DE2901238C2

DE2901238C2 - Schocksicherer elektrischer Leistungsschalter

Info

Publication number: DE2901238C2
Application number: DE2901238A
Authority: DE
Inventors: Ralf 2000 Hamburg Jesgarsch
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: STN Systemtechnik Nord GmbH
Priority date: 1979-01-13
Filing date: 1979-01-13
Publication date: 1982-09-02
Also published as: IT8019167A0; FR2446536A1; FR2446536B1; IT1130860B; DE2901238A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung gemäß dem Merkmal des Oberbegriffes des Anspruches 1.

Handelsübliche elektrische Leistungsschalter, die in ortsfesten Schaltanlagen zur Ein- und Ausschaltung von elektrischen Verbrauchern eingesetzt werden, bedürfen normalerweise keiner zusätzlichen Einrichtung, die eine ungewollte Ausschaltung des eingeschalteten Leistungsschalters, durch Erschütterungen hervorgerufen, verhindern. Elektrische Schalteinrichtungen an Bord von Schiffen, Land- und Schienenfahrzeugen sowie im Bergbau können dagegen während des Betriebes Erschütterungen und Stößen ausgesetzt sein, die vorgegebene Beschleunigungswerte weit übersteigen und dadurch ungewollte Schaltmaßnahmen herbeiführen. Dadurch können wichtige Anlageteile außer Betrieb gesetzt werden und das Fahrzeug gefährden oder schwere Schäden verursachen. Für bestimmte Fahrzeuge wird daher der Einsatz schocksicherer elektrischer Schaltmittel gefordert

In der DE-PS 7 15 436 ist eine Auslöseeinrichtung für elektrische Selbstschalter beschrieben, in der eine von äußeren Erschütterungen in Bewegung gesetzte Exzenterscheibe als mechanische Sperre wirkt. Diese Scheibe ist neben weiteren Hilfsplatten in einem U-förmigen Rahmen gehalten und die ganze Sperreinrichtung exzentrisch auf einem Bolzen gelagert. Eine Feder hält die Exzenterscheibe in der Normallage. Bei einer Schockeinwirkung wird die Exzenterscheibe mit einem Gegengewicht um ihre Achse bewegt und gelangt mit ihrer kurvenförmigen Begrenzungskante in den Arbeitsweg eines Sperrstückes. Dadurch wird eine Schalterauslösung verhindert. Diese Sperreinrichtung hat den Nachteil, daß sie nicht nachträglich an serienmäßige Schaltgeräte an- oder eingebaut werden kann, ohne Änderungen konstruktiver Art am Schaltgerät vornehmen zu müssen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, handelsübliche elektrische Leistungsschalter mit geringem technischen Aufwand für den Einsatz in stoßgefährdeten Anlagen brauchbar zu machen.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen erfindungsgemäß die im Kennzeichen des Hauptanspruches angegebenen Maßnahmen.

Mit der erfindungsgemäßen Lösung können übliche Schaltgeräte den erhöhten Forderungen auf Schock- und Rüttelsicherhelt angepaßt werden. Durch die auch nachträglich an Seriengeräte anbringbare Zusatzeinrichtung ist für die gestellte Aufgabe eine.preisgünstige Lösung gefunden worden, die kurze Lieferfristen und keine aufwendige Lagerhaltung bedeutet.

Ir. der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung dargestellt
Es zeigt in ausgezogenen Linien die Zusatzeinrichtung im Ruhezustand und mit gestrichelten Linien den Sperrzustand.

Mit einem Aufnahmewinkel 1 wird die Schocksperre an einer geeigneten Stelle des Leistungsschalters befestigt Ein Aufnahmebock 2 ist mit dem Aufnahmeis winkel 1 fest verschraubt und nimmt in einer kreisförmigen Aussparung 3 eine halbkugelförmige Taumelscheibe 4 auf.

Die halbkugelförmige Taumelscheibe liegt in Ruhestellung mit ihrer ebenen Fläche 5 auf einer kreisringförmigen Gegenfläche 6 der Aussparung 3 auf. Um die Reibung beim Auslenken der Taumelscheibe an den Seitenwandungen der Aussparung 3 zu reduzieren, wurde der Radius der ursprünglichen Halbkugel um 1 mm verringert. Somit ergibt sich ein flacherer Kreisbogenanstieg, gemessen von der ebenen Fläche 5 der Taumelscheibe.

An einem Taumelbolzen 7 befindet sich das axial verstellbare Gegengewicht (Fliehgewicht 8), welches bei Schockeinwirkung das Auslenken der Taumelscheibe 4 über den Taumelbolzen 7 bewirkt. Der Durchmesser der Bohrung 9 im Aufnahmebock 2 begrenzt die Auslenkung des Taumelbolzens 7.

Im Aufnahmebock 2 befindet sich der über eine Kipphebelweile 11 drehbar gelagerte Kipphebel 10, der mittels Zugfeder 14, über die beiden Federaufnahmen 12 und 13 in Ruhestellung gehalten wird. Dadurch wird über eine Druckfläche 15'" die Taumelscheibe 4 mit Taumelbolzen 7 und Fliehgewicht 8 in Ruhestellung gebracht, so daß die ebene Fläche der halbkugelförmigen Taumelscheibe 4 bündig an dem kreisringförmigen Gegenlager 6 der Aussparung 3 anliegt.

Auf dem Kipphebel 10 ist der in Längsrichtung über Langlöcher verstellbare Sperrhebe! 15 mittels Zylinderkopfschrauben 16 befestigt. Die Abwinkelung 15' des Sperrhebels 15 verhindert das Zusammenprallen des Fliehgewichtes 8 mit dem Sperrhebel 15, wenn das Fliehgewicht 8 bei Beschleunigung in Richtung Sperrhebel ausgelenkt wird.

Die Anschrägung 15" am Sperrhebel 15 gewährleistet bei Auslenkung aufgrund der sich daraus ergebenden äußersten Sperrhebelkante eine sofortige Linienberührung mit den zu arretierenden Schloßteilen am Leistungsschalter.
Der Ein- bzw. Anbau der Taumelscheibenschocksperre erfolgt vertikal d. h. das Fliehgewicht muß sich in oberer Lage befinden.

Funktionsebenen:
Horizontal

Bei Schockeinwirkung in der Horizontalen wird das Fliehgewicht 8 je nach Einfallwinkel beschleunigt und arbeitet in einem Bereich von 0—360°. Die Auslenkung wird über den Taumelbolzen 7 auf die halbkugelförmige Taumelscheibe 4 übertragen, die sich mit ihrer ebenen Fläche 5 an dem Gegenlager 6 als Widerlager abstützt. Die sich daraus ergebende Wegänderung in Verbindung mit der Druckkraft wird tangential auf die Druckfläche

Kipphebels 10 übertragen und ist in der » als gestrichelte Linie dargestellt. Als igsbegrenzung des Kipphebels 10 dient der ngsanschlag 17.

Vertikal

ockeinwirkung von unten narh oben bewirkt enbeschleunigung des Fliehgewichtes 8 in jg mit dem Taumelbolzen 7 und der Taumelscheibe 4 die gleiche Auslenkfunktion.

Nach erfolgter Schockeinwirkung holt die Zugfeder 14 die ausgelenkten Teile wieder in die Ruhelage zurück.

Schockerprobungen haben gezeigt, daß die vorgenannte Schocksperre nach der Erfindung, unabhängig von der Richtung der jeweiligen stoßartigen Belastung des Schaltgerätes, eine ungewollte Auslösung mit Sicherheit verhindert

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung an elektrischen Leistungsschaltern zur Verhinderung eiher Ausschaltung durch Schockeinwirkung, wobei die Sperreinrichtung auf eine durch Überstrom oder Kurzschluß bewegte Auslöseeinrichtung einwirkt, mit einem durch die Kraft einer Feder in der Ruhelage kompensierten Gegengewicht, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegengewicht (8) über einen Taumelbolzen (7) eine halbkugelförmige Taumelscheibe (4) trägt, die mit ihrer ebenen Fläche (5) an einem ebenen Gegenlager (6) und mit ihrer kugeligen Fläche punktförmig an einem Sperrhebel (15) anliegt, wobei die Längsachse des Taumelbolzens (7) in der Ruhelage lotrecht verläuft.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius der ebenen Fläche (5) der halbkugelförmigen Taumelscheibe (4) größer ist als ihre Höhe.