CH666139A5 - Motorschutzschalter. - Google Patents

Description

BESCHREIBUNG Die Erfindung betrifft einen Motorschutzschalter nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Aus der EP-A1-0 110 010 ist ein Motorschutzschalter der eingangs erwähnten Art bekannt. Bei diesem Motorschutzschalter tritt die äusserlich erkennbare TRIP-Stellung nach jeder Kurzschluss- oder Überstromauslösung auf. Bei TRIP-Stellung des Betätigungsorgans ohne weitere äussere Anzeige ergibt sich, dass es sich um eine Überstromauslösung handelt. Ist nun aber eine Kurzschlussauslösung die Ursache der TRIP-Stellung des Betätigungsorgans, dann ist auch eine äussere zusätzliche Anzeige sichtbar. So kann man bei diesem Motorschutzschalter von aussen einwandfrei erkennen, ob eine Überstrom- oder eine Kurzschlussauslösung stattgefunden hat. Die Wiedereinschalt-operation erfolgt indem man das Betätigungsorgan aus der TRIP-Stellung in die AUS-Stellung bringt, wonach wieder eingeschaltet werden kann. Bei gewissen Betriebsverhältnissen ist es erwünscht, die TRIP-Stellung aufzuheben, so dass nach jeder Auslösung direkt die AUS-Stellung erreicht werden kann. Bei dem erwähnten Motorschutzschalter kann die TRIP-Stellung nicht aufgehoben werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen wirtschaftlich vorteilhaften Motorschutzschalter der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei welchem die TRIP-Stellung einfach aufgehoben oder eingeschaltet werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Motorschutzschalter gemäss Anspruch 1 vorgeschlagen. In der ersten Stellung der Rückzugsvorrichtung ist die TRIP-Stellung eingeschaltet. Nach jeder Auslösung gelangt dabei der Motorschutzschalter in die TRIP-Stellung. Von da aus muss zuerst manuell die AUS-Stellung erreicht werden, bevor man den Motorschutzschalter wieder einschalten kann. In der zweiten Stellung der Rückzugsvorrichtung schaltet der Motorschutzschalter nach jeder Auslösung aus, ohne die TRIP-Stellung einzunehmen. Aus der AUS-Stellung kann der Motorschutzschalter ohne Zeitverlust wieder eingeschaltet werden.

Vorteilhafterweise ist eine durch das Betätigungsorgan waagebalkenartig auf die eine oder andere Seite, in die EIN- oder in die AUS-Stellung schwenkbare mit dem Gestänge wirkverbundene Wippe vorgesehen, wobei die Rückzugsvorrichtung an dieser Wippe angreift. Durch diese Anordnung kann eine wirtschaftlich besonders vorteilhafte und einfache Lösung erzielt werden.

Die Rückzugsvorrichtung kann aus einer einerends an der Wippe angeschlossenen Rückholfeder bestehen, deren andere Befetigungsstelle am Gehäuse von aussen aus der ersten in die zweite Stellung verstellbar ist, wobei die Ruhelage der Rückholfeder in der ersten Stellung in der TRIP-Stellung und in der zweiten Stellung ausserhalb oder an der Grenze des EIN-AUS-Bereiches der Wippe liegt. Gegenüber dem in der EP-Al-0 110 010 beschriebenen Motorschutzschalter wird hier nur die am Gehüase liegende Befestigungsstelle des Rückholfeders verschiebbar ausgeführt, wodurch eine wirtschaftlich vorteilhafte Lösung der gestellten Aufgabe erreichbar ist.

Die Rückzugsvorrichtung ist vorteilhafterweise aus einer Schenkelfeder mit zwei federnden Schenkeln und aus einem zwischen den Schenkeln liegenden und an einem dieser Schenkel bei Bewegung des Betätigungsorgans anstossenden Zapfen gebildet, wobei die Ruhelage des Zapfens zwischen den vorgespannten Schenkeln von aussen einstellbar entweder in der TRIP-Stellung oder an der Grenze des EIN-AUS-Bereiches des Motorschutzschalters liegt.

Die Schenkelfeder kann um die Schwenkachse der Wippe gelegt und der Zapfen an der Wippe ausserhalb der Schwenkachse angebracht sein, wobei der eine Schenkel der Schenkelfeder durch den Zapfen wegstossbar und der andere Schenkel an einem von aussen veränderbaren am Gehäuse abgestützten Anschlag ansteht.

Die Schenkelfeder kann aber auch an der Wippe mit im wesentlichen radial ausgerichteten Schenkeln ausserhalb der Schwenkachse angeordnet und der Zapfen am Gehäuse von aussen veränderbar angebracht sein, wobei in der Ruhelage des

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Zapfens zwischen den vorgespannten Schenkeln der Schenkelfeder die beiden Schenkel an den an der Wippe angeformten Anschlägen durch den Zapfen wegstossbar anstehen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der rein schematischen Zeichnungen beispielsweise besprochen. Es zeigen als Schemata:

Fig. 1 einen erfindungsgemäss bevorzugten Motorschutzschalter in der AUS-Stellung mit aufgehobener TRIP-Stellung, Fig. 2 diesen Motorschutzschalter in der EIN-Stellung, Fig. 3 diesen Motorschutzschalter in seiner durch den Über-stromauslöser ausgelösten TRIP-Stellung mit eingeschalteter TRIP-Stellung,

Fig. 4 diesen Motorschutzschalter in seiner durch den Kurzschlussauslöser ausgelösten TRIP-Stellung,

Fig. 5, 6, 7, 8 eine Rückzugsvorrichtung mit einer um die Schwenkachse der Wippe gelegten Schenkelfeder in verschiedenen Stellungen, und

Fig. 9,10,11,12 eine Rückzugsvorrichtung mit einer an der Wippe angebrachten Schenkelfeder in verschiedenen Stellungen.

Das gehäuse des Motorschutzschalters ist durch einseitig schraffierte Dreiecke als Stützpunkte und durch aussen beidseitig schraffierte Parallelen als Schiebeführungen des Gehäuses dargestellt. - Kreise zeigen Gelenke an.

Der dargestellte Motorschutzschalter besitzt ein mit Zuleitungen verbindbares Festkontaktpaar 1 und ein diesem gegenüber bewegliches Kontaktpaar 2.

Zur normalen Betätigung, d.h. zum Ein- und Ausschalten ist als aussen sichtbares Betätigungsorgan ein Schaltknopfpaar mit einem Einschaltknopf 3 und einem Ausschaltknopf 4 vorgesehen, welche auf ein Gestänge 5 einwirken.

Die durch die Schaltknöpfe 3, 4 bedienbare Wippe 10 ist bei 100 am Gehäuse gelagert und wird durch ihre Rückholfeder 11 in ihre Mittelstellung (entsprechend ihrer TRIP-Stellung in den Fig. 3 und 4) gedrängt. In den Figuren 1 und 2 ist die TRIP-Stellung aufgehoben. Die gehäuseseitige Befestigungsstelle ist da nach links verschoben. Die Rückholfeder 11 in der eingeschalteten TRIP-Stellung ist in diesen Figuren gestrichelt dargestellt. Die Wippe 10 steht über dem Stössel 23 und die daran festsitzende Schiebeführung 22 mit dem Kniegelenk 15 der Kniegelenklaschen 12 in Wirkverbindung.

Die Lasche 13 der Kniegelenklaschen 12 ist über das Endgelenk 16 mit dem winkeligen Kontaktbetätigungshebel 18 verbunden. Der Kontaktbetätigungshebel 18 ist dabei am Gehäuselager 17 schwenkbar gelagert und wird von der Feder 180 an den Anschlag 181 in die Trennstellung der Kontakte 1, 2 (Fig. 1, 3 und 4) gezogen.

Die Lasche 14 der Kniegelenklasche 12 ist über das Gelenk 19 mit dem Klinkenhebel 21 verbunden. Dieser Klinkenhebel 21 ist um das Lager 20 schwenkbar am Gehäuse gelagert und wird in der eingeklinkten Stellung (Fig. 1 und 2) von der Klinke 6 entgegen der Feder 210 am oder nahe am Anschlag 211 gehalten. Als Überstromauslösung 7 ist ein Bimetallelement angedeutet, welches über einen Stössel 70 die Klinke 6 auslösend betätigen kann, ohne dass dabei das Auslösegestänge 81 des Kurzschlussauslösers 8 dadurch bewegt würde.

Der Kurzschlussauslöser 8 ist eine mit dem Relais-Symbol angegebene Elektromagnetvorrichtung, deren Anker das Auslösegestänge 81 betätigt, wenn ein Kurzschlussstrom fliesst. Das Auslösegestänge 81 kann dabei die Klinke 6 auslösen, ohne den Stössel 70 des Überstromauslösers 7 zu bewegen.

Der Motorschutzschalter kann durch Druck auf den EIN-Knopf 3 aus der AUS-Stellung (Fig. 1) in die EIN-Stellung (Fig. 2) eingeschaltet werden, wobei sein Gestänge 5 aus der in Fig. 1 gezeigten AUS-Stellung in die in Fig. 2 gezeigte EIN-Stellung übergeht. Dabei wird die Wippe 10 im Uhrzeigersinn gekippt und die Kniegelenklaschen 12 aus ihrer AUS-Knickstellung über die nicht gezeichnete Strecklage in ihre EIN-Knickstellung verbracht, in der sie verbleiben. Hierbei wird nur der Kontaktbetätigungshebel 18 samt Kontakten 2 bewegt, weil die Kniegelenklaschen 12 mit dem Kniegelenk 15 in der Schiebeführung 22 und mit dem Endgelenk 19 am (zwischen Anschlag 211 und Klinke 6) unbeweglich gehaltenen Klinkenhebel 21 angelenkt sind.

Umgekehrt erfolgt das Ausschalten durch Druck auf den AUS-Knopf 4, wobei ausgehend von der EIN-Stellung der Fig. 2 in die AUS-Stellung der Fig. 1 gelangt wird.

Wenn sich nun der Motorschutzschalter in der EIN-Stellung der Fig. 2 befindet, kann er durch Auslösung in eine der beiden in Fig. 3 und 4 dargestellten TRIP-Stellungen gelangen, sofern die TRIP-Stellung eingeschaltet ist.

Überstromauslösung (Fig. 3): Ein Überstrom erwärmt den Überstromauslöser 7, der über seinen Stössel 70 die Klinke 6 entgegen der Feder 60 ausklinkt. Nach Abkühlen des Überstromauslösers 7 (sein Stromkreis wird beim Ausklinken unterbrochen) kehrt die Klinke 6 von der Feder 60 gezogen in die Ruhestellung zurück. Die TRIP-Stellung der Schaltknöpfe 3, 4 zeigt Auslösung an. Dadurch kann der ausgeklinkte Klinkenhebel 21 von der Feder 210 aus der in Fig. 2 gezeigten Raststellung in die in Fig. 3 gezeigte Auslösestellung gelangen. Dadurch wird das Endgelenk 19 nach rechts bewegt und die Rückholfeder 11 kann die Wippe 10 über den Stössel 23 in die TRIP-Stellung ziehen. Das Kniegelenk 12 ist ja nicht mehr durch das Endgelenk gestützt. Die Feder 180 kann dabei den Kontaktbetätigungshebel 18 samt Kontakten 2 in die AUS-Stellung ziehen. Dem Kontaktbetätigungshebel 18 fehlt ja nun die Stütze am Endgelenk 16.

Rückstellen in Einschaltbereitschaft: Durch Betätigung des AUS-Knopfes kann die AUS-Stellung des ganzes Gestänges wiederhergestellt werden, wobei der Klinkenhebel 21 über das Gelenk 19 von den Kniegelenklaschen 12 wieder in Einklinkstellung gezogen wird. Der Kontaktbetätigungshebel 18 liegt am Anschlag 181 an, so dass das Endgelenk 16 nicht nach rechts ziehbar ist. Also bewirkt das Anheben des Kniegelenkes 15 durch die Schiebeführung 22 einen Zug an der Lasche 14, den er über das Endgelenk 19 auf den Klinkenhebel 21 überträgt. Der Motorschutzschalter ist einschaltbereit.

Kurzschlussauslösung (Fig. 4): Erfolgt ein Kurzschluss, so wird der Kurzschlussauslöser 8 aktiviert, was eine Bewegung des Klinkenbetätigungsgestänges 81 und das Ausklinken der Klinke 6 bewirkt. Es folgt der bereits vorstehend beschriebene Vorgang. Die Einschaltbereitschaftsstellung entspricht der AUS-Stellung der Fig. 1.

Die in den Figuren 1 bis 4 schematisch dargestellte Rückzugsvorrichtung besteht aus einer einerends an der Wippe 10 befestigten Rückholfeder 11. Das andere Ende der Rückholfeder 11 ist am Gehäuse an einem aus der ersten Stellung I in die zweite Stellung II verstellbaren Schieber 9 befestigt. In der ersten Stellung I (Fig. 3, 4) ist die TRIP-Stellung eingeschaltet und in der zweiten Stellung II (Fig. 1, 2) ist sie aufgehoben. Wenn die TRIP-Stellung aufgehoben ist, liegt die Ruhelage der Rückholfeder 11 ausserhalb oder an der Grenze des EIN-AUS-Bereiches der Wippe.

Die Figuren 5, 6, 7 und 8 zeigen eine weitere Ausführungsvariante der Rückzugs Vorrichtung. In diesen Figuren ist jeweils nur die Wippe 10 mit der Rückzugs Vorrichtung dargestellt und neben der entsprechenden Gesamtanordnung des Motorschutzrelais nach Figuren 1, 2, 3 und 4 gezeichnet. Diese Rückzugsvorrichtung ist aus einer Schenkelfeder 110 mit zwei federnden Schenkeln und aus einem zwischen den Schenkeln liegenden Zapfen 114 gebildet. Die Schenkelfeder 110 ist um die Schwenkachse 100 der Wippe 10 gelegt. Der Zapfen 114 ist an der Wippe 10 ausserhalb der Schwenkachse 100 an einem Nebenarm angebracht. Ein Anschlag 113 ist an einem am Gehäuse im Schwenklager 115 gelagerten Hebel 116 angebracht. Der Anschlag 113 liegt in der ersten in den Figuren 7 und 8 dargestellten Stellung I zwischen den entspannten Schenkeln der Schenkelfeder 110 mit

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dem Zapfen 114 in der TRIP-Stellung. Der Zapfen 114 und somit auch die Wippe 10 werden in der TRIP-Stellung federnd zurückgehalten. Bei Erstellung der Einschaltbereitschaft muss der Motorschutzschalter durch Drücken des Ausschaltknopfes 4 und Schwenken der Wippe 10 im Gegenuhrzeigersinn in die AUS-Stellung gebracht werden. Dies kann erfolgen, indem der an der Wippe 10 angebrachte Zapfen 114 den linken Schenkel der Schenkelfeder 114 in Fig. 7 und 8 vom Anschlag 113 weg nach links drückt. Die weiteren Vorgänge im Motorschutzrelais sind weiter oben beschrieben.

Wenn der Anschlag 113 durch Schwenken des Hebels 116 in die zweite in den Figuren 5 und 6 mit ausgezogener Linie dargestellte Stellung II gebracht wird, werden die entspannten Schenkel der Schenkelfeder 110 den Zapfen und den Anschlag an der Grenze des EIN-AUS-Bereichs der Wippe 10 umschliessen. In dieser zweiten Stellung II ist die TRIP-Stellung aufgehoben.

Die Figuren 9, 10, 11 und 12 zeigen eine weitere Variante der Rückzugsvorrichtung, wobei in diesen Figuren auch nur die Wippe 10 und die Rückzugsvorrichtung dargestellt sind. Die übrigen Teile des Motorschutzschalters sind identisch den in den Figuren 1 bis 4 gezeigten Teilen. Bei dieser Anordnung ist die Schenkelfeder 111 an der Wippe 10 mit im wesentlichen radial ausgerichteten Schenkeln ausserhalb der Schwenkachse der Wippe 10 angeordnet. Die Schenkelfeder 111 kann nur eine

U-förmig gebogene Feder oder eine am Schenkelgrund mindestens eine Windung aufweisende Schraubenfeder sein. Die Schenkel der Feder 111 stehen in ihrer vorgespannten Stellung an den an der Wippe 10 angeformten unverschiebbaren An-5 Schlägen 117, 118 an. Der zwischen den Schenkeln der Schenkelfeder 111 liegende Zapfen 119 ist am Gehäuse aus der ersten Stellung I (Fig. 11, 12) in die zweite Stellung II verschiebbar (Fig. 9, 10) befestigt. In der ersten in den Fig. 11 und 12 dargestellten Stellung I liegt der Zapfen 119 zwischen den vorge-lo spannten Schenkeln der Schenkelfeder 111, wobei die Wippe 10 in dieser TRIP-Stellung federnd zurückgehalten wird. Bei der Erstellung der Einschaltbereitschaft wird zuerst der Ausschaltknopf 4 hinuntergedrückt und die Wippe 10 in Gegenuhrzeigersinn geschwenkt. Bei dieser Bewegung wird der rechte Schenkel 15 des Schenkelfeders 111 vom Anschlag 118 abgehoben und die Schenkelfeder 111 gespreizt. Die weiteren Vorgänge im Motorschutzschalter sind weiter oben bereits beschrieben.

Die TRIP-Stellung kann auch bei dieser Rückzugsvorrichtung aufgehoben werden, indem man den Zapfen 119 aus der 2o ersten Stellung I (Fig. 11, 12) nach links in die zweite Stellung

II (Fig. 9, 10) schiebt. In den Figuren 11 und 12 ist diese Stellung II gestrichelt gezeichnet. In der Stellung II liegt der Zapfen 119 zwischen den vorgespannten Schenkeln der Schenkelfeder

III an der Grenze des EIN-AUS-Bereichs der Wippe 10. Somit 25 ist die TRIP-Stellung aufgehoben.

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2 Blätter Zeichnungen

Claims (6)

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1. Motorschutzschalter mit einem Gehäuse, mit mindestens einem beweglichen Kontaktstück, das gegenüber wenigstens einem Festkontaktstück durch manuelle Betätigung eines Betätigungsorgans über ein Gestänge gegen Federkraft in eine EIN-Stellung und zurück in eine AUS-Stellung bewegbar ist, wobei das Gestänge durch eine Klinke in der EIN-Stellung so gehaltert ist, dass es sowohl durch einen Überstromauslöser als auch durch einen Kurzschlussauslöser auslösbar ist und für das Betätigungsorgan eine Rückzugsvorrichtung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die für das Betätigungsorgan (3, 4) vorgesehene Rückzugsvorrichtung zwei von aussen einstellbare Stellungen (I, II) aufweist, wobei in der ersten Stellung (I) die Rückzugs Vorrichtung das Betätigungsorgan (3, 4) nach einer Überstrom- oder Kurzschlussauslösung in einer zwischen der EIN- und der AUS-Stellung liegenden TRIP-Stellung federnd zurückhält und in der zweiten Stellung (II) die direkte Bewegung des Betätigungsorgans (3, 4) nach einer Überstrom- oder Kurzschlussauslösung aus der EIN in die AUS-Stellung zulässt.

2. Motorschutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine durch das Betätigungsorgan (3, 4) waagebalkenartig auf die eine oder andere Seite, in die EIN- oder in die AUS-Stellung schwenkbare mit dem Gestänge (5) wirkverbun-dene Wippe (10) vorgesehen ist und dass die Rückzugsvorrichtung an dieser Wippe (10) angreift.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Motorschutzschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückzugsvorrichtung aus einer einerends an der Wippe (10) angeschlossenen Rückholfeder (11) besteht, deren andere Befestigungsstelle (9) am Gehäuse von aussen aus der ersten (I) in die zweite Stellung (II) verstellbar angebracht ist, wobei die Ruhelage der Rückholfeder (11) in der ersten Stellung (I) in der TRIP-Stellung und in der zweiten Stellung (II) ausserhalb oder an der Grenze des EIN-AUS-Bereiches der Wippe (10) liegt.

4. Motorschutzschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückzugsvorrichtung aus einer Schenkelfeder (110, 111) mit zwei federnden Schenkeln und aus einem zwischen den Schenkeln liegenden und an einem dieser Schenkel bei Bewegung des Betätigungsorgans (3, 4) anstossen-den Zapfen (114, 119) gebildet ist, wobei die Ruhelage des Zapfens (114, 119) zwischen den vorgespannten Schenkeln von aussen einstellbar entweder in der TRIP-Stellung oder an der Grenze des EIN-AUS-Bereiches des Motorschutzschalters liegt.

5. Motorschutzschalter nach Ansprüchen 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkelfeder (110) um die Schwenkachse (100) der Wippe (10) gelegt und der Zapfen (114) an der Wippe (10) ausserhalb der Schwenkachse (100) angebracht ist, wobei der eine Schenkel der Schenkelfeder (110) durch den Zapfen (114) wegstossbar ist und der andere Schenkel an einem von aussen veränderbaren am Gehäuse abgestützten Anschlag (113) ansteht.

6. Motorschutzschalter nach Ansprüchen 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkelfeder (111) an der Wippe (10) mit im wesentlichen radial ausgerichteten Schenkeln ausserhalb der Schwenkachse (100) angeordnet und der Zapfen (119) am Gehäuse von aussen veränderbar angebracht ist, wobei in der Ruhelage des Zapfens (119) zwischen den vorgespannten Schenkeln der Schenkelfeder (111) die beiden Schenkel an den an der Wippe (10) angeformten Anschlägen (117, 118) durch den Zapfen (119) wegstossbar anstehen.