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Gleitschaltstück für elektrische Schalter Die Erfindung betrifft ein
Gleitachaltstück für elektrische Schalter, bei dem zur Vermittlung des Stromüberganges
zwischen einem beweglichen Schaltstift und einem feststehenden AnSChlÜßstück am
Umfang des Schaltstiftes mehrere Kugeln verteilt sind. Erfindungsgemäß werden die
Kugeln gegen den Schaltstift und eine zur Schaltstiftachse etwa senkrechten Stützfläche
von Blattfedern gepreßt, die von den durch Schlitzen entstandenen, annähernd parallel
zur Schaltstiftachse verlaufenden Zungen eines den Schaltstift konzentrisch umgebenden
Federbleches gebildet werden.
Das Gleitschaltstück nach der Erfindung
ist sehr einfach aufgebaut. Zusätzlich zu dem ohnehin erforderlichen Schaltstift
und dem zugehörigen feststehenden Anschlußstück werden nur das Federblech und die
Kugeln benötigt. Da die Kugeln ein Massenprodukt mit sehr kleinem Preis sind und
das Federblech als Stanzteil preiswert herzustellen ist, läßt sich das neue Gleitschaltstück
äußerst wirtschaftlich fertigen. Dabei ist seine Stromtragfähigkeit, wie Versuche
gezeigt haben, erstaunlich groß. Die Kugeln ezgeben definierte Anpreßstellen mit
relativ hohen Kontaktdrücken. Der Durchmesser der Kugeln kann klein sein. Deshalb
kann man eine große Zahl von Berührungsstellen bei nur einer Zage Kugeln erhalten.
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Das Federblech kann mit Vorteil eine senkrecht zur SchaltstifL-achse
liegende Scheibe sein. Die Zungen, die auf die Kugeln drücken, werden dann aus der
Ebene der Scheibe abgewinkelt.
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Man kann aber auch ein Rohr aus Federmaterial schlitzen, so daß die
als Blattfedern wirkenden Zungen entstehen.
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Es kann zweckmäßig sein, in die Stützfläche Nuten einzuarbeiten, damit
die Kugeln am Umfang des Schaltstiftes geführt sind. Vorzugsweise haben die Nuten
die Form eines Keils, d.h. einen dreieckigen Querschnitt. Es entstehen dann zwei
Berührungsstellen zwischen der Kugel und der Stützfläche mit einem hohen Kontaktdruck
in beiden Berührungsstellen.
Die Erfindung kann auch so verwirklicht
werden, daß in Längsrichtung des Schaltstiftes drei Zagen Kugeln hintereinander
liegen, wobei die Kugeln der beiden äußeren Zagen sich jeweils gegen den Schaltstift
und eine von zwei parallelen Stützflächen abstützen und eine dritte Zage Kugeln,
deren Durchmesser größer ist als der Abstand zwischen den Kugeln der beiden äußeren
Zagen, die Kugeln gegen Schaltstift und Stützfläche nreßt. Diese dritte Lage Kugeln
wird von den Zungen des Federbleches angedrückt. Da die Zahl der Stromübergangsstellen
verdoppelt ist, eignet sich diese Ausführungsform besonders zur "bertragung großer
Ströme. Sie ist außerdem deshalb vorteilhaft, weil auch bei schnellen SchaltsLiftbewegungen,
'z .8. bei einem Leistungsschalter, stets eine L,-e Kugeln sicher am Schaltstift
und an der Stützfläche anliegt.
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Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im folgenden zwei Ausführungsbeispiele
beschrieben.
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Das in Fig. 1 in einem Längsschnitt und in Fig. 2 in einem Querschnitt
dargestellte Gleitschaltstück 1 vermittelt den Stromübergang zwischen dem hohlen
beweglichen Schaltstift 2 und der feststehenden Metallwand 3. Zu dem Gleitschaltstück
gehört ein Stützkörper 6, der mit einem Gewinde 7 in die Wand 3 eingeschraubt ist.
Der Stützkörper ist ein dem Schaltstift konzentrisch umgebendes Rohr 8 mit einer
im Längsschnitt ungleichmäßig U-förmigen Wand. Die Innenseite 10 des Flansches 9,
der im Querschnitt als der längere Schenkel des
U erscheint, bildet
eine senkrecht zur Sehaltatiftachse verlaufende Stützfläche, in die keilförmige
Nuten 11 eingearbeitet sind. In die Nuten 11 sind am Umfang des 'Schaltstiftes verteilt
Kugeln 15 eingelegt. In dem Flansch 16, der sich im Längsschnitt als der kürzere
Schenkel abzeichnet, ist eine Bohrung zur Aufnahme eines Paßstiftes 17 vorgesehen.
Ebenfalls konzentrisch zum Schaltstift 2 ist ein Federblech 20 angeordnet, das aus
einer etwa senkrecht zur Schaltstiftachse liegenden Scheibe 21 und einem weiteren
annähernd parallel zum Schaltetift verlaufenden Teil besteht. Dieser Teil ist, wie
Fig. 2 zeigt, geschlitzt, so daß Zungen 22 entstehen. Die Zungen sind aus der Ebene
der Scheibe 21 abgewinkelt. Ein etwa unter 450 gegenüber der Schaltstiftachse geneigter
Teil 23 der Zungen drückt die Kugeln 15 gegen den Schaltstift 2 einerseits und die
Stützfläche 10 andererseits. Die Scheibe 21 wird mit Hilfe des Stützteiles 6 gegen
einen Rand 25 der Wand 3 gedrückt. Der Ring 26:dient mit Hilfe des Paßstiftes 1?
zur Zentrierung des Federbleches 20 in Bezug auf die Ausnehmungen 11 der Stützfläche
10.
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Fig. 2 zeigt, daß 24 Federzungen vorhanden sind, die 24 Kugeln gegen
den Schaltstift drücken. Diese hohe Zahl von Stromübergangsstellen ergibt einen
kleinen Stromübergangawiderstand und eine große Stromtragfähigkeit.
Bei
dem A usführungebei$piel nach Fig: 3 sind drei Lagen Kugeln am Umfang des Schaltstiftes
hintereinander angeordnet. Die beiden äußeren Lagen 30 und 31 stützen sich gegen
den Schaltstift 29 einerseits und zwei Stützflächen 32 und 33 andererseits ab. Sie
werden durch eine mittlere dritte Lage Kugeln 34 angepreßt. Wie man sieht, ist der
Durchmessender Kugeln 34 größer als der Abstand zwischen den Kugeln 31 und 32. Deswegen
wirken die Kugeln 34 als Druckstück. Sie werden ihrerseits von den Zungen 36 eines
Federbleches 37 angedrückt, die parallel zur Schaltatiftachse aus der Bbene der
Scheibe 35 abgewinkelt sind. Das Federblech 37. ist mit Hilfe eines Stiftes 38 so
festgelegt, daß die Zungen mit den Ausnehmungen 39 der einen Stützfläche 32 übereinstimmen.
Das Druckstück 40 wird von dem Rohr 41 in die Hülse 42 gepreßt, wenn das Rohr 41
in das Gewinde 43 eingeschraubt wird: Der Ring 44 ist ein Hild3mittel für die Montage
des Gleitschaltstücken. Er erleichtert das Einfüllen der Kugeln. Für den Stromübergang
selbst wird der Ring 44 nicht benötigt.