DE1665986C3 - Kontaktanordnung mit einem Messerkontaktstück und einer Aufnahmevorrichtung - Google Patents

Description

Es sind elektrische Verteilungsan!~gen bekannt, in denen die elektrischen Geräte, z. B. Selbstschalter, ausfahrbar angeordnet sind. Die Geräte sinu hierbei so ausgebildet, daß die elektrischen Verbindungen mit dem feststehenden Teil der Anlage, z. B. einem Gehäuse oder einem Gerüst, durch die Einfahrbewegung hergestellt und durch die Ausfahrbewegung gelöst werden können. Hierzu dienen Kontaktanordnungen, die aus einem Messerkontaktstück und einer Aufnahmevorrichtung für das Messerkontaktstück bestehen. Eine derartige Anordnung zeigt beispielsweise die deutsche Auslegeschrift 1 029 070 bei einem ausfahrbaren Niederspannungsleistungsschalter.

Für Kontaktanordnungen ähnlicher Art ist es auch bekanntgeworden, einen nacheinander erfolgenden Eingriff eines Messerkontaktstückes mit zwei Paaren von Teilkontaktstücken vorzusehen, die einseitig in einem Leiterstück eingespannt sind, an dem auch die Stromzu- bzw. -abführung erfolgt (deutsche Patentschrift 898 323). Bei dieser Anordnung werden elektrodynamische Kräfte zur Verstärkung der Kontaktkraft ausgenutzt.

Dies ist auch bei einer Kontakteinrichtung der Fall, deren Teilkontaktstücke an ihren der Eingriffsstelle des Messerkontaktstiickes gegenüberliegenden Enden mit gesonderten Kontaktflächen an einem Leiterstück anliegen (deutsche Auslegeschrift 1 226 187).

Die Erfindung geht von einer Kontaktanordnung mit einem Messerkontaktstück und einer relativ dazu beweglichen Aufnahmevorrichtung aus, die paarweise einander gegenüberliegend angeordnete, gegen Federkräfte bewegliche Teilkontaktstücke enthält, mit denen das Messerkontaktstück nacheinander in Berührung tritt und die an ihren der Eingriffstelle des Messerkontaktstückes gegenüberliegenden Enden mit gesonderten Kontaktflächen an einem Leiterstück ab- »estiii/! sind. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, eine koniakianordnun» dfeser Art als Baueinheit derart auszubilden, daß ein Messerkontaktstück mit ihr seitlieh in Eingriff gebracht werden kann.

Gemäß der Erfindung sind hierzu die Teilkontaktstücke zwischen zwei aus einem Isolierstoff bestehender, kassettenartigen Gehäuseteilen gehalten, die Seitenwände sowie zwischen sich einen Schiit/ zum

ίο seitlichen Einschieben des Messerkontaklstückes besitzen, und die Teilkontaktstiicke sind mit abgeschrägten seitlichen Anlaufflächen versehen. Durch die kasscttenartiii geformten Gehäuseteile sind die Teil kontaktstück allseitig derart abgestützt, daß die

beim seitlichen Einschieben auftretenden Kräfte sicher aufgenommen werden.

Es ist an sich bereits bekannt, einen klammerartiaen Halter für Teilkontaktstiicke vorzusehen (brhische Patentschrift 565 859). Dieser Halter gibt jedoch den Teilkoniaktstiicken keinen seitlichen Halt und würde daher ein seitliches Einschieben eines Messerkontaktstückes nicht erlauben, zumal keine gegenüberliegend angeordneten Teilkontaktstücke vorgesehen sind.

Bei einer anderen bekannten Kontaktanordnung (französische Patentschrift 744 510) sind zwar abgeschrägte Anlaufflächen vorgesehen, jedoch besitzt die Kontaktanordnung keine gegenüberliegend angeordneten Teilkontaktslürke und ist für das Zusammenwirken mit einem prismatischen oder runden Kontaktstift vorgesehen.

In Weiterbildung der Erfindung kann das Leiterstück, an dem sich die Teilkontaktstiicke abstützen, einen Fortsatz mit isolierten Auflagestellen für die Teükontaktstücke besitzen. Dadurch wird erreicht, daß die Teilkontaktstiicke beim Einschieben des Messerkontaktstiickes nicht um dessen ganze Dicke auseinanderbewegt zu werden brauchen. Die Isolierung der Auflagestelle stellt sicher, daß sich der über die Kontaktanordnung fließende Strom symmetrisch in zwei parallele Strombahnen aufteilt. Abhebende Kräfte an den Kontaktstellen können durch diese Maßnahme aufgehoben werden.

Vorteilhafterweise ist jedem Teilkontaktstück eine Blattfeder zugeordnet.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

In Fig. 1 ist eine Aufnahmevorrichtung im Querschnitt dargestellt;

die Fig. 2 zeigt die Aufnahmevorrichtung nach Fig. 1 in der Draufsicht bei geöffnetem Isolierstoffgehäuse mit zwei Messerkontaktstücken unterschiedlicher Ausbildung,

Fig. 3 ist die Stirnansicht eines Paares von Teilkontaktstücken,

Fig. 4 ist ein Diagramm, in dem schematisch der Verlauf der aufzubringenden Betätigungskraft in Abhängigkeit vom Weg beim Einschieben eines Messer-

So kontaktstückes in die Aufnahmevorrichtung aufgetragen ist;

die F i g. 5 zeigt in schematischer Darstellung ein Anwendungsbeispiel einer Kontakteinrichtung gemäß der Erfindung.

Die in den F i g. 1 und 2 dargestellte Kontaktanordnung besteht aus einer mit vier Paaren von Teilkontaktstücken 4 und 4' versehenen Aufnahmevorrichtung 1 für ein relativ dazu bewegliches Messer-

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kontaktstück 2 bzw. 2'. Die Aufnahmevorrichtung 1 besteht aus zwei kassettenartigen Gehäuse- teilen 3 und 3' aus Isolierstoff, zwischen denen paarweise einander gegenüberliegend die Teilkontaktstücke 4 und 4' angeordnet sind. Die Gehäuseteile 3 und 3' besitzen Vorsprünge 5, 6 und 5'. 6', an denen die Teilkontaktstücke 4 und 4' mit ihren an den Stirnseiten befindlichen Ansätzen 7 und 8 und 7'. 8' gefunrt sind. Ferner besitzt das Gehäuseteil 3 Seitenwände 18 und 19. In gleicher Weise ist das Gehäuseteil 3' mit Seitenwänden versehen, von denen in Fig. 1 die Seitenwand 18' sichtbar ist, so daß für eine allseitige Führung der Teilkontaktstücke 4 und 4' gesorgt ist. Zwischen den Gehäuseteilen 3 und 3' ist ein Schlitz vorhanden, um die Messerkontaktstücke einschieben zu können.

Jedem der Teilkontaktstücke 4 und 4' ist eine Blattfeder 10 bzw. 10' zugeordnet, die den Kontaktdruck erzeugt. Zwischen den Teilkontakt^tücken 4 und 4' befindet sich ein Leiterstück 11. an dem die Teiikontaktstücke mit Kontaktstellen .7 und 17' unter dem Druck der Blattfedern 10 und 10' anliegen. Das Leiterstück 11 besitzt einen Fortsatz 12. gegen dessen verbreitertes Ende sich die Teiikontaktstücke 4 und 4' anlegen, wenn das Messerkontaktstück 2 bzw. 2' herausgezogen ist. Das Ende des Fortsatzes 12 des Leiterstückes 11 ist auf beiden Seiten mit einem Isolierstoffüberzug 13, 13' versehen. Die Länge des Fortsatzes 12 ist so bemessen, daß der Abstand der Kontaktstellen 17, 17' vom Ende des Fortsatzes 12 etwas größer als die halbe Länge der Teilkontaktstücke 4, 4' ist.

Das Messerkontaktstück 2 besitzt eine abgeschrägte Vorderkante, so daß bei der Bewegung in Richtung des Pfeiles 15 die Teilkontaktstücke 4 und 4' nacheinander mit dem Messerkontaktstück2 in Verbindung treten, da die Teilkontaktstücke in der Richtung des Pfeiles 15 paarweise nebeneinander angeordnet sind. Die aufeinanderfolgende Berührung der Teilkontaktstücke 4 und 4' kanr ebenso bei der Bewegung des Messerkontaktstückes 2' in Richtung des Pfeiles 16, d. h. senkrecht zur Richtung des Pfeiles 15, geschehen. Für beide Bewegungsrichtungen können an den Teilkontaktstücken 4 und 4' abgeschrägte Anlaufflächen vorgesehen sein, um ein leichtes Einschieben det Messerkontaktstücke 2 bzw. 2' zu ermöglichen. Im Ausführungsbeispiel sind zum Einschieben des Messerkontaktstückes T Anlaufflächen 20 und 20' vorgesehen, wie aus F i g. 3 ersichtlich ist.

An Hand der Fig. 4 wird nun die Wirkungsweise der Kontaktanordnung erläutert. Dem Diagramm liegt das Einschieben des Messerkontaktstückes 2' in Richtung des Pfeiles 16 in Fig. 2 zwischen die Teilkontaktstücke 4 und 4' zugrunde. Die Paare von Teilkontaktstücken 4 und 4' liegen bei diesem Ausführungsbeispiel in der Bewegungsrichtung des Messerkontaktstückes hintereinander. Die an dem Messerkontaktstück 2' zur Überwindung der Feder- und Reibungskräfte aufzubringende Kraft steigt zunächst auf den Wert K an und fällt, so bald die Teilkontaktstücke 4 und 4' auf die Dicke des Messerkontaktstückes 2' auseinanderbewegt sind, auf den Wert der Gleitreioung R. Beim Weiterschieben werden die nächsten beiden Teilkontaktstücke 4 und 4' auseinandergedrückt, wobei die erforderliche Kraft K + R beträgt. Anschließend sinkt die Kraft auf den Wert 2 R, da nun die Reibung zwischen zwei Paaren von Teilkontaktstücken zu überwinden Kt. Je nach der Zahl der vorhandenen Paare von Teilkontaktslücken, die im Ausführungsbeispiel vier betrügt, setzt sich der beschriebene Kurvenverlaul" lort. Im" Vergleich hierzu würde die maximale BeUiimmuskraft das Vierfache der Kraft K betragen, v. -nn das^Messerkontaktsiiick 2' gleichzeitig mit de;, \i_cr Paaren von Tcilkoniaktsiücken oder einem Paar \un Knntaktstücken gleicher Gesamtbreite in Verbindung

ίο üehracht w ürde.

Im eingeschobene Zustand verläuft die Stromh:>hn von deni'Messerkdntakistiick 2 bzw. 2' über die Kontaktflächen 21 und 21' der Teilkontaktsr.ücke4 luv, 4' und von diesen über die weiteren Kontaktflächen 17

bzw. 17' zu dem Leiterstück 11. Durch geeignete Bemessung der L,auge der Teiikontaktstücke 4 und 4' und der Bemessung ihres Abstandes läßt sich erreichen, daß d'w an den Kontaktflächen 17. 17' und 21. 21' infolne des darübcrflieüenden Strome* iui-

tretenden abhebenden Kräfi^. durch die zwischen den Teilkontaktstücken 4 und 4' wirkenden anziehenden Kräfte ausgeglichen werden. Hierfür ist es günMig. wenn die Länge der Teiikontaktstücke fünfmal grol.^; :r als ihr Abstand ist Durch die isolierenden Auf-

lagestellen 13 und 13' wird erreicht, daß die symmetrische Aufteilung in zwei parallele Strombahnen auch dann eintritt, wenn das Messerkontaktstück die Teiikontaktstücke 4 und 4' berührt, sie jedoch noch nicht auseinanderbewegt hat. Bei der angegebenen

Ausbildung der Kontaktanordnung, die einen Ausgleich der Stromkräfte herbeiführt, brauchen die Blattfedern 10 und 10' nur so stark bemessen zu werden, daß sie den normalen Kontaktdruck erzeugen.

Im Unterschied zu dem beschriebenen Ausführungsbeispiel, bei dem die Aufnahmevorrichtung 1 feststehend und die Messerkontaktstücke 2 bzw. 2' beweglich angeordnet sind, kann auch die Aufnahmevorrichtung und das zugehörige Messerkon-

taktstück feststehend angeordnet sein. Die Relativbewegung zwischen der Aufnahmevorrichtung und dem Messerkontaktstück kann statt durch geradlinige auch durch kreisförmige Bewegung Zustandekommen. Ein Anwendungsbeispiel der beschriebenen Kon-

taktanordnung, bei dem die Aufnaiimevorrichtungen auf einer Kreisbahn bewegt werden, zeigt F i g. 5. An den Seitenwänden eines Einbauraumes 25 eines nicht näher dargestellten Gehäuses sind feststehend Messerkontaktstücke 26 angeordnet. Auf zwei Schie-

nen 27 von U-fcrmigem Profil ist ein im wesentlichen zylindrisch ausgebildeter Selbstschalter 28 mittels Ansätzen 29 verschiebbar geführt. Die Führung ist da bei so ausgebildet, daß nach dem /ollständigen Einschieben die Längsführung des Selbstschalters 28 in

den Schienen 27 durch eine Drehführung abgelöst wird.

Am äußeren Umfang des Selbstschalters 28 sind einander gegenüberliegend Aufnahmevorrichtungen

30 der beschriebenen Art angeordnet. Bei der Drehung des Selbstschalters 28 in Richtung des Pfeiles

31 in der erwähnten Drehführung werden die Aufnahmevorrichtungen 30 auf die Messerkontaktstücke 26 zubewegt und mit diesen in Eingriff gebracht. Die Anordnung kann jedoch auch so ausgebildet sein,

daß sich die Aufnahmevorrichtungen 30 an den Sei-„tenwänden des Einbauraumes 25 befinden und die Messerkontaktstücke 26 an dem Selbstschalter 28 angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Kontaktanordnung mil einem Messerkontaktstück und einer relativ dazu beweglichen Aufnahmevorrichtung, die paarweise einander geuenüberliegend angeordnete, gegen Federkräfte bewegliche Teilkontaktslücke enthalt, mit denen das Messerkontaktstück nacheinander in Berührung tritt, und die an ihren der Eingriifsstelle des Messcrkontaktstückes gegenüberliegenden Enden mil gesonderten Kontaktflächen an einem Leiterstiiek abgestützt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilkontaktslücke (4, 4') zwischen zwei aus einem Isolierstoff bestehenden kasse'tenartigen Gehauseteilen (3. 3') gehalten sind, die Seitenwände (18, 19) sowie zwischen sich einen Schütz zum seitlichen Einschieben des Messerkontaktstückes (2') besitzen, und daß die Teilkontaktstücke (4.4') abgeschrägte seitliche Anlaufflächen {23. 20') besitzen.

2. Kontaktanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Leiterstück (11) einen Fortsatz (12) mit isolierten Auflagestellen (13. 13') für die Teilkontaktstücke (4, 4') besitzt.

3. Kontaktanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Teilkontaktstück (4, 4') eine Blattfeder (10, 10') zugeordnet ist.