorgängen ein Verwinden des Schalterrahmens vermieden wird, wurden deshalb schon zwei nebeneinander angeordnete, einsei tig fest eingespannte Torsionsstäbe als Federkraftspei- cher für die Betätigung der Schaltwelle über ein Getriebe vorgeschlagen, die an ihren freien Endteilen durch Zahn räder, Gestänge oder dergleichen derart zwangläufig mit einander gekuppelt sind, dass beim Angreifen der Ver drehungskraft an dem einen Stabe der andere Stab im entgegengesetzten Sinne mit verdreht wird.
Nachteilig ist bei den bekanntgewordenen Antrie ben mit Drehstabfedern als Energiespeicher, dass letztere stets über ein Getriebe auf die Schaltwelle wirken und deshalb raum- und materialaufwendig sind.
Erfindungsgemäss werden die angeführten Nachteile dadurch vermieden, dass die Drehstabfeder in einer hohl ausgebildeten Schaltwelle zwischen dem einen Ende der selben und einem auf dem anderen Ende letzterer gela gerten Antriebsteil angeordnet ist, die beim Bewegen des Antriebteiles so lange gespannt wird, bis die von einer Klinkeneinrichtung in der Ein- oder Ausstellung gehaltene Schaltwelle durch das Antriebsteil zum Ein- oder Ausschalten entklinkt wird.
Die zweckmässige weitere Ausbildung der Erfindung ist den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung bietet eine vorteilhafte Lösung eines Federschaltwerkes mit Drehstabfeder, das im Aufbau raum- und materialsparend ist, bei dem die Kraftüber tragung direkt auf die Schaltwelle erfolgt und dessen Antriebsteil und Klinkeneinrichtung einfach und robust sind.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 einen Lasttrennschalter, Fig. 2 einen Längsschnitt der Schaltwelle, Fig. 3 die Klinkeneinrichtung in der Aus-Stellung des Schalters, Fig. 4 die Klinkeneinrichtung in der Ein-Stellung des Schalters, Fig. 5 Querschnitte von Drehstabfederbündeln.
Fig. 1 zeigt einen Lasttrennschalter für Hochspan nung, der durch ein erfindungsgemässes Federschalt- werk betätigt wird. Der Lasttrennschalter besteht im wesentlichen aus dem Schalterrahmen 1, zwei Stütz isolatoren 2 und 3, der Flachlöschkammer 4 und dem Doppeltrennmesser 5 mit angelenktem Hilfsmesser. Das Doppeltrennmesser 5 wird über die Betätigungsstange 6 und die Kurbel 7 durch das Federschaltwerk betätigt.
Ein Längsschnitt des Federschaltwerkes wird in Fig. 2 gezeigt. Es besteht aus der im Schalterrahmen dreh bar gelagerten, als Hohlwelle ausgebildeten Schaltwelle 8, der darin konzentrisch angeordneten Drehstabfeder 9 und dem als Hülse 10 ausgebildeten Antriebsteil, an dem ein Antriebshebel 11 fest angeordnet ist. Die Dreh stabfeder 9 kann aus einem Federstab runden Quer schnitts oder einem Bündel von Federstäben verschiede ner Querschnitte, wie in Fig. 5 gezeigt, bestehen.
Das linke Ende der Drehstabfeder 9 ist mittels Maden schraube im Abschlussteil 12 der Hohlwelle 8 und das rechte Ende im Boden der Hülse 10 festgeschraubt. Die Hülse 10 ist mit dem erweiterten offenen Ende auf dem ebenfalls offenen Ende der Schaltwelle 8 drehbar gela gert. An die Hülse 10 ist ein Steuernocken 13 angeformt, der derart ausgebildet ist, dass er in den entgegen gesetzten Drehrichtungen entsprechend dem zum Ein- und Ausschalten unterschiedlichen Bedarf an Feder kraft nach unterschiedlichen Verdrehungswinkeln aus klinkt.
Auf der Schaltwelle 8 sind zwei Sperrnocken 14 und 15 angeformt, die mit den beiden Sperrklinken 16 und 17 zusammenwirken. Die beiden Sperrklinken 16 und 17 sind am Schalterrahmen 1 schwenkbar angelenkt und federbelastet.
Die Wirkungsweise des Federschaltwerkes ist fol gende: das erfindungsgemässe Federschaltwerk ermög licht die Schnellein- oder Schnellausschaltung des Last trennschalters mittels einer Drehstabfeder als Energie speicher. Der Ausschaltstellung des Lasttrennschalters mit ausgeschwenktem Trennmesser entspricht die Stel lung der Klinkeneinrichtung in Fig. 3. Um den Last trennschalter in die Einschaltstellung mit eingeschwenk tem Trennmesser 5 zu bringen, wird dem Hebel 11 bzw. dem Antriebsteil 10 mit Hand oder Kraftantrieb eine Drehbewegung im Uhrzeigersinn vermittelt.
Der Sperr nocken 14 greift dabei in den Absatz der Sperrklinke 16 und hält die Schaltwelle 8 zurück, während durch die Drehbewegung der Hülse 10 die Drehstabfeder 9 ge spannt wird. Am Ende des Spannvorganges läuft der Steuernocken 13 der Hülse 10 auf die Verlängerung der Sperrklinke 16 auf und schwenkt sie gegen die Feder wirkung aus, so dass die Sperre 14, 16 aufgehoben wird und die Schaltwelle 8 unter Wirkung der sich ent spannenden Drehstabfeder 9 eine Rechtsdrehung aus führt.
In dieser Drehbewegung gelangt die Schaltwelle aus der Ausschaltstellung Fig. 3 in die Einschaltstellung Fig. 4 und schwenkt dabei das Trennmesser 5 über die Kurbel 7 und die Betätigungsstange 6 in den Gegen kontakt ein. Am Ende dieser Drehbewegung der Schalt welle 8 greift der Sperrnocken 15 in den Absatz der Sperrklinke 17 wie in Fig. 4. Das Federschaltwerk ist damit bei entspannter Feder für einen Schnellausschalt- vorgang bereit.
Für den Ausschaltvorgang wird dem Antriebsteil 10 mittels Hebel 11 eine Drehbewegung im Gegenuhrzeiger sinn vermittelt. Die Sperre 15, 17 hält die Schaltwelle 8, d. h. also den Lasttrennschalter, während des Spann vorganges in der Einschaltstellung, bis am Ende des Spannvorganges jetzt die zweite Seite des Steuernockens 13 der Hülse 10 die federbelastete Sperrklinke 17 ab hebt und die Sperre der Schaltwelle aufhebt, so dass die selbe eine Drehbewegung im Gegenuhrzeigersinn aus führt und das Trennmesser 5 in die Ausschaltstellung des Lasttrennschalters ausschwenkt.
Das Federschalt- werk kehrt in seine Ausgangsstellung Fig. 3 zurück.