DE2240482C3

DE2240482C3 - Endschalter

Info

Publication number: DE2240482C3
Application number: DE19722240482
Authority: DE
Inventors: Karlheinz 6450 Hanau Stueper
Original assignee: Honeywell GmbH
Current assignee: Honeywell Regelsysteme GmbH
Priority date: 1972-08-17
Filing date: 1972-08-17
Publication date: 1975-05-07
Also published as: DE2240482B2; DE2240482A1

Description

Die Erfindung bezieht steh auf einen Endschalter mit einem auf eine Ruhekontakt-Schnappschaltvorrichtung einwirkenden, unter dem Einfluß eines Betätigungsstößels stehenden Schalterstift mit sich federnd an ihm abstützendem Anker zur Betätigung der Schnappschaltvorrichtung. Ein solcher Endschalter ist Gegenstand des älteren Patents 2 145 115.

Endschalter dieser Art werden vielfach für Maschinensteuerungen eingesetzt. Hierbei hat die Verwendung einer Schnappschaltvörrichtung den Vorteil, daß die Umschaltgeschwindigkeit nicht von der Bewegungsgeschwindigkeit des den Schalter betätigenden Stößels bzw. des den Stößel beeinflussenden Maschinenteils abhängt. Die Umschaltung erfolgt vielmehr Stets schlagartig unter der Einwirkung einer Totpunkt-Schnappfeder, welche auch den Kontaktdruck aufbringt. Trotz der durch die schlagartige Umschaltung Stark verringerten Gefahr einer Lichtbogenbildung bei der Kontakttrennung kann bei ungünstigen Betriebsbedingungen und hoher Strombelastung gelegentlich eine Kontaktverschweißung vorkommen, bei der die Schnappfeder nicht in der Lage ist, die zur Trennung der Kontakte erforderliche Kraft aufzubringen.

Da sowohl bei Maschinensteuerung als auch bei Schutz- und Sicherheitsanlagen vielfach eine sichere Kontakttrennung unter allen Umständen gewährleistet sein muß. liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Endschalter mit Schnappschaltvorrichtung derart auszubilden, daß in jedem Falle bei Betätigung des Schalters eine zuverlässige Trennung des über die Ruhekontakte der Schnappschahvorrichtung führenden Stromkreises gewährleistet ist

Diese Aufgabe wird bei einem Endschalter der eingangs genannten Art durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst

Dabei kann der Schaherstift vor der Kontaktbetätigung zunächst einen Leerhub oder Vorhub durchlaufen.

ίο Im vorliegenden Fall erfolgt während dieses Vorhubes die Betätigung der Schnappschaltvorrichtung, so daß zunächst die Stromkreisunterbrechung durch die Schnappschaltvorrichtung und erst anschließend das öffnen des Ruhekontaktschalters erfolgt Man nutzt also die schlagartige Stromkreisunterbrechung durch die Schnappschaltvorrichtung in gewünschter Weise vorteilhaft aus. während die von der Bewegungsgeschwindigkeit des Betätigungsstößels abhängige öffnung des Ruhekontaktschalters lediglich eine weitere Unterbrechung in dem bereits offenen Stromkreis herstellt, die in vorteilhafter Weise sicherstellt, daß der Stromkreis unterbrochen ist. Bei der Zurückbewegung des Betätigungsstößels erfolgt die Kontaktbetätigung in umgekehrter Reihenfolge, d. h, es schließt zunächst der Ruhekontaktschalter, ohne dabei den Stromkreis zu schließen. Letzterer wird vielmehr erst dann geschlossen, wenn auch die Schnappschaltvorrichtung zurückgeschaltet ist.

Durch die DT-AS 1 079 169 ist ein Hauptstromendschalter bekannt, bei dem eine Nockenscheibe auf das eine Stützlager einer Schnappfeder einwirkt, die ihrerseits beim Umschnappen einen Kontaktträger betätigt. Sollte die Schnappfeder, beispielsweise infolge Federbruch, nicht in der Lage sein, den Kontaktträger umzuschalten, so läßt sich mittels der Nockenscheibe das genannte Stützlager so weit verdrehen, daß es unmittelbar an einem Ansatz des Kontaktträgers angreift und diesen bei weiterem Kraftaufwand in die andere Schaltlage bewegt und dabei die Kontakte zwangsweise trennt. Hier is' zwar ein zwangsweises Trennen eines normalerweise durch eine Schnappfeder betätigbaren Kontaktes vorgesehen, jedoch handelt es sich weder um einen stößelbetätigten Endschalter noch ist ein besonderer Ruhekontaktschalter vorhanden, der mit dem Ruhekontakt der Schnappschaltvorrichtung in Reihe geschaltet ist Sollten bei diesem bekannten Endschalter die Kontakte verschweißt sein, so müßten sie durch zusätzlichen Kraftaufwand aufgerissen werden, wenn der Stromkreis trotzdem unterbrochen werden soll. Dies wird beim Endschalter gemäß der Erfindung vermieden, weil zwei Ruhekontakte in Reihe geschaltet sind, von denen der eine normalerweise stromlos geschaltet wird und folglich nicht verschweißen kann.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Zur Erläuterung der Erfindung wird im folgenden auf ein in den Zeichnungen wiedergegebenes Ausführungsbeispiel Bezug genommen. Hierbei zeigt

F i g. 1 die Vorderansicht des Endschalters bei abgenommenem Deckel,

F i g. 2 einen seitlichen Schnitt in Höhe des Betätigungsstößels,

Fig.3 einen Teilschnitt längs der Linie III-III, von der Gehäuserückseite he¹.· gesehen und

^h5 F i g. 4 den Anker und die Kontaktbrücke der Schnappschaltvorrichtung von oben, d. h. in Richtung des Pfeiles IV gesehen.
In einem auf das eigentliche Schaltergehäuse 1 auf-

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gesetzten Schwenkhebeikopf 2 ist eine Betätigungswelle 3 gelagert, an deren aus dem Schwenkhebeikopf 2 herausragenden Ende ein Schwenkhebel 4 (nur in F i g. 1 gezeigt) mit einer Laufrolle 5 befestigt ist Die Welle 3 weist eine Ausfräsung 6 auf, in welche der Betätigungsstößel 7 des Schalters hineinragt Beim Drehen des Schwenkhebels 4 drückt der Mittelteil 8 des Schwenkhebels den BetätigungjStößel 7 gegen die Kraft der sich gehäusefest abstützenden Druckfeder 9 in Richtung auf das Gehäuseinnere.

Am Betätigungsstößel 7 liegt in einer Ausnehmung 11 des Gehäuses 1 angeordnet die Stirnfläche der Betätigerhülse 12 an, welche mit einem Innengewinde versehen ist, in das der Schalterstift 13 mit seinem oberen Ende eingeschraubt ist. Beim Drehen des Schwenkhebels 4 werder. also über den Betätigungsstößel 7 gleichzeitig auch die Betätigerhülse 12 und der Schalterstift 13 mit nach unten bewegt An einem Bund 14 des Schalterstiftes 13 stützt sich die Überlauffeder 15 ab, welche auf der gegenüberliegenden Seite an dem unteren Schenkel 16 eines Ankers 17 anliegt, so daß beim Eindrücken des Schalterstiftes 13 über die Überlauffeder 15 auch der Anker 17 mit nach unten gedrückt wird. In die Kerben 20 eines sich radial zum Schalterstift 13 erstreckenden Ansatzes 18 sind die Schnappfedern 19 der Schnappschaltvorrichtung eingehängt, welche eine Kontaktbrücke 21 aufweist. Diese verbindet in der gezeigten Ruhestellung die beiden Kontakte 22 und in der Arbeitsstellung die Kontakte 23 miteinander. An die Kontakte 23 sind über Klemmschrauben 32 die elektrischen Anschlußleitungen eines Arbeits^ptromkreises, z. B. einer Anzeigelampe, angeschlossen. Die Schnappschaltvorrichtung 17 bis 23 liegt seitlich neben dem Schalterstift 13 versetzt. Eine Rückstellfeder 24 stützt sich mit ihrem unteren Ende an einem eine Trennwand bildenden Teil 25 des Gehäuses ab und drückt mit ihrem oberen Ende gegen die Unterseite des Schenkels 16 des Ankers 17 und damit bei fehlender Betätigungikraft über den Schenkel 16, die (Iberlauffeder 15 und den Bund 14 des Schalterstiftes 13 letzteren und mit ihm die Betätigerhülse 12 nach oben.

Der Schalterstift 13 ist über die Schnappschaltvorrichtung hinaus nach unten verlängert und ragt durch die Trennwand 25 hindurch. An seinem freien Ende trägt er einen als Betätigungsansatz für die Kontaktbrücke 35 des unmittelbar betätigten Ruhekontaktschalters dienenden Rahmen 26. Die Kontaktbrücke 35 wird durch eine sich am Boden des Rrhmens 26 abstützende Feder 36 gegen die FestkoMakte 37 des Ruhekontaktschalters gedrückt. Der bei Betätigung des Schwenkhebels 4 zu öffnende Ruhestromkreis verläuft von der Anschlußklemme 34 über die Festkontakte 22 und die Kontaktbrücke 21 der Schnappschaltvorrichtung zu den Festkontakten 37 und der Kontaktbrücke 35 des Ruhekontaktschalters und von dort zur Anschlußklemme 38. Bei Bewegung des Schalterstiftes 13 nach unten öffnet zunächst die Schnappschaltvorrichtung die Verbindung zwischen den Festkontakten 22. Beim weiteren Herunterdrücken des Schalterstiftes 13 drückt dieser mit der Oberseite des Rahmens 26 die Kontaktbrücke 35 von den Festkontakten 37 des Ruhekontaktschalters weg. Zuvor hat sich bei der Abwärtsbewegung des Schalterstiftes 13 die den Kontaktdruck des Ruhekontaktschahers erzeugende Feder 36 etwas entspannt, ohne jedoch die Kontaktbrücke 35 von den Festkontakten 37 abheben zu lassen. Um zu gewährleisten, daß beim Betätigen des Stößels 7 der Anker 17 zugleich mitgenommen und nicht erst die Überlauffeder 15 zusammengedrückt wird, ist diese derart stark bemessen, daß ihre Zusammendrückung erst erfolgt, wenn die Rückstellfeder 24 schon fast völlig zusammengedrückt ist und ihre Blocklange erreicht hat

Kehrt bei Wegfall der auf den. Schwenkhebel 4 einwirkenden Betätigungskraft der Stößel 7 unter dem Einfluß der Rückstellfeder 9 in seine Ausgangslage zurück und nimmt dabei den Schalterstift 13 mit nach oben, so legt sich zunächst die Kontaktbrücke 35 unter dem Einfluß der Feder 36 gegen die Festkontakte 37 des Ruhekontaktschalters und beseitigt damit die eine Unterbrechungsstelle des Ruhestromkreises zwischen den Anschlüssen 34 und 38. Der Ruhestromkreis ist jedoch dabei noch zwischen den Festkontakten 22 unterbrochen. Erst beim weiteren Aufwärtsbewegen des Schalterstiftes 13 schnappt die Schaltbrücke 21 der Schnappschaltvorrichtung um und stellt damit die Verbindung zwischen den Festkontakten 22 wieder her.

Somit erfolgt auch in Gegenrichtung das Schließen des Ruhestromkreises schlagartig durch die Schnappschaltvorrichtung.

In F i g. 1 ist gestrichelt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung eingezeichnet Der Kontaktdruck für den unmittelbar betätigten Ruhekontaktschalter wird hier durch eine sich am Boden des Schaltergehäuses 1 abstützende Druckfeder 39 erzeugt, welche den Rahmen 26 umgibt und an der Kontaktbrücke 35 anliegt Sie ersetzt die Feder 36 des Ausführungsbeispiels gemäß F i g. 2. An Stelle eines Rahmens als Betätigungsansatz kann auch das Ende des Schalterstiftes selbst diese Aufgabe übernehmen. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, daß der Schalterstift mit einem Gewinde versehen, durch die Kontaktbrücke 35 hindurchragt und auf das Gewinde einem als Betätigungsansatz dienende Mutter aufgeschraubt ist. An Stelle einer sich gehäusefest abstützenden Feder 39 können auch zu beiden Seiten den Festkontakten gegenüberliegend zwei den nötigen Kontaktdruck erzeugenden Fedem vorgesehen sein. Die Anschlußleitungen zu den einzelnen Schraubanschlüssen 32,34 und 38 erfolgt entweder durch eine in der Zeichnung nicht dargestellte öffnung im Boden oder einer Seitenwand des Gehäuses 1. Seine Vorderseite wird durch einen in den Zeichnungen der Übersichtlichkeit halber weggelassenen, vorzugsweise durchsichtigen Deckel abgeschlossen. Ein durchsichtiger Deckel hat den Vorteil, daß die ordnungsgemäße Funktion des Schalters bei Betätigung des Schwenkhebels 4 jederzeit überprüft und überwacht werden kann, ohne daß der Schalter geöffnet werden muß. Schnappschaltvorrichtung und Ruhekontaktschalter brauchen nicht wie in gezeigten Ausführungsbeispiel räumlich hintereinander, sondern können auch nebeneinander angeordnet sein. Die gezeigte Ausführungsform ist jedoch besonders übersichtlich. An die Arbeitskontakte 23 kann z. B. eine Signallampe zur Schaltstellungsanzeige angeschlossen werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Endschalter mit einem auf eine Ruhekontakt-Schnappschaltvorrichtung einwirkenden unter dem Einfluß eines Betätigungsstößels stehenden Schalterstift mit sich federnd an ihm abstützendem Anker zur Betätigung der Schnappschaltvorrich lung, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalterstift (13) außer dem Anker (17) zur Betätigung der Schnappschaltvorrichtung (17 bis 23j einen Betätigungsansatz (26) zur unmittelbaren Betätigung des beweglichen Kontakts (35) eines mit dem Ruhekontakt (21, 22) der Schn^ppschaltvorrichtung in Reihe geschalteten Ruhekomaktschallers (35. 37) durch den Schalterstift (13) trägt und daß der Anker (17) sowie der Betätigungsansatz (26) derart am Schakerstift (13) angeordnet sind, daß im Zuge der Betätigungsbewegung zunächst die Schnappschaltvorrichtung (17 bis 23) umschaltet und erst anschließend der Ruhekontaktschalter (35. 37) öffnet.

2. Endschalter nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Kontakte der Schnappschaltvorrichtung und des Ruhekontaktschaliers als Kontaktbrücken (21; 35) ausgebildet sind und jeder Kontaktbrücke ein Festkontaktpaar (22; 37) gegenübersteht.

3. Endschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnappschaltvorrichtung (17 bis 23) seitlich neben dem Schalterstift (13) versetzt angeordnet, der Schalterstift auf der seinem Betätigungsende abgewandten Seite axial über die Schnappschaltvorrichtung hinaus verlängert und mit dem Betätigungsansatz (26) für den Ruhekontaktschalter (35,37) versehen ist.