DD279565A1 - Schaltmechanismus fuer einen leitungsschutzschalter - Google Patents

Abstract

Bei einem Schaltmechanismus fuer einen Leitungsschutzschalter ist ein einerseits an einen Schalthebel angelenktes Koppelglied andererseits an einem Ende eines zweiarmigen, mit einem Langloch auf einer Achse gelagerten Kontakthebel angreift, dessen anderes Ende mit einem Festkontakt zusammenwirkt. Ein die Verbindung des Koppelgliedes mit dem Kontakthebel beeinflussender Ausloesehebel ist ausserdem vorhanden. Ein solcher Schaltmechanismus soll mit wenigen Bauteilen kompendioes gestaltet werden und eine hohe, reproduzierbare Oeffnungsgeschwindigkeit ermoeglichen. Dazu sind der Kontakthebel und der Ausloesehebel auf derselben Achse schwenkbar gelagert, nahezu parallel angeordnet und an ihren gleichliegenden Enden auf einer Seite mit Ver- und Entklinkungsmitteln versehen. Beide Hebel koennen im Bereich ihrer gemeinsamen Lagerung zumindest teilweise ineinandergreifen. Fig. 1

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen Schaltmechanismus für einen Leitungsschulzschalter, bei dem ein einerseits an einen Schalthebel angelenktes Koppelglied, andererseits an einem Ende eines zweiarmigen, mit einen) Langloch auf einer Achse gelagerten Kontakthebels angreift, der mit seinem anderen Ende mit einem Festkontakt zusammenwirkt, und bei dem ein diG Verbindung des Koppelgliedeü mit dem Kontakthebel beeinflussender Auslösehebel vorgesehen ist.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Es sind bereits Schaltmechanismen bekannt, die aus zwei zwischen einem Koppelglied und einem Festkontakt angeordneten Hebeln bestehen, die als gerade Hebel und ais Kniehebel ausgestaltet sind und zwar zur Ent- und Verklinkung miteinander zusammenwirken, siehe DE-OS 29 38 858,30 02 796. Bei diesen Sch^ltmechanismen sind ü>j einzelnen Hebel getrennt auf unterschiedlichen festen Achsen gelagert, wodurch noch ein relativ großer Platzbedarf erforderlich ist und das Zusammenwirken der einzelner. Hebel zur Erzielung kurzer Abschaltzeiten von der Toleranzlage der Lagerungpn abhängt. Bekannt ist auch ein mechanisches Sprungwerk (DE-PS 25 04 954), bei dem zwischen dem Koppelglied und dem Kontakthebel nicht nur ein aus zwei auf einer Achse gelagerten Hebeln bestehendes mechanisches Sprungwerk, sondern auch noch weitere Übertragungs- und Stabilisierungsmittel vorgesehen sind, die nicht nur den erforderlichen Platzbedarf vergrößern, sondern auch den Teile- und Fertigungsaufwand erhöhen.

Bekannt ist schließlich ein Schaltmechanismus, bei dem ein Kontakthebel und ein rechtwinkliger Stützhebel gemeinsam auf einer Achse gelagert sind (DD-PS 144 983).

Der Kontakthebel ist zusätzlich verschiebbar gelagert. Nachteilig bai diesem Schaltmechanismus ist, daß als zusätzliches Teil ein Stützhebel mit einer Kurvenbahn zur Betätigung des Kontakthebels benötigt wird, der sich an einem Riegel abstützt und von einem Auslösehebel betätigt werden muß. Weiterhin ist nachteilig, daß beim Auslösen des Schaltmechanismus der Kontakthebel, das Zwischenstück und de^r Stützhebel zusätzlich bewagt werden müssen, was die Öffnungsgeschwindigkeit negativ beeinflußt. Des weiteren sind keine einfachen Möglichkeiten zui Realisierung einer Kopplung der Schaltmechanismen untereinander gezeigt und auch nur mit zusätzlichem Teileaufwand realisierbar.

Ziel der Erfindung

Durch die Erfindung sollen die aufgezeigten Nachteile vermieden und ein Schaltmechanismus geschaffen werden, der mit wenigen Bauteilen sichnr und reproduzierbar wi.kt, kompendiös gestaltet ist und eine hohe Öffnungsgeschwindigkeit beim Schalten erreicht.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Schaltmechanismus für einen Leitungsschutzschalter so zu gestalten, daß ausschließlich durch zwei Hebel und deren Zusammenwirken die Ver- und Entklinkung, die Bewegung des Kontakthebels und andere Funktionen realisiert werden können.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Kontakthebel und der die Verbindung des Koppelgliedes mit dem Kontakthebel beeinflussende Auslösehebel als zueinander im wesentlichen parallele Doppelhebel ausgebildet und um dieselbe Achse schwenkbar angeordnet sind. Der Kontakthebel und der Auslösehebel sind vorzugsweise mittig gelagert und an ihren dem Koppelglied benachbarten Enden mit jeweils einem Verklinkungs- und Entklinkungsmittel versehen. Dadurch ist es möglich, den Schaltungsmechanismus nicht nur einfach und montagefreundlich, sondern auch gedrängt und von Lagetoleranzen weitestgehend frei zu gestalten, die bei Lagerung der Hebel auf unterschiedlichen Achsen auftreten. Die gemeinsame Drehachse beider Hebel schaltet Relativbewegungen beim Drehen der Hebel zwischen ihnen aus. Damit entstehen bei der Ausschaltbewegung keine Reibungsverluste; eine hohe Anschaltgeschwindigkeit ist gewährleistet. Außerdem erübrigt das Zusammenwirken der benachbarten Enden der beiden Hebel weitere, neben dem Hebelpaar angeordnete Mittel zum Ver- und Entklinken sowie zugehörige Mittel zur Bewegungsübertragung.

Vorteilhaft werden die Toleranzabhängigkeit des Schaltmechanismus und der geringe Platzbedarf auch dadurch beeinflußt, daß der Kontakthebel und der die Verbindung beeinflussende Hebel teilweise ineinandergreifen bzw. der Kontakthebel den anderen Hebel auf der Achse umgreift.

Eine günstige räumliche Anordnung ergibt sich, wenn der die Verbindung beeinflussende Hebel an seinem dem Koppelglied fern liegenden Ende von mindestens einem Auslöser, z. B. einem Schlaganker und/oder einem Bimetallstreifen, betätigt wird. Zur sicheren Funktionsweise des Schaltmechanismus ur d zur Gewährleistung der Parallelstellung der beiden Hebel greift vorteilhaft zwischen der Verklinkungsstelle und dem Langloch einerseits eine Rückstellfeder an, die sich andererseits gerätefest abstützt und den Kontakthebel nach der Entklinkung gegen den Auslösehebel bewegt und beide Hebel gemeinsam zurückführt. Zur Rückführung in die parallele Ausgangslage kann zwischen Kontakthebel und Auslösehebel eine Feder angeordnet werden. Zur elektrischen Isolierung der Schlagankereinrichtung vom Kontakthebel ist der die Verbindung beeinflussende Hebel vorzugsweise aus einem Isolierstoff gefertigt. Er kann darüber hinaus mit Mitteln zu seiner Kupplung mit benachbarten Schaltmechanismen in mehrpoligen Leitungsschutzschaltern versehen sein. Für die Kupplung der Auslöseorgane der mehrpoligon Geräte steht die volle Kraft der Rückstellfeder zur Verfugung.

Ausführungsbeispiele

Die Erfindung wird nachstehend anhand zweier, in schematischer Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: einen ersten Schaltmechanismus in Einschaltstellur.c und Fig. 2: einen zweiten Schaltmechanismus in Einschaltstellung.

Gemäß Fig. 1 besteht ein erster Schaltmechanismus aus einem gestreckten zweiarmigen Kontakthebel 1, der an seinem einen Ende mit einem Kontakt 2 und am anderen Ende mit einer Verklinkungsstelle 3 versehen ist. Der Kontakt 2 wirkt mit einem Festkontakt 4 zusammen. Der Kontakthebel 1 ist mit einem Langloch 5 ebenso wie ein zweiarmiger gestreckter Auslösehebel 6 auf einer gerätefesten Achse 7 schwenkbar gelagert. Dem gegenüber ist der Auslösehebel 6 spielfrei auf der Achse 7 gelagert, aber parallel zum Kontakthebel 1 gerichtet. Dabei umgreift der Kontakthebel 1 den Auslösehebel 6 im Bereich ihrer gemeinsamen Lagerung. Der Auslösehebel 6 besitzt an seinem der Verklinkungsstelle 3 benachbarten Ende eine Schräge 8 und an seinem gegenüberliegenden Ende einen Ansatz 9, der eine Verbindung zwischen dem Kontakthebel 1 und einer Schlagankereinrichtung 10 ermöglicht. Der Ansatz 9 läßt gleichzeitig eine Kupplung mehrerer erfindungsgemäßer Schaltmechanismen untereinander zu. Eine abgewinkelte Verlängerung 11 am Auslösehebel 6 stellt die Verbindung zu einem thermischen Auslöser 12 her.

Der Antrieb des ersten Schaltmechanismus geht von einem von Hand betätigbaren Schalthebel 13 und einem daran angelenkten Koppelglied 14 aus, das an der Verklinkungsstelle 3 des Kontakthebels 1 angreift. Die Rückführung des Schalthebels 13 und des Koppelgliedes 14 in die Ausschaltstellung besorgt eine Drehfeder 15, die auf einem gemeinsamen Drehlager 16 gelagert ist und sich einerseits an einem Gehäuseanschlag 17 und andererseits an dem Koppelglied 14 abstützt. Zwischen der Verklinkungsstelle 3 und der Achse 7 greift am Kontakthebel 1 eine Feder 19 an. Beim Betätigendes Schalthebels 13 in Einschaltrichtung legt sich das Koppelglied 14 an die Verklinkungsstelle 3 des Kontakthebeis 1 an und dreht diesen um die Achse 7 im Uhrzeigersinn solange, bis sein Kontakt 2 an den Festkontakt 4 anschlägt. Bei einer weiteren Einschaltbewegung verlagert sich der Drehpunkt des Kontakthebels 1 von der Achse 7 in die Kontaktstelle 2/4, und über die Bewegung des Kontakthebels 1 im Langloch 5 wird durch die Feder 19 die Kontaktkraft erzeugt. Der Auslösehebel 6 wird bei dieser Bewegung durch den Kontakthebel 1 parallel mitgeführt. Beim Auslösen des Schaltmechanismus, z. B. durch die Schlagankereinrichtung 10, schlägt diese auf den Ansatz 9 des Auslösehebels 6, wodurch dieser auf der Achse 7 gedreht wird und über die Schräge 8 am Auslösehebel 6 den Koppelbügel 14 aus der Verklinkungsstelle 3 hebt. Danach schlägt der Ansatz 9 auf den Kontakthebel 1 auf und beschleunigt dessen Ausschaltbeweg'.ing, unterstützt von der Wirkung der Feder 19. Sofort nach dem Entklinkungsvorgang nimmt der Kontakthebel 1 den Auslösehebel 6 in seiner Bewegung mit. Damit kann über entsprechende Mittel am Ansatz 9 des Auslösehsbels 6 die Kupplung />.i benachbarten Schaltmechanismen mehrpoliger Leitungsschutzschalter erfolgen, wobei hierfür ebenfalls die Kraft der Heder 19 voll zur Verfügung steht. Ein ähnlicher Bewegungsablauf tritt bei Auslösung des Schaltmechanismus durch den thermischen Auslöser 12 auf. Durch die parallele Anordnung von Auslösehebel 6 und Kontakthebel 1 und ihre gemeinsame Lagerung auf der Achse 7 tritt heim Ausschaltvorgang zwischen beiden Teilen 1 und 6 keine Relativbewegung auf, wodurch keine Reibungs- bzw. Übertragungsverluste entstehen und eine hohe Ausschaltgeschwindigkeit und große Sicherheit der Kupplungseinrichtung erreicht wird. Die gemeinsame Lagerung von Kontakthebel 1 und Auslösehebel 6 auf einer Achse 7, ihre parallele Anordnung und das teilweise Ineinandergreifen beider Teile garantiert darüber hinaus eine geringe Toleranzabhängigkeit

des Schaltmechanismus, eine geringe Anzahl von Einzelteilen bei geringem Piatzbedarf und hoher Funktionssicherheit

In Figur 2 ist ein, dem in Fig. 1 dargestellten, ähnlicher zweiter Schaltmechanismus gezeigt. Auch die Bezeichnung und Funktion der Einzelteile ist entsprechend. Unterschiedlich ist die Gestaltung der Verklinkungsstelle 3. In Fig. 2 weist der Auslösehebel 6 eine Klinke 20 auf, die mit einem abgeschrägten Anschlag 21 am verklinkungsseitigen Ende des Kontakthebels 1 zusammen die Verklinkungseinrichtung bildet. Auch die Funktion und das Zusammenwirken der Teile des Schaltmechanismus entspricht dem zu Fig. 1 genannten. Lediglich ist hier aber zur Rückführung und Positionierung des Auslösehebels 6 eine Druckfeder 22 zwischen Auslösehebei 6 und Kontakthsbel 1 angeordnet. Dagegen wird diese Rückführung des Auslösehebels 6 beim Schaltmechanismus nach Fig. 1 zum Zwecke der Wiederverklinkung allein durch den Kontakthebel 1 erreicht

Der Auslösehebel 6 besteht vorzugsweise aus Isolierstoff und wirkt dadurch gleichzeitig als isolierendes Bauteil zwischen Schlagankereinrichtung 10 und Kontakthebel 1. Im Bereich des Ansatzes 9 weist der Auslösehebel 6 die Breite des Schalterinnenraumes auf und verschließt die zur Kupplung notwendigen Öffnungen in den Gehäuset Jen in der erforderlichen Weise.

Claims (6)

1. Schaltmechanismus für einen Leitungsschutzschalter, bei dem ein einerseits an einen Schalthebel angelenktes Koppelglied, andererseits an einem Ende eines zweiarmigen, mit einem Langloch auf einer Achse gelagerten Kontakthebels angreift, der mit seinem anderen Ende mit einem Festkontakt zusammenwirkt, und bei dem ein Auslösehebel vorgesehen ist, gekennzeichnet dadurch, daß der Kontakthebel (1) und der Auslösehebel (6) im wesentlichen parallel zueinander auf einer gemeinsamen Achse (7) schwenkbar angeordnet sind und an ihren dem Koppelglied (14) zugewandten Enden die Mittel zum Verklinken und Entklinken des Koppelgliedes (14) mit dem Kontakthebel (1) aufweisen.

2. Schaltmechanismus gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Kontakthebel (Dim Bereich der Achse (7) den Auslösehebel (6) umgreift.

3. Schaltmechanismus gemäß Anspruch 2, gekennzeichnet dadurch, daß der Auslösehebel (6) an seinem dem Koppelglied (14) fern liegenden Ende von mindestens einem Auslöser betätigt wird.

4. Schaltmechanismus gemäß Anspruch 3, gekennzeichnet dadurch, daß am Koruakthebel (1) zwischen den Verklinkungsmitteln und dem Langloch (5) eine Rückstellfeder (19) mit einem Ende angreift, die sich mit ihrem anderen Ende gerätefest abstützt und den Kontakthebel (1) gegen den Auslösehebel (6) bewegt und beide Hebel gemeinsam zurückführt.

5. Schaltmechanismus gemäß Anspruch 4, gekennzeichnet dadurch, daß zwischen dem Auslösehebel (6) und dem Kontakthebel (1) eine Rückführfeder (22) vorgesehen ist.

6. Schaltmechanismus gemäß Anspruch 5, gekennzeichnet dadurch, daß der Auslösehebel (6) aus einem Isolierstoff besteht.