DE1939189U

DE1939189U - Federantrieb fuer elektrische schaltgeraete.

Info

Publication number: DE1939189U
Application number: DES44641U
Authority: DE
Original assignee: Sachsenwerk Licht und Kraft AG
Current assignee: VEM Sachsenwerk GmbH
Priority date: 1963-04-09
Filing date: 1963-04-09
Publication date: 1966-05-26

Description

Ρ.Α.203 916*19.4.66 ^{Pt 31}°

Sachsenwerk, Licht- und Kraft-Aktiengesellschaft, München

Federantrieb für elektrische Schaltgeräte

Es ist bekannt, elektrische Schaltgeräte mit einem sogenannten Kippfederantrieb auszurüsten. Die übliche Ausführung dieses Antriebes besteht darin, daß eine Druckfeder, deren eines Ende sich am Schalterrahmen abstützt, über einen auf der Schalterwelle drehbar gelagerten Kupplungsteil bis zum Kippunkt gespannt wird. Nach überschreiten des Kippunktes wird der Kupplungsteil mit der Schalterwelle mittels eines Mitnehmers mechanisch verbunden. Eine Verklinkung des Schaltgerätes während des Spannens der Feder ist nicht notwendig. Dieser Antrieb hat jedoch den Nachteil, daß d_as auf die Schalterwelle ausgeübte Drehmoment von Null bis zu einem maximalen Wert am Ende der Schaltbewegung ansteigt. Zu Beginn der Ausschaltbewegung ist aber ein Drehmoment erforderlich, d_as in der Lage ist, die nicht unberächtliche Reibung beim Trennen der unter

Federdruck stehenden Schaltkontakte zu überwinden. Es er-

. unerwünschte

gibt sich daraus die Notwendigkeit eines vergrößerten Betätigungswinkels für den Antrieb zum Spannen der Feder. Der Antrieb muß nämlich so weit über den Kippunkt der Feder geführt werden, bis das zunächst sehr kleine Drehmoment der Feder einen größeren Wert erreicht hat als der des Reibungsmomentes. Der Beginn der Schaltbewegung ist daher wenig genau festgelegt und weitgehend von der Größe der Reibungskräfte abhängig.

Diese Nachteile werden durch die Neuerung vermieden. Sie betrifft einen Federantrieb für elektrische Schaltgeräte mit einem drehbar auf der Schalterwelle gelagerten Kupplungsteil, über den eine Druckfeder bis zum Kippunkt gespannt wird und der anschließend mit der Schalterwelle kraftschlüssig verbunden wird. Neuerungsgemäß dient zum Spannen der Druckfeder und als Kupplungsteil eine einen Kippunkt aufweisende Kurvenscheibe, die von einem auf der Schalterwelle frei drehbarem Antriebsglied über einen Anschlag bis zum Kippunkt mitgenommen wird und daß ab dem Kippunkt über einen Mitnehmer die Kupplung mit einem auf der Schalterwelle befestigtem Gegenstück herstellt.

Die Kurvenscheibe ist so gestaltet, daß bei ihrer Drehung um

der Kippunkt, bzw. der Kurvenwendepunkt erreicht wird, so daß

unmittelbar nach dem Spannen der Feder ein hohes Antriebsmoment zur Verfügung steht.

Das auf der Schalterwelle frei drehbare Antriebsglied weist eine kreisbogenförmige Aussparung auf, in welche ein an der entsprechenden Seitenfläche der Kurvenscheibe befestigter Bolzen eingreifte Die Aussparung ist so bemessen, daß der Bolzen in den Endstellungen des Schaltgerätes jeweils an einem der Enden der Aussparung anliegt. Als Gegenstück der Kurvenscheibe dient eine auf der Schalterwelle befestigte Scheibe, die ebenfalls mit einer kreisbogenförmigen Aussparung von solcher Länge versehen ist, daß sich ein in sie eingreifender, an der anderen Seitenfläche der Kurvenscheibe befestigte Bolzen nach erreichen des Kippunktes an ein Ende der Aussparung anlegt.

Um die mechanische Beanspruchung des Lagers des Kupplungsteiles und die Lagerreibung auf ein Mindestmaß herabzusetzen, werden vorteilhaft zwei sich einander gegenüberliegende Druckfedern und dementsprechend eine Kurvenscheibe mit zwei gleichen Kurvenbahnen vorgesehen» Diese kräfteausgleichende Anordnung der beiden Druckfedern kann noch dadurch verbessert werden, daß jede Druckfeder mit zwei Rollen versehen ist, die auf zwei gleichen Kurvenscheiben aufliegen. Diese Ausführung hat noch den Vorzug eines verminderten Verschleißes der bewegten Teile«

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Neuerung dargestelltο

Abb. 1 zeigt im Aufriß eine Gesamtansicht des neuen Antriebes mit einem Teil des zugehörigen Schaltgerätes, Abb= 2 den

Antrieb teilweise im Längsschnitt, Abb. 3 den Schnitt I - I und Abb. 4 den Schnitt II - II.

Der Antrieb 1 ist mittels der Bügel 2 an dem Schaltgerät 3» ^das z.B. ein Lasttrennschalter sein kann, befestigt. Es sind zwei einander gegenüberliegende Druckfedern 4 und 5 vorgesehen, die in dem als Führung dienenden Rohr 6 untergebracht sind= Das obere bzw. untere Ende der Federn stützen sich an Platten 7 ab, die in den Schlitzen 8 des Rohres 6 eingesetzt sind. Jeder Feder ist ein Lagerbock 9 bzw. Io zugeordnet, die jeweils ein Rollenpaar 11 bzw. 12 tragen. Die Rollenpaare liegen auf den beiden sich gleichen Kurvenscheiben 14 und l4 auf, die auf der Lagerhülse 15 befestigt sind. Die Lagerhülse ist auf der Schalterwelle l6 frei drehbar. An der Kurvenscheibe 13 sind zwei Bolzen 17 und l8 angebracht, die in die kreisbogenförmigen Aussparungen 19 und 2o des Gegenstückes 21 der Kurvenscheibe ragen. Das Gegenstück 21 ist auf der Schalterwelle mittels des Stiftes 22 befestigt. Das Spannen der Druckfedern erfolgt mittels des auf der Schalterwelle drehbar gelagerten Antriebsgliedes 23· Das Antriebsglied hat ebenfalls zwei kreisbogenförmige Aussparungen 24 und 25, in welche die Bolzen 26 und 27 der Kurvenscheibe l4 eingreifen.

In der Abb. 1 gezeigten Einschaltstellung des Schalters liegen die Bolzen 26 und 27 der Kurvenscheibe lk an dem einen Ende der Aussparungen 24 und 25 des Antriebsgliedes 23 an.

Soll der Schalter ausgeschaltet werden, so wird mittels des in Abb» 1 mit 28 angedeuteten Hebels oder auf andere Weise das Antriebsglied 23 in Pfeilrichtung (s. Abb ο 3 und 4) gedreht. Dabei werden über die Bolzen 26 und 27 die beiden Kurvenscheiben mitgenommen. Da jede Kurvenscheibe zwei gleiche Kurvenbahnen für jedes Rollenpaar aufweist, werden beide Federn gleichzeitig gespannt. Nach einer Drehung von 90 ist der Kurvenwendepunkt 31 erreicht. Diese Phase des Schaltvorganges ist in Abb. 3a dargestellt» Kurz nach Überschreiten des Kippunktes (Kurvenwendepunktes) kommen die Bolzen 17 und l8 an den Enden 29 und 3o der Aussparungen 19 und 2o des Gegenstückes 21 zur zur Anlage, so daß eine kraftschlüssige Verbindung zwischen den Kurvenscheiben und der Schalterwelle hergestellt ist.

Die sich entspannenden Federn üben dank der Form der Kurvenbahn ein hohes Anfangsmoment auf die Schalterwelle aus. Die Schaltkontakte werden r_asch getrennt und die Ausschaltbewegung geht zügig vor sich. Gegen Ende Ausschaltbewegung wird das Drehmoment kleiner. Im Zuge der Ausschaltbewegung bleibt (^s Antriebsglied 23 in Ruhe, da sich die Bolzen 26 und 27 in den Aussparungen 2k und 25 frei bewegen können. Die Aussparungen sind so bemessen, daß in der Endstellung des Schalters diese Bolzen wieder an einem Ende der Aussparungen anliegen. Die Einschaltung des Schalters geht in gleicher Weise vor sich.

Durch die Neuerung wird ein Antrieb geschaffen, der einen optimalen Verlauf des wirksamen Drehmomentes ermöglicht und der bei Verwendung gleicher Teile eine Schnellein- und Schnellausschaltung bewirkt.

Claims

S 44 64l/2ic Gm 7.4ol966 Schutzansprüche

1. Federantrieb für elektrische Schaltgeräte mit einem drehbar auf der Schalterwelle gelagerten Kupplungsteil, über den eine Druckfeder bis zum Kippunkt gespannt wird und der anschließend mit der Schalterwelle kraftschlüssig verbunden wird, dadurch ^kennzeichnet, daß zum Spannen der Druckfeder (4, 5) und als Kupplungsteil eine einen Kippunkt aufweisende Kurvenscheibe (13» l4) dient, die von einem auf der Schalterwelle (l6) frei drehbaren Antriebsglied (23) über einen Anschlag (26, 2?) bis zum Kippunkt (3I) mitgenommen wird und die ab dem Kippunkt über einen Mitnehmer (17 j l8) die Kupplung mit einem auf der Schalterwelle befestigten Gegenstück (21) herstellt.

2. Federantrieb nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine solche Gestaltung der Kurvenscheibe (13_S 14), daß bei ihrer Drehung um 90 der Kippunkt erreicht wird.

3· Federantrieb nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß das auf der Schalterwelle frei drehbare Antriebsglied (23) eine kreisbogenförmige Aussparung (24, 25) aufweist, in welche ein an der entsprechenden Seitenfläche der Kurvenscheibe befestigter Bolzen (26, 27) eingreift, und daß die Aussparung so bemessen ist, daß der Bolzen in den EndstelluBBgen des Schaltgerätes (3) jeweils an einem der Enden der Aussparung anliegt.

k ο Federantrieb nach Anspruch 1 bis 3? dadurch gekennzeichne t , daß als Gegenstück der Kurvenscheibe (13j 14) eine auf der Schalterwelle (l6) befestigten Scheibe mit einer kreisbogenförmigen Aussparung (19> 2o) von solcher Länge dient, daß sich ein in sie eingreifender, an der anderen Seitenfläche der Kurvenscheibe befestigter Bolzen (17, l8) nach Erreichen des Kippunktes an ein Ende der Aussparung anlegt.

ο Federantrieb nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch Verwendung von zwei einander gegenüber angeordneten Druckfedern (4, 5) und einer Kurvenscheibe mit zwei gleichen Kurvenbahnen.

6. Federantrieb nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende der Druckfeder bzw« Druckfedern (4, 5) mit zwei Rollen (11, 12) versehen ist, die auf zwei gleichen Kurvenscheiben (13, 14) aufliegen»

7. Federantrieb nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Druckfeder bzw» Druckfedern (4, 5) in einem als Führung dienenden rohrförmigen Gehäuse (6) untergebracht sind.

negative zu den üblichen Preisen ₉e«»f«t.