DE1116298B - Elektrischer Schalter fuer Starkstrom - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter zum Schließen oder öffnen eines Kreises für Starkstrom, wobei zwei Stromleiterenden in der geschlossenen Lage des Kreises unter Vermittlung einer oder mehrerer Rollen aus leitendem Material leitend miteinander zu verbinden sind und diese Rollen zentrisch auf einer Achse angeordnet sind, welche in einer senkrecht zu dieser Achse liegenden Richtung unter einer den Kontaktdruck liefernden Federspannung steht, wobei der Schalter eine Drehachse zur Steuerung der Rollenbewegung aufweist, die Leiter, die von der Rolle oder den Rollen miteinander verbunden werden, je mit einer Kontaktfläche für die Rolle versehen sind, die Kontaktflächen etwa senkrecht zueinander stehen und der Leiter in der Nähe der Kontaktflächen streifenförmig ist. Schalter dieser Art sind allgemein bekannt und mit nur einem Satz Rollen versehen. Auch ist die Steuerung mehrerer Kontaktrollengruppen mittels einer einzigen Bedienungsachse an sich bekannt.

Zweck der Erfindung ist es, einen Schalter zu schaffen, mit dem auf einem verhältnismäßig geringen Raum sehr schwere Schaltaufgaben gelöst werden können.

Erfindungsgemäß ist bei einem Schalter der erwähnten Art eine weitere von der gleichen Drehachse gesteuerte Rolle oder Rollengruppe vorgesehen, durch deren Vermittlung ein anderes Paar gleichfalls mit etwa senkrecht aufeinanderstehenden Kontaktflächen versehene Leiter leitend miteinander verbunden werden können, wobei eine der beiden erstgenannten Kontaktflächen und eine der beiden später genannten Kontaktflächen an demselben Leiter vorgesehen sind, wobei sich die auf diesem im wesentlichen streifenförmigen Leiter angebrachten Kontaktflächen im wesentlichen an ein und derselben Längsseitenfläche des Leiters befinden.

Vorzugsweise ist nahe an jeder Kontaktfläche auf einem Leiter ein isolierender Stützkörper für die Rollen in der geöffneten Lage vorgesehen.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind vier im wesentlichen streifenförmige Leiter, die mit Kontaktflächen für die Rollen versehen sind, ungefähr wie die Seiten eines Vierecks angeordnet.

Für die Lösung bestimmter Schaltaufgaben können dabei vorteilhaft weiter zwei einander gegenüberliegende Leiter miteinander mittels eines im wesentlichen streifenförmigen metallischen Verbindungsstücks verbunden sein, das sich senkrecht zur Drehachse erstreckt und mit einem Rand jedes der beiden Leiter verbunden ist.

Anmelder:

N. V. Electrotechnische Industrie

Voorheen Willem Smit & Co.,
Slikkerveer, Rotterdam (Niederlande)

Vertreter: Dr.-Ing. R. Meldau
und Dipl.-Ing. G. Meldau, Patentanwälte,
Gütersloh (Westf.), Carl-Bertelsmann-Str. 4

Beanspruchte Priorität:
Niederlande vom 18. August 1958

Willem van Gent, Slikkerveer (Niederlande),
ist als Erfinder genannt worden

Vorzugsweise wird in diesem Falle die Drehachse in den beiden streifenförmigen Verbindungsstücken isoliert gelagert. Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, die eine bestimmte Schaltaufgabe lösen kann, ist von zwei benachbarten streifenförmigen Leitern, die nicht unmittelbar von einer oder mehreren Rollen leitend verbunden werden können, der eine mit einem festen und der andere mit einem bewegbaren Kontakt versehen, wobei dieser bewegbare Kontakt von einem Nocken auf der Drehachse gesteuert wird.

Vorzugsweise ist dabei der bewegbare Kontakt an einem Kipphebel angebracht, der mit zwei mit dem Nocken auf der Drehachse zusammenarbeitenden Rollen versehen ist, wobei Anschläge vorgesehen sind, die die extremen Lagen der Bedienungsachse festlegen.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen an drei Ausführungsbeispielen näher erläutert, und es zeigen

Fig. 1 und 2 schematisch zwei verschiedene Lagen eines Schalters zum Anschalten und Abschalten einer Maschine in einem Gleichstromsystem,

Fig. 3 und 4 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Schalters, der zum Gebrauch in der Schaltung nach den Fig. 1 und 2 geeignet ist, und zwar in der der Fig. 1 bzw. Fig. 2 entsprechenden Schaltstellung,

Fig. 5 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Schalters, der zum Abschalten eines Stromes geeignet ist,

109 737/322

Fig. 6 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen die Rollengruppe 24 trägt, Rollengruppen 45 und 46

Schalters, der besonders starke Ströme führen kann, tragen.

jedoch vorzugsweise nur dann geöffnet wird, wenn Bei der in Fig. 1 dargestellten Lage sind die Rollen

der Strom Null oder gering ist. 45 bzw. 46 frei von den Blöcken 20, 22 bzw. 21, 23.

In Fig. 1 und 2 stellen 10 und 11 zwei im Kreise 5 Wird jedoch durch Drehung die Achse 38 in die eines Gleichstromsystems liegende Leiter dar, und in Lage gebracht, die in Fig. 4 dargestellt ist, so werden diesen Kreis können mehrere elektrische Maschinen, zuerst die Rollen 45 und 46 gegen die Blöcke 20, 22 wie z. B. die Gleichstrommaschine 12, eingeschaltet und 21, 23 gedruckt, darauf wird die Rolle 24 zusein. ^:" rückgezogen, und zuletzt entfernen sich die Kontakt-

Solange die Maschine 12 nicht in den Kreis ein- io stücke 41 und 42 voneinander.

geschaltet ist, ist ein Schalter 13 geschlossen, während Ein über diese Kontaktstücke fließender Strom

auch ein Schalter 14, der die mit der Maschine ver- kann einen Lichtbogen bilden, der in bekannter Weise

bundenen Leiter 15 und 16 verbindet, geschlossen ist. zu löschen ist. Zwei zu einer Rollengruppe, wie der

Um die Maschine-12 in den Kreis einschalten zu Rollengruppe 24, gehörende Kontaktflächen, wie 28

können, ist ein Schalter 17 zwischen den Leitern 10 15 und 29, stehen etwa senkrecht aufeinander. Neben

und 15 und ein Schalter 18 zwischen den Leitern 11 jeder Kontaktfläche ist ein isolierender Stützkörper,

und 16 angeordnet. Diese Schalter 17 und 18 werden, wie der Stützkörper 47, vorhanden, der die Rollen,

während die Maschine 12 sich unerregt dreht und die wenn diese nicht gegen die Kontaktflächen gedrückt

Schalter 13 und 14 geschlossen sind, geschlossen, werden, unterstützen kann.

wonach darauf zuerst der Schalter 13 und darauf der 20 Die Mutter 34 kann so weit auf die Führungsstange

Schalter 14 geöffnet wird. Hiernach ist, wie aus Fig. 2 27 gedreht werden, bis die Feder 26, wenn die Rollen

hervorgeht, die Maschine in den Kreis eingeschaltet. 24 nicht gegen die Kontaktflächen ruhen, vorge-

Die Maschine wird aus dem Kreis ausgeschaltet, spannt ist.

indem die Schaltung 13 und 14 geschlossen und dar- . Der Winkel, um den die Achse 38 drehbar ist, wird

auf die Schalter 17 und 18 geöffnet werden, wodurch 25 von nicht in der Zeichnung dargestellten Anschlägen

die Lage nach der Fig. 1 wieder erreicht wird. Der bestimmt.

Schalter nach der Erfindung, welcher in Fig. 3 und 4 Fig. 3 und 4 zeigen die extremen Winkellagen der

in zwei verschiedenen Arbeitslagen dargestellt ist, Achse 38. Eine zweite Ausführungsform des erfin-

weist vier fest angeordnete Blöcke 20, 21, 22 und 23 dungsgemäßen Schalters ist mit Blöcken 50, 51, 52

aus leitendem Material auf, die den Leitern 10, 11, 15 30 und 53 (s. Fig. 5) versehen, die im wesentlichen den

und 16 in Fig. 1 und 2 entsprechen. Blöcken 20, 21, 22 und 23 der Fig. 3 entsprechen.

Die Blöcke 20 und 21 können mittels einer Gruppe Die Blöcke 50 und 53 sind jedoch mit einem schwe-24 elektrisch leitender Rollen elektrisch dadurchmit- _ren Metallstreifen 54 verbunden, und diese drei Teile einander verbunden werden, daß die Rollen der sind aus einem einzigen Stück gebildet. Ebenso sind Gruppe 24, die auf Achsen 25 montiert sind, mittels ₃₅ di_e Blöcke 51 und 52 mit einem Streifen 55 vereiner um eine Führungsstange 27 herum angeord- bunden.

neten Feder 26 kräftig gegen die Kontaktflächen 28 jy_ie Streifen 54 und 55 liegen in der Richtung der

und 29 der Blöcke 20 und 21 gedrückt werden. Drehachse 56 in einer gewissen Entfernung vonein-

An der Stelle der Kontaktflächen sind die Blöcke ander, so daß zwischen diesen ein genügender Raum

mit Einsatzstücken 30 und 31 aus gutem Kontakt- 40 für eine der Scheibe 36 in Fig. 3 entsprechende

material, wie Silber, versehen. Auch die Rollen 25 Scheibe 57 zur Verfügung steht,

können, wenigstens am Außenrand, aus gutem Kon- Dj_e Scheibe 57 trägt ähnliche Glieder wie die

taktmaterial hergestellt sein. Scheibe 36, darunter Rollengruppen 58, 59 und 60

Die Führungsstange 27 besteht aus einem verdick- und einen Nocken 61, der das Kontaktstück 62 gegen

ten Ende 32, gegen das ein Ende der Feder 26 an- 45 das Kontaktstück 63 drückt oder davon abhebt in

liegt, und der Achse 25. gleicherweise, wie der Nocken 37 in Fig. 3 das Kon-

Das andere Ende der Stange 27 ist in einem Füh- taktstück 41 betätigt. Ein Unterschied zu der Ausführungsblock 33 verschiebbar gelagert und trägt eine rung nach Fig. 3 besteht jedoch darin, daß die Rollen Mutter 34. Der Führungsblock 33 ist mit einem Stift 58, 59 und 60 bei einer Drehung der Bedienungs-35, der in einer isolierenden Scheibe 36 drehbar ge- 50 achse 56 in einer bestimmten Richtung annähernd lagert ist, versehen. zugleich gegen die Blöcke 50, 51, 52 und 53 stoßen.

Die Scheibe 36 und ein Nocken 37 sind starr an Bei Drehung der Achse 56 in der entgegengesetzten

einer Drehachse 38 befestigt. Der Nocken 37 arbeitet Richtung verlassen die Rollen zuerst die Blöcke, und

mit einem Hebel 39, der um eine feste Achse 40 erst dann bewegt sich das Kontaktstück 62, so daß

drehbar ist, zusammen. 55 nur die Kontaktstücke 62 und 63 Spannung abschal-

Der Hebel 39 trägt ein Kontaktstück 41, das mit- ten. Die Achse 56 ist isoliert in den Streifen 54 und

tels eines biegsamen Leiters 42 a mit dem leitenden und 55 gelagert.

Block 23 verbunden ist und gegen ein Kontaktstück Fig. 5 zeigt, wie der Streifen 55 mit einer isolieren-

42 auf dem Block 22 ruht. Bei der in Fig. 3 darge- den Büchse 64 versehen ist.

stellten Lage der Schalter ist also der Block 20 mit 60 Eine dritte Ausführungsform des Schalters nach dem Block 21 mittels der Rollengruppe 24 verbun- der Erfindung ist in Fig. 6 abgebildet und unterscheiden, und der Block 22 ist mit dem Block 23 durch det sich von der Ausführung nach Fig. 5 dadurch, Vermittlung der Kontaktstücke 41 und 42 verbunden. daß vier Rollengruppen 66, 67, 68 und 69 vorhanden

Dies entspricht den geschlossenen Lagen der Schal- sind. Diese Rollen können die Blöcke 70, 71, 72 und

ter 13 und 14 in Fig. 1. 65 73 nahe bei den vier Winkelpunkten eines Vierecks

Die Scheibe 36 trägt in gleicher Weise wie der je zwei zu zwei verbinden.

Führungsblock 33 noch zwei Führungsblöcke 43 und Einander gegenüberliegende Blöcke sind durch die

44, die in gleicher Weise, wie der Führungsblock 33 Streifen 74 und 75 verbunden.

Bei Drehung der Achse 76 kommen alle Rollengruppen annähernd zugleich mit den benachbarten Blöcken in Berührung. Dieser Schalter kann sehr große Ströme schalten und leiten, soll jedoch nicht benutzt werden zum Abschalten solcher Ströme, wenn eine bedeutende Spannung rückkehren kann.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Elektrischer Schalter zum Schließen oder Unterbrechen eines Kreises für Starkstrom, wobei zwei Stromleiterenden in der geschlossenen Lage des Kreises unter Vermittlung einer oder mehrerer Rollen aus leitendem Material leitend miteinander zu verbinden sind und diese Rollen zentrisch auf einer Achse angeordnet sind, welche in einer senkrecht zu dieser Achse stehenden ,Richtung unter einer den Kontaktdruck liefernden Federspannung steht, wobei der Schalter eine Drehachse zur Steuerung der Rollenbewegung aufweist, die Leiter, die von der Rolle oder den Rollen miteinander verbunden werden, je mit einer Kontaktfläche für die Rolle versehen sind, die Kontaktflächen etwa senkrecht zueinander stehen und der Leiter in der Nähe der Kontaktflächen streifenförmig ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere von der gleichen Drehachse (38) gesteuerte Rolle oder Rollengruppe (45) vorgesehen ist, durch deren Vermittlung ein anderes Paar gleichfalls mit etwa senkrecht aufeinanderstellenden Kontaktflächen versehene Leiter (20, 22) leitend miteinander verbunden werden können, wobei eine (28) der beiden erstgenannten Kontaktflächen (28, 29) und eine der beiden später genannten Kontaktflächen an demselben Leiter (20) vorgesehen sind, wobei sich die auf diesem im wesentlichen streifenförmigen Leiter (20) angebrachten Kontaktflächen im wesentlichen an ein und derselben Längsseitenfläche des Leiters (20) befinden.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nahe an jeder Kontaktfläche auf einem Leiter (20) ein isolierender Stützkörper

(47) für die Rollen (24, 45) in der geöffneten Lage vorgesehen ist.

3. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß vier im wesentlichen streif enförmige Leiter (22, 20, 21, 23 bzw. 70, 71, 73, 72), die mit Kontaktflächen für die Rollen (45, 24, 46 bzw. 66, 68, 69, 67) versehen sind, ungefähr wie die Seiten eines Vierecks angeordnet sind.

4. Schalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei einander gegenüberliegende Leiter (50, 53 und 51, 52) miteinander mittels eines im wesentlichen streifenförmigen metallischen Verbindungsstücks (54 und 55) verbunden sind, das sich senkrecht zur Drehachse (56) erstreckt und mit einem Rand von jedem der beiden Leiter (50, 53 bzw. 51, 52) verbunden ist.

5. Schalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse in den beiden streifenförmigen Verbindungsstücken (54, 55) isoliert gelagert ist.

6. Schalter nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß von zwei benachbarten streifenförmigen Leitern (22, 23 oder 52, 53), die nicht unmittelbar durch eine oder mehrere Rollen leitend verbunden werden können, der eine (22 bzw. 52) mit einem festen (42 bzw. 63) und der andere (23 bzw. 53) mit einem bewegbaren Kontakt (41 bzw. 62) versehen ist, wobei dieser bewegbare Kontakt (41 bzw. 62) von einem Nocken (37 bzw. 61) auf der Drehachse (38 bzw. 56) gesteuert wird.

7. Schalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kontakt (41) an einem Kipphebel (39) angebracht ist, der mit zwei mit dem Nocken (37) auf der Drehachse (38) zusammenarbeitenden Rollen versehen ist, wobei Anschläge vorgesehen sind, die die extremen Lagen der Bedienungsachse (38) bestimmen.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 916 897.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

109 737/322 10.61