DE1184396B

DE1184396B - Mechanische Sperreinrichtung fuer bewegliche Teile elektrischer Schaltgeraete

Info

Publication number: DE1184396B
Application number: DEL35781A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr Herbert Meyer
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1960-03-31
Filing date: 1960-03-31
Publication date: 1964-12-31

Description

Mechanische Sperreinrichtung für bewegliche Teile elektrischer Schaltgeräte Die Erfindung betrifft eine bei Stößen und Erschütterungen ansprechende, aus einem schwingungsfähigen System bestehende mechanische Sperreinrichtung für bewegliche, schwingungsfähige Systeme elektrischer Schaltgeräte, z. B. für Schütze.
Schaltgeräte, die auf Fahrzeugen oder Kränen eingesetzt sind, werden häufig Erschütterungen ausgesetzt, die zu unerwünschten Schaltvorgängen führen können. Besonders bei Schützen besteht die Gefahr, daß das bewegliche Kontaktsystem bei Erschütterungen bestimmter Frequenz oder einer Reihe aufeinanderfolgender Stöße -in Schwingungen gerät, die eine Kontaktberührung zur Folge haben können. Unbeabsichtigte Kontaktschließungen, sowohl an den Haupt- als auch an den Hilfskontakten, insbesondere an den Selbsthaltekontakten, sind außerordentlich bedenklich und unter Umständen gefahrbringend.
Es sind bereits sogenannte Schocksperren bekannt. Das sind durch Trägheitskräfte betätigte Sperrglieder, die gewöhnlich aus einen drehbar gelagerten Sperrhebel mit einer besonderen exzentrisch gelagerten Masse bestehen, der durch eine Feder oder sein Eigengewicht normalerweise in einer Lage gehalten wird, welche die Bewegung des Kontaktsystems oder anderer beweglicher Schalterteile nicht behindert. Tritt ein Stoß auf, so wird auf den Sperrhebel wegen der unterschiedlichen Massenverteilung und der entsprechenden unterschiedlichen Trägheitskräfte ein Drehmoment ausgeübt; so daß der Sperrhebel seine Sperrlage einnimmt, in der er eine unzulässige Bewegung der zu sperrenden beweglichen Schalterteile verhindert. Sobald der Stoß abgeklungen ist, kehrt der Sperrhebel in seine Ruhelage zurück.
Schocksperren der bekannten Art eignen sich zum Schutz gegen Einzelstöße, versagen aber bei kurzzeitig andauernden Erschütterungen bestimmter oder unregelmäßiger Frequenz, weil bei ihnen die Funktionsweise linearer Schwingungssysteme unterstellt wird.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß es sich bei den hier in Betracht kommenden Geräten bzw. Geräteteilen um nichtlineare Schwinger handelt. Erfindungsgemäß ist die Anordnung so getroffen, daß die Schwingungsbewegung der Sperreinrichtung hinsichtlich deren Massen und Federkräfte (Federcharakteristik, Vorspannung) und durch Ruhelageanschläge bedingten Dämpfung auf die Schwingungsbewegung des zu sperrenden, bei gleicher Stoßwirkung schwingenden Systems derart abgestimmt ist, daß Kontaktträger und Sperrhebel nach Amplitude und Phasenlage gleiche Schwingungen ausführen und sowohl bei jedem Stoß sperren als auch zwischen aufeinanderfolgenden Stößen eine gewollte Einschaltbewegung zulassen. Bei einer derartig abgestimmten Sperreinrichtung ist ein einwandfreies Arbeiten der Sperre auch bei einer schnellen Folge von Einzelstößen gewährleistet, denn die beiden schwingungsfähigen Systeme führen, wenn man von übersetzungen und Umlenkungen absieht, nach Amplitude und Phasenlage gleiche Bewegungen aus.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine Sperreinrichtung; die an ein Schütz angebaut ist, im Schnitt, F i g. 2 die Sperreinrichtung nach F i g. 1, von vorn gesehen, F i g. 3 die Justiereinrichtung der Sperre.
Die dargestellte Sperreinrichtung ist seitlich an ein Schütz angebaut (F i g. 1). Das Schütz ist nur schematisch dargestellt. Der bewegliche Kontaktträger 1 wird von der Druckfeder 2 in seiner Ruhelage gehalten. Die Sperreinrichtung besteht aus einem Rahmen 3, in dem der Sperrhebel 4 um die Achse 5 drehbar gelagert ist. Der Sperrhebel ist als Winkelhebel ausgebildet und besteht aus einem U-förmig gebogenen Rahmen, in dem die Masse 6 in Form eines Bleizylinders angebracht ist. Die Feder 7 hält den Sperrhebel normalerweise in seiner Ruhelage. Im oberen Teil des Rahmens 3 befindet sich ein Sperrstück 8 aus Polyamid mit einem Fenster 9; in welches das am beweglichen Kontaktträger angebrachte Winkelstück 10 eingreift. Das Sperrstück 8 ist beiderseits mit Nuten versehen und gleitet auf den Führungsschienen 11. In Einschaltstellung befindet sich das Sperrstück 8 in der gestrichelt gezeichneten Lage.
Die Einrichtung arbeitet folgendermaßen: Werden die beweglichen Massen des Schaltgerätes durch einen harten Stoß in unzulässiger Weise in Richtung A beschleunigt, so bewegt sich der Sperrhebel 4 in Richtung B und gelangt unter das Sperrstück B. Er verhindert- so eine unzulässige Schaltstellung des Kontaktträgers 1. Durch die Hebelübersetzung der Sperre und durch einen geeignet bemessenen Vorlauf b wird erreicht, daß die Sperre ihre Sperrlage immer rechtzeitig erreicht.
Bei einer Reihe kurzzeitig aufeinanderfolgender Stöße führen der bewegliche Kontaktträger 1 und der Sperrhebel 4, wenn man von der Übersetzung und Umlenkung des Winkelhebels absieht, .nach Amplitude und Phasenlage gleiche Schwingungen aus. Wegen der Umlenkung ist bei richtig bemessenem Vorlauf ä des Winkelhebels der Sperrhebel immer rechtzeitig in seiner Sperrlage. Der Fall, daß der Sperrhebel gerade in seine Ruhelage zurückschwingt, während sich der Kontaktträger in Richtung A in Bewegung setzt, kann nicht eintreten.
F i g. 3 zeigt die Justiereinrichtung der Sperreinrichtung. Sie besteht aus einer seitlich am Rahmen 3 um die Achse 5 schwenkbar gelagerten Kurvenscheibe 15. Die Einstellung erfolgt durch die Schraube 16, die durch das Langloch 14 hindurchgeführt ist. Die Kurvenscheibe 15 bildet den Anschlag für den Schraubbolzen, der durch den kreisförmigen Ausschnitt 13 hindurchtritt, mit dem die Masse 6 im Sperrhebelrahmen 4 befestigt ist. Um die Dämpfung der Sperreinrichtung des zu sperrenden schwingungsfähigen Systems anpassen zu können, empfiehlt es sich unter' Umstätiden, die Sperremrichtung mit einer einstellbaren Dämpfungseinrichtung zu versehen.

Claims

Patentanspruch: Bei Stößen und Erschütterungen ansprechende, aus einem schwingungsfähigen System bestehende mechanische Sperreinrichtung für bewegliche, schwingungsfähige Systeme elektrischer Schaltgeräte, z. B. für Schütze, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Schwingungsbewegung der Sperreinrichtung hinsichtlich deren Massen und Federkräfte (Federcharakteristik, Vorspannung) und durch Ruhelageanschläge bedingten Dämpfung auf die Schwingungsbewegung des zu sperrenden, bei gleicher Stoßwirkung schwingenden Systems derart abgestimmt ist, daß Kontaktträger (1) und Sperrhebel (4) nach Amplitude und Phasenlage gleiche Schwingungen ausführen und sowohl bei jedem Stoß sperren als auch zwischen aufeinanderfolgenden Stößen eine gewollte Ein-Schaltbewegung zulassen.