CH654442A5 - Vorrichtung zum gegenseitigen verriegeln der antriebe zweier elektrischer trennschalter. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DE-AS 1 233 467 ist eine Verriegelungseinrichtung für mehrere miteinander zusammenarbeitende Schalter mit Druckluftantrieb beschrieben, die sich auch für druckluftangetriebene Trennschalter eignen soll. Diese pneumatische Verriegelung eignet sich naturgemäss nicht für die Verriegelung von elektromotorischen (und damit elektromechanischen) und/oder manuellen (und somit manuell-mechanischen) Antrieben.

Dafür eignet sich zwar eine mechanische Verriegelung eines Schaltgestänges mit sich drehenden Schaltwellen wie im DE-GM 77 16 990 vorgeschlagen, bei welcher sich gegenseitig formschlüssig verriegelnde Kreisscheiben mit Kreisausschnitten vorgesehen sind. Diese Scheiben müssen aber bei einigem Wellenabstand gross und massig ausgeführt werden, welcher Nachteil mit zunehmender Distanz der Schaltwellen naturgemäss grösser wird.

Trennschalter können vorteilhaft mit elektromotorisch und/oder manuell antreibbaren Antrieben ausgestattet werden, welche eine Schraubenspindel und eine darauf laufende Wandermutter aufweisen. Zwar kann man an sich bekannte elektrische Verriegelungen der Elektromotoren auch bei solchen Schalterantrieben vorsehen, diese nützen aber bei Handantrieb nichts und sind zudem auch sonst nicht immer sicher.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine wirtschaftlich vorteilhafte und zuverlässige gegenseitige Verriegelungsvorrichtung zweier derartiger Trennschalterantriebe zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch die Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst.

Wie man ohne weiteres erkennt, ist diese VerriegelungsVorrichtung durch ihren rein mechanischen Aufbau ganz davon unabhängig, ob man mit einem Elektromotor oder von Hand, z.B. mit einer Kurbel, den betreffenden Schalter antreiben will.

Sobald eine Wandermutter aus der Aus-Stellung herausbewegt wird, wird nämlich die zugehörige Kulisse bewegt, wodurch sie auch die andere Kulisse mitbewegt, was wiederum zum Arretieren des Antriebs des anderen Schalters führt.

Die Kulissen können durch beliebige mechanische Mittel wie Gestänge, Hebehverk, Bowdenzug usw. verbunden sein.

Es ist somit nur dann möglich einen Antrieb anzulassen, wenn sich der andere Antrieb in der Aus-Stellung befindet. Dadurch wird zuverlässig vermeidbar, dass bei einem ganz oder teilweise geschlossenen Schalter der andere Schalter seine Aus-Stellung verlassen kann. Dies ist bei den verschiedensten Trennerkombinationen wichtig, wie z.B. bei einer Kombination mit einem Erdungs-Trenner .

Im Gegensatz zu Leistungsschaltern kann man Trennschalter, d.h. Trenner, in der Regel langsam bewegen, wozu sich die Antriebsart mit Schraubenspindel, Wandermutter und einer über einen Schwenkehebel von der Wandermutter angetriebenen Schalt welle sehr gut und wirtschaftlich bewährt hat. Diese Antriebe lassen sich nun nach der Erfindung vorteilhaft sicher und wirtschaftlich gegenseitig mechanisch verriegeln.

Die Kulissen sind vorzugsweise mit einer Schwingaufhängung versehen, was gegenüber reinen Schiebekulissen den Vorzug hat, dass auf einfache präzise Weise eine zweidimensionale Bewegung bestimmbar ist. Diese Bewegungsart ist bei drei Kulissenstellungen (Aus-, Ein- und Arretier-Stellung) besser als eine eindimensionale Schiebebewegung.

Die Schwingaufhängung lässt sich vorteilhaft durch Parallelogramm-Schwinghebel lösen. Man kann gewünschtenfalls auch weitere Führungsorgane vorsehen, z.B. Gleitführungen.

Es ist vorteilhaft, wenn in jedem Antrieb eine durch die zugehörige Kulisse betätigbare Arretierung vorgesehen ist, die vorzugsweise gegen eine Feder lösbar ist, so dass sie bei Defekt der Löseorgane unter Federwirkung einrasten kann. Es ist dabei weiter vorteilhaft, wenn durch einen verstellbaren Anschlag (z.B. eine Stellschraube) das Zusammenwirken der Kulisse mit der Arretierung präzis einstellbar ist.

Die Arretierung kann vorteilhaft einen Teil haben, der auf einer zum Antrieb gehörenden Welle drehfest sitzt, in welchen ein am naturgemäss vorhandenen Gehäuse des Antriebes drehfest geführter Arretierungsteil formschlüssig angreift. Letzterer ist vorteilhaft gegen die genannte Feder durch die Kulisse beweglich. Dabei kann der bewegliche Teil zusätzlich auf der

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Welle geführt sein, so dass das Ineinandergreifen der Teile absolut gesichert ist.

Jede Kulisse hat vorzugsweise einen Ein-Stellungs-Ab-schnitt, der parallel zur Schraubenspindel verläuft und an dem die Wandermutter angreift, wenn sie sich ausserhalb der Aus-Stellung und somit die Kulisse in der Ein-Stellung befindet. Aus der Aus-Stellung in die Ein-Stellung kann die Kulisse durch eine Schrägung übergeführt werden, an der die Wandermutter angreift, wenn der Antrieb anläuft. Nun kann aber neben der besagten Arretierung auch dadurch eine zusätzliche Sicherheit geschaffen werden, dass man eine Nase an der Kulisse vorsieht, welche der Wandermutter den Weg versperrt, wenn die Kulisse durch die andere Kulisse in die Arretier-Stellung gebracht wurde.

Es wurde somit gezeigt, wie auf einfache Weise mit geringem wirtschaftlichen Aufwand eine mechanische zuverlässige gegenseitige Verriegelung zweier geschilderter Trennschalterantriebe möglich ist, die von einer allenfalls zusätzlichen elektrischen Verriegelung unabhängig anzusprechen vermag.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der rein schematischen Zeichnung beispielsweise erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 zwei miteinander mechanisch verriegelbare Schalterantriebe in fragmentarer Schemadarstellung in der Aus-Stellung beider Antriebe, und

Fig. 2 eine der Fig. 1 weitgehend entsprechende Schemadarstellung, bei der jedoch der eine Antrieb in der Ein- und der andere in der Arretier-Stellung ist.

Die beiden Antriebe 1 bzw. 2 haben je ein Gehäuse 10 bzw. 20 in dem ein Antriebsmotor 11 bzw. 21 mit Getriebe 12 bzw. 22 und eine Schraubenspindel 13 bzw. 23 sowie eine damit über das Getriebe 12 bzw. 22 wirkverbundene Hilfswelle 14 bzw. 24 gelagert sind.

Ferner ist am Gehäuse 10 bzw. 20 zur linearen Bewegung eine auf der Schraubenspindel 13 bzw. 23 laufende Wandermutter 15 bzw. 25 und der drehfeste Arretierteil 16 bzw. 26 geführt. Letzterer steht dabei unter der Wirkung einer Feder 17 bzw. 27.

Ausserdem sind am Gehäuse 10 bzw. 20 die Parallel-Hebel 18 bzw. 28 gelagert, an denen die Schwingkulissen 19 bzw. 29 angelenkt sind.

Jede der Wandermutter 15 bzw. 25 kann unter gewissen Voraussetzungen über einen strichpunktiert angedeuteten Schwenkhebel 150 bzw. 250 eine ebenfalls strichpunktierte Schalterwelle 151 bzw. 251 und eine der Schwingkulissen 19 bzw. 29 direkt betätigen, wobei sie über das Gestänge die andere Schwingkulisse 29 bzw. 19 mitnimmt.

An jeder Schwingkulisse 19 bzw. 29 ist eine längeneinstellbare Stellschraube 190 bzw. 290 vorgesehen,'durch welche sie auf den am Gehäuse 10 bzw. 20 drehfesten Arretierungsteil 16 bzw. 26 einwirkt, so dass der mit der Hilfswelle 14 bzw. 24 verbundene andere Arretierungsteil 140 bzw. 240 in Abhängigkeit

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von der Stellung der Schwingkulisse 19 bzw. 29 frei oder blockiert ist, was auch das Freisein bzw. Blockiertsein des betreffenden Antriebes 10 bzw. 20 zur Folge hat.

Jede Schwingkulisse 19 bzw. 29 hat einen zur zugehörigen Schraubenspindel 13 bzw. 23 parallelen Ein-Stellungs-Ab-schnitt 191 bis 291 und einen dazu schräg verlaufenden Anlaufabschnitt 192 bzw. 292, welcher aus der Zone 193 bzw. 293 in den besagten Parallelabschnitt 191 bzw. 291 überleitet. In der Zone 193 bzw. 293 ist eine Arretierfläche 194 bzw. 294 als zusätzliche Antriebsarretierung vorgesehen, deren Wirkungsweise man in Fig. 2 in der oberen Hälfte erkennt, wo die Arretierungsfläche 294 der Wandermutter 15 den Weg versperrt.

Die gezeichnete Vorrichtung funktioniert wie folgt: Wird die Schraubenspindel 13 oder 23 durch den Motor 11 oder 21 bzw. durch die Kurbel 110 bzw. 210 in Drehung versetzt, so entfernt sich die zugehörige Wandermutter 15 oder 25 aus ihrer in der Fig. 1 gezeichnteten Aus-Stellung, wodurch sie die zugehörige Schwingkulisse 19 oder 29 und über das Gestänge 30 auch die andere Schwingkulisse 29 oder 19 bewegt. Letzteres hat zur Folge, dass die drehfesten Arretierungsteile 16 und 26 mitbewegt werden, so dass der zur über das Gestänge 30 bewegten Schwingkulisse 29 oder 19 gehörende Antrieb 2 bzw. 1 arretiert wird.

Dies sei anhand der Fig. 2 verdeutlicht, wo davon ausgegangen wird, dass der Motor 21 und/oder die Kurbel 210 die Schraubenspindel 29 zu drehen begann, wodurch die Wandermutter 25 aus der Zone 293 über die Anlauffläche 292 auf die Parallelfläche 291 der Schwingkulisse 29 gelangte und dabei die Schwingkulisse 29 aus der in Fig. 1 gezeichneten Aus-Stellung in die in Fig. 2 gezeichnete Ein-Stellung überführte. Die zugehörige Stellschraube 290 hat dabei den drehfesten Arretierteil 26 noch weiter in die gelöste Stellung der Arretierung 26, 240 gedrückt, so dass der Antrieb 2 frei bleibt.

Die Schwingkulisse 29 hat aber über das Gestänge 30 auch die Schwingkulisse 19 des Antriebs 1 aus deren in Fig. 1 gezeichneten Aus-Stellung herausbewegt und in die Arretierstellung gemäss Fig. 2 übergeführt. Dabei wurde die Stellschraube 190 zurückgezogen, so dass die Feder 17 den drehfesten Arretierteil 16 vorschieben konnte und er in den Arretierteil 140 der Hilfswelle 14 eingreift, wodurch der Antrieb 1 blockiert ist. Der Antrieb 1 ist hilfsweise auch durch die Anschlagfläche 194 blockiert, die der Wandermutter 15 den Weg versperrt.

Erst wenn die Wandermutter 25 in ihre in Fig. 1 gezeichnete Aus-Stellung zurückgekehrt ist, kann der Antrieb 1 wirksam werden. Es ist somit ausgeschlossen, dass beide Antriebe anlaufen, da der zuerst anlaufende Antrieb in der geschilderten Weise den anderen Antrieb mechanisch blockiert.

Somit ist durch einfachste Mittel und einfache mechanische Übertragung auch auf grössere Strecken eine wirksame mechanische Verriegelung zweier Antriebe von Trennschaltern verwirklicht.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

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1. Vorrichtung zum gegenseitigen Verriegeln der elektromotorischen und/oder manuellen Antriebe zweier elektrischer Trennschalter, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem Antrieb (1, 2) eine von zwei miteinander zu gemeinsamer Bewegung mechanisch zwangsverbundenen, gleichzeitig in Aus-Stellung befindlichen Kulissen (19, 29) vorgesehen ist, und jede dieser Kulissen (19, 29) durch eine auf einer Schraubenspindel (13, 23) des zugehörigen Antriebs (1, 2) laufenden Wandermutter (15, 25), unter Mitbewegung der anderen Kulisse (29, 19) aus deren Aus-Stellung in deren Arretier-Stellung, aus ihrer Aus-Stellung in ihre Ein-Stellung bewegbar ist, so dass das Verlassen der Aus-Stellung des einen Antriebes (1, 2) zwangsläufig die mechanische Verriegelung des anderen Antriebes (2, 1) durch die Kulissenbewegung bedingt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der beiden Kulissen (19, 29) Schwingaufhängung (18, 28) aufweist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Kulissen (19, 29) an Parallelogramm-Schwinghebeln (18, 28) geführt ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem Antrieb (1,2) eine durch die zugehörige Kulisse (19, 29) betätigbare Arretierung (16, 140; 26, 240) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierung (16, 140; 26,240) entgegen einer Feder (17, 27) lösbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein verstellbarer Anschlag (110, 210) zwischen jeder Kulisse (19, 29) und der zugehörigen Arretierung (16, 26) vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierung (16, 140; 26, 240) durch Zusammenwirken eines an einer Welle (14, 24) des entsprechenden Antriebes (1, 2) drehfesten Arretierkörpers (140, 240) und eines zu dieser Welle (14, 24) axial beweglichen und an einem Antriebsgehäuse (10, 20) drehfesten weiteren Arretierkörpers (16, 26) gebildet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass jede Kulisse (19, 29) einen zur zugehörigen Schraubenspindel (13, 23) parallelen Ein-Stellungs-Abschnitt (191, 291) aufweist, auf welchen die zugehörige Wandermutter (15, 25) in der Ein-Stellung einwirkt, wobei die Kulisse (19, 29) einen daran schräg angrenzenden Anlauf-Stellungs-Abschnitt (192, 292) aufweist, auf den die genannte Wandermutter (15, 25) beim Anlaufen des Antriebs einwirkt und neben welchem sich ein Aus-Stellungs-Bereich (193, 293) für die Wandermutter (15, 25) befindet.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass neben dem Anlauf abschnitt (192, 292) ein Arretierabschnitt (194, 294) vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine durch die Wandermutter (15, 25)

über einen Schwenkhebel (150, 250) betätigbare Schaltwelle (151, 251) an jedem Antrieb (1, 2) vorgesehen ist.