DD215202A1 - Schaltsystemanordnung fuer elektrische schaltgeraete mit oeffnerfunktion - Google Patents

Abstract

Die Erfindung beinhaltet eine Schaltsystemanordnung fuer elektrische Schaltgeraete mit Oeffnerfunktion und Doppelunterbrechung. Diese Anordnung findet insbesondere Anwendung bei elektromagnetischen Schuetzen, in denen die Kontaktruckfedern der Oeffnerschaltglieder im Gehaeuse abgestuetzt sind. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die symmetrische Lage der im Schaltgeraet miteinander wirkenden Schaltstueckflaechen zu sichern und dadurch Schaltstueck- bzw. Kontaktmaterial einzusparen. Die kennzeichnenden Merkmale der Erfindung sind eine Traverse mit unsymmetrisch angeordneten Fuehrungsbahn und einem Bereich spielarmer Fuehrung fuer die beweglichen Schaltglieder sowie unsymmetrisch angeordneten Stegen der Traverse, auf denen im vormontierten Zustand durch Kontaktdruckfedern gehaltene Stuetzelemente liegen, die im endmontierten Zustand in unsymmetrischer Lage in einem Gehaeuse fixiert sind.

Description

Schaltsystemanordnung für elektrische Schaltgeräte mit Uffnerfunktion

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Schaltgeräte mit Doppelunterbrechung, insbesondere auf elektromagnetische Schütze, in denen die Kontaktdruckfedern der Öffnerschaltglieder im Gehäuse abgestützt sind.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Die in elektrischen Schaltgeräten oft angewandte Doppelunterbrechung besteht im wesentlichen aus einer im Gehäuse geführten Traverse, in der je Strombahn ein bewegliches Schaltglied und eine Kontaktdruckfeder angeordnet sind, sowie je Strombahn zwei im Gehäuse feststehenden Schaltgiiedern.

Das/bei dieser Konstruktion auftretende Spiel zwischen den beweglichen und festen Teilen führt zum Versatz zwischen den einander zugeordneten aktiven Schaltstückflächen der Schaltglieder.

Der Versatz führt im Schaltbetrieb zu erhöhtem Abbrand der Schaltstücke und damit zu einer verringerten Gerätelebensdauer.

Dieser Mangel wurde bisher durch die Paarung von Schaltgliedern mit unterschiedlichen Schaltstückflächen behoben. Außerdem wurden die Schaltgeräte für einen möglichst einfachen Schaltgliedwechsel konzipiert, um mit neu eingesetzten Schaltgliedern die mögliche Gerätelebensdauer auszunutzen.

Diese Maßnahmen machen aber den Einsatz von mehr Schaltstöckmaterial notwendig und gestatten keine effektive Materialausnutzung.

Es wurde bereits vorgeschlagen, daß die Beseitigung des Mangels durch die Herstellung einer symmetrischen Lage der miteinander wirkenden Schaltstückflächen mittels unsymmetrischer Anordnung bzw. Gestaltung von Gehäuseführungsbahn, Traverse oder Schaltgliedern möglich ist. Dabei erfolgt die Lagesicherung der Schältglieder durch in der Traverse angeordnete schräggestellte Kontaktkraftfedern und die der Traverse durch eine seitlich angeordnete Flachformfeder. Nachteilig dabei ist> daß ein zusätzliches Teil (Flachformfeder) zur Lagesicherung der Traverse erforderlich ist und daß die Gleitreibung zwischen Flachformfeder und Traverse die Kräftebilanz im Schaltgerät erheblich verschieben kann. Daraus folgt eine gewisse Unsicherheit für die Gewährleistung des Ein- oder Ausschaltvorganges im geforderten Bereich der Betätigungsspannungen.

Bei der Anordnung einer schrägstehenden Kontaktkraftfeder innerhalb eines Traversenfensters steht der Federkräftkomponente zur Verschiebung des beweglichen Schaltgliedes die zwischen Traverse und beweglichem Schaltglied auftretende Reibkraft entgegen.

Da die Reibkraft von der größeren der beiden Federkraftkomponenten der schrägstehenden Feder erzeugt wird, erfolgt keine, nur durch die schrägstehende Feder bewirkte Verschiebung bzw. Positionierung des beweglichen Schaltgliedes. Diese Verhältnisse treten bei Schließerschaltgliedern in Ausschaltstellung und bei Öffnerschaltgliedern in Einschaitstellung des Schaltgerätes auf.

Bei Aufsetzen der beweglichen auf die feststehenden Schaltglieder entsteht eine Einspannung der Kontaktkraftfedern zwischen feststehenden und beweglichen Teil des Schaltsysteras, Damit wird die Wirkungsweise der schrägstehenden Kontaktkraftfedern geändert.

Die Reibkraft tritt nun an den Kontaktflächen der Schaltglieder auf. Die Traverse wird durch die quer zu ihrer Hauptbewegungsrichtung wirkenden Kraftkomponente der Feder an.eine Führungsbahn im Gehäuse angelegt und es entsteht eine Positionierung von beweglichem Schaltglied und Traverse« Da diese Position erst nach der Kontaktberührung eingenommen wird entsteht keine symmetrische Position zwischen den Schaltstückflächen der Schaltglieder und es kommt nicht zum gewünschten Effekt der Materialeinsparung, Dieser Mangel soll erfindungsgemäß dadurch beseitigt werden/ daß eine Abstützung der Kontaktkraftfeder bereits vor der Kontaktgabe erfolgt und damit die gewünschte Positionierung eintritt, . . " ;. ' ^: . . . . · .. . , " ' '. . ' . .. ' ·

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung ist die Einsparung von Kontaktmaterial, insbesondere Edelmetall,

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, durch konstruktive Maßnahmen die symmetrische Lage der in einem elektrischen Schaltgerät miteinander wirkenden Schaltstückflächen zu sichern.

Diese Aufgabe ist mit der Erfindung dadurch gelöst, daß eine Traverse unsymmetrisch zu ihrer Mittelebene angeordnete Führungsbahnen mit einem Bereich spielarmer Führung für die beweglichen Schaltglieder besitzt, in welchem die beweglichen Schaltglieder in ihrer Ausschaltstellung liegen und daß die Traverse Stege besitzt, die in gleicher Richtung wie die

Führungsbahn, aber um einen größeren Betrag versetzt angeordnet sind, auf denen im vormontierten Zustand durch Kontaktdruckfedern gehaltene Stützelemente liegen, die im' endmontierten Zustand in einer unsymmetrischen Lage in einem Gehäuse fixiert sind.

Im ausgeschaltenen Zustand des Gerätes ist die Schließerstrofn· bahn geöffnet und die Öffnerstrombahn geschlossen. Das bewegliche Schaltglied der Schließerstrombahn liegt in dieser Stellung in dem spielarmen Bereich der Traverse und ist dadurch in der gewünschten Position zur Traverse, Das der Öffnerstrombahn liegt auf den feststehenden Kontakten und hat keine definierte Position zur Traverse, Die Traverse befindet sich in dieser Stellung nicht unter Einfluß der Querkraftkomponente der Kontaktdruckfeder des Öffners und nimmt eine nicht definierte Lage innerhalb der Führung im Gehäuse ein.

Wird das Gerät eingeschaltet, vollziehen sich folgende Vorgänge, . .·. :\ · . ; ·- . ' · ' . ' · .." · ·:. :..;' ν ^:'-. ; Nach Zurücklegen der Durchhubstrecke des Öffners befindet sich das bewegliche Schaltglied des Schließers noch vor den zugehörigen Festschaltgliedern und hat seine ursprüngliche Position in der Traverse,

In diesem Punkt des Weges wird das bewegliche Schaltglied des Öffners durch die Traverse von den Festschaltgliedern abgehoben, ' . ' V':' ' ^:\ - ' ." "/'' ' '^y"' '^<;'^;.: ' ' ' Detzt wirkt die zwischen Gehäuseabstützung und beweglichem Öffnerschaltglied eingespannte Kontaktdruckfeder mit einer Komponente quer zur Traverse und drückt diese an die vorgesehene Führungsbahn im Gehäuse.

Das bewegliche Schaltglied des Öffners liegt jetzt im spielarmen Bereich der Traverse,

In diesem Punkt des Weges liegen die Kontaktflächen der beweglichen Schaltglieder der Schließer und Öffner symmetrisch zu denen ihrer Festschaltglieder,

Diese Lage wird während des weiteren Schaltvorganges bis zur Kontaktgabe beibehalten.

Das trifft sowohl fur den bei einschaltendem Gerät schließenden Schließer, als auch für den bei ausschaltendem Gerät schließenden Öffner zu.

Damit ist die gewünschte Positionierung vor der Kontaktgabe erreicht.

Von Bedeutung ist außerdem, daß der Kraftangriffspunkt der schrägstehenden Feder an den beweglichen Teilen nicht am. Ende oder außerhalb der Führung liegt, so daß ein Kippen der Traverse in der Führung vermieden wird* .

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausfuhrungsbeispiel näher erläutert,

In der zugehörigen Zeichnung zeigen

Fig. 1 Traverse mit beweglichem SchlieSerschaltglied

Fig. 2 Traverse mit beweglichem Öffnerschaltglied

Fig. 3 Traverse und Schaltglieder im Gehäuse bei Ausschaltstellung des Gerätes

Fig. 4 Traverse und Schaltglieder im Gehäuse bei Einschaltstellung des Gerätes.

In Fig, I und 2 ist eine Traverse 1 mit einer Führungsbahn und einem Bereich spielarmer Führung 3 für die beweglichen Schaltglieder 4 dargestellt. Das auf dem Steg 5 der Traverse durch Kontaktdruckfeder 6 gehaltene Stützelement 7 ist in Fig. 2 dargestellt, Fig. 3 und 4 zeigen die Anordnungen nach Fig. 1 und 2 im Gehäuse. Im Gehäuse 8 eines elektrischen Schaltgerätes ist eine Traverse 1 geführt. Die aufeinander gleitenden Führungsflächen im Gehäuse 8 und an der Traverse sind symmetrisch angeordnet. Die Traverse 1 liegt, abhängig von der Gebrauchslage des Schaltgerätas, um das Führungsspiel versetzt in dem Gehäuse (Fig, 3 und 4).

In der Traverse i ist eine Führungsbahn 2 für die beweglichen Schaltglieder 4 angeordnet.

Die beweglichen Schaltglieder 4 liegen durch den spielarmen Bereich 3 der Führungsbahn 2 unsymmetrisch zum übrigen Bereich der Führungsbahn 2 in der Traverse 1 (Fig, 1 und 2), Die Führungsbahn 2 ist um den Betrag versetzt in der Traverse 1 angeordnet, um den die einander zugeordneten Schaltstückflächen bei einseitiger Lage aller beweglichen Teile in ihrer Führung versetzt liegen.

Damit ist dieser Versatz zwischen den Schaltstückflächen ausgeglichen.

Die Sicherung dieser Lage vor und während der Kontaktberührung wird bei den beweglichen Schaltgliedern 4 durch ihre Lage in dem spielsrmen Bereich 3 und die der Traverse 1 durch die schrägstehende, im Gehäuse 8 über Stützelemente 7 gelagerte Kontaktdruckfeder 6 des Öffners gewährleistet, . ... : '." '.' ' : . / ':. · Die Anordnung der beweglichen Schaltglieder 4 in dem spielarmen Bereich 3 sichert außerdem, daß eine Drehbewegung der Schaltglieder in dar Traverse eingeschränkt wird und dadurch kein bedeutender Versatz der Schaltgliedflächen in der anderen Richtung entsteht.

Mit der vorgenannten Anordnung wird erreicht, daß die miteinander wirkenden Schaltstückflächen symmetrisch zueinander liegen.

Dadurch kann das bisher eingesetzte Schaltstück- bzw, Kontaktmaterial verringert werden oder bei gleicher Menge die elektrische Lebensdauer der Schaltglieder bzw, des Schaltgerätes erhöht werden.

Claims (3)

Erf induncjeanspruch

1. Schaltsystemanordnung für elektrische Schaltgeräte mit Öffnerfunktion und Doppelunterbrechung, in denen bewegliche Schaltglieder in einer durch Gehäuseteile geführten Traverse angeordnet sind, wobei der durch Spiel bedingte Versatz der beweglichen Schaltglieder zu Festschaltgliedern durch ihre unsymmetrische Anordnung in der Traverse und einer durch Federkraft erzwungenen einseitigen Lage aller beweglichen Teile der Schalteinrichtung kompensiert wird, gekennzeichnet dadurch, daß die Traverse (1) unsymmetrisch zu ihrer Mittelebene angeordnete Führungsbahnen (2) mit einem Bereich spielarmer Führung (3) für die beweglichen Schaltglieder (4) besitzt, in welchem die beweglichen Schaltglieder (4) in ihrer Ausschaltstellung liegen und daß die Traverse (1) Stege (5) besitzt, die in gleicher Richtung wie die Führungsbahn (2), aber um einen größeren Betrag versetzt angeordnet sind, auf denen im vormontierten Zustand durch Kontaktdruckfedern (6) gehaltene Stützelemente (7) liegen, die im endmontierten Zustand in einer unsymmetrischen Lage in einem Gehäuse (8) fixiert sind.

2« Schaltsystemanordnung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Stützelemente (7) symmetrisch ausgebildet sind,

3» Schaltsysteraanordnung nach Punkt 1 - 2, g e k e η η zeichnet dadurch, daß der Angriffspunkt der Kontaktdruckfeder (S) des Öffners an der Traverse (1) in deren mittleren Bereich liegt,

- Hierzu 2 Blatt Zeichnungen -