DE2461782C2

DE2461782C2 - Elektrisches Schütz

Info

Publication number: DE2461782C2
Application number: DE2461782A
Authority: DE
Inventors: Guy Carrieres-sous-Bois Lacan
Original assignee: La Telemecanique Electrique SA
Current assignee: Telemecanique SA
Priority date: 1974-01-03
Filing date: 1974-12-30
Publication date: 1984-06-20
Also published as: IT1028027B; FR2257141A1; ATA4375A; AT337297B; SE407303B; CA1037086A; IE40350B1; IE40350L; BE823531A; SE7416349L; ES433516A1; JPS598019B2; SU619126A3; JPS5098671A; GB1491220A; FR2257141B1; BR7410988D0; DE2461782A1; US3964006A

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Schütz, bestehend aus einem Gehäuse mit einem unteren Teil zur Aufnahme eines Elektromagneten sowie eines beweglichen Ankers und mit einem oberen Teil, an dem in Gehäuselängsrichtung Führungsschienen zur Aneinanderreihung von Kontaktkammern ausgebildet sind, die mindestens einen festen und einen beweglichen Kontakt enthalten, einer zu den Führungsschienen parallelen, am unteren Gehäuseteil angeordneten, in den oberen Gehäuseteil hineinragenden und mit Bezug auf das Gehäuse geführten Steuerschiene, an der der Anker aufgehängt ist und die einen Profilabschnitt zur Aufnahme der beweglichen Kontakte aufweist
Ein derartiges Schütz ist aus der US-PS 35 48 349 bekannt. Bei diesem bekannten Schütz ist die Steuerschiene mehrteilig ausgelegt und in einem ringsam geschlossenen Gehäuse untergebracht Ein Austausch der im Gehäuse befindlichen Schützteile gestaltet sich entsprechend aufwendig, da das ringsum geschlossene Gehäuse immer erst geöffnet werden muß.

Auch das aus der US-PS 37 81 727 bekannte Schütz weist ein ringsum geschlossenes Gehäuse auf, wobei insbesondere darauf Wert gelegt wurde, daß die Kontaktkammern vollständig vom übrigen Gehäuse isoliert sind. Aufgrund dieser Bauweise ist der Zugang zu den jeweiligen Teilen und deren Austausch enorm erschwert
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein günstig zu fertigendes elektrisches Schütz zu schaffen, dessen Antriebs- und Schaftteile leicht zugänglich sind und das sich durch ein kompaktes Gehäuse mit hoher mechanischer Festigkeit auszeichnet.
Diese Aufgabe wird in Übereinstimmung mit dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs dadurch gelöst daß das Gehäuse und die Steuerschiene jeweils aus einem an beiden Enden offenen Profilteil besteht, daß das Gehäuce mindestens einen Boden und zwei Seitenwände umfaßt und daß die Steuerschiene über eine Kupplungseinrichtung mit Führungsorganen verbunden ist und deren damit bewegliche Flächenelemente antreibt, welche mit feststehenden Führungsflächen zusammenwirken, die auf mindestens einer der Gehäuseseitenwände zur Festlegung der Bewegungen der mit dem Anker ausgelenkten Steuerschiene vorgesehen sind.

Dieses Schütz zeichnet sich durch ein preiswertes und stabiles Gehäuse aus. Die Profilbauweise erlaubt dabei den Einsatz von Leichtmetall-Legierungen, womit das Gehäuse unter Beibehaltung seiner mechanischen Festigkeit nur ein geringes Gewicht aufweist. Durch die Verwendung eines Profilteils läßt sich das Gehäuse außerdem auf bequeme Weise zur gewünschten Länge zurechtsägen.

Die offene Bauweise dieses Schützes ermöglicht es jederzeit, einzelne Teile ohne Demontage anderer Teile in einfacher Weise auszutauschen. So läßt sich z. B. der Elektromagnet jederzeit und ohne Beeinträchtigung der übrigen Bauteile aus dem unteren Gehäuseteil herausziehen und wieder einsetzen.

Da auch die Steuerschiene in offener Bauweise vorliegt, gestalten sich Montage und Demontage des Ankers und der bewegten Schaltkontakte ebenfalls sehr einfach.

Von Vorteil für die leichte Zugänglichkeit der jeweiligen Schützbauteile ist auch, daß die Führungsorgane für die Steuerschiene an den Gehäuseseitenwänden angeordnet sind und den Zugang zu den einzelnen Teilen nicht behindern.

Vorzugsweise weist der untere Teil des Gehäuses auf innenliegenden Flächen der Seitenwände parallel zueinander in Gehäuselängsrichtung verlaufende Rippen auf, wodurch der Elektromagnet im Schützgehäuse einwandfrei gehaltert wird. Außerdem gestaltet sich mit Hilfe dieser Rippen die Montage eines mit entsprechenden Längsnuten versehenen Elektromagneten im Schützgehäuse besonders einfach und zuverlässig.
Weitere vorteilhafte Einzelheiten und Ausgestaltun-

gen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert; in der Zeichnung zeigt

F i g. 1 ein erfindungsgemäßes elektrisches Schütz in teilweise aufgeschnittener Darstellung,

F i g. 2 eine Ausführungsvariante der Führungsorgane für die Steuerschiene und

F i g. 3 eine perspektivische Darstellung des Gehäuses, der Steuerschiene und des Elektromagneten sowie des Ankers.

Das in F i g. 1 dargestellte elektrische Schütz besteht im wesentlichen aus einem festen Magnetkern 1, der von einer Erregerwicklung 2 umgeben ist, welche wiederum in einer Kunststoffummantelung 3 eingegossen ist, sowie aus einem beweglichen Anker 4, der seine Bewegungen auf einen Kontaktträger 5 überträgt, dessen oberer Teil mit einem brückenförmigen Kontakt 6 ausgestattet ist

Das Gehäuse des elektrischen Schützes besteht aus einen prismatischen Festkörper, welcher einen Boden 7 zur Befestigung des Schütze* an einer ausgewählten Fläche sowie zwei Seitenwänden 8,9 umfaßt, durch welche das Gehäuse im Schnitt eine U-förmige Gestalt erhält.

An jeder der innenliegenden Flächen 10, 11 der sich gegenüberliegenden Seitenwände 8, 9 ist ein Satz von Rippen 12,13 bzw. 14,15 vorgesehen, die untereinander und zur Bodenfläche parallel verlaufen und dazu dienen, die Ummantelung 3 der Spule in einer senkrechten Richtung zu führen und zu halten. Zu diesem Zweck weist die Ummantelung 3 Ränder und Rinnen auf, die geeignet sind, mit den Rippen 12, 13 und 14,15 zusammenzuwirken.

Außerdem befindet sich ein wesentlicher Teil der Oberfläche 16 der Ummantelung 3 der Spule in mechanischem Kontakt mit den innenliegenden Flächen 10,11 des Gehäuses und zwar derart, daß die in der Spule entstehende Wärme an die Gehäusewände abgeführt werden kann.

Dem Gehäuseboden 7 gegenüberliegend sind Führungsschienen 17 und 18 vorgesehen, die parallel zu den Rippen 12,13,14,15 verlaufen und umgebogene Ränder 19, 20 zur Aufnahme von Schrauben 21, 22 aufweisen, deren Aufgabe es ist, auf dem Gehäuse wenigstens einen Isolierkörper 23 zu fixieren. Dieser Isolierkörper bildet die Basis, auf der alle Elemente der abnehmbaren Kontakte angeordnet sind, weiche zum Schalten der elektrischen Kreise benötigt werden. Bei diesen Elementen handelt es sich um Verbindungsklemmen 24, feste Kontakte 25, Befestigungsschrauben für die festen Kontakte 26 und schließlich um die beweglichen Kontakte 5, welche die Kontaktbrücken 6 sowie deren Federn 27 und 28 und den Kupplungsflansch 29 haltern, sowie um die Schrauben 30, 31, die mit verschiebbaren Muttern 21,22 zusammenwirken,

Die abnehmbaren Kontaktkammern sind so ausgebildet, daß sie leicht montiert werden können und im Falle einer Störung oder wenn nachträglich eine andere Kontaktanordnung erforderlich werden sollte, von den Führungsschienen 17, 18 einfach abgezogen werden können.

Die beweglichen Kontakte sind an ihrem zum Boden 7 des Gehäuses gerichteten Ende mit einer T-förmigen Erweiterung 32 versehein, die von einer Steuerschiene 33 aufgenommen werden, welche einen C-förmigen Querschnitt aufweist. Durch diese Ausgestaltung wird die Montage und Demontage der beweglichen Kontakte auf der Steuerschiene 33 erleichtert

Diese Steuerschiene 33, die sich über eine von der Anzahl der zu betätigenden Kontakte abhängige Länge erstreckt, dient außerdem dazu, den beweglichen Anker 4 zu haltern, mit dem sie über einen Stift 34 und elastische Lagerschalen 35,36 verbunden ist

Das Führungssystem des Ankers 4 und der Steuerschiene 33 weist zwei Führungselemente 37,38 auf, die

ίο aus einem Kunststoff material bestehen, das einen für die Zusammenwirkung mit den Seitenwänden 8,9 geeigneten Reibungskoeffizienten aufweisen.

Auf diese Weise wird gewährleistet daß das Innenvolumen zwischen den Seitenwänden 8, S in der Nähe des Bodens zur Aufnahme des Elektromagneten frei bleibt.

Jedes Führungselement 37 bzw. 38 weist eine zum

Boden 7 senkrecht verlaufende Bohrung 39 auf, in der sich einerseits eine Rückstellfeder 40, die gegen einen festen Rand 41 des Bodens 7 abgestützt ist und andererseits ein Führungsstift 42 befinden.

Das in der Nähe der Führungsschiene 17, 18 liegende Ende 43 des Führungselements 37 bzw. 38 umfaßt ein Fußteil 44, welcher senkrecht zur Achse der Bohrung 39 verläuft und in eine längliche öffnung 45 eingreift, die in einem Bereich 46 der Seitenwand 8 bzw. 9 zwischen den Führungsschienen 17, 18 und den Rippen 12 bzw. 14 vorgesehen ist. Dieser Fußteil 44 besitzt ferner eine Verbreiterung 60, welche der Innenfläche 46 der Seitenwand 8 bzw. 9 gegenüberliegt, auf welcher er sich abstützt und die Rolle eines Gleitschuhs spielt.

Da dieser Gleitschuh breiter ist als die längliche Öffnung 45, wird das Führungselement 37 bzw. 38 von innen her eingebracht. Eine Bohrung 47, die im Fußteil 44 angebracht ist, ermöglicht die Aufnahme des Stiftes 34 und somit die Zusammenfassung aller beweglichen Elemente des elektrischen Schützes.

Das andere Ende des Führungselements 37 bzw. 38, das der Befestigungswand und dem Boden benachbart ist, umfaßt einen Finger 48, der in eine zweite, senkrecht zu den Rippen 14, 15 verlaufende längliche Öffnung 49 der jeweiligen Seitenwand eingreift.

Dieser Aufbau des Schützes gewährleistet, daß die beweglichen Massen von den Gleitschuhen 60 getragen werden, während ihre Führung vom Fußteil 44 bzw. dem Finger 48 gewährleistet ist.

Bei dem in F i g. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel stützen sich die Führungselemente in Ruhelage auf den Führungsschienen 17 und 18 ab.

Für den Fall, daß das Schütz sehr häufig erregt wird, kann es vorteilhaft sein, anstelle des Führungsstiftes 42 einen koaxial in der Rückstellfeder 40 angeordneten Stift 51 vorzusehen, der sich bis in den Bereich der Führungsschiene 17 bzw. 18 erstreckt, wo er mit einem Anschlag 50 fest verbunden ist, an welchem die Führungselemente in Ruhelage abgestützt sind, wie dies in F i g. 2 zu erkennen ist.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 besteht das Gehäuse des Schützes hauptsächlich aus einem einzigen Profilteil, das durch Extrusion bzw. Spritzgießen erhalten wird, und zwar derart, daß sowohl die Rippen wie auch die Führungsschienen an den Seitenwänden ausgebildet sind. Gleichermaßen kann das Gehäuse dadurch erhalten werden, daß zwei identisch extrudierte Profilteile, uie lediglich die Seitenwände bilden, mittels einer Platte oder Querverbindungen zusammengefügt werden, welche die Aufgabe des Bodens übernimmt bzw. übernehmen. Die Steuerschiene 33 wird gleichermaßen durch Extrusion bzw. Spritzgießen erhalten.

Bei allen Ausführungsformen wird die Festigkeit des Gehäuses wesentlich verbessert, wenn die abnehmbaren Kontaktkammern eingesetzt und durch die Befestigungsschrauben überbrückt sind.

Die Abmessungen des beschriebenen Geräts sind im Vergleich zu den bekannten Geräten wesentlich verringert, wobei die Abführung der durch den Elektromagneten freigesetzten Wärme durch den Kontakt des Elektromagneten mit den Gehäuseseitenwänden verbessert ist. Die Wärmeabführung kann auch dadurch verbessert werden, daß die Gehäuseseitenwände mit Rippen 52 versehen sind, wie in F i g. 3 gezeigt. In dieser Figur sind auch die länglichen öffnungen 45 und 49 gut zu erkennen, da in dieser Darstellung die Führungselemente weggelassen sind.

Es ist auch zu erkennen, daß die geschlossene Form des Gehäuses den Vorteil besitzt, daß die Ablagerung von in der Atmosphäre enthaltenen Staubteilchen und dergleichen verringert bzw. erschwert wird.

Der Aufbau des Gehäuses aus einem Pofilteil ermöglicht außerdem in besonders einfacher Weise die Schaffung eines Schützes mit Vielfachkontakten. Dazu genügt es nämlich, die Profilteile 7,8,9,33, d. h. also Boden, Seitenwände und Steuerschiene, auf bestimmte Längen abzuschneiden und sie mit den Antriebselementen und der gewünschten Anzahl von abnehmbaren Kontakten zusammenzufassen. Es können sogar mehrere Antriebseinheiten zusammengefaßt werden und zwar entweder über die Steuerschiene 33, wenn die Anzahl von zu betätigenden Kontakten eine größere Antriebsenergie erfordert, oder auch mit mehreren Steuerschienen 33, welche dazu bestimmt sind, Kontaktelemente zu betätigen, welche unterschiedlichen Funktionen zugeordnet sind, z. B. Umschaltern oder einer Anlassereinrichtung.

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Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Elektrisches Schütz, bestehend aus einem Gehäuse mit einem unteren Teil zur Aufnahme eines Elektromagneten sowie eines beweglichen Ankers und mit einem oberen Teil, an dem in Gehäuselängsrichtung Führungsschienen zur Aneinanderreihung von Kontaktkammern ausgebildet sind, die mindestens einen festen und einen beweglichen Kontakt enthalten, einer zu den Führungsschienen parallelen, am unteren Gehäuseteil angeordneten, in den oberen Gehäuseteil hineinragenden und mit Bezug auf das Gehäuse geführten Steuerschiene, an der der Anker aufgehängt ist und die einen Profilabschnitt zur Aufnahme der beweglichen Kontakte aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (7, 8, 8> und die Steuerschiene (33) jeweils aus einem an beiden Enden offenen Profilteil besteht, daß das Gehäuse (7,8,9) mindestens einen Boden (7) und zwei Seitenwände (8, 9) umfaßt und daß die Steuerschiene (33) über eine Kupplungseinrichtung (34) mit Führungsorganen (43,44,48) verbunden ist und deren damit bewegliche Flächenelemente (48) antreibt, welche mit feststehenden Führungsflächen (49) zusammenwirken, die auf mindestens einer der Gehäuseseitenwände (8, 9) zur Festlegung der Bewegungen der mit dem Anker (4) ausgelenkten Steuerschiene (33) vorgesehen sind.

2. Elektrisches Schütz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Teil des Gehäuses (7, 8,9) auf innenliegenden Flächen (10,11) der Seitenwände (8,9) parallel zueinander in Gehäuselängsrichtung verlaufende Rippen (12,13,14,15) zur Aufnahme des Elektromagneten (2) aufweist.

3. Elektrisches Schütz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die für das Gehäuse (7,8,9) und für die Steuerschiene (33) verwendeten Profilteile durch Extrusion geformt sind.

4. Elektrisches Schütz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilteile für das Gehäuse (7,8,9) und für die Steuerschiene (33) eine Länge aufweisen, die das Anbringen mehrerer Elektromagneten bzw. Anker ermöglichen.

5. Elektrisches Schütz nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das für das Gehäuse (7, 8, 9) verwendete Profilteil Elemente zur Befestigung des elektrischen Schützes an einer Wand umfaßt.

6. Elektrisches Schütz nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse zwei identisch ausgebildete und durch einen Boden (7) verbundene Profilseitenteile (8, 9) umfaßt.