DE102007010946B4 - Overload release for a multipolar electrical switchgear - Google Patents
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Abstract
Überlastauslöser für ein mehrpoliges elektrisches Schaltgerät, wobei – der Überlastauslöser (1) eine der Polzahl entsprechende Anzahl von im wesentlichen Z-förmig ausgebildeten, einen anschlußseitigen Abschnitt (12) aufweisenden Stromschienen (2) aufweist, denen jeweils eine Magnetauslöseeinrichtung (4) zugeordnet ist, – allen Stromschienen (2) eine um eine Drehachse (5) schwenkbare Auslösewelle (6) zugeordnet ist, die beim Erreichen eines vorgebbaren magnetischen Grenzwertes einer der Magnetauslöseeinrichtungen (4) durch diese Vorrichtung so weit gegen die Rückstellkraft einer Feder verschwenkt wird, daß die Auslösewelle (6) einen entsprechenden Schaltmechanismus des Schaltgerätes auslöst, – die jeweilige Magnetauslöseeinrichtung (4) einen an dem mittleren Abschnitt (7) der zugeordneten Stromschiene (2) fest angeordneten ersten Magnetanker (8) und einen dem ersten Magnetanker (8) zugeordneten, beweglichen, zweiten Magnetanker (9) umfaßt und – der zweite Magnetanker (9) von einer Ankerfeder (15) beaufschlagt ist, derart, daß die Rückstellkraft der Ankerfeder (15) den zweiten Magnetanker (9) in einer Ruhestellung hält, bei welcher er einen vorgegebenen maximalen Abstand von dem ersten Magnetanker (8) einnimmt, wenn kein oder nur ein geringer Strom durch die entsprechende Stromschiene (2) fließt, und der zweite Magnetanker (9) bei stromdurchflossener Stromschiene (2) gegen die Rückstellkraft der Ankerfeder (15) in Richtung auf den ersten Magnetanker (8) geschwenkt wird; dadurch gekennzeichnet, daß zur schwenkbaren Lagerung des zweiten Magnetankers (9) dessen untere Ende mindestens eine stegförmige Verlängerung (20) aufweist, welche in eine entsprechend ausgelegte Ausnehmung (100) des anschlußseitigen Abschnittes (12) der zugeordneten Stromschiene (2) hineinragt.Overload release for a multi-pole electrical switching device, wherein - the overload release (1) has a number of poles corresponding number of substantially Z-shaped, a connection-side section (12) having busbars (2), each associated with a magnetic release device (4), - All busbars (2) is associated with a pivotable about a rotation axis (5) triggering shaft (6) which is pivoted so far against the restoring force of a spring upon reaching a predetermined magnetic limit of one of the magnet tripping devices (4) by this device, that the tripping shaft (6) triggers a corresponding switching mechanism of the switching device, - the respective magnetic tripping device (4) has a first magnet armature (8) fixedly attached to the middle section (7) of the associated busbar (2) and a movable armature (8) assigned to the first magnet armature (8). second magnet armature (9) and - the second magnet Tanker (9) by an armature spring (15) is acted upon, such that the restoring force of the armature spring (15) holds the second armature (9) in a rest position, in which it occupies a predetermined maximum distance from the first armature (8), when no or only a small current through the corresponding busbar (2) flows, and the second armature (9) is pivoted at current-carrying busbar (2) against the restoring force of the armature spring (15) in the direction of the first armature (8); characterized in that for the pivotable mounting of the second armature (9) has its lower end at least one web-shaped extension (20) which projects into a correspondingly shaped recess (100) of the connection-side portion (12) of the associated busbar (2).
Description
Die Erfindung betrifft einen Überlastauslöser für ein mehrpoliges elektrisches Schaltgerät gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruchs 1.The invention relates to an overload release for a multi-pole electrical switching device according to the features of the preamble of claim 1.
Aus der
Die jeweilige Magnetauslöseeinrichtung des Überlastauslösers besteht im wesentlichen aus einem U-förmigen ersten Magnetanker, der an dem mittleren (vertikalen) Abschnitt der zugeordneten Stromschiene befestigt ist, und einem dem ersten Magnetanker zugeordneten beweglichen zweiten Magnetanker. Dabei umgreifen die beiden Schenkel des ersten Magnetankers die Stromschiene seitlich und überragen diese vorderseitig. Der zweite Magnetanker wird von einer Ankerfeder beaufschlagt, derart, daß die Rückstellkraft der Ankerfeder den zweiten Magnetanker in einer Ruhestellung hält, bei welcher er einen vorgegebenen maximalen Abstand von dem ersten Magnetanker einnimmt, wenn kein Strom durch die entsprechende Stromschiene fließt. Fließt hingegen ein relativ hoher Strom (beispielsweise ein Kurzschlußstrom) durch die Stromschiene, so bewirkt das dadurch erzeugte Magnetfeld, daß der zweite Magnetanker gegen die Rückstellkraft der Ankerfeder in Richtung auf den ersten Magnetanker bewegt wird und die Auslösewelle betätigt.The respective magnetic release device of the overload release consists essentially of a U-shaped first armature, which is fixed to the central (vertical) portion of the associated busbar, and a first magnet armature associated with the movable second armature. The two legs of the first armature embrace the busbar laterally and project beyond it on the front side. The second armature is acted upon by an armature spring, such that the restoring force of the armature spring holds the second armature in a rest position, in which it assumes a predetermined maximum distance from the first armature when no current flows through the corresponding busbar. If, however, a relatively high current (for example, a short-circuit current) flows through the busbar, the magnetic field generated thereby causes the second magnet armature to be moved against the restoring force of the armature spring in the direction of the first magnet armature and actuates the triggering shaft.
Nachteilig ist bei diesem bekannten Überlastauslöser unter anderem, daß die Montage der gesamten bekannten Magnetauslöseeinrichtung relativ aufwendig ist, weil der zweite Magnetanker zunächst zusammen mit der Ankerfeder schwenkbar an einem bügelförmigen Metallträger befestigt werden muß. Dieser Metallträger wird dann seinerseits mit dem unteren horizontalen Abschnitt der jeweiligen Stromschiene kraftschlüssig verbunden. Außerdem weist bei dem bekannten Überlastauslöser der zweite Magnetanker eine dem ersten Magnetanker komplimentäre U-förmige Gestalt auf und muß daher relativ massiv ausgebildet sein, damit die Schenkel sich beispielsweise bei der Montage etc. nicht verbiegen.A disadvantage of this known overload release, inter alia, that the assembly of the entire known magnetic trip device is relatively expensive, because the second armature must first be pivotally mounted together with the armature spring on a bow-shaped metal support. This metal support is then in turn connected non-positively with the lower horizontal portion of the respective busbar. In addition, in the known overload release of the second armature on the first armature complimental U-shaped configuration and must therefore be relatively solid, so that the legs, for example, during assembly, etc. do not bend.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Überlastauslöser mit Magnetauslöseeinrichtungen zu offenbaren, welche wesentlich einfacher und kostengünstiger an den zugeordneten Stromschienen zu montieren sind als bekannte vergleichbare Magnetauslöseeinrichtungen.The invention has for its object to disclose an overload release with magnetic tripping devices, which are much easier and cheaper to mount on the associated busbars as known comparable magnetic tripping devices.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die Unteransprüche.This object is achieved by the features of claim 1. Further, particularly advantageous embodiments of the invention disclose the dependent claims.
Die Erfindung beruht im wesentlichen auf dem Gedanken, auf den separaten Metallträger für den zweiten Magnetanker zu verzichten und den Magnetanker direkt an dem unteren horizontalen (anschlußseitigen) Abschnitt der Stromschiene schwenkbar zu lagern.The invention is based essentially on the idea to dispense with the separate metal carrier for the second armature and pivotally mount the armature directly to the lower horizontal (terminal side) portion of the busbar.
Hierzu weist das untere Ende des zweiten Magnetankers mindestens eine stegförmige Verlängerung auf, die in eine entsprechend ausgelegte Ausnehmung der zugeordneten Stromschiene hineinragt. Bei einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der erste Magnetanker U-förmig ausgebildet, wobei die beiden Schenkel die zugeordnete Stromschiene seitlich umgreifen sowie vorderseitig überragen, und der zweite Magnetanker ist als streifenförmige, ebene Metallplatte ausgebildet, deren Breite mindestens in dem Bereich, der dem ersten Magnetanker gegenüberliegt, derart gewählt ist, daß sie mindestens dem Abstand der Schenkel des ersten Magnetankers voneinander entspricht.For this purpose, the lower end of the second magnet armature has at least one bar-shaped extension, which protrudes into a correspondingly designed recess of the associated busbar. In a first embodiment of the invention, the first armature is U-shaped, wherein the two legs laterally engage around the associated busbar and project beyond the front side, and the second armature is formed as a strip-shaped, flat metal plate whose width at least in the region of the first Magnetic armature is opposite, is chosen such that it corresponds to at least the distance of the legs of the first armature of each other.
Dabei weist der zweite Magnetanker vorzugsweise eine im wesentlichen kreuzförmige Gestalt auf, wobei der vertikale untere Arm an dem anschlußseitigen Abschnitt der Stromschiene schwenkbar gelagert ist, die Seitenarme des zweiten Magnetankers den Enden der Schenkel des ersten Magnetankers gegenüberliegend angeordnet sind, und der vertikale obere Arm des zweiten Magnetankers derart ausgebildet ist, daß er im Kurzschlußfalle auf die Auslösewelle einwirkt. In this case, the second armature preferably has a substantially cross-shaped shape, wherein the vertical lower arm is pivotally mounted on the connection-side portion of the busbar, the side arms of the second armature are arranged opposite to the ends of the legs of the first armature, and the vertical upper arm of the second armature is designed such that it acts on the tripping shaft in the event of a short circuit.
Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn zur schwenkbaren Lagerung des zweiten Magnetankers zwei stegförmige Verlängerungen an dem unteren Ende des vertikalen unteren Armes vorgesehen sind, welche in entsprechend ausgelegte Ausnehmungen des unteren horizontalen Abschnittes der jeweiligen Stromschiene hineinragen. Dabei kann das untere Ende des vertikalen unteren Armes des zweiten Magnetankers traversenförmig ausgebildet sein, so daß die stegförmigen Verlängerungen einen möglichst großen Abstand voneinander besitzen.It has proven to be advantageous if two web-shaped extensions are provided at the lower end of the vertical lower arm for the pivotable mounting of the second armature, which protrude into correspondingly designed recesses of the lower horizontal portion of the respective busbar. In this case, the lower end of the vertical lower arm of the second magnet armature may be designed to be cross-shaped, so that the web-shaped extensions have the greatest possible distance from each other.
Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der zweite Magnetanker U-förmig gebildet, wobei die beiden Schenkel des zweiten Magnetankers einen Abstand voneinander aufweisen, der größer ist, als die Breite der dem ersten Magnetanker zugeordnete Stromschiene, und wobei der erste Magnetanker als streifenförmige, ebene Metallplatte ausgebildet ist, deren Breite mindestens in dem Bereich, der dem ersten Magnetanker gegenüberliegt, derart gewählt ist, daß sie mindestens dem Abstand der Schenkel des zweiten Magnetankers voneinander entspricht.In a second embodiment of the invention, the second armature is U-shaped, wherein the two legs of the second armature have a distance from each other which is greater than the width of the first armature associated busbar, and wherein the first armature as a strip-shaped, planar Metal plate is formed whose width is at least in the region opposite to the first armature, is selected such that it corresponds to at least the distance of the legs of the second armature of each other.
Die Ankerfeder kann als Zugfeder ausgebildet sein, deren erstes Ende mit dem anschlußseitigen Abschnitt der jeweiligen Stromschiene und deren zweites Ende mit dem zweiten Magnetanker verbunden ist. Dabei kann der anschlußseitige Abschnitt der Stromschiene und/oder der zweite Magnetanker mehrere Einhängepunkte für die Ankerfeder aufweisen.The armature spring may be formed as a tension spring whose first end is connected to the connection-side portion of the respective busbar and the second end to the second armature. In this case, the connection-side section of the busbar and / or the second magnet armature can have a plurality of suspension points for the armature spring.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist an dem vertikalen Abschnitt der Stromschiene auf der dem zweiten Magnetanker zugewandten Seite ein streifenförmig ausgebildetes Bimetallelement kraftschlüssig oder formschlüssig mit der Stromschiene verbunden, welches bei entsprechender Erwärmung der Stromschiene ebenfalls auf die – oberseitig zwischen dem Bimetallelement und dem vertikalen oberen Arm des zweiten Magnetankers befindliche – Auslösewelle wirkt und beispielsweise den Schaltmechanismus eines Schaltschlosses auslöst.In a further embodiment of the invention, a strip-shaped bimetallic element is non-positively or positively connected to the busbar on the vertical portion of the bus bar on the side facing the second magnet armature, which with appropriate heating of the busbar also on the - upper side between the bimetallic element and the vertical upper Arm of the second armature located - tripping shaft acts and triggers, for example, the switching mechanism of a switching mechanism.
Um eine einfache kostengünstige Montage des Bimetallelementes an der zugeordneten Stromschiene zu gewährleisten, hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn sowohl das Bimetallelement als auch der erste Magnetanker über dieselben Befestigungsmittel an der jeweiligen Stromschiene befestigt sind.In order to ensure a simple cost-effective installation of the bimetallic element on the associated busbar, it has proved to be particularly advantageous if both the bimetallic element and the first armature are fastened via the same fastening means on the respective busbar.
Dabei kann die Befestigung des Bimetallelementes und des feststehenden Magnetankers vorzugsweise mittels mindestens einer Niete, aber auch mittels Schrauben an der Stromschiene erfolgen. Auch eine Befestigung durch Klemmen des Bimetallelementes und des feststehenden Magnetankers zwischen Stromschiene und Gehäuse ist möglich.In this case, the fastening of the bimetallic element and the fixed magnet armature can preferably be effected by means of at least one rivet, but also by means of screws on the busbar. An attachment by clamping the bimetallic element and the fixed armature between busbar and housing is possible.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den folgenden, anhand von Figuren erläuterten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:Further details and advantages of the invention will become apparent from the following, with reference to figures explained embodiments. Show it:
In
Der Überlastauslöser
Jeder der Stromschienen
Die jeweilige Magnetauslöseeinrichtung
Der zweite Magnetanker
Der zweite Magnetanker
Die Federkennlinie der Ankerfeder
Sofern durch die Stromschiene
Zur schwenkbaren Lagerung des zweiten Magnetankers
Um die Ruhestellung des zweiten Magnetankers
Zur Montage der thermo-magnetischen Bauelemente an der jeweiligen Stromschiene
Die derart vorgefertigten Baueinheiten können in das nicht dargestellte Gehäuse des Überlastauslösers
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. So kann beispielsweise auch der erste Magnetanker flach ausgebildet sein und der zweite Magnetanker mit sich in Richtung des ersten Magnetankers erstreckenden Schenkeln versehen sein.Of course, the invention is not limited to the embodiment described above. Thus, for example, the first armature can be formed flat and the second magnet armature can be provided with extending in the direction of the first magnet armature legs.
Ferner kann vorgesehen sein, daß sowohl die Ankerfeder als auch die Stromschiene mehrere Einhängepunkte
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- ÜberlastauslöserOverload release
- 22
- Stromschieneconductor rail
- 33
- Bimetallelementbimetallic
- 44
- MagnetauslöseeinrichtungMagnetic tripping device
- 55
- Drehachseaxis of rotation
- 66
- Auslösewelletripping shaft
- 77
- vertikaler Abschnitt, mittlerer Abschnittvertical section, middle section
- 88th
- erster Magnetankerfirst magnet armature
- 99
- zweiter Magnetanker, Metallplattesecond magnet armature, metal plate
- 1010
- Schenkelleg
- 1111
- untere Armlower arm
- 1212
- unterer horizontaler Abschnitt, anschlußseitiger Abschnittlower horizontal section, connection side section
- 1313
- Seitenarmsidearm
- 1414
- oberer Armupper arm
- 1515
- Ankerfederarmature spring
- 1616
- erstes Endefirst end
- 1717
- zweites Endesecond end
- 1818
- Platteplate
- 2020
- Verlängerungrenewal
- 2121
- oberes Endetop end
- 2222
- Übertragungselementtransmission element
- 2323
- Nieterivet
- 6060
- erste Arm (Auslösewelle)first arm (triggering shaft)
- 6161
- zweite Arm (Auslösewelle)second arm (release shaft)
- 100100
- Ausnehmungrecess
- 101101
- untere Endbereichlower end region
- 102102
- untere Wandbereichlower wall area
- 103103
- vordere Innenwandfront inner wall
- 104104
- obere Wandbereichupper wall area
- 105105
- hintere Innenwandrear inner wall
- 106106
- Stellgliedactuator
- 107, 108107, 108
- EinhängepunkteMount Points
Claims (11)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: EATON INDUSTRIES GMBH, 53115 BONN, DE |
|
R016 | Response to examination communication | ||
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R020 | Patent grant now final |