DE2425489B2

DE2425489B2 - Drehantrieb fuer zwei elektrische schalter

Info

Publication number: DE2425489B2
Application number: DE19742425489
Authority: DE
Inventors: Heinz; Kliemt Wilfried; 8450 Amberg Homberg
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1974-05-27
Filing date: 1974-05-27
Publication date: 1976-08-26
Also published as: DE2425489A1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen Drehantrieb für elektrische Schalter gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei einem bekannten Drehantrieb der obengenannten Art (DT-Gbm 19 15 975) sind zwei federbelastete Pendelhebel, die mit Bolzen der Schaltwelle in Eingriff kommen, vorgesehen, die ihrerseits über zusätzliche Zwischenteile mit den Schalterwellen in Wirkverbindung stehen. Weiterhin sind derartige Drehantriebe durch die DL-PS 76 265 bekannt. Diese bekannten Drehantriebe sollen hinsichtlich des Aufbaus und der Fertigung durch die vorliegende Erfindung wesentlich vereinfacht werden, wobei mit möglichst gleichen Teilen und handelsüblichen Einschaltern durch einen Umschalteranbausatz das gewünschte Umschalterprogramm erstellbar sein soll. Dies wird bei einem Drehantrieb der obengenannten Art auf einfache Weise dirch die Merkmaie im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 erreicht. Um beide nebeneinander auf gleicher Befestigungsebene aufgebaute Schalter betätigen zu können, ist auf einer Seite des Anbausatzes eine Umkehrung der Drehrichtung erforderlich. Hierzu ist es vorteilhaft, wenn zwischen dem mit einer Schalterwelle verbundenen Zahnsegment und dem auf die Schaltwelle aufgesetzten Zahnsegment ein Zahnrad geschaltet ist.

Eine einfache Ausführung des Anbausatzes ergibt sich, wenn die Zahnsegmente zwischen zwei lösbar miteinander verbundenen Lagerplatinen gelagert sind, die zusätzlich der Lagerung der Schaltwelle dienen. Hier ist es möglich, die Schalterwellen der Einzelschalter direkt in die Innenprofilierung der Zahnsegmente einzuschieben. Jedoch ist es vorteilhaft, wenn in die Zahnsegmente für die Schalterwellen Wellenstümpfe gesteckt sind und zwischen den Schalterwellen und den Wellensiümpfen Kupplungsstücke vorgesehen sind. Ma dem erfindungsgemäßen Drehantrieb ist es ohne weiteres möglich, nach Umstecken der Wellenstümpfe einen Umschalter zu schaffen, der ohne Unterbrechung arbeitet, .1 h. der eine Mittelstellung aufweist, in der alle drei anschlüsse des Umschalters gleichzeitig verbunden sind. Um den Umschalteranbausatz auch beim Transport ohne Schalter in der gewünschten Stellung zu halten, ist es vorteilhaft, wenn zwischen den Lagerplatinen und zumindest einem Zahnsegment stellungsabhängig wirkende Rastmittel vorgesehen sind.

Das Umsetzen der Wellenslümpfe wird vereinfacht, wenn die Wellenstümpfe mittels Sicherungsscheiben in den Zahnsegmenten umsetzbar gehalten sind. Als vorteilhaft hat sich eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Drehantriebes erwiesen, bei dem die Schaltwellen bzw. Wellenstümpfe quadratisches Profil haben und die Zahnsegmente bei einer Zahnteilung von 15° eine Innenprofilierung aufweisen, die aus zwei mit ihren Diagonalen gegeneinander um 37,5° versetzten gleichgroßen, den Wellen angepaßten Quadraten besteht. Um in der einen Richtung den vollen Schaltbereich und in der anderen Richtung das Austauchen zu ermöglichen ist es vorteilhaft, wenin ein vorletzter Zahn der Zahnsegment abgeschrägte Kanten hat. Eine sichere Lagerungsmöglichkeit für die Zahnsegmente, insbesondere bei Übertragung relativ großer Kräfte von der Schaltwelle auf die Schalterwellen ergibt sich, wenn die Zahnsegmente mit Naben in Durchzügen der Lagerplatinen gelagert sind.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung beschrieben und die Wirkungsweise näher erläutert.

Ls zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Umschalteranbausatzes mit aufgesetzten Kupplungsstücken,

F i g. 2 eine Draufsicht auf ein Kupplungsstück mit Innenprofilierung,

Fig.3 ein Schaltbild für einen Umschalter mit Unterbrechung und die

Fig.4 bis 6 die Lage der Zahnsegmente bei Verwendung des Umschalteranbausatzes als Umschalter mit Unterbrechung, wobei Fig.4 die Ausstellung darstellt und die F i g. 5 und 6 die wechselseitige Ein- und Aus-Stellung der beiden Einschalter. Die

Fig. 7 stellt ein Schaltbild dar, nach dem der Umschalter ohne Unterbrechung arbeitet. Die Lage der

Zahnsegmente in bezug auf die Schalt- bzw. Schalterwellen für eine derartige Ausführung zeigen die

Fig. 8 bis 10. wobei Fig.8 die Mittelstellung,d.h.die Einschaltung der beiden Schalter darstellt, F i g. 9 zeigt den linken Schalter in Aus-Stellung und den rechten Schalter in Ein-Stellung, wohingegen F i g. 10 den linken Schalter in Ein- und den rechten Schalter in Aus-Stellung darstellt. In

F i g. 11 ist eine mögliche Ausbildung der Rastun^ im Seitenschnitt dargestellt.

Gleiche Teile sind in allen Figuren mit gleichen ßezugszeichen versehen.

Der Drehantrieb gemäß F i g. 1 ist als Umschalteranbausatz ausgebilder, besteht aus den Lagerplatinen 1 und 2, die über Distanzrohre 3 und Rohrniete 4 zusammengehalten sind. Die Lagerplatinen 1 und 2 haben Durchzüge 5, in denen Naben 6 von Zahnsegmenten 7 drehbar gelagert sind. Von den Zahnsegmenten 7 sind zwei mit Wellenstümpfen 8 in Verbindung gebracht, wozu Sicherungsscheiben 9. die in entsprechende Nuten der Wellenstümpfe 8 eingeschoben sind, als Lagesicherung dienen. Die Schaltwelle 10, im mittleren Teil der F i g. 1 dargestellt, ist gleichfalls mit einem Zahnsegment 7 verbunden, wie F i g. 4, 5 und 6 zeigen. Auch hier dienen Sicherungsscheiben 9 zur Halterung der Schallwelle 10. Mit der Schaltwelle 10 ist ein Handgriff 11 in Verbindung gebracht, der der Betätigung des Drehantriebes dient. Weiterhin ist zwischen den Lagerplatinen 1 und 2 ein Zahnrad 12 ebenfalls in Durchzügen 5 drehbar gelagert, das zwischen das Zahnsegment 7, das mit der Schallwelle 10 in Verbindung steht und das Zahnsegment 7, das mit dem Wellenstumpf 8 in Wirkverbindung steht, zwischengeschaltet ist. Ein Kupplungsstück 13, das in F i g. 2 gesondert dargestellt ist, dient der Verbindung der Wellenstümpfe 8 und der angedeuteten Schalterwelle 14, die die Schalterwellen der handelsüblichen, nicht näher dargestellten Einschalter sind. Zur Halterung der Kupplungsstücke an den Wellenstümpfen 8 bzw. der Schalterwellen 14 dienen Klemmschrauben 15. Wie die Fig.4 bis 6 und 8 bis 10 zeigen, sind sämtliche Zahnsegmente 7 gleichartig ausgebildet, wobei lediglich eines der Zahnsegmente in den F i g. 4 bis 6 das rechte Zahnsegment 7 um 180° versetzt zwischen die Platinen 1 und 2 eingebracht wurde. Die Innenprofilierung 16 der Zahnsegmente 7 ist aus den F i g. 5 und 6 sowie 8 bis 10 zu ersehen, da hier die Lagerplatine 2 gebrochen dargestellt ist und die Sicherungsscheiben 9 entfernt wurden. Die Innenprofilierung besteht aus zwei Quadraten, deren Diagonalen gegeneinander entweder wie üblich und in den Zeichnungen dargestellt um 45°, oder aber um 37,5° bzw. dem Komplementärwinkel hierzu versetzt sind.

Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, mit drei gleichartigen Zahnsegmenten 7 für alle Bedarfsfälle auszukommen. Die Zahnsegmente sind aus Druckguß hergestellt.

Am Zahnrad 12 ist am Umfang ein Zahn ausgelassen worden, so daß das Austauchen des mittleren Zahnsegmentes 7, das mit der Schaltwelle 10 in Verbindung steht, bei Linksdrehung, d. h. Übergang von F i g. 4 auf Fig.5 bzw. Fig.8 auf Fig.9 möglich ist Die Fig.4 stellt die Aus-Stellung des Umschalters, wie sie die Fig.3 im Schaltbild zeigt, dar. Wird nun der Griff 11 entgegen dem Uhrzeigersinn verdreht, so kommt das mit der Schallwelle 10 in Verbindung stehende Zahnsegment 7 in die aus F i g. 5 ersichtliche Lage und die in der Zeichnung rechts dargestellte Schalterwelle 14 wird um 90° gedreht, d. h. der rechte Schalter befindet sich in Ein-Stellung, während der linke Schalter in der gleichen Stellung verbleibt, die er bei der Lage der Zahnsegmente nach F i g. 4 eingenommen hatte. Wird der Handgriff 11 in die aus Fig.4 ersichtliche Lage zurückgedreht und im Uhrzeigersinn weitergedreht, so taucht das mit der Schaltwelle 10 in Verbindung stehende Zahnsegment 7 aus dem rechten Zahnsegment 7 aus. Eine geschrägte Kante 18 eines Zahns 17 erleichtert das Austauchen. Die linke Welle wird hierdurch betätigt, und der hiermit verbundene Schalter nach Drehen der Schalterwelle 14 um 90° in die Ein-Stellung gebracht. Um die Schaltrichtungen gleich zu halten, ist das Zahnrad 12 als Zwischenglied zwischen die beiden Zahnsegmente 7 zwischengeschaltet.

Dreht man nun den Anbausatz um 180^c um die Senkrechte und setzt die Wellenstümpfe 8 bzw. die Schaltwelle i0 so um, daß die Ansicht entsprechend Fig. 1 wieder hergestellt ist, so ergibt sich eine Drehantriebausführung, bei der ein Umschalten ohne Unterbrechung, wie in Fig. 7 als Schaltbild dargestellt, möglich ist. Ausgegangen wird von einer Stellung wie sie Fig.8 zeigt, wobei die beiden Schalterwellen 14 derart gestellt sind, daß die zugehörigen Schalter eingeschaltet sind. Wird nun eine Drehung der Schaltwelle 10 im Uhrzeigersinn durch den Handgriff 11 vorgenommen, so geht die Stellung des linken Schalters in die Aus-Stellung über, siehe F i g. 9, wohingegen die Stellung des rechten Schalters in Ein-Stellung verbleibt. Entsprechend einer Verdrehung entgegen dem Uhrzeigersinn bleibt der linke Schalter in Ein-Stellung und der rechte Schalter wird ausgeschaltet. Um, insbesondere beim Umstecken der Schaltwelle 10 bzw. der Wellenstümpfe 8, was nach Abziehen der Sicherungsringe 9 erfolgt, die Lage der Zahnsegmente in bezug aufdie Lagerplatinen 1 und 2 beizubehalten, sind in den Zahnsegmenten 7 Sacklochbohrungen 19 vorhanden, in die, wie die F i g. 11 zeigt, eine Feder 20 und eine Kugel 21 eingebracht sind. In der Lagerplatine 2 sind Ausdrückungen 22 vorhanden, in die die Kugel 21 bei entsprechender Stellung der Zahnsegmente 7 einrasten kann, wie dies F i g. 4 zeigt. Den äußeren Zahnsegmenten 7 sind zwei Ausdrückungen 22 zugeordnet entsprechend einer Schaltstellung von 90° für die Einzelschalter.

Durch die vorliegende Erfindung ist es möglich, mit drei gleichartigen Zahnsegmenten einen Umschalteranbausatz aufzubauen, der sowohl ein Umschalten mit als auch ohne Unterbrechung zuläßt, der relativ große Momente übertragen kam und der trotzdem einfach im Aufbau und vielseitig in der Anwendung ist. Das Kupplungsstück 13 ist (wie Fig. 2 zeigt) mit einer derartigen Innenprofilierung versehen, daß eine große Anzahl handelsüblicher Schalterwellenprofile aufgenommen werden können.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Drehantrieb für zwei elektrische Schalter mit einer Schaltwelle, die aus einer Mittelstellung heraus über Getriebeteile wahlweise mit einer der beiden Schalterwellen in Verbindung bringbar ist, d a durch gekennzeichnet, daß die Getriebeteile drei gleichartige Zahnsegmente (7) sind, von denen jeweils eines an einer der drei achsparallel angeordneten Wellen (8,10,14) befestigt ist.

2. Drehantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem mit einer Schalterwelle (14} verbundenen Zahnsegment (7) und dem auf die Schaltwelle (10) aufgesetzten Zahnsegment (7) ein Zahnrad (12) geschaltet ist.

3. Drehantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnsegmente (7) zwischen zwei (ösbar miteinander verbundenen Lagerpfatinen (1, 2) gelagert sind, die zusätzlich der Lagerung der Schaltwelle (10) dienen.

4. Drehantrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in die Zahnsegmente für die Schalterwellen (14) Wellenstümpfe (8) gesteckt sind und zwischen den Schalterwellen (14) und den Wellenstumpfen (8) Kupplungsstücke (13) vorgesehen sind.

5. Drehantrieb nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Lagerplatinen (1, 2) und zumindest einem Zahnsegment (7) stellungsabhängig wirkende Rastmittel (20, 21, 22) vorgesehen sind.

6. Drehantrieb nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenstümpfe (8) mittels Sicherungsscheiben (9) in den Zahnsegmenten (7) umsetzbar gehalten sind.

7. Drehantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltwelle (10) bzw. Wellenstümpfe (8) quadratisches Profil haben und die Zahnsegmente (7) bei einer Zahnteilung von 15° eine Innenprofilierung (16) aufweisen, die aus zwei mit ihren Diagonalen gegeneinander um 37,5" versetzten gleichgroßen, den Wellen angepaßten Quadraten besteht.

8. Drehantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorletzter Zahn (17) der Zahnsegmente (7) abgeschrägte Kanten (18) hat.

9. Drehantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnsegmente (7) mit Naben (6) in Durchzügen (7) der Lagerplatinen (1,2) gelagert sind.