CH653474A5

CH653474A5 - WALK CONTACT DEVICE OF AN ELECTRICAL SWITCH.

Info

Publication number: CH653474A5
Application number: CH375980A
Authority: CH
Inventors: Arnold Meier; Willi Mueller
Original assignee: Bbc Brown Boveri & Cie
Priority date: 1980-05-14
Filing date: 1980-05-14
Publication date: 1985-12-31
Also published as: DE3114837C2; DE3114837A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Nachlaufkontakteinrichtung gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The present invention relates to a follow-up contact device according to the preamble of claim 1.

Nachlaufkontakteinrichtungen für elektrische Schalter sind bereits bekannt. Die Verbindung der zu trennenden Teile ist mittels eines Reibschlusses realisiert. Wenn die Kraft einer oder mehrerer Federn die Reibung zwischen den Kontaktflächen überwindet, trennen sich diese Kontaktflächen. Weil der Druck in den Kontaktflächen des Reibschlusses ziemlich hoch sein muss, braucht man auch hohe Kräfte, um diesen Reibschluss zu trennen. Der Reibschluss verursacht einen hohen Verschleiss und den Punkt der Kontakttrennung kann man nur ungenau einstellen. Ferner sind Nachlaufkontakteinrichtungen aus den Schriften DE-AS 1 665 048 und DE-AS 1 440 879 bekannt. Follow-up contact devices for electrical switches are already known. The parts to be separated are connected by means of a frictional connection. When the force of one or more springs overcomes the friction between the contact surfaces, these contact surfaces separate. Because the pressure in the contact surfaces of the frictional connection must be quite high, high forces are also required to separate this frictional connection. The frictional engagement causes high wear and the point of contact separation can only be set imprecisely. Follow-up contact devices are also known from the documents DE-AS 1 665 048 and DE-AS 1 440 879.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile des Bekannten zu beseitigen und eine Nachlaufkontakteinrichtung zu schaffen, die trotz hohen Kontakt-Trenngeschwindigkeiten nur einen relativ schwachen Antrieb benötigt und bei der der Verschleiss wesentlich vermindert wird. The invention specified in claim 1 is based on the object of eliminating the disadvantages of the known and creating a follow-up contact device which, despite the high contact separation speeds, only requires a relatively weak drive and in which the wear is significantly reduced.

Der Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin, dass die erfindungsgemässe Nachlaufkontakteinrichtung nur einen Formschluss, also keinen Reibschluss aufweist, wobei man auch mit einer kleinen Antriebsgeschwindigkeit eine schnelle Kontakttrennung erreichen kann. Ort und Zeitpunkt der Kontakttrennung können je nach Bedarf eingestellt werden, wobei behebig starke Rückstellfedern verwendet werden können. The advantage of the invention is, in particular, that the follow-up contact device according to the invention has only a positive fit, that is to say no frictional engagement, and rapid contact separation can also be achieved with a low drive speed. The location and time of the contact separation can be set as required, with reversible strong return springs can be used.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Die Ausgestaltung nach Anspruch 2 zeigt eine konstruktiv einfache Möglichkeit, die Lage der Auslösehülse in zwei verschiedenen Positionen zu fixieren, wobei die Auslösehülse in der einen Position die Kontaktfinger nicht berührt, wohingegen sie in der anderen Position die Kontaktfinger vom Kontaktstift löst. Die Rückstellfeder gemäss Anspruch 3 kann beliebig stark gewählt werden, womit man die Trenngeschwindigkeit einstellen kann. Die Ausführungsform nach Anspruch 4 zeigt eine Möglichkeit, den beweglichen Kontaktstift in Bezug auf den festen Kontakt zu zentrieren. Die Weiterbildung nach Anspruch 5 zeigt einfache konstruktive Möglichkeiten, die für die Tätigkeit des Nachlaufkontaktes notwendigen Abstützflä-chen zu erreichen. Die Ausgestaltung nach Anspruch 6 zeigt eine einfache elektrische Verbindung der genannten Teile. Die Ansprüche 7 bis 9 enthalten drei weitere, konstruktive einfache Möglichkeiten der Fixierung der Position der Auslösehülse, wobei die Zentrierung vereinfacht und die Reibung vermindert wird. Advantageous developments of the invention are described in the dependent claims. The embodiment according to claim 2 shows a structurally simple way to fix the position of the release sleeve in two different positions, the release sleeve in one position not touching the contact fingers, whereas in the other position it releases the contact fingers from the contact pin. The return spring according to claim 3 can be chosen as much, which can be used to set the separation speed. The embodiment according to claim 4 shows a way to center the movable contact pin with respect to the fixed contact. The development according to claim 5 shows simple constructive possibilities to achieve the support surfaces necessary for the activity of the follow-up contact. The embodiment according to claim 6 shows a simple electrical connection of said parts. Claims 7 to 9 contain three further, structurally simple possibilities for fixing the position of the release sleeve, the centering being simplified and the friction being reduced.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. The invention is explained in more detail below with the aid of schematic drawings.

Es zeigt: It shows:

Fig. 1 einen Teil einer beispielsweisen Ausgestaltung der erfindungsgemässen Nachlaufkontakteinrichtung, wobei oben die formgeschlossene Position und unten die Position im Moment des Auslösens gezeichnet sind. Fig. 1 shows a part of an exemplary embodiment of the follow-up contact device according to the invention, wherein the form-closed position and the position at the moment of tripping are shown below.

Fig. 2 eine beispielsweise, erfindungsgemässe Nachlaufkontakteinrichtung in eingeschalteter Stellung, 2 shows, for example, a follow-up contact device according to the invention in the switched-on position,

Fig. 3 die Kontakteinrichtung gemäss Fig. 2 in einer Zwischenstellung, 3 shows the contact device according to FIG. 2 in an intermediate position,

Fig. 4 die Kontakteinrichtung gemäss Fig. 2 und 3 beim Lösen des Formschlusses, 4 shows the contact device according to FIGS. 2 and 3 when the positive connection is released,

Fig. 5 dieselbe Kontakteinrichtung in ausgeschalteter Stellung, 5 the same contact device in the switched-off position,

Fig. 6 eine Variante der Fixierungsvorrichtung mit einer Blattfeder und Fig. 6 shows a variant of the fixing device with a leaf spring and

Fig. 7 eine weitere Variante mit Federdraht und einer Rolle. Fig. 7 shows another variant with spring wire and a roller.

In Fig. 1 sind im Schnitt zwei Kontaktfinger 1 mit ihren Erweiterungen 1' dargestellt. Ein Kontaktstift 2 weist einen Kopf 3 auf, dessen rechts dargestellte, zu der Achse senkrechte Kontaktflächen den Kontaktflächen der Erweiterungen 1' der Kontaktfinger 1 entsprechen. Eine im Schnitt gezeigte Auslösehülse 4 ist stirnseitig mit einer konischen Fläche 5 versehen. Im oberen Teil der Figur 1 berührt die konische Fläche 5 den Kontaktfinger 1 nicht, im unteren Teil ist das Auslösen der Erweiterung 1' des Kontaktfingers 1 mit der Auslösehülse 4 gezeigt. In Fig. 1 two contact fingers 1 are shown with their extensions 1 'in section. A contact pin 2 has a head 3, the contact surfaces of which are shown on the right and perpendicular to the axis correspond to the contact surfaces of the extensions 1 'of the contact fingers 1. A release sleeve 4 shown in section is provided on the end face with a conical surface 5. In the upper part of FIG. 1, the conical surface 5 does not touch the contact finger 1, in the lower part the triggering of the extension 1 ′ of the contact finger 1 with the trigger sleeve 4 is shown.

Die Figuren 2 bis 5 stellen dieselbe Nachlaufkontakteinrichtung in verschiedenen Positionen dar. Figures 2 to 5 represent the same follower contact device in different positions.

Gleiche Teile sind in allen Zeichnungen mit denselben Bezugsziffern versehen. In den Figuren 2 bis 5 sind die Zeichnungen teilweise nur in oberen Teilen gezeichnet. Identical parts are provided with the same reference numbers in all drawings. In Figures 2 to 5, the drawings are partially drawn only in the upper parts.

In Fig. 2 bis 5 ist ein Flansch 6 der Auslösehülse 4 gezeichnet. Mit der Bezugsziffer 7 ist eine Verdickung des Kontaktstiftes 2 benannt, wobei es sich in dieser Verdickung 7 eine Bohrung 7' befindet. Der Kontaktstift 2 ist mit einem Abstützkörper 8 versehen, der in der ein- oder ausgeschalteten Lage an einem festen Kontakt 9 anliegt. Mit diesem festen Kontakt 9 ist ein Führungsbolzen 10 verbunden, der in der Bohrung T gleitbar gelagert und mit Stromabnehmern 16 versehen ist. 2 to 5, a flange 6 of the release sleeve 4 is drawn. A thickening of the contact pin 2 is designated by the reference number 7, a throat 7 'being located in this thickening 7. The contact pin 2 is provided with a support body 8 which bears against a fixed contact 9 in the switched on or off position. With this fixed contact 9, a guide pin 10 is connected, which is slidably mounted in the bore T and is provided with current collectors 16.

2 2nd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

Koaxial mit dem Kontaktstift 2 ist eine Auslösebahn 11 angeordnet, die einen abgestuften inneren Durchmesser aufweist. Zwischen einem Rand dieser Auslösebahn 11 und dem Flansch 6 der Auslösehülse 4 ist eine innere Spiralfeder 12 gelagert. Eine koaxiale Rückstellfeder 13 ist zwischen einer unbeweglichen Abstützung 14 und dem Abstützkörper 8 des Kontaktstiftes 2 angeordnet. Mit der Bezugsziffer 15 sind Kugeln bezeichnet, die sich in radialer Richtung zwischen dem Kontaktstift 2 und der Auslösebahn 11 und in axialer Richtung zwischen dem Flansch 6 der Auslösehülse 4 und der Verdickung 7 des Kontaktstiftes 2 befinden. A release track 11 is arranged coaxially with the contact pin 2 and has a stepped inner diameter. An inner coil spring 12 is mounted between an edge of this release track 11 and the flange 6 of the release sleeve 4. A coaxial return spring 13 is arranged between an immovable support 14 and the support body 8 of the contact pin 2. The reference number 15 denotes balls which are located in the radial direction between the contact pin 2 and the release track 11 and in the axial direction between the flange 6 of the release sleeve 4 and the thickened portion 7 of the contact pin 2.

Die Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes ist folgende: Wie in Fig. 1 oben und in Fig. 2 dargestellt, ist der Kontaktstift 2 mit den Erweiterungen 1' der Kontaktfinger 1 durch formschlüssige Verbindung in der eingeschalteten Stellung gehalten. Die Auslösehülse 4 berührt die Kontaktfinger 1 nicht. Die Kugeln 15 befinden sich im radial erweiterten Bereich der Auslösebahn 11, so dass sie infolge des Druckes der inneren Spiralfeder 12 zusammengedrückt sind und in axialer Richtung nur den kleineren Abstand zwischen dem Flansch 6 der Auslösehülse 4 und der Verdickung 7 des Kontaktstiftes 2 bestimmen. Wenn die Kontaktfinger 1 mit einem nicht dargestellten, an sich bekannten Mechanismus, z.B. mit einem Blaskolben, nach links gemäss Fig. 3 bewegt werden, bleibt der Kontakt erhalten, die Rückstellfeder 13 wird jedoch teilweise gespannt. Die Fig. 4 zeigt die Lage, in der die Kugeln 15 durch die Verengung der Auslösebahn 11 in Linie geordnet sind, so dass sie die Auslösehülse 4 nach links verschieben und die Erweiterungen 1' der Kontaktfinger 1 nach aussen drük-ken. Somit wird der Formschluss zwischen den Kontaktfin- The mode of operation of the subject matter of the invention is as follows: As shown in FIG. 1 above and in FIG. 2, the contact pin 2 with the extensions 1 'of the contact fingers 1 is held in the switched-on position by a positive connection. The trigger sleeve 4 does not touch the contact fingers 1. The balls 15 are located in the radially enlarged area of the release track 11, so that they are compressed as a result of the pressure of the inner coil spring 12 and only determine the smaller distance in the axial direction between the flange 6 of the release sleeve 4 and the thickening 7 of the contact pin 2. If the contact fingers 1 with a mechanism, not shown, known per se, e.g. With a blow piston, moved to the left according to FIG. 3, the contact is maintained, but the return spring 13 is partially tensioned. Fig. 4 shows the position in which the balls 15 are arranged in line by the narrowing of the release track 11, so that they move the release sleeve 4 to the left and push the extensions 1 'of the contact fingers 1 outwards. The form fit between the contact surfaces

3 653 474 3,653,474

gern 1 und dem Kontaktstift 2 gelöst, wie das die Fig. 4 zeigt, und der Kontaktstift 2 schnellt unter Wirkung der Rückstellfeder 13 in die ausgeschaltete Stellung nach rechts. Diese Lage ist in der Fig. 5 gezeichnet. Beim Einschalten überfahren die 5 Kontaktfinger 1 den Kopf 3 des Kontaktstiftes 2 und stellen den in Fig. 2 gezeigten Formschluss wieder her. In der beispielsweisen Ausführungsform gemäss Fig. 6 sind die Kugeln 15 aus dem in den Figuren 2 bis 5 gezeigten ersten Beispiel durch eine gebogene Blattfeder 17 ersetzt, die sowohl in axia-io 1er als auch in radialer Richtung auf Druck vorgespannt ist. Gemäss Fig. 7 sind zwei Federdrähte 18 verwendet, die seitlich die Achse einer Rolle 19 halten. Die Funktionsweise der Ausführungsformen gemäss den Figuren 6 und 7 entspricht derjenigen gemäss den Figuren 2 bis 5. Man kann für eine i5 Nachlaufkontakteinrichtung eine Fixiervorrichtung verwenden, die eine oder mehrere Gruppen von Kugeln 15 enthält, oder die mit einem oder mehreren Elementen gemäss Fig. 6 oder 7 versehen ist. gladly 1 and the contact pin 2 solved, as shown in FIG. 4, and the contact pin 2 swings under the action of the return spring 13 to the off position to the right. This position is shown in FIG. 5. When switched on, the 5 contact fingers 1 run over the head 3 of the contact pin 2 and restore the positive connection shown in FIG. 2. In the exemplary embodiment according to FIG. 6, the balls 15 from the first example shown in FIGS. 2 to 5 are replaced by a curved leaf spring 17 which is biased in the axial direction as well as in the radial direction to pressure. 7, two spring wires 18 are used, which laterally hold the axis of a roller 19. The mode of operation of the embodiments according to FIGS. 6 and 7 corresponds to that according to FIGS. 2 to 5. A fixing device which contains one or more groups of balls 15 or which has one or more elements according to FIG. 6 can be used for an i5 follower contact device or 7 is provided.

Der Erfindungsgegenstand ist für elektrische Schaltgeräte, 20 wie Lasttrennschalter, Erdungsschalter, Trennschalter und Leistungsschalter geeignet. The subject of the invention is suitable for electrical switchgear 20, such as switch disconnectors, earthing switches, disconnectors and circuit breakers.

Der Erfindungsgegenstand ist auf das in der Zeichnung Dargestellte selbstverständlich nicht beschränkt. Anstelle der im ersten Beispiel erwähnten Kugeln sind andere, an sich be-25 kannte Elemente verwendbar. Man kann z.B. eine Kurvenbahn oder Nocken verwenden, um an geeigneter Stelle eine Relativbewegung zwischen dem Kontaktstift 2 und der Auslösehülse 4 auszulösen, die zum erwähnten Anheben der Kontaktfinger 1 führt. The subject of the invention is of course not limited to what is shown in the drawing. Instead of the balls mentioned in the first example, other elements known per se can be used. You can e.g. use a cam track or cam to trigger a relative movement between the contact pin 2 and the release sleeve 4 at a suitable point, which leads to the aforementioned lifting of the contact fingers 1.

C C.

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

653 474 PATENT CLAIMS

1. Follow-up contact device of an electrical switch with a contact pin and contact fingers, characterized in that the contact fingers (1) have extensions (1 *) for positive connection with the contact pin (2), with a coaxial with the contact pin (2) a conical release sleeve ( 4) is provided, which is coupled to a device (11, 12, 15) for fixing the release sleeve (4) in two different positions with respect to the contact pin (2).

2. Follow-up contact device according to claim 1, characterized in that the device (11, 12, 15) for fixing the release sleeve (4) on the contact pin (2) contains balls (15) which are between the contact pin (2) and a release track ( 11) is stored.

3. Follow-up contact device according to claim 1, characterized in that the contact pin (2) is provided with a return spring (13).

4. Follow-up contact device according to claim 1, characterized in that the contact pin (2) is provided with a bore (7 ') in which a guide pin (10) connected to a fixed contact (9) is slidably mounted.

5. Follow-up contact device according to claim 1, characterized in that the contact pin (2) is provided with at least one extension (3,7).

6. overrun contact device according to claim 4, characterized in that the bore (7 ') and / or the guide pin (10) are provided with current collectors (16).

7. overrun contact device according to claim 1, characterized in that the device for fixing the release sleeve (4) contains at least one curved leaf spring (17) which is mounted between the contact pin (2) and a release track (11).

8. overrun contact device according to claim 1, characterized in that the device for fixing the release sleeve (4) contains at least one curved spring wire (18) which is mounted between the contact pin (2) and a release track (11).

9. overrun contact device according to claim 7 or 8, characterized in that the leaf spring (17) or the spring wire (18) is provided with at least one roller (19).