DE1187878B

DE1187878B - Manual jump drive, especially for electrical switchgear

Info

Publication number: DE1187878B
Application number: DEC23035A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Herbert Tolazzi; Kurt Patzak
Original assignee: Continental Elektronidustrie AG
Current assignee: Continental Elektronidustrie AG
Priority date: 1960-12-24
Filing date: 1960-12-24
Publication date: 1965-02-25

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. Cl.:Int. Cl .:

F06hF06h

Deutsche Kl.: 47h-4German class: 47h-4

Nummer: 1187 878Number: 1187 878

Aktenzeichen: C 23035 XII/47 hFile number: C 23035 XII / 47 h

Anmeldetag: 24. Dezember 1960Filing date: December 24, 1960

Auslegetag: 25. Februar 1965Opening day: February 25, 1965

Die Erfindung betrifft einen Handsprungantrieb, insbesondere für elektrische Schaltgeräte, vorzugsweise Hochspannungsschaltgeräte, bei welchem bei der Einschaltbewegung des Handantriebes zuerst die Einschaltfeder gespannt und bei der Weiterbewegung die Freigabe der Federkraft und so die Einschaltung erfolgt, wobei im Verlauf der Einschaltbewegung des Schalters die Ausschaltfeder durch die Einschaltfeder gespannt wird und ein zweiarmiger Hebel, an dessen einem Ende die Ausschaltfeder angreift, eine Welle dreht.The invention relates to a manual jump drive, in particular for electrical switching devices, preferably High-voltage switchgear, in which when the manual drive is switched on, the The closing spring is tensioned and, as the movement continues, the spring force is released and so the activation takes place, in the course of the switch-on movement of the switch, the switch-off spring by the switch-on spring is tensioned and a two-armed lever, at one end of which the opening spring engages, a shaft turns.

An mechanische Antriebe für bestimmte Geräte, insbesondere aber für elektrische Schaltgeräte, wird die Forderung gestellt, daß bei der Handbetätigung des Antriebes erst dann eine Drehung der Antriebswelle erfolgt, wenn die Handbetätigung fehlerfrei zu Ende geführt wurde. Ferner muß beim Drehen der Antriebswelle im einen Drehsinn bereits ein Kraftspeicher aufgeladen werden, der bei Beendigung der Drehbewegung sofort in der Lage ist, eine gegenläufige Drehbewegung herbeizuführen. Schließlich wird verlangt, daß die Drehbewegungen sowohl in der einen als auch in der Gegenrichtung schlagartig erfolgen.At mechanical drives for certain devices, but especially for electrical switchgear, is The requirement is that when the drive is operated manually, the drive shaft does not rotate until then occurs when the manual operation has been completed without errors. Furthermore, when rotating the drive shaft in one direction of rotation, an energy storage device is already charged, when the rotary movement is terminated is immediately able to bring about a counter-rotating movement. Finally it is required that the rotary movements take place suddenly in one direction as well as in the opposite direction.

Es ist bereits eine Vorrichtung zum kurzzeitigen Einschalten eines elektrischen Stromkreises bekannt, bei der die Ausschaltung durch ein mit einem Räderwerk beim Einschalten gekuppeltes Trieborgan erfolgt. Hierbei wird durch eine Kurvenscheibe eine Einschaltfeder gespannt, die bei ihrer Freigabe bzw. beim Einschalten eine Ausschaltfeder teilweise vorspannt. Die Ausschaltfeder greift dabei an einem Ende eines in Form eines Zahnsegmentes gestalteten zweiarmigen Hebels an. Durch ein Ritzel wird das Zahnsegment verschwenkt, wobei die Ausschaltfeder allmählich weiter gespannt wird, bis durch Freigabe einer Verklinkung die Ausschaltfeder unter Mitnahme des Zahnsegment-Hebels entspannt wird. Zwischen dem Ein- und Ausschalten verstreicht dabei eine gewisse Zeit. Diese bekannte Vorrichtung besitzt also nicht nur den Nachteil eines komplizierten Aufbaus mit zwei dauernd durch ein Uhrwerk angetriebenen Betätigungswellen, sondern sie ist auch nicht in der Lage, nach erfolgter Einschaltung sofort wieder auszuschalten. Dies ist auch gar nicht die Aufgabe der bekannten Apparatur, die im Gegenteil dazu dient, ein bestimmtes Verhältnis von Ein- zu Ausschaltzeit dauernd aufrecht zu erhalten. Die Verwendung eines derartigen Antriebes beispielsweise bei einem elektrischen Hochspannungs-Schaltgerät wäre schlechterdings undenkbar, zumal dann, wenn der Schalter auf einen Kurzschluß aufgeschaltet würde, der eine sofortige Abschaltung erforderlich macht.A device for briefly switching on an electrical circuit is already known, in which the disconnection is carried out by a drive element coupled with a gear train when the motor is switched on. A closing spring is tensioned by a cam, which when released or released. when switching on a switch-off spring partially biases. The opening spring engages one End of a two-armed lever designed in the form of a toothed segment. A pinion will do that Toothed segment pivoted, the opening spring being gradually further tensioned until released a latching the opening spring is relaxed while driving the gear segment lever. Between switching on and off takes a certain amount of time. This known device thus has not only the disadvantage of a complicated structure with two continuously driven by a clockwork Actuating waves, but it is also not able to switch off again immediately after switching on. This is also not the task of the known apparatus, which on the contrary serves to to permanently maintain a certain ratio of switch-on to switch-off time. Using a Such a drive, for example in an electrical high-voltage switching device, would be absolutely unthinkable, especially if the switch were switched to a short circuit, the one that is immediate Makes shutdown necessary.

Handsprungantrieb, insbesondere für elektrische SchaltgeräteHand jump drives, in particular for electrical switching devices

Anmelder:Applicant:

Continental Elektroindustrie AktiengesellschaftContinental Elektroindustrie Aktiengesellschaft

Voigt & Haeffner,Voigt & Haeffner,

Frankfurt/M., Hanauer Landstr. 142-172Frankfurt / M., Hanauer Landstr. 142-172

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Dr.-Ing. Herbert Tolazzi, Frankfurt/M.;Dr.-Ing. Herbert Tolazzi, Frankfurt / M .;

Kurt Patzak, Langen (Hess.)Kurt Patzak, Langen (Hess.)

Die vorstehend genannten Nachteile werden erfindungsgemäß dadurch beseitigt, daß auf der Antriebswelle des Handsprungantriebes ein Mitnehmer in einem Drehsinn freibeweglich angeordnet ist, der auf das andere freie Ende des auf der Abtriebswelle angeordneten zweiarmigen Hebels unmittelbar einwirkt.The above-mentioned disadvantages are eliminated according to the invention that on the drive shaft of the manual jump drive, a driver is arranged freely movable in one direction of rotation, which on the other free end of the two-armed lever arranged on the output shaft acts directly.

Eine besonders vorteilhafte Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes kann erreicht werden, indem der Mitnehmer als Kurvenscheibe ausgebildet ist. Dadurch ist es möglich, die Winkelgeschwindigkeit der Betätigungswelle im Hinblick auf einen stetigen Beschleunigungsverlauf zu beeinflussen. Schlagbeanspruchungen der Bauteile können auf diese Weise praktisch ausgeschaltet werden. Ferner ergibt sich ein besonders einfacher Aufbau, wenn als Antrieb des Mitnehmers ein mit der Antriebswelle verbundener Bolzen vorgesehen ist.A particularly advantageous mode of operation of the subject matter of the invention can be achieved by designing the driver as a cam. Through this it is possible to adjust the angular speed of the actuating shaft with a view to a steady acceleration curve to influence. Impact loads on the components can be practical in this way turned off. Furthermore, a particularly simple structure results when the driver is used as a drive a bolt connected to the drive shaft is provided.

Ein derartiger Antrieb hat den Vorteil, daß nur eine einzige Schloßverklinkung benötigt wird, und zwar nur zum Halten der gespannten Ausschaltfeder, nicht aber zum Auslösen der Einschaltung. Ferner können alle für den Antrieb notwendigen Teile auf kleinstem Raum zusammengebaut, die Zahl der Lagerstellen verringert und innerhalb eines geschlossenen Antriebskastens untergebracht werden.Such a drive has the advantage that only a single lock latch is required, and only to hold the tensioned opening spring, but not to trigger the closing. Further all parts necessary for the drive can be assembled in the smallest space, the number of bearings reduced and housed within a closed drive box.

Aber auch hinsichtlich der Betriebssicherheit des angetriebenen Gerätes hat der Antrieb gemäß der Erfindung eine gegenüber dem Bekannten vorteilhafte Wirkungsweise:But also with regard to the operational safety of the driven device, the drive according to the invention an advantageous mode of action compared to the familiar:

Es ist z. B. nicht möglich, die Betätigungswelle bei nur teilweise gespannter Einschaltfeder zu drehen. Wird nämlich der Handantrieb vor Erreichen der Totpunktlage losgelassen, so läuft lediglich die Antriebskurbel in die Ausgangsstellung zurück. Die Betätigungswelle bleibt dabei vollständig in Ruhe. WirdIt is Z. B. not possible to rotate the actuating shaft when the closing spring is only partially tensioned. If the manual drive is released before the dead center position is reached, only the drive crank runs back to the starting position. The actuating shaft remains completely at rest. Will

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hingegen die Totpunktlage des Mitnehmers nur geringfügigüberschritten, so läuft der gesamte Einschaltvorgang einschließlich des Spannens der Ausschalt feder unabhängig von der Betätigungsgeschwindigkeit der Antriebskurbel schlagartig ab. Im Augenblick der Einschaltung ist der Antrieb aber auch schon wieder ausschaltbereit, ohne daß die Antriebskurbel od. dgl. auch nur im geringsten weiterbewegt werden müßte. Wird z. B. sofort nach der vollendeten Einschaltung die Verklinkung des zweiarmigen Hebels gelöst, so dreht sich die Betätigungswelle unter der Wirkung der Ausschaltfeder ebenso schlagartig in die Anfangsstellung zurück. however, the dead center position of the driver is only slightly exceeded, the entire switch-on process including the tensioning of the switch-off spring runs suddenly regardless of the operating speed of the drive crank. At the moment it is switched on, the drive is ready to be switched off again without the drive crank or the like having to be moved further in the slightest . Is z. B. the latching of the two-armed lever is released immediately after the switch-on is completed, the actuating shaft also suddenly rotates back into the starting position under the action of the switch-off spring.

Die Zeichnungen dienen zur Erläuterung der Erfindung und zeigen eine der möglichen Ausführungen in der Aus-, in einer Zwischenstellung kurz vor Freigabe der Kraft der Einschaltfeder und in der Ein schaltstellung, wobei die einzelnen Teile schematisch dargestellt sind. The drawings serve to explain the invention and show one of the possible designs in the off, in an intermediate position shortly before releasing the force of the closing spring and in the on switching position, the individual parts are shown schematically .

Fig. 1 zeigt den Handsprungantrieb in der Ausschaltstellung. 1 ist der ortsfeste Drehpunkt des Mitnehmers 2, der in dem hier ausgeführten Beispiel als Kurvenscheibe ausgebildet ist. An dem Mitnehmer greift bei 3 das eine Ende der Einschaltfeder 4 an. Das andere Ende dieser Feder ist bei 5 ortsfest gelagert. Der Mitnehmer 2 steuert den Winkelhebel 6, der fest mit der Antriebs- oder Betätigungswelle 7 verbunden ist. An dem freien Ende 17 dieses Winkelhebels befindet sich die Rolle 8, gegen die sich der Mitnehmer 2 anlegt. An diesem Ende des Hebels 6 befindet sich auch die Klinke 9, die in der Einschaltstellung, F i g. 2 und 3, durch den Riegel 10 gehalten wird. Am entgegengesetzten Schenkel des Winkelhebels 6 greift die Ausschaltfeder 11 an, deren anderes Ende bei 12 angebracht ist. Der Mitnehmer 2 wird durch den Bolzen 13 geschoben, der auf der Scheibe 16 befestigt ist, die ihrerseits von dem Antrieb 14, z.B. einer nicht dargestellten Handkurbel, mittels Übersetzungsgetriebe 15 bewegt wird.Fig. 1 shows the manual jump drive in the switch-off position. 1 is the stationary pivot point of the driver 2, which in the example shown here as Cam is formed. At 3, one end of the closing spring 4 engages the driver. The other end of this spring is fixedly mounted at 5. The driver 2 controls the angle lever 6, the is firmly connected to the drive or actuating shaft 7. At the free end 17 of this angle lever there is the roller 8 against which the driver 2 rests. At this end of the lever 6 is located the pawl 9, which is in the switched-on position, FIG. 2 and 3, held by the bolt 10. At the opposite leg of the angle lever 6 engages the opening spring 11, the other end of which is attached at 12. The driver 2 is through the Pushed bolt 13, which is fastened on the disc 16, which in turn is not driven by the drive 14, for example one hand crank shown, is moved by means of transmission gear 15.

Der Mitnehmer 2 ist auf der Welle 1 gegenüber der Scheibe 16 im Uhrzeigersinn frei drehbeweglich, so daß er dem Bolzen 13 vorauseilen kann.The driver 2 is freely rotatable on the shaft 1 relative to the disk 16 in the clockwise direction, see above that he can run ahead of the bolt 13.

Die Wirkungsweise des Antriebes ist folgende:The operation of the drive is as follows:

Zunächst sind (F i g. 1) beide Federn 4 und 11 entspannt. Wird der Mitnehmer 2 durch den Bolzen 13 im Uhrzeigersinn gedreht, so wird die Einschaltfeder 4 gespannt. Der Winkelhebel 6 und damit die Schalterwelle 7 bleiben in Ruhe. Erreicht die Kurvenscheibe eine solche Lage (Fig.2), daß sich der An griffspunkt 3 der Einschaltfeder 4 am Mitnehmer 2, der ortsfeste Punkt 5 der Einschaltfeder und der Drehpunkt 1 der Kurvenscheibe 2 auf einer geraden Linie befinden, so wird bei geringfügiger Weiterdrehung des Mitnehmers 2 die Kraft der Einschaltfeder 4 frei und diese zieht bei ihrem Entspannen den Mitnehmer von dem Bolzen 13 schlagartig nach unten weg. Bei dieser Bewegung wird der Winkelhebel 6 und damit die Betätigungswelle 7 ebenso plötzlich gedreht. Gleichzeitig wird die Ausschaltfeder 11 gespannt und durch Verklinken der Teile 9, 10 in gespannter Lage gehalten (Fig.3). Beim Ausschaltvorgang wird die Verklinkung 9, 10 gelöst und die Ausschaltfeder 11 bringt den Winkelhebel 6 in seine ursprüngliche Lage, wobei die Betätigungswelle im Ausschaltsinn gedreht wird ) First of all (FIG. 1) both springs 4 and 11 are relaxed. If the driver 2 is rotated clockwise by the bolt 13, the closing spring 4 is tensioned. The angle lever 6 and thus the switch shaft 7 remain at rest. If the cam reaches such a position (Fig. 2) that the point of attack 3 of the closing spring 4 on the driver 2, the fixed point 5 of the closing spring and the pivot point 1 of the cam 2 are on a straight line, then with a slight further rotation of the Driver 2 releases the force of the closing spring 4 and this pulls the driver away from the bolt 13 suddenly downwards when it is released. During this movement, the angle lever 6 and thus the actuating shaft 7 are also rotated suddenly. At the same time, the opening spring 11 is tensioned and held in the tensioned position by latching the parts 9, 10 (FIG. 3). During the switch-off process, the latch 9, 10 is released and the switch-off spring 11 brings the angle lever 6 into its original position, whereby the actuating shaft is rotated in the switch-off direction)

Der Mitnehmer 2 kann so ausgebildet sein, daß er kurz von Erreichen der Totpunktlage (F i g. 2), einen Signalkontakt (nicht gezeichnet) betätigt, durch den ein optisches oder akustisches Signal ausgelöst wird.The driver 2 can be designed in such a way that shortly after reaching the dead center position (FIG. 2), it actuates a signal contact (not shown) by which an optical or acoustic signal is triggered.

Claims

Patent claims:

1. Hand jump drive, especially for electrical switchgear, preferably high-voltage switchgear, in which the closing spring is activated first when the manual drive is switched on tensioned and with the further movement the release of the spring force and thus the activation takes place, in the course of the switch-on movement of the switch, the switch-off spring by the switch-on spring is tensioned and a two-armed lever, at one end of which the opening spring attacks, rotates a shaft, characterized that on the drive shaft (1) a driver (2) is arranged freely movable in one direction of rotation, which on the other free end (17) of the lever (6) acts directly.

2. Hand jump drive according to claim 1, characterized in that the driver (2) as Cam is formed which determines the angular speed of the actuating shaft (7).

3. manual jump drive according to claim 1 and 2, characterized in that as the drive of the Driver (2) a pin (13) connected to the drive shaft (1) is provided.

Considered publications:
German patent specifications No. 592 549, 605 247,
154, 1,059,080;
French patent specification No. 1 077 390.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings