DE2124295A1 - Elektromagnetisches Schütz - Google Patents

Description

Patentanwalt
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Dipl.-Phys. Rudolr Peerbooms

56 Wuppertal-Barmen P/H 1867/71 / Pee/K

Friedrich-Engels-Allee 349/351 · Ruf 55 6147 Patent- und Gebrauchsmusterhilfsanmeldung

Anmelder j Metzenauer & Jung GmbH 56 Wuppertal-Elberfeld

Elektromagnetisches Schütz

Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Schütz mit in einem kastenförmigen Gehäuse angeordneter Schaltkontaktbaugruppe und Schaltmagnetbaugruppe und mit außen am Gehäuse angeordneten Hilfsschaltern.

Derartige Schütze sind in zahlreichen konstruktiven Ausführungsformen bekannt. Da solche Schütze in gedrängter Bauweise aus einer Vielzahl von Einzelelementen aufgebaut werden, sind an den Konstrukteur erhebliche Anforderungen hinsichtlich einer einfachen Montierbarkeit, eines übersichtlichen Leitungsanschlusses und einer bequemen Überwachung und Wartung des Gerätes gestellt. So bestehen z„ B_e seitens der Praxis Forderungen nach einfacher Zugänglichkeit der Schaltkontakte und des Magnetsystems, um beispielsweise Kontaktstücke oder die Spule auswechseln zu'

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können» Bei den bekannten Geräten sind dazu oftmals größere Montagearbeiten durchzuführen, die viel Zeit in Anspruch nehmen und in vielen Fällen sogar einen Ausbau aller oder fast aller Bauelemente aus dem Gehäuse erforderlich machen«'

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen konstruktiven Aufbau für ein elektromagnetisches Schütz zu schaffen, der insbesondere hinsichtlich des Leitungsanschlusses und der Wartung des Gerätes entscheidende Verbesserungen er-r bringt. Selbstverständlich soll hierbei zugleich die einwandfreie Funktion des Schützes gewahrt bleiben.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgesehen, daß das Gehäuse parallel zu seiner Befestigungswand in einen die Schaltkontakte enthaltenden Unterkasten, in eine die Schaltmagnetbaugruppe zusammenfassende Haube und in eine den Unterkasten und die Haube abdeckende Zwischenwand unterteilt ist, daß der Unterkasten, die Zwischenwand und die Haube als formschlüssig ineinandergreifende Steckteile ausgebildet und durch an den Gehäuseseiten angebrachte Schnellverschlüsse zusammengehalten sind, und daß an der Vorderseite der Haube Aufnahmen für die Hilfsschalter vorgesehen sind. Gemäß einer bevorzugten Ausbildung ist hierbei die Zwischenwand einerseits als Kapselung der Schaltkammern und Gegenhai terung der Schaltkammerelemente, z. B₀ der Deionpakete, ausgebildet und andrerseits mit Vorsprüngen zur Halterung

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des Spulenkörpers und mit Anschlägen für den abgefallenen Hagnetanker.versehen.

Bei einem derart aufgebauten Schütz liegen die Leitungsanschlüsse übersichtlich und nach ihrer funktioneilen Bedeutung getrennt voneinander und sind alle von der Vorderseite des Gehäuses her zugänglich«, Nach Lösen der Schnellverschlüsse können Haube und Zwischenwand mit Schaltmagnetbaugruppe und Hilfsschaltern abgenommen werden, wonach die Schaltkontaktbaugruppe frei zugänglich zurückbleibt. Ebenfalls entfällt nach Trennen der Zwischenwand von der Haube die Gegenhalterung für die in die Haube eingeschobene Spule, so daß diese ausgebaut und ausgewechselt werden kann. In gleich einfacher Weise können die Baueinheiten des Schützes mit wenigen Handgriffen wieder zusammengesteckt und durch die Schnellverschlüsse zusammengespannt werden <,

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung bestehen die Schnellverschlüsse jeweils aus einem an der Haube befestigten und gegen die Kraft einer Feder eindrückbaren Bolzen, deretwa in seiner Längsmitte und an seinem hinteren Ende Ansätze nach Art von Schlüsselbärten besitzt, und sind in der Zwischenwand und in den Seitenwänden des Unterkastens schlussellochförmige Öffnungen vorgesehen, wobei entweder die Ansätze gleichgerichtet und die öffnungen um je?i/öilß 90 zueinander versetzt sind oder umgekehrt. Die

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Ansätze werden durch die Öffnungen hindurch gedrückt, wonach der Bolzen gedreht wird, so daß die Ansätze den Schlüssellochrandbereich hinterfassen und die Baueinheiten des Schützes miteinander verriegeln» Durch die Wahl von zwei Ansätzen und die versetzte Anordnung der Schlüssellöcher in der Zwischenwand und im Unterkasten ist hierbei die Möglichkeit einer schrittweisen Trennung der Baueinheiten des Schützes erreicht derart, daß zunächst Haube und Zwischen-" wand gemeinsam vom Unterkasten getrennt werden und erst nach einer weiteren Betätigung der Schnellverschlüsse die Zwischenwand von der Haube gelöst wird, was anhand der Zeichnung noch näher erläutert wird»

Die beschriebene Anordnung der Schnellverschlüsse an den Gehäuseseiten würde es schwierig machen, die vom Magnet-. anker beaufschlagten Hebel zur Betätigung des beweglichen Kontaktbrückenträgers wie bei den bekannten ^.usführungsformen seitlich der drei Kontaktkammern anzuordnen. Zur * Vermeidung dieser Schwierigkeit sieht die Erfindung vor, daß diese Betätigungshebel zwischen den drei Kontaktkammern angeordnet und gelagert sind und daß an der Zwischenwand Rippen angeformt sind, welche, angrenzend an den Schwenkraum dieser Hebel, zwischen die Schaltkammern greifen. Durch diese Maßnahme wird einmal der konstruktive Aufbau des Schützes den speziell verwendeten Schnellverschlüssen angepaßt und wird darüber hinaus der Vorteil erreicht, daß die Kontaktkammern nunmehr einen größeren Abstand vonein-

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ander einhalten«, Durch diesen größeren Abstand und durch die zwischen die Schaltkammern greifenden Kippen der Zwischenwand sind die Schaltkammern auch bei größerer Lichtbogenbildung überschlagsichere

Der Aufbau des Schützes aus zusamuiensteckbaren, formschlüssig ineinandergreifenden Baueinheiten verlangt selbstverständlich die Einhaltung exakter Abmessungen. Damit die ¹Ioleranzforderungen für die Erzielung eines einwandfreien Kontaktdurchdruckes nicht zu streng gestellt werden müssen, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die vom Iviagnetanker beaufschlagten Enden der Betätigungshebel umsetzbare Kappen oder Schuhe abgestufter Wandstärke zur Einstellung des Kontaktdurchdruckes tragen. Auf diese Weise ist eine einfache Ausgleichsmöglichkeit für evtl. Fertigungstoleranzen gegeben.

Nach v/eiteren Merkmalen der Erfindung sind an der Vorderseite der Haube Aussparungen zur versenkten Aufnahme der Hilfsschalter und eines die Hilfsschalter' betätigenden Schiebers und ferner Befestigungsmittel, z« B₀ Gewindelöcher, zur Befestigung einer die Hilfsschalter abdeckenden Platte vorgesehen. Id Haubengrund ist ein die Haubenvorderwand durchdringender winkelhebel schwenkbar angeordnet, der an einem Ende durch einen Hocken mit dem kagnetanker in Verbindung steht und mit seinem anderen Ende am Schieber angreifte Schließlich sind der Erfindung zufolge in der Platte noch Fenster zur Anzeige der Stellung des Schiebers und damit des

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Schaltzustand.es des Schützes vorgesehen« Die Eilfs schalt er sind damit ebenfalls übersichtlich, leicht zugänglich und austauschbar am Schütz angeordnet.

Der Gegenstand der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben, in der zeigen :

Fig. 1 eine perspektivische Gesamtansicht des Schützes in Explosivdarstellung,

Figo 2 einen Vertikalschnitt durch das Schütz', im Bereich A ist die Schnittebene zurückverlegt zur Darstellung der Spulenkörperaufhängung;

Fig_o 5 eine Rückansicht auf die Haube mit dem darin untergebrachten magnetischen Antriebssystem, wobei der Magnetanker in angezogener Stellung gezeigt ist, und

Fig. 4- in Explosivdarstellung die Ausbildung und Anordnung der Hilfsschalter.

Das in Fig, 1 in seinem grundsätzlichen Aufbau gezeigte elektromagnetische Schütz umfaßt ein dreiteiliges Gehäuse aus Unterkasten 1, Zwischenwand 2 und Haube 3° Der Unterkasten 1 ist an seiner Rückseite mit Befestigungsflanschen 4- versehen und bildet zusammen mit der Schaltkontaktbaugruppe eine Baueinheit, die bei der Wartung oder Inspektion

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des Schützes an der Befestigungswand oder dgl_o montiert bleibtο Das Innere des Unterkastens 1 ist durch Stegwände 5, 6, die an ihrer Vorderseite eine Nut 7 besitzen, in drei Schaltkammern 8 unterteilt, in denen einerseits die feststehenden Kontaktstücke 9 und andrerseits jeweils eine bewegliche Kontaktbrücke 10 angeordnet sind«, Die Kontaktbrücken 10 sitzen an einem gemeinsamen Kontaktbrückenträger 11, der an seiner Vorderseite im Bereich der Schaltkammern mit Ausnehmungen zur Aufnahme der Kontaktbrücken 10 versehen ist und im Bereich der jeweils ausgeschnittenen Stegwände 5» 6 etwa fluchtend mit diesen Stegwänden genutet ist. Die Kontaktbrücken 10 liegen unter Federdruck mit ihrer Vorderseite (nach S¹Ig. 1) an im Kontaktbrückenträger 11 eingelassenen Plättchen 12 lose an und können in ihrer Längsrichtung unter den Plättchen 12 herausgezogen und erforderlichenfalls gegen neue ausgetauscht werden,, Durch Verschwenken der Schalthebel 13 in Pfeilrichtung B wird der Kontaktbrückenträger 11 in das Innere des Unterkastens bewegt, wobei die Kontaktbrücken 10 auf die feststehenden Kontaktstücke 9 auftreffen» Die Schalthebel 13 sind jeweils im Bereich der Nut 7 der Stegwände 5» 6 angeordnet und liegen damit zwischen benachbarten Schaltkammern 8.

Lie Zwischenwand 2 ist als ein auf den Unterkasten aufsteckbar«^.'; Bauteil ausgebildet, das einerseits mit Durchbrüchen 14 für die üchr-jlthebel 13 und andrerseits mit kippen 15 ver-

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sehen ist, die in die Hüten 7 der Stegwände 5, 6 und. in die entsprechenden Nuträume des Kontaktbrückenträgers 11 eingreifen₀ Die Zwischenwand 2 "bildet zugleich die Gegenhalterung für die Löschbleche oder Deionpatete 8a, von denen in Fig_Q 1 nur das dem o"beren Kontaktpaar in der rechten Schaltkammer 8 gezeigt ist. Auf ihrer anderen Seite ist die Zwischenwand 2 als Gegenhalterung und Abschluß für die in der Haube 3 untergebrachte Schaltmagnetbaugruppe ausgebildete

Im Haubengrund - vergleiche die Fig. 2 und 3 - ist im oberen Bereich der Elektromagnet mit Spule 16, Spulenträger 17, Magnetkern 18 und Anker 19 angeordnet. An den Anker 19 ist unten ein Winkelblech 20 angeschlossen, dessen abgewinkelter Flansch das freie Ende der Schalthebel 13 untergreift ο Durch die Ankerrückstellfeder 21 (Fig. 2) wird der Anker 19 in seiner Grundstellung (abgefallener Anker 19) gehalten. Bei Erregung der Spule 16 wird der Anker angesogen ψ (Stellung nach Fig_o 3)ι wobei er über die Schalthebel 13 die Schaltkontaktbaugruppe betätigte Auf das Angriffsende der Schalthebel 13 sind im Querschnitt etwa U-förmige Kappen aufgesteckt, deren beide U-Schenkel unterschiedliche Wandstärke besitzen. Diese Kappen sind lösbar.an den Schalthebeln 13 befestigt und in um 180° gewendeten Lagen aufsteckbar. Infolge ihrer unterschiedlichen Wandstärke läßt sich folglich lediglich durch Umsetzen der Kappen der erforderliche Kontaktdurchdruck auch noch nachträglich einstellen«,

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Die Spule bzw. der Spulenkörper 17 ist leicht auswechselbar an der Haube befestigt. Der Spulenkörper 17 besitzt zu diesem Zweck an seinem oberen (in Fig. 3) Flansch vier, sich jeweils paarweise gegenüberliegende und aufeinander gerichtete, hakenförmige Ansätze 23, 24·, 25· Zwischen die vorderen 23, 24- und hinteren 25 Winkelstücke ist der als Ε-Magnet ausgebildete Magnetkern 18 eingelegt, in den ein nach beiden Seiten herausragender Streifen 26 eingesetzt ist, der an den beiden Enden mit Puffern 27 überzogen ist, die auf der oberen Stirnseite des Spulenkorperflansch.es aufliegen» Der Spulenkörper ist dann zusammen mit dem Magnetkern 18 in den Haubengrund gesteckt, wobei die an seiner Rückseite vorgesehenen hakenförmigen Ansätze 27 entsprechende Vorsprünge 28 am Haubengrund einfassen, so daß der Spulenkörper und der Magnetkern 18 in der Arbeitsebene des Elektromagneten unverrückbar an der Haube sitzen. Beim Zusammenstecken von Zwischenwand 2 und Haube 3 wird der an der Haube 2 vorgesehene, im Vertikalschnitt etwa U-förmige Vorsprung 29 (vergl. Fig. 1) in den U-förmigen, den Puffer 27 umgebenden Kaum 30 eingeführt, wodurch nunmehr auch der Magnetkern 18 stramm und lagegenau eingespannt ist. Die Vorsprünge 28a der Zwischenwand 2 greifen in gleichartiger Weise wie die Vorsprünge 28 am Haubengrund in hakenförmige Ansätze des Spulenkörpers ein. Folglich kann lediglich nach Abnehmen der Zwischenwand 2 der Spulenkörper 17 von der Haube abgenommen und somit die Spule in einfacher Vi/eise ausgewechselt werden. Die in Fig_e 1 noch gezeigten, amboßartigen Vorsprünge 31 an der Zwischenwand 2 bilden das Widerlager für den abfallenden Magnetanker 19.

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- ίο -

Die drei "beschriebenen Baueinheiten werden durch die aus Pig» 1 ersichtlichen Schnellverschlüsse 32 zusammengehalten, die jeweils an den beiden Seitenwänden des Schützes angeordnet sindo Jeder Schnellverschluß umfaßt einen an der Haube 3 befestigten und gegen die Kraft einer Feder 33 eindrückbaren Bolzen 34-» der etwa in seiner Längsmitte und an seinem hinteren Ende gleich gerichtete Ansätze 35 _? 36 nach Art von Schlüsselbär ten besitzt« In der Zwischenwand 2 sind Schlüssellöcher 37 mit nach unten gerichteten Schlüsselbartraum und in den Seitenwänden des Unterkastens 1 kanalartige Schlüssellöcher 38 mit nach außen hin gerichteten Schlüsselbartraum vorgesehene Auf dem ersten, an die Zwischenplatte 2 angrenzenden Abschnitt besitzen die Schlüssellöcher 38 zusätzlich auch noch einen nach oben gerichteten Schlüsse Ib ar träum 39· In den Seitenwänden der Haube 3 (vergleiche Figo 3) sind ferner noch Schlüssellöcher 4-0 angeordnet, die sowohl einen nach oben als auch einen nach unten gerichteten Schlüsselbartraum umfassen,,

Die Schnellverschlüsse werden wir folgt gehandhabt : Nachdem der Bolzen 34 und die Feder 35 an der Haube 3 montiert sind, wird der Bolzen 34 mit beiden Barten 36 und 35 durch das Schlüsselloch 37 der Zwischenwand 2 gesteckt und anschließend um 90° verdreht, bis die B^ärte 35» 36 nach außen weisen, so daß der Bart 35 die Zwischenwand 2 hinterfaßt und an der Haube 3 halterto Anschließend werden die Bolzen 34 mit ihrem

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Bart 36 durch das Schlüsselloch 38.im Untertasten 1 unter Komprimierung der Feder 33 soweit eingeschoben, bis der Bart 36 aus dem Schlüsselloch 38 hinten heraustritt, wonach der Bolzen 34- mit seinem Bart 36 nach oben gedreht wird, so daß der Bart 36 den 'Unterkasten hinterfaßt< > Der Bart 35 liegt dann in dem Raum 39 in einem gewissen Abstand von der Zwischenwand 2, die ihrerseits jetzt nur noch mittelbar zwischen den beiden anderen Gehäuseteilen i, 3 eingespannt ist β Beim Öffnen des Schützes wird in umgekehrter Weise verfahren, wobei zunächst das Schütz zwischen den Teilen 1 und 2 getrennt und später erst die Zwischenwand von der Haube 3 gelöst wird.

Die geschilderte einfache Zerlegbarkeit des Schützes in die Hauptbaueinheiten wird durch die HilfsSchalterbaugruppe nicht beeinträchtigt, da diese ausschließlich an der Haubenbaugruppe 3 angeordnet-ist. Wie aus der Explosivdarstellung nach Fig. 4 ersichtlich isi, sind an der Vorderseite der Haube 3 mehrere Aussparungen 41 zur versenkten Aufnahme von Hilfsschaltern 42 vorgesehen, deren Kontaktbrücken über einen gemeinsamen Schieber 44 betätigt werden<. Der Schieber 44 ist in einem, die Aussparungen 41 schneidenden Kanal 45 zwischen den Gehäuseseitenwänden hin und her verschiebbar gelagert und besitzt an seinem linken Ende eine Seckbohrung 46, in welche ein Zapfen 47 eingreift, der an einem Ende eines Winkelhebels 48 sitzt« Der Winkelhebel

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(vergl. Fig« 3) ist im Haubengrund um den Punkt 49 schwenkbar gelagert und greift mit einem an seinem anderen Ende angebrashten Zapfen 50 in eine Aussparung 51 des am Anker 19 befestigten Winkelbleches 20_o Wie aus Fig» 3 ersichtlich ist, liegt der Winkelhebel 48 zwischen Haubengrund und Winkerblech 20, so daß der Winkelhebel 48 bei einem Ausbau des Elektromagneten an der Haube verbleiben kann.

Die Hilfsschalterbaugruppe ist durch eine Platte 52 (Figo 4) abgedeckt, wobei an der Haube 3 Gewindelöcher 53, 54- zur schraubgemäßen Befestigung der Platte vorgesehen sind. Die Platte 52 weist links noch zwei um den Verstellweg des Schiebers 44- gegeneinander versetzte !Fenster 55» 56» auf, durch welche die Stellung des Schiebers 44 und damit des Schaltzustandes des Schützes beobachtbar sind·

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Claims (1)

1. Ρ/Η 1867/71 / P/K

   Patentansprüche

   1oj Elektromagnetisches Schütz mit in einem kastenförmigen Gehäuse angeordneter Schaltkontaktbaugruppe und Schaltmagnetbaugruppe und mit außen am Gehäuse angeordneten Hilfsschaltern, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse parallel zu seiner Befestigungswand in einen die Schaltkontakte enthaltenden Unterkasten (1), in eine die Schaltmagnetbaugruppe zusammenhaltende Haube (3) und in eine den Unterkasten und die Haube abschließende Zwischenwand (2) unterteilt ist, daß der Unterkasten, die Zwischenwand und die Haube als formschlüssig ineinandergreifende Steckteile ausgebildet und durch an den Gehäuseseiten angebrachte Sehne11verschlüsse (32) zusammengehalten sind, und daß an der Vorderseite der Haube Aufnahmen (41) für die Hilfsschalter (42) vorgesehen sindo

   2β Schütz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand (2) einerseits als Kapselung der Schaltkammern (8) und Gegenhalterung der Schaltkammerelemente, z. Bo der Deionpakete_t ausgebildet und andrerseits mit VorSprüngen (28a) zur Halterung des Spulenkörpers (17) und mit Anschlägen (31) für den abfallenden Magnetkern (19) versehen ist_o

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   ο Schütz nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnellverschlüsse (32) jeweils aus einem an der Haube (3) befestigten und.gegen die Kraft einer Feder (33) eindrückbaren Bolzen (34·) bestehen, der etwa in seiner Längsmitte und an seinem hinteren Ende Ansätze (35? 36) nach Art von Schlüsselbärten besitzt, und daß in der Zwischenwand (2) und in den Seitenwänden des Unterkastens (1) schlüssellochförmige Öffnungen (37» 38) vorgesehen sind, wobei entweder die Ansätze (35» 36) gleichgerichtet und die Öffnungen (37? 38) um jeweils 90° zueinander versetzt sind oder umgekehrt.

   4-u Schütz nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Magnetanker (19) beaufschlagten Hebel (13) zur Betätigung des beweglichen Kontaktbrückenträgers (11) zwischen den drei Kontaktkammern (8) angeordnet sind und daß an der Zwischenwand (2) Sippen (15) angeformt sind, weiche, angrenzend an den Schwenkraum dieser Hebel, zwischen die Schaltkammern greifen»

   Schütz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß. die vom Magnetanker (19) beaufschlagten Enden der Hebel (13) umsetzbare Kappen (22) abgestufter Wandstärke zur Einstellung des Kontaktdurchdruckes tragen,

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   Schütz nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß an der Vorderseite der
   Haube (3) Aussparungen (4-1) zur versenkten Aufnahme
   der Hilfsschalter (4-2) und eines die Hilfsschalter betätigenden Schiebers (44-) und ferner Befestigungsmittel, Zo B. Gewindelöcher (53j 54-), zur Befestigung einer die Hilfsschalter abdeckenden Platte (52) vorgesehen sind.,

   7ο Schütz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Haubengrund ein eine Öffnung in der Haubenwand durchsetzender "tfinkelhebel (4-8) schwenkbar angeordnet ist,
   der an einem Ende durch einen Zapfen (50) mit dem Magnetanker (19) in Verbindung steht und mit seinem anderen Ende (4-7) am Schieber (44-) angreift.

   8. Schütz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Platte (52) Fenster (55» 56) zur Anzeige der Stellung des Schiebers (44) und damit des Schaltzustandes
   des Schützes angeordnet sind«,

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