DE1008387B - Antriebsvorrichtung fuer Leistungsschalter - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Bei Leistungsschaltern der üblichen Ausführung sind an Schaltschwingen angehängte Schraubenfedern vorhanden, die durch die von Hand oder durch Kraftantrieb bewerkstelligte Einschaltbewegung gespannt werden. Durch Entklinkung einer Freiauslösung wird die Schalterwelle entkuppelt, so daß die Federn den Ausschaltvorgang vornehmen können. Bei dieser Art des Antriebs ist zur Erzielung einer Schnelleinschaltung ein zusätzlicher Federkraftspeicher erforderlich, der zur Durchführung des Einschaltvorganges aufgeladen werden muß. Auf diesen zusätzlichen Federkraftspeicher kann verzichtet werden, wenn die Schalterwelle über eine Kurbel mit derart bemessenem Radius angetrieben wird, daß bei Drehung der Kurbel um jeweils 180° eine Aus- oder Einschaltbewegung zustande kommt. Da die Kurbel immer im gleichen Drehsinn umläuft, vermittelt der an ihr angreifende Federkraftspeicher sowohl die Ein- als auch die Ausschaltbewegung.

Bei einer bekanntgewordenen Antriebsvorrichtung dieser Art ist ein mit der Kurbelwelle umlaufender doppelarmiger, die Schaltbewegungen begrenzender Anschlaghebel vorhanden, dessen Gegenlager an einem schwenkbaren, von einer Auslös.ewelle freigegebenen Hebel angebracht ist. Für die Verschwenkung des den Anschlaghebel freigebenden Hebels ist ein erheblicher Kraftaufwand erforderlich, da die von der Antriebsfeder herrührende erhebliche Reibung zu überwinden ist.

Durch die Erfindung wird dieser Nachteil beseitigt. Erfindungsgemäß kommt ein Kniehebelgelenk zur Anwendung, dessen eines Ende das Gegenlager trägt und dessen anderes als Abrutschklinke ausgebildetes Ende sich in der Strecklage des Knie'hebelgelenkes unter der Wirkung des Federkraftspeichers auf die Auslösewelle abstützt und welches unmittelbar nach erfolgter Auslösung vom Anschlaghebel durch Anstoß wieder in die Strecklage bzw. Auffangstellung gebracht wird. Das Kniehebelgelenk gestattet die Übertragung des vom Federkraftspeicher ausgeübten Druckes in mehrfacher Übersetzung auf die Auslöseweite, so daß die Auslösekraft sehr gering gehalten werden kann. Bei der Betätigung der Auslösewelle schwenkt die Abrutsc'hklinke des Kniehebelgelenkes aus und gibt damit den Anschlaghebel frei, während der andere Arm des Anschlaghebels dazu benutzt wird, das Kniehebelgelenk noch vor Beendigung des ausgelösten S ehalt Vorganges in die Strecklage zu stoßen. Der gesamte Vorgang läuft also vollkommen selbsttätig ab. Auf diese Weise wird mit einfachen Mitteln sofort nach Einleitung eines Aus- oder Einschaltvorganges die Auffangstellung des Kniehebelgelenkes wieder hergestellt. Der beim Auffangen des Schalters in einer der Endstellungen entstehende Antriebsvorrichtung
für Leistungsschalter

Anmelder:

Sachsenwerk Licht- und Kraft-Aktiengesellschaft,
München 15, Schillerstr. 41

Gerhard Harz, Regensburg,
ist als Erfinder· genannt worden

Schlag kann durch eine im Gestänge des Kniehebelgelenkes vorgesehene Dämpfung in Form von Tellerfedern gemildert werden. Ein weiterer Vorzug ist darin zu sehen, daß die Auslösung sowohl des Ausais auch des Einschaltvorganges von'einer Stelle aus geht. Es ist zur Auslösung beider Schaltvorgänge nur ein Auslöseorgan erforderlich.

Es ist ohne weiteres möglich, einen Federkraftspeicher zu verwenden, dessen Spannkraft zur Durchführung von mehreren Schaltbewegungen ausreicht.

Dieser Umstand macht die Anwendung der erfin^ dungsgemäßen Antriebsvorrichtung für Kurzzeitschaltung sehr geeignet. Wenn dafür Sorge getragen wird, daß bei einer durch einen' Kurzschluß oder Erdschluß im Hochspannungsnetz auftretenden Störung die Kurbel eine . durchlaufende Drehung von 360° vollführen kann, so wird damit erreicht, daß der Ausschaltung unmittelbar die Wiedereinschaltung folgt. Da dieser Schaltvorgang gemäß der Erfindung zügig und ohne Bewegung größerer Massen ablaufen kann, ist die Gewähr gegeben, daß die für die Kurzzeitschaltung geforderten sehr kurzen Trenneeiten erreicht oder sogar unterschritten werden. Die Forderung des ungehemmten Umlaufes der Kurbel um 360° wird durch einen zusätzlichen Schnellauslöser erfüllt, dessen Magnetanker bei seinem Ansprechen das Auslöseorgan über ein besonderes Glied betätigt, das durch Einrasten in eine 'Sperrklinke die Auslösung über die Ausschaltbewegüitgy also über eine Kurbelbewegung von 180° hinaus aufrechterhält. Durch einen mit der Kurbelwelle·" umlaufenden Anschlagnocken oder -stift wird dantfdie Verrastung so rechtzeitig wieder aufgehoben, 'daß, falls der Kurz- oder Erdschluß durch die Kurzunterbrechung'beseitigt sein sollte, der Schalter in der'Einschaltstellung verbleibt.

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Andernfalls wird der Schalter durch den üblichen Auslöser endgültig ausgeschaltet. In der Zeichnung ist in perspektivischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben.

Die dargestellte Einrichtung ist sowohl für normale Schaltungen als auch für Kurzzeitunterbrechung brauchbar. Auf der Schalterwelle 1 sitzt der Schalthebel 2, der mit dem beweglichen Schaltstift 3 verbunden ist. Die Kontakttulpe ist mit 4 bezeichnet. Der Antrieb der Schalterwelle erfolgt über die Kurbel 5, Kurbelstange 6 und Schaltschwinge 7. Als Kraftquelle dient die Schraubenfeder 8. Das eine Ende der Feder ist an der Kurbel 9 und das andere Ende an der mit der Welle 10 fest verbundenen Scheibe 11 befestigt. Mittels der Welle 10 kann über ein mit 12 angedeutetes Ratschengetriebe die Feder von Hand oder durch Kraftantrieb aufgeladen werden. Auf der Kurbelwelle ist der doppelarmige Hebel 13 befestigt, der die beiden Anschlagflächen 14 und 15 besitzt. Dieser Hebel bewirkt die Begrenzung der Schaltbewegungen, indem er am Ende einer Schaltbewegung mit dem einen oder anderen Arm auf die feste Anschlagfläche 16 des Kniehebelgelenkes 17 auftrifft. Die einzelnen Glieder dieses mehrfach übersetzten Kniehebelgelenkes sind um die festen Punkte 18 und 19 schwenkbar. Der auslaufende Hebelarm 20 stützt sich auf der Auslösewelle 21 ab. Infolge der Kraftübersetzung ruht auf der Auslösewelle 21 nur ein Bruchteil des von dem Anschlaghebel 13 ausgeübten Druckes.

Es sind zwei Auslösemagnete vorgesehen. Der Schnellauslöser 22 ist für die Einleitung einer Kurzzeitunterbrechung bestimmt, während der Magnet 23 die Auslösung eines einzelnen Schaltvorganges vornimmt. Der Anker des Auslösemagneten 23 verschwenkt über den Winkelhebel 24 den mit der Auslösewelle 21 fest verbundenen Hebel 25. Der Anker des Schnellauslösers 22 wirkt auf den lose auf der Auslösewelle sitzenden Hebel 26, der bei seiner Verschwenkung über den Anschlagstift 27 den Hebel 25 mitnimmt. An den Anschlagstift 27 liegt auch unter der Wir.kung der Feder 28 die um den Punkt 29 schwenkbare Sperrklinke 30 an. Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist wie folgt.

Es sei angenommen, daß der Auslösemagnet 23 anspricht. Dann verschwenkt sein Anker den Hebel 24 in Pfeilrichtung. Der dem Schnellauslöser 22 zugeordnete Hebel 26 verbleibt dabei in Ruhe. Die Auslösewelle 21 wird so weit gedreht, daß der anliegende Hebelarm 20 des Kniehebelgelenkes von der abgeflachten Stelle 21° der Auslösewelle abrutscht und damit der obere Stützpunkt aufgehoben wird. Unter der Wirkung der Feder 31 und unterstützt durch den Druck des Anschlaghebels 13 knickt das Kniehebelgelenk in die in Bild 2 gezeichnete Stellung zusammen, so daß dem Anschlaghebel kein Widerlager mehr entgegensteht. Die Kurbel wird durch die Schaltfeder in Drehung versetzt und bringt den Schalter in die Ein- oder Ausstellung. Der mit der Kurbelwelle sich drehende Anschlaghebel 13 drückt mit der Anschlagfläche 14 auf den Anschlagstift 32, wobei das Kniehebelgelenk über die Totpunktlage hinweg zurückgedrückt wird, so daß der Hebel 20 w-ieder mit Sicherheit auf der Auslösewelle zur Anr lage kommt, bevor die Kurbelwelle eine Drehung von 180° durchlaufen hat. Die Feder 31 hat hierbei als ihre Hauptaufgabe das Kniehebelgelenk in die Strecklage zu ziehen (s. Bild 2). Das Kniehebelgelenk hat also rechtzeitig die zum Auffangen der bewegten Schalterteile in der Endstellung erforderliche Lage wieder eingenommen. Der Anschlaghebel 13 trifft mit der Fläche 14 auf die Anschlagfläche 16 des Kniehebelgelenkes auf und begrenzt damit die Schaltbewegung. Zur Dämpfung des Auffangschlages sind in dem Gestänge des Kniehebelgelenkes die mit 33 angedeuteten Tellerfedern angeordnet.

Wird eine Kurzzeitschaltung ausgelöst, dann verschwenkt der Anker des Schnellauslösers 22 den Hebel 26 und dieser über den Mitnehmerstift 27 den Hebel 25 in der Pfeilrichtung. Der Mitnehmerstift 27 schnappt dabei in die Nase 34 der Sperrklinke 30 ein, so daß die Auslösewelle 21 in der Auslösestellung verbleibt. Der Anstoß des Kniehebelgelenkes durch den umlaufenden Anschlaghebel 13 bleibt somit wirkungslos, so daß die Kurbel ungehindert einen Schaltweg von 360° durchlaufen kann. Der ausgelöste Schalter wird also unverzüglich wieder eingeschaltet. Ein auf der Kurbelscheibe angebrachter Anschlagbolzen 35 schwenkt die Sperrklinke 30 aus der Verrastung. Damit ist die Sperrung der Auslösewelle aufgehoben, die infolgedessen unverzüglich mittels Feder 36 in die Ausgangslage zurückgedreht wird. Durch den zweiten Anstoß wird also die Auffangstellung des Kniehebelgelenkes wieder hergestellt, so daß nach einer vollen Umdrehung (360°) die Kurbel wieder zum Stillstand kommt. Ist durch die vollzogene Kurzzeitunterbrechung der Fehler beseitigt, so hält sich somit der Schalter in der Einschaltstellung. Besteht dagegen der Fehler fort, so wird der Schalter durch den Auslösemagnet 23 endgültig zur Abschaltung gebracht.

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird das Problem des Antriebs eines Leistungsschalters, der neben den üblichen Schaltungen auch Kurzzeitunterbrechungen zu bewältigen hat, außerordentlich vereinfacht. Ein wesentlicher Beitrag hierzu ist der bereits erwähnten Möglichkeit zuzuschreiben, daß für die Auslösung des Aus- und Einschaltvorganges nur ein Auslöseorgan erforderlich ist.

Claims (6)

1. Patentan SPB Och ε-1. Antriebsvorrichtung für Leistungsschalter mit einer durch einen Federkraftspeicher angetriebenen Kurbel und einem mit der Kurbelwelle umlaufenden doppelarmigen, die Schaltbewegungen begrenzenden Anschlaghebel, dessen Gegetl·- lager an einem schwenkbaren, von einer Auslösewelle freigegebenen Hebel angebracht ist, gekennzeichnet durch Verwendung eines Kniehebelgelenkes (17), dessen eines Ende das Gegenlager (16) trägt und dessen anderes, als Abrutschklinke ausgebildetes Ende (20) sich in der Strecklage des Kniehebelgelenkes unter der Wirkung des Federkraftspeichers (8) auf die Auslösewelle (21) abstützt und das unmittelbar nach erfolgter Auslösung vom Anschlaghebel durch Anstoß wieder in die Strecklage bzw. Auffangstellung gebracht wird.
2. 2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, g&- kennzeichnet durch Verwendung eines Kniehebelgelenkes mit mehrfacher Hebelübersetzung zwecks Verminderung des auf der Auslösewelle ruhenden Stützdruckes.
3. 3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Gestänge des Kniehebelgelenkes eine Dämpfung (33) in Form von Tellerfedern vorgesehen ist.
4. 4. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch Verwendung eines Feder-

   kraftspeichers in Form einer gewundenen Feder (8) mit einer solchen Spannkraft, daß sie zur Durchführung von mindestens drei Schaltbewegungen ausreicht.
5. 5. Anwendung der Antriebsvorrichtung nach Anspruch 4 für Kurzzeitschaltung, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetanker eines zusätzlichen, zur Einleitung der Kurzzeitschaltung bestimmten Schnellauslösers (22) die Auslösewelle über ein besonderes Glied (26) betätigt, durch Einrasten in eine Sperrklinke (30) die Auslösung für eine ununterbrochene Drehung der Kurbelwelle um 360° (Aus-Ein-Schaltung) aufrechterhält.
6. 6. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verrastung durch einen mit der Kurbelwelle umlaufenden Anschlagnocken (35) vor Beendigung der Kurzzeitschaltung aufgehoben wird.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Französische Patentschrift Nr. 992 592.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 70ft 509/307 5.