DE2149437B2 - Vakuumschaltgerät mit Kraftantrieb - Google Patents

Description

Zum Bau von Vakuumschaltgeräten ist es bekannt, Schaltgefäße zu verwenden, deren Schaltstücke unter dem Einfluß des atmosphärischen Luftdrucks geschlossen sind. Werden solche Schaltgefäße durch Kraftantriebe betätigt, so wird eine Hilfskraft benötigt, welche die SchaltstQcke in getrennter Stellung hält damit sich der übliche Betätigungssinn für den Kraftantrieb ergibt Der Kraftantrieb, beispielsweise ein Elektromagnet, überwindet dann bei Erregung die Hilfskraft so daß die Schaltgefäße durch den atmosphärischen Luftdruck eingeschaltet werden.

Ferner ist es bereits bekannt als Antriebsorgan für den Stößel eines Vakuumschaltgefäßes einen Hebel vorzusehen, der an seinem einen Ende mit einem Kraftantrieb und an einem zwischen seinen Enden befindlichen Auflager mit dem Betätigungsstößel des Schaltgefäßes in Verbindung steht Das andere Ende des Hebels ist um ein feststehend angeordnetes Lager schwenkbar (DT-OS 1 815 722).

Die Erfindung befaßt sich mit einem Vakuumschaltgerät mit einem auf den Betätigungsstößel eines Vakuumschaltgefäßes mittels eines Hebels wirkenden Kraft- antrieb, bei dem der Hebel an seinem einen Ende mit dem Kraftantrieb und an einem zwischen seinen Enden befindlichen Auflager mit dem Betätigungsstößel in

Verbindung steht

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Übertragungsmechanismus für die Antriebskraft derart auszubilden, daß die Sdialtgefäße auf einfache Weise ausgewechselt und justiert werden können.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst daß das andere Ende des Hebels in einer Vorrichtung gelagert ist die eine Verstellung der Lagerachse um ein dem Schalthub des Vakuumschaltgefäßes entsprechendes Maß gestattet und daß das Vakuumschaltgefäß an seinem dem Betätigungsstößel abgewandten Ende in einer Klemmvorrichtung in Richtung des Schalthubes verschiebbar gehaltert und feststellbar

Damit wird erreicht daß die Justierung eines Schalt gefäßes auf einfache Art und Weise sowie an einer leicht zugänglichen Stelle vorgenommen werden kann. Die gute Zugänglichkeit ergibt sich dadurch, daß die im Betrieb als Festlagerstelle wirkende Lagerung des Hebels für die Einstellung benutzt wird. Diese Lagerung befindet sich nahe bei dem Schaltgefäß, also an einem gut erreichbaren Teil des SchaUgerätes. Die Einstellung eines Schaltgefäßes wird derart vorgenommen, daß nach dem Einsetzen des Schaltgefäßes in das Schaltgerät und der Herstellung der mechanischen Verbindung zwischen dem Betätigungsstößel und dem Hebel die Lagerung des Hebels gelöst und um das vorgesehene Maß in Richtung des Schalthubes des Schaltgefäßes verschoben w:rd Dann befestigt man das Schaltgefäß in seiner Klemmvorrichtung und stellt die Betriebslage der Lagerung des Hebels wieder her. Das Schaltgefäß ist dann ausgeschaltet Die Klemmvorrichtung kann im übrigen zugleich als elektrischer Anschluß des Schaltgefäßes dienen.

Der beschriebene Einstellvorgang ist beispielsweise im Rahmen der Fertigung von Vakuumschaltgeräten bei der Bestückung mit den Schaltgefäßen sowie bei der Auswechslung von Schaltgefäßen bei längere Zeit im Betrieb befindlichen Schaltgeräten von Bedeutung. Da die Abmessungen der Schaltgefäße mit Toleranzen behaftet sind, müssen die Schaltgefäße beim Auswechseln gegenüber dem Antrieb neu eingerichtet werden. Besitzt das Schaltgerät mehrere Schaltgefäße, so soll mit der justierung auch die gleichzeitige Ein- und Ausschaltung dieser Schaltgefäße sichergestellt werden.

Die erwilhnte Vorrichtung zur Lagerung des Hebels kann einen Lagerbolzen umfassen, der in einer Ausnehmung eines feststehenden Teils des Vakuumschalter um ein dem Schalthub entsprechendes Maß verschiebbar und in der Betriebsstellung feststellbar ist Die Ausnehmung begrenzt hierbei die Verschiebung des Lagerbolzens, wodurch sichergestellt ist, daß das Schaltgefäß in bezug auf den Kraftantrieb die richtige Lage einnimmt

Eine einfache Lösung und Feststellung des Lagerbolzens läßt sich durch Stiftschrauben erreichen. Diese können ein kegelig angespitztes Ende und einen solchen Durchmesser besitzen, daß die Spitze unterhalb der Längsachse des verschobenen Lagerbolzens anzugreifen vermag. Der Lagerbolzen kann dann allein durch Eindrehen der Stiftschrauben in seine Betriebsstellung gebracht werden.

Die erwähnten Ausnehmungen in einem feststehenden Teil des Vakuumschalter können in Richtung des Schalthubes abgestuft sein. Diese Abstufung kann beispielsweise durch eine Verringerung der Abmessung in Längsrichtung des Lagerbolzens ausgeführt sein. Man erreicht dadurch, daß in der Ausnehmung ein Absatz

gebildet wird, so daß beispielsweise ein Lagerbolzen geringerer Länge um die größere Abmessung der Ausnehmung, ein Lagerbolzen größerer Länge dagegen _mr bis zu dem Absatz verschoben werden kann. Auf diese Weise ist die Vorrichtung auch dann brauchbar, wenn ein Vakuumgefäß mit einem anderen Schalthub verwendet werden soll. Ein besonders zuverlässiges Zusammenwirken der Lagerbolzen mit der abgestuften Ausnehmung ist dadurch erreichbar, daß entweder ein Lagerbolzen mit durchgehend gleichem Durchmesser oder ein Lagerbolzen verwendet wird, dessen Durchmesser an idnem Ende verringert oder vergrößert ist. Je nach der Vergrößerung oder Verringerung des Durchmessers am Ende erhält man im Vergleich zu dem Lagerbolzen mit durchgehend gleichem Durchmesser eine unterschiedlich große Verschiebung.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand des in den Figuren dargesteiUen Ausführungsbeispiels näher erllctert

F i g. 1 zeigt ein Vakuumschütz im Schnitt Einzelhei- ao ten der Vorrichtung zur Justierung der Schaltgefäße sind in den F i g. 2 und 3 da—sstellt.

In F i g. 1 ist mit 1 ein Stahlblechrahmen bezeichnet, der ein schematisch dargestelltes Magnetsystem 2 enthält, dessen feststehender Teil 3 eine Erregerspule 4 »5 trägt Der bewegliche Teil 5 treibt mittels einer Stange 6 einen Hebel 7 an, der mit einem gabelförmig gestalteten Ende über die Stange 6 greift. An seinem gegenüberliegenden Ende ist der Hebel 7 auf einem Lagerbolzen 10 gelagert, wie noch beschrieben wird. Da das Schütz mit dem Rahmen 1 an einer senkrechten Unterlage befestigt wird, befindet sich der Lagerbolzen 10 an der gut zugänglichen Seite des Schützes.

Bei etwa zwei Dritteln seiner Länge, gerechnet von der Stange 6, besitzt der Hebel 7 eine Schulter 11, die ein Auflager für einen Stift 12 bildet, der in den Betätigungsstößel 13 eines Vakuumschaltgefäßes 14 eingesetzt ist. Der Hebel 7 kann gabelförmig ausgebildet sein, so daß der Stift 12 mit beiden Enden aufliegen kann. Zur Montage kann das Schaltgefäß 14 mit seinem Stift Ii! in den Hebel 7 eingehängt werden.

Das Schaltgefäß 14 befindet sich in einer Isolierstoffkammer 15, die in F i g. 1 nach rechts offen ist. Aus; dieser Isolierstoffkammer ragen oben und unten Anschlußschienen 16 bzw. 17 heraus. Die Anschlußschiene 16 ist mit dem stromführenden Betäligungsstößd 13 des SchaltgefäPes 14 mittels eines beweglichen Leiters 21, beispielsweise eines Kupfergewebebandes, und einer Klemmschelle 20 verbunden, die um den Betätigungsstößel 13 herumgelegt ist Am unteren Ende des Schaltgefäßes 14 ist eine ähnliche Anordnung vorgesehen, wobei jedoch eine Klemmvorrichtung 22 mit einer Klemmschraube 23 für den Anschlußbolzen 24 zugleich die elektrische Verbindung und die mechanische Befestigung des Schaltgefäßes bewirkt Die Klemmvoirrichtung 22 ist unmittelbar mit der Anschlußschiene 17 verbunden.

Einzelheiten der Lagerung des «Hebels 7 werden nun an Hand der F i g. 2 erläutert, die das offene Ende der Isolierstoffkammer 15 und das dort zugängliche Ende 8 des Hebels 7 in einer perspektivischen Ansicht zeigt. Der Lagerbolzen 10, der den Hebel 7 durchsetzt, greift mit seinen überstehenden Enden 25 in Ausnehmungen 26 ein, die sich in den Seitenwänden 27 der Isolierstoffkammer 15 befinden. Die Ausnehmungen sind durch Deckplatten 28 abgedeckt, die jeweils mittels zweier Schrauben 30 an den Seitenwänden 27 befestigt sind. Wie die F i g. 2 zeigt sind die Deckplatten 28 mit je einem Gewindeloch 31 für eine Stiftschraube 32 versehen, die mit ihrem Ende den Lagerbolzen 10 in der Betriebsstellung derart unterstützt, d&ß für den Lagerbolzen gegenüber dem oberen Ende der Ausnehmung 26 kein Spiel verbleibt

Das beschriebene Vakuumschütz kann mehrpolig ausgebildet sein. Hierzu können zwei oder mehr isoiierstoffkammern mit Schaltgefäßen nebeneinander angeordnet werden. Der Antrieb kann durch ein gemeinsames Magnetsystem und einzeln? Hebel 7 erfolgen.

Soll ein in die Isolierstoffkammer 15 eingesetztes Schaltgefäß justiert werdea so löst man die Klemmschraube 23: und dreht die Stiftschrauben 32 so weit heraus, daß der Lagerbolzen 10 nicht mehr unterstützt wird. Nun drückt man das Ende des Hebels 7 so weit herunter, daß der Lagerbolzen 10 am unteren Ende der Ausnehmungen 316 zur Anlage kommt Der von dem Lagerbolzen 10 hierbei zurückgelegte Weg a entspricht dem von dem Betätigungsstößel 13 zurückzulegenden Schalthub. Nach dem Niederdrücken des Endes des Hebels wird das Schaltgefäö 14 durch Anziehen der Klemmschraube 23 befestigt Anschließend wird das Ende des Hebels 7 wieder angehoben, und die Stiftschrauben 32 werden eingedreht wobei sich die in F i g. 2 gezeigte Lage der Teile ergibt Damit ist die richtige Zuordnung zwischen der Antriebsbewegung und dem Schalthub des Schaltgefäßes 14 hergestellt Die Schakstücke des Schaltgefäßes sind dann um das vorgesehene Maß geöffnet

Bei der Bemessung der Ausnehmung 26 ist zu beachten, daß bei der zur Einstellung des Schaltgefäßes 14 vorzunehmenden Bewegung des Hebels 7 dessen Angriffsstelle an der Stange 6 als Drehpunkt wirkt Deshalb wird der Schalthub nach dem Hebelgesetz übersetzt. Ferner muß die Ausnehmung 26 um den Durchmesser des Lagerbolzens länger sein, damit sich der gewünschte Schaltschub ergibt.

Um das Anheben des Hebelendes 8, das gegen die vom atmosphärischen Luftdruck auf das bewegliche Schaltstück des Schaltgefäßes ausgeübte Kraft vorzunehmen ist, zu erleichtern, sind die Enden der Stiftschrauben 32 kegelig zugespitzt Berindet sich die Spitze 33 der Klemmschrauben 23 unterhalb der Längsachse des Lagerbolzens 10, so wird dieser beim Anziehen der Stiftschrauben nach dem Keilprinzip selbsttätig in die Betriebsstellung bewegt.

Durch eine besondere Gestaltung der Ausnehmungen 26 kann erreicht werden, daß sich die gleiche einfache Justierung für Schaltgefäße unterschiedlichen Schalthubes ergibt. In Fig.3 ist dargestellt, daß die Ausnehmung 26 eine Stufe 34 besitzt so daß der Lagerbolzen 10 nur bis zu dieser Stufe verschoben werden kann. Dadurch ist der Weg zur Justierung eines Schaltgefäßes mit einem kleineren Schalthub begrenzt Soll ein Schaltgefäß mit einem größeren Schalthub verwendet werden, so kann ein Lagerbolzen 10' benutzt werden, dessen Durchmesser an seinem Ende bis auf einen Zapfen 35 verringert ist. Dadurch erhält man einen größeren Weg. Diese Anordnung ist sinngemäß auch für drei oder mehr verschiedene Schalthübe ausführbar. Es besteht auch die Möglichkeit, die Justierung für verschiedene SchalthUbe durch Lagerbolzen zu erzielen, deren Durchmesser an den Enden vergrößert ist In jedem Fall muß das der Betriebsstellung des Lagerbolzens zugeordnete Ende der Ausnehmung 26 so gestaltet sein, daß die Lagerachse unabhängig von der Gestaltung der Enden der Lagerbolzen beibehalten wird.

Wie erwähnt, wirkt in dem Vakuumschütz eine Hilfs-

kraft, welche die Schallgefäße im ausgeschalteten Zustand hält Diese Hilfskraft kann durch Zug- oder Druckfedern aufgebracht werden, die beispielsweise an dem Anker 5 angreifen und diesen mitsamt der Stange 6 in der in F i g. I gezeigten Stellung halten. S

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vakuumschahgerät mit einem auf den Betätigungsstößel eines Vakuumschaltgefäßes mittels S

' eines Hebels wirkenden Kraftantrieb, bei dem der Hebel an seinem einen Ende mit dem Kraftantrieb und an einem zwischen seinen Enden befindlichen Auflager mit dem Betätigungsstößel in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß das andere Ende (8) des Hebels (7) in einer Vorrichtung gelagert ist, die eine Verstellung der Lagerachse um ein dem Schalthub des Vakuumschaltgefäßes (14) entsprechendes MaB (a) gestattet und daß das Vakuumschaltgefäß an seinem dem Betätigungsstößel (13) abgewandten Ende in einer Klemmvorrichtung (22, 23) in Richtung des Schalthubes verschiebbar gehaltert und feststellbar ist

2. Vakuumschzitgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (7) auf einem Lager- ao bolzen (1(9) gelagert ist, der in einer Ausnehmung (26) eine« feststehenden Teils (27) des Vakuumschaltgeriites um ein dem Schalthub entsprechendes Maß verschiebbar und in der Betriebsstellung feststellbar ist. as

3. Vakuumschaltgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerbolzen (10) an seinen Enden (ί!5) in der Betriebsstellung durch Stiftschrauben (32) unterstützt wird.

4. Vakuumschaltgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stiftschrauben (32) eine komische Spitze (33) besitzen.

5. Vakuumschaltgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (26) in Richtung des Schalthubes abgestuft ist (34).

6. Vakuumschaltgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Lagerbolzens (10) an seinem Ende verringert (35) oder vergrößert ist

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