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Niederspannungs-Schutzschalter mit einer Hauptklinke,
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einer Zwischenklinke und einem Sperrglied Die Erfindung betrifft einen
Niederspannungs-Schutz schalter mit einer als Abstützung von Kniehebeln dienenden
Hauptklinke, einer Auslosewelle, einer zwischen der Auslösewelle und der Hauptklinke
angeordneten Zwischenklinke sowie einem Sperrglied, das einen Träger sowie mit der
Hauptklinke und der Zwischenklinke zusammenwirkende Arbeitsflächen besitzt.
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Ein Schutzschalter dieser Art ist durch die US-PS 37-77 293 bekanntgeworden.
Hierbei wird ein Sperrglied mit zwei Arbeitsflächen verwendet, von denen die eine
mit der Hauptklinke und die andere mit der Zwischenklinke zusammenwirkt. Der Erfindung
liegt die Aufgabe zugrunde, die Verriegelung der Hauptklinke zu vereinfachen
und
das Verklinkungssystem so auszubilden, daß die beim Entklinken auftretenden Kräfte
möglichst stoßarm aufgefangen werden.
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Gemäß der Erfindung geschieht dies durch folgende Merkmale: a) Die
Zwischenklinke (36) ist als im wesentlichen ebener zweiarmiger, um ein Drehlager
(38) schwenkbarer Hebel ausgebildet, dessen einer Hebelarm (48) eine mit einem an
dem Träger (33) angebrachten, beide Arbeitsflächen umfassenden Riegelorgan (32)
zusammenwirkende Schulter (49) mit einer anschließenden Hinterschneidung (53) und
dessen anderer Hebelarm (42) eine mit der Auslösewelle (45) zusammenwirkende Stufe
(43) besitzt, b) der Träger (33) steht bezüglich seiner Lagerung (34) in der verklinkten
Stellung der Hauptklinke außerhalb der Totpunktstellung und übt mittels des an der
Schulter (49) angreifenden Riegelorgans (32) auf die Zwischenklinke (36) eine im
Sinne der Entklinkung wirkende Kraft aus, c) durch die Anordnung der Hinterschneidung
(53) an der Zwischenklinke (36) übt das Riegelorgan (32) in der entklinkten Stellung
auf die Zwischenklinke ein geringes Drehmoment im Sinne der RUckstellung aus.
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Zur Wegbegrenzung bei der Entklinkung und zum Auffangen der Kräfte
werden somit keine gesonderten Teile benötigt, weil die Kräfte in dem System selbst
aufgefangen werden.
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Ferner kann an der Zwischenklinke eine im Sinne der Rückstellung der
Zwischenklinke wirkende Feder angreifen, als deren anderes Widerlager das Riegelorgan
dient.
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Die Feder verspannt die Zwischenklinke und das Sperrglied gegeneinander,
so daß ortsfeste Aufhängepunkte nicht benötigt werden.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand des in den Fig.
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dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert Die Fig. 1 zeigt
einen Schutzschalter in einem Längsschnitt.
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Die Fig. 2 zeigt den Schutzschalter nach der Fig. 1 mit teilweise
aufgebrochen dargestelltem Oberteil.
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Der als Niederspannungs-Leistungsschalter ausgebildete Schutzschalter
1 besitzt ein Isolierstoffgehäuse 2, das z. B. aus einem Formpreßstoff hergestellt
sein kann.
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Das Gehäuse besteht aus einem Oberteil 3 und einem Unterteil 4, auf
dem das Oberteil 3 entlang einer Teilfuge 5 aufliegt. Die Strombahn verläuft durch
den Schutzschalter 1 ausgehend von einer Anschlußvorrichtung 6 über ein feststehendes
Schaltstück 7 mit einer Kontaktauflage 8 sowie über ein bewegliches Schaltstück
10 mit einer Kontaktauflage 11 und ein biegsames Stromband 12 durch einen Auslöserblock
13 zu einer weiteren Anschlußvorrichtung 14. Das bewegliche Schaltstück 10 ist an
einem Schaltstückträger 15 mittels eines Gelenkbolzens 16 schwenkbar gehalten. Zwischen
dem Schaltstückträger 15 und dem beweglichen Schaltstück 10 ist eine Schraubendruckfeder
17 angeordnet, die als Eontaktkraftfelder dient.
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Die aus dem beweglichen Schaltstück 10 und dem Schaltstückträger 15
bestehende Anordnung ist auf einer Schaltwelle 20 befestigt, auf der in benachbarten
Kammern des Isolierstoffgehäuses 2 die Schaltstückträger mit den beweglichen Schalt
stücken weiterer Polbahnen angebracht sind. Zur gemeinsamen Betätigung aller Schaltstückträger
und beweglichen Schaltstücke dienen Kniehebel 21 und 22, an deren Kniegelenkbolzen
23 eine Zugfeder 24 angreift,
für die als Widerlager das obere Ende
eines in dem Isolierstoffgehäuse 2 schwenkbar gelagerten Antriebshebels 25 dient.
Auf diesen Antriebshebel ist ein aus einem Isolierstoff bestehender Betätigungshandgriff
26 aufgesetzt, der aus einer Öffnung 27 des Oberteiles 3 des Isolierstoffgehäuses
2 herausragt. Der Kniehebel 22 greift an dem Gelenkbolzen 16 an, der den Schaltstückträger
15 mit dem beweglichen Schaltstück 10 verbindet.
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Der andere Kniehebel 21 stützt sich an einer Hauptklinke 30 ab, die
um einen Gelenkbolzen 31 schwenkbar ist und die sich mit ihrem anderen Ende im verklinkten
Zustand des Schalters an einem Riegelorgan 32 abstützt, wie dies die Fig. 1 zeigt.
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Beim Ein- und Ausschalten des Schutzschalters 1 von Hand mittels des
Betätigungshandgriffes 26 ändert die Zugfeder 24 ihre Wirkungsrichtung bezüglich
der Eniehebel 21 und 22 derart, daß die Kniehebel in die gestreckte Lage oder die
geknickte Lage überführbar sind.
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In der Fig. 1 sind die Kniehebel geknickt, so daß sich das bewegliche
Schaltstück 10 in der Ausschaltstellung befindet. Bei einer selbsttätigen Auslösung
veranlaßt der Auslöserblock 13 die Schwenkung eines Trägers 33 um ein Drehlager
34 in Richtung des Pfeiles 35, wodurch das Riegelorgan 32 von der Hauptklinke 30
abgezogen wird. Dadurch wird die Unterstützung der Kniehebel 21 und 22 aufgehoben,
so daß der Schaltstückträger 15 mit dem beweglichen Schaltstück 10 gleichfalls in
die gezeigte Ausschaltstellung gelangt.
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Der Schaltstückträger 15 ist mit einem Arm 39 versehen, der sich bis
in die Nähe des mit der Kontaktauflage 11 versehenen Endes des beweglichen Schaltstückes
10 erstreckt. In diesen Arm 39 ist eine Stellschraube 37 eingesetzt, deren Stellung
relativ zu dem beweglichen Schaltstück 10 durch eine Mutter 40 einstellbar ist.
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Wie die Fig. 1 zeigt, steht die Stellschraube 37 dem beweglichen Schaltstück
10 mit einem geringen Abstand 41 gegenüber. Die Längsachse der Stellschraube 37
verlauft dabei etwa durch die Mitte der Kontaktauflage 11. Wird der Schutzschalter
1 eingeschaltet, so verringert sich in der Einschaltstellung der Abstand zwischen
der Stellschraube und dem beweglichen Schaltstück 10 entsprechend einer Zusammendrückung
der Kontaktkraftf eder 17. Es verbleibt jedoch ein gewisser Abstand, der z. B. in
der Größenordnung eines Millimeters liegen kann. Die Kontaktauflagen 8 und 11 können
sich somit nur um diesen Abstand trennen, wenn infolge eines über die Strombahn
des Schutzschalters 1 fließenden sehr hohen Stromes abhebende Kräfte auf das Kontaktsystem
ausgeübt werden.
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Die Beschränkung des-Abstandes zwischen den Kontaktauflagen auf das
angegebene Maß wirkt sich günstig im Sinne eines geringen Kontaktverschleißes aus.
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Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, ist das Riegelorgan 32 als zylindrischer
Bolzen ausgebildet, der an einem um das Drehlager 34 schwenkbaren Träger 33 befestigt
ist. In der dargestellten Verklinkungsstellung wird das Riegelorgan 32 durch eine
Zwischenklinke 36 gehalten, die als zweiarmiger, um ein Drehlager 38 schwenkbarer
Hebel ausgebildet ist. Der eine Hebelarm 48 der Zwischenklinke 36 liegt mit einer
Schulter 49 an dem Riegelorgan 32 an.
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Der andere Hebelarm 42 stützt sich mit einer Stufe 43 an einem Stützkörper
44 einer Auslösewelle 45 ab. Ferner ist zwischen dem Riegelorgan 32 und einem Fortsatz
46 des Hebelarmes 42 der Zwischenklinke 36 eine als Rückstellfeder dienende Zugfeder
47 angeordnet. Die Zwischenklinke 36 ist ein im wesentlichen ebenes Bauteil, das
als Stanzteil aus Blech herstellbar ist. Der Träger 33 ist rahmenartig angeordnet
und zwischen ortsfesten Lagerplatten 50 und 51 angeordnet. An der einen Lagerplatte
51 ist die Zwischenklinke 36 gelagert.
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In der dargestellten Verklinuungsstellung befindet sich das Riegelorgan
32 bezüglich der Lagerung 34 des Trägers 33 außerhalb der Totpunktstellung, so daß
das Riegelorgan 32 mit einer Vorspannung gegen die Schulter 49 des Hebelarmes 48
der Zwischenklinke 36 angelegt ist.
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Dadurch entsteht ein Drehmoment in bezug auf das Drehlager 38, Das
Verklinkungssystem steht somit unter einer Vorspannung, die bei der Freigabe des
Hebelarmes 42 durch den Stützkörper 44 der Auslösewelle 45 eine sehr rasche Entklinkung
herbeiführt. Daraufhin gelangt das Riegelorgan 32 in eine Hinterschneidung 53, die
sich an die Schulter 49 des Hebelarmes 48 anschließt. Die Lage dieser Hinterschneidung
ist so gewählt, daß das Riegelorgan 32 ohne Rückprellen aufgefangen und seine Bewegung
begrenzt wird. Hierzu ist die Hinterschneidung 53 an dem Hebelarm 48 bezüglich des
Drehlagers 38 der Zwischenklinke 36 so angeordnet, daß beim Auftreffen des Riegelorgans
32 nur ein geringes, im Sinne der Rückstellung der Zwischenklinke 36 wirkendes Drehmoment
auftritt.
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Zur Rückstellung der Anordnung in die Ausgangslage dient ein Fortsatz
52 des Trägers 33, gegen den die Hauptklinke 30 gedrückt wird, wenn der Schutzschalter
1 mittels des Betätigungshandgriffes 26 wieder eingeschaltet wird. Das Riegelorgan
32 wird bei diesem Vorgang aus der Hinterschneidung 53 ausgehoben, wobei die Zwischenklinke
36 unter dem Einfluß der Rückstellf eder 47 in Fig. 1 entgegen dem Uhrzeigersinn
geschwenkt wird, bis sich das Riegelorgan 32 wieder an die Schulter 49 anlegt.
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