DE2445634B2 - Einstelleinrichtung für einen Überstromschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einstelleinrichtung für einen auf die Auslöseleiste eines Überstrom-Schalters einwirkenden Bimetallstreifen eines thermischen Auslösers mittels eines längsverschiebbaren Schlittens.

Eine derartgie Einstelleinrichtung ist aus den Unterlagen des deutschen Gebrauchsmusters 19 27 679 bekannt. Diese Einstelleinrichtung weist neben dem längsverschiebbaren Schlitten nur ein einziges Einstellorgan auf, nämlich eine Stellschraube, mit welcher insbesondere bei der Herstellung des Auslösers eine bestimmte Einstellung vorgenommen werden kann. Mit dieser Einstelleinrichtung lassen sich aber die relativ großen Toleranzbereiche, welche Wärmeelemente, wie Bimetall-Elemente, naturgemäß haben, nicht ausreichend berücksichtigen. Der Verstellbereich eines zweiarmigen Hebels, der mittels einer Stellschraube als einzigem Einstellorgan beeinflußbar ist, ist überdies bei dieser bekannten Vorrichtung durch die Breite einer Öffnung begrenzt, durch welche dieser zweiarmige Hebel ragt.

Durch die US-PS 33 09 637 ist eine Einstelleinrichtung bekannt, mit deren Hilfe ein Magnetglied durch Veränderung seines Luftspaltes beeinflußt wird. Die Einstelleinrichtung weist ein Exzenterteil auf, auf welches zwei Stellschrauben einwirken, mit denen unterschiedlich feine Verstellungen möglich sein sollen. Mit dieser Stelleinrichtung läßt sich aber kein für eine genaue Einstellung erforderlicher weicher Übergang von Grobeinstellung zu Feineinstellung erzielen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einstelleinrichtung der eingangs genannten Art so *>o auszubilden, daß mit ihr die elektrischen Überlastschalter sehr genau eingestellt werden können.

Die gestellte Aufgabe wird mit der eingangs genannten Einstelleinrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schlitten durch einen mit einem ^h"> von außen zugänglichen, im Schaltergehäuse drehbar gelagerten Einstellknopf gekoppelten Exzenter betätigbar ist, der unter Beibehaltung seiner Umfangswinkelsteilung senkrecht zu seiner Drehachse radial verschiebbar und in einer gewünschten Exzenterstellung feststellbar angeordnet ist. Dabei kann der Exzenter zwei Raststege aufweisen, die in quer zur Drehachse des Einstellknopfes gerichtete Nuten des Einstellknopfes greifen. Der Exzenter kann auch zwischen zwei einander gegenüberliegenden Anlagestegen des Schlittens angeordnet sein.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Einstelleinrichtung hat gegenüber den bekannten Einstelleinrichtungen nicht nur den Unterschied eines drehbar angeordneten Exzenters zur Verstellung eines Schlittens, sondern zusätzlich wichtigen Vorteil, daß der Exzenter gegenüber seiner Drehachse zur Änderung seiner Exzentrizität und damit auch zur Änderung der Stärke einer Schlittenverstellung pro Drehwinkel des Exzenters verstellbar ist. Damit läßt sich beim Anmeldungsgegenstand der Verstellbereich des Schlittens variieren, und zwar von einer fest vorgegebenen Nennbetriebseinstellung aus, die z. B. der Mittelstellung des Einstellknopfes entspricht. Die Mittelstellung und damit Nennbetriebseinstellung des Überlastschalters bleibt also bei einer Verstellung des Stellbereichs des Überlastschalters unbeeinflußt. Die Einstelleinrichtung gemäß der Erfindung erlaubt es also, Überlastschalter mit einem breiten Spektrum von Auslösewerten aus den gleichen seriengefertigten Einzelteilen herzustellen. Dabei wird ein wesentlich größerer Wertebereich erfaßt, als dies mit Einstelleinrichtungen der bekannten Art möglich ist.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf den Auslösemechanismus eines dreipoligen Überstromschalters, wobei bestimmte Teile aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen oder teilweise abgebrochen sind,

F i g. 2 eine Teilseitenansicht in Richtung des Pfeiles Il in Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt durch den Auslösemechanismus des Überstromschalters entlang einer der Linien III-III in Fig. 1,

Fig.4 eine Einzeldarstellung des Exzenters und des Einstellknopfes der Einstelleinrichtung des Überstromschalters in einer Hauptstellung, in welcher der Exzenter gegenüber dem Einstellknopf ohne Beeinflussung der anderen Teile des Auslösemechanismus verstellt werden kann,

Fig. 5 eine der Fig.4 entsprechende Einzeldarstellung, die eine Relativstellung von Exzenter und Einstellknopf zur Erzielung einer minimalen Betriebseinstellung zeigt,

Fig. 6 eine den Fig.4 und 5 entsprechende Darstellung von Exzenter und Einstellknopf für eine maximale Betriebseinstellung des Überstromschalters,
F i g. 7 eine Draufsicht auf den Einstellknopf,
F i g. 8 eine erste Seitenansicht des Einstellknopfes,
F i g. 9 eine zweite Seitenansicht des Einstellknopfes,
F i g. 10 eine Draufsicht auf den Exzenter,
F i g. 11 einen Querschnitt durch den Exzenter,
Fi g. 12 eine Ansicht der Unterseite des Exzenters.
Der aus der Zeichnung ersichtliche Auslösemechanismus des dreipoligen Übcstromschalters weist für jeden der in Fig. 1 mit den Buchstaben /I, B und C bezeichneten drei Pole einen Bimetallstreifen 10 auf, der mit einem den Strom des betreffenden Pols des Überstromschalters führenden Leiter 11 in wärmeübertragendem Kontakt steht. Jeder Bimetallstreifen 10 ist

mit einer Nase 12 versehen, die in Richtung eines durch eine Einstellschraube 13 gebildeten Kontaktpunktes einer Schaltleiste 14 vorsteht. Die Schaltleiste 14 verläuft querdurch den Überstromschalter und ist allen drei Polen gemeinsam. Sie ist um eine Längsachse verschwenkbar gelagert, dergestalt, daß durch eine Verschwenkbewegung der Schaltleiste im Uhrzeigersinn aus der in Fig. 3 dargestellten Stellung die Auslösung des Überstromschalters bewirkt wird.

Sobald ein anhaltender Überstrom durch einen der mit den Buchstaben A, B, C bezeichneten Pole des Überstromschalters fließt, erwärmt sich der entsprechende elektrische Leiter U und überträgt die Wärme auf den Bimetallstreifen 10, der dadurch in einer entsprechenden Zeit in Richtung auf die Schaltleiste ausgebogen wird und die vorstehend beschriebene Verschwenkbewegung der Schaltleiste zur Auslösung des Überstromschalters bewirkt.

Der Überstromschalter ist mit einer Einstelleinrichtung zur Einstellung des thermischen Auslösers versehen. Hierzu ist jedem Pol ein Schlitten 15 zugeordnet, der in einer zu den jeweiligen Bimetallstreifen 10 parallelen Ebene verschiebbar ist, wie in F i g. 1 durch einen Doppelpfeil 16 angedeutet ist, und auf welchem ein Keilglied 17 auf einem Lagerzapfen 18 verschwenkbar angeordnet ist. Das Keilglied 17 ragt mit seinem keilförmigen Kopf 19 zwischen die Nase 12 und die zugeordnete Einstellschraube 13, so daß die Stärke des Ausschlags, den der Bimetallstreifen 10 zur Durchführung der Auslösebewegung der Schaltleiste 14 ausführen muß, sich entsprechend der von der Stellung des Schlittens 15 wirksamen Stärke des zwischen der Nase 12 und der Einstellschraube 13 befindlichen Kopfes 19 des Keilgliedes 17 ändert.

Um die Gefahr, daß das Keilglied 17 durch Vibrationen oder Stöße in unerwünschter Weise beeinflußt wird, auf ein Minimum zu vermindern, ist das Keilglied 17 mit einem Gegengewicht 20 versehen, welches das Gewicht des Kopfes 19 ausgleicht.

Der Schlitten 15 ist an seinem dem Keilglied 17 abgewandten Ende mit einem Paar querverlaufender Anlagestege 21, 22 (Fig.3) versehen. Zwischen diesen beiden Anlagestegen 21, 22 ist ein Exzenter 23 angeordnet, der in einer Ausnehmung eines Einstellknopfes 24 befestigt ist, der auf einem festen Lagerzapfen 25 drehbar gelagert und von außerhalb des Gehäuses des Überstromschalters betätigbar ist. Bei einer Drehung des Einstellknopfes 24 wird wegen der exzentrischen Anordnung des Exzenters 23 am Einstellknopf 24 diese Drehbewegung in eine entsprechende lineare Verstellbewegung des Schlittens 15 in Richtung des Doppelpfeiles 16 parallel zum Bimetallstreifen 10 übertragen.

Der Einstellknopf 24 ist im einzelnen in den F i g. 7, 8 und 9 dargestellt. Er besteht aus einer annähernd halbkreisförmigen Grundplatte 26 mit einem Flansch 27, welch letzterer die Ausnehmung begrenzt, in welcher der Exzenter 23 angeordnet ist. An der Grundplatte 26 ist eine Nabe 28 für den Lagerzapfen 25 angeformt, der durch die Nabe hindurchragt. Diametral zu der Nabe 28 m> sind auf einander entgegengesetzten Seiten flache Nuten 29 und 30 in der Grundplatte 26 ausgebildet. Parallel zu diesen Nuten 29 und 30 erstreckt sich ein Schlitz 31.

Die Fig. 10, 11 und 12 zeigen den Exzenter 23 in <>"> Einzeldarstellung. Er ist annähernd birnenförmig und besteht aus einer kreisförmigen Grundscheibe 32, an welche an einer Stelle ihres Umfangs ein etwa dreieckiger Nocken 33 angeformt ist, dessen Stärke etwas kleiner ist als die Stärke der Grundscheibe 32.

Dis Form des Exzenters 23 ist symmetrisch zu einer Achse, die genau diametral zur Grundscheibe 32 und durch die Spitze des Nockens 33 verläuft. Der Exzenter 23 weist einen Schlitz 34 auf. Dieser Schlitz 34 erstreckt sich entlang der Symmetrieachse, und in ihn ragt die Nabe 23 des Einstellknopfes 24, auf welchem der Exzenter 23 verschiebbar angeordnet ist. Entlang der Symmetrieachse des Exzenters sind auch zwei Raststege 35 und 36 ausgebildet, die in die Nuten 29 und 30 der Grundplatte 26 des Einstellknopfes 24 eingreifen. Der Exzenter ist in der Nähe des Schlitzes 34 mit einer angesenkten Durchgangsbohrung 37 versehen, die zur Befestigung des Exzenters am Einstellknopf 24 dient, wie aus den Fig.4, 5 und 6 ersichtlich ist. Die Befestigung erfolgt mittels einer Schraube 38, die durch die Durchgangsbohrung 37 des Exzenters und den Schlitz 31 des Einstellknopfes 24 hindurchgeführt ist, wobei die Raststege 35 und 36 in die flachen Nuten 29 und 30 und die Nabe 28 in den Schlitz 34 ragen.

Die Fig.4, 5 und 6 zeigen den Exzenter 23 am Einstellknopf 24 in einer Stellung befestigt, in welcher er bei der Drehung des Einstellknopfes eine maximale Exzentrizität aufweist, so daß bei einer Drehung des Einstellknopfes 24 in die aus Fig. 5 ersichtliche Endstellung, in welcher der Nocken 33 gegen den Anlagesteg 21 anliegt, das Keilglied 17 in eine Stellung verstellt wird, in welcher der stärkste Teil seines Kopfes 19 zwischen die Nase 12 und die Einstellschraube 13 ragt. Dadurch wird der zugehörige Pol des Überstromschalters auf seine kleinstmögliche Betriebseinstellung gebracht. Umgekehrt ergibt eine Drehung des Einstellknopfes 24 die aus Fig. 6 ersichtliche Stellung, in welcher der Nocken 33 gegen den Anlagesteg 22 schlägt, eine Verschiebung des Keilgliedes 17 in eine Stellung, in welcher der Spitzenteil des Kopfes 19 zwischen die Nase 12 und die Einstellschraube 13 ragt. Dadurch wird der betreffende Pol des Überstromschalters auf seine größtmögliche Betriebseinstellung gebracht. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ergibt sich bei einer Anordnung des Exzenters 23 in einer Stellung mit maximaler Exzentrizität bei einer Drehung des Einstellknopfes 24 eine Änderung von etwa plus oder minus 20% von einer Nennbetriebseinstellung, die in der Mittelstellung des Einstellknopfes 24 nach F i g. 4 eingestellt ist, in welcher die Symmetrieachse des Exzenters 23 genau senkrecht zur Bewegungsrichtung des Schlittens 15 steht.

Die Stärke der möglichen Änderung der Betriebseinstellung, die mit einer Drehung des Einstellknopfes erreicht werden kann, läßt sich durch eine Verstellung der Exzentrizität des Exzenters 23 verändern.

Diese Verstellung wird ausgeführt, wenn sich der Einstellknopf 24 in seiner aus Fig.4 ersichtlichen Mittelstellung befindet, wobei die Schraube 38 gelokkert der Exzenter 23 in gewünschtem Ausmaß entlang seiner Symmetrielinie und im rechten Winkel zur Bewegungsrichtung des Schlitzes 15 verschoben und anschließend die Schraube 38 wieder angezogen wird. Da :1er Exzenter 23 parallel zu den Anlagestegen 21 und 22 verstellt wird, bewirkt diese Verstellung keine Änderung der Stellung des Schlittens 15 und des Keilgliedes 17, und die Mittelstellung und damit Nennbetriebseinstellung des Überstromschalters bleibt unbeeinflußt.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Einstelleinrichtung für einen auf die Auslöseleiste eines Überstromschalters einwirkenden Bimetallstreifen eines thermischen Auslösers mittels eines längsverschiebbaren Schlittens, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (15) durch einen mit einem von außen zugänglichen, im Schaltergehäuse drehbar gelagerten Einstellknopf (24) gekoppelten Exzenter (23) betätigbar ist, der unter Beibehaltung seiner Umfangswinkelstellung senkrecht zu seiner Drehachse (Lagerzapfen 25) radial verschiebbar und in seiner gewünschten Exzenterstellung feststellbar angeordnet ist.

2. Einstelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Exzenter (23) zwei Raststege (35, 36) aufweist, die in quer zur Drehachse (Lagerzapfen 25) des Einstellknopfes (24) gerichtete Nuten (29, 30) des Einstellknopfes (24) greifen.

3. Einstelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Exzenter (23) zwischen zwei einander gegenüberliegenden Anlagestegen (21,22) des Schlittens (15) angeordnet ist.

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