DE2901924C2

DE2901924C2 - Federschnellschaltgetriebe für Lasttrenner

Info

Publication number: DE2901924C2
Application number: DE19792901924
Authority: DE
Inventors: Heinz 8450 Amberg Homberg
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1979-01-18
Filing date: 1979-01-18
Publication date: 1981-12-24
Also published as: DE2901924A1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Federschnellschaltgetriebu zum Ein- und Ausschalten eines Lasttrenners mit vom Antrieb zu spannender Schaltfeder, die mit dem Abtrieb in Wirkverbindung sieht und auf dem Schaltweg verspannbar ist.

Bei einem bekannten Federschnellschaltgetriebe der obengenannten Art (DE-GM 69 03 932) ist ein über eine als Ein- und Ausschaltfeder dienende Schaltfeder spannbares Kniehebelgelenk, das über eine mit Freilauf gekuppelte Mitnehmerscheibe betätigbar ist, vorhanden, das über das Kniegelenk den Abtrieb und damit die Kontakte betätigt Für die Lagerung des Kniegelenkes ist hier ein in sich starres Metallgehäuse sowie einen Freilauf bewirkende zusätzliche Mitnehmerscheiben erforderlich und darüber hinaus ist es nicht möglich, die Federkraft für den Ein- bzw. Ausschaltvorgang getrennt unbeeinflußt voneinander festzulegen.

Bei einem weiterhin bekannten Schalter (DE-PS 7 04 533) ist zwar ein Ausheben einer Rast nach Spannen der Schaltfeder durch eine schiefe Ebene vorhanden, jedoch können hier aufgrund der Reibung und des Abriebes der schiefen Ebene εη dem Steg nur geringe Vorspannkräfte für die Schaltfeder erreicht werden, so daß diese Ausführung nicht geeignet ist, auf das Federschnellschaltgetriebe eines Lasttrenneii übertragen zu werden. Durch die Erfindung soll ein Federschnellschaltgetriebe der obengenannten Art geschaffen werden, das einfach im Aufbau bei geringem Raumbedarf und sicher in der Betätigung ist. Dies wird auf einfache Weise dadurch erreicht, daß ein die Schaltbewegung durchführender Mitnehmer zwischen zwei Druckfedern federbelastet gehalten auf dem Schaltweg zur Anlage an einer antriebsabhängig quer zur Federrichtung entgegen der Kraft einer weiteren Feder verschiebbar gelagerten Rolle bringbar ist, wobei der Mitnehmer die Rolle bei eingeschaltetem Schalter in ausgerückter Stellung hält. Hierdurch ist es möglich, einen Schalterantrieb so lang und schmal zu bauen, daß er in einen Hohlraum paßt, der sich aufgrund der vorgesehenen Kontaktanordnung nicht vermeiden läßt Dadurch kann ein zusätzliches Antriebsgehäuse und die damit verbundenen Mehrkosten eingespart werden.

Es ist an sich bekannt (DE-PS 9 62 001), Kugeln zu verschieben, um Rastungen aufzuheben. Eine Anpassung des Weges im Hinblick auf die aufzuwendende Kraft beim Ausheben des Sparinteiles ist ohne weiteres möglich, wenn zur antriebsabhängigen Verschiebung des Spannteiles eine verstellbare schiefe Ebene vorgesehen ist. Mit linear zueinander gleitenden Teilen kann ausgekommen werden, wenn die schiefe Ebene an einem mit dem Antrieb in Wirkverbindung stehenden Schieber vorgesehen ist. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Antrieb ein Drehantrieb ist, der mit dem Schieber über eine Verzahnung in Eingriff steht Ohne großen Raumaufwanii kann die Rolle in die Sperrstellung gedrückt werden, wenn eine eingelegte, U-förmige Blattfeder benutzt wird. Eine einfache Führungsmöglichkeit für die Rolle ergibt sich, wenn die Rolle als Doppelrolle mit ihrem Verbindungszylinder in dem Schlitz einer schlüssellochartigen Ausnehmung einer Abdeckplatte des Gehäuses geführt ist. Eine weite Variationsbreite für Anwendung des Federschnellschaltgetriebes hinsichtlich Antrieb und Kontaktanordnung ergibt sich, wenn der Schieber Ausnehmungen zum Ansetzen eines Verlängerungsteiles hat, mit dem in einem Zusatzgehäuse der Antrieb und/oder Zusatzkontakte wirkungsmäßig verbindbar sind. Als einfache Verbindungsart für den Schieber hat sich herausgestellt, wenn das formschlüssige Ansetzen über Hammerkopfverbindungen erfolgt. Eine konstruktiv einfache Ausbildung zur Halterung der Federn ergibt sich, wenn der Schieber als Stanzbiegeteil mit zwei Abbiegungen verschen ist, /wischen denen die beiden Federn eingespannt sind und die schiefe Hbcne liegt. Ohne weiteren Aufwand ist es möglich, die schiefe Ebene von

einer Ausprägung dieses Stanzbiegeteiles zu bilden.

Anhand der Zeichnung werden Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung beschrieben.

Es zeigen

Fig. 1 ein Federschnellschaltgetriebe gemäß der Erfindung in Seitenansicht, zum Teil im Schnitt,

Fig.2 eine Schnittdarstellung durch die Anordnung nach F i g. 1 gemäß der Linie Ii-Il,

Fig.3 eine Unteransicht auf den Boden des Federschnellschaltgetriebes,

Fig.4 bis 10 dem Schnittbild nach Fig.2 entsprechende Darstellungen bei unterschiedlichen Schaltstellungen, die anschließend erläutert werden,

F i g. 11 eine Schnittdarstellung durch die Federschnellschaltgetriebeausführung nach F i g. 4 gemäß der Linie XI-XI,

Fig. 12 und 13 Seitenansicht und Schnittdarstellung auf ein Federschnellschaltgetriebe mit seitlich angesetzten weiteren Antrieben und

Fig. 14 und 15 Seitenansicht und Draufsicht auf ein Federschneilschaitgetriebe mit seitlich angesetzten Kontaktblöcken zur Vervielfachung der Pol2<ihl eines Schalters.

Das in der Zeichnung dargestellte Federschnellschaltgetriebe ist in dem Gehäuse 1 untergebracht, in dem u. a. der Kontaktträger 2 oberhalb eines Zwischenbodens 3 verschiebbar geführt ist Die in dem Kontaktträger 2 gehaltenen Kontaktteile sind nicht näher dargestellt und arbeiten beim Verschieben des Kontaktträgers 2 mit Festkontaktteilen zusammen. Prinzipmäßig sind derartige Anordnungen aus den F i g. 14 und 15 zu ersehen. Sie finden im allgemeinen bei Motorsicherungsschaltern Anwendung. Die Verschiebung des Kontaktträgers 2 erfolgt über den Mitnehmer 4, der mit dem Kontaktträger 2 formschlüssig verbunden ist und in einem Schlitz 5 des Zwischenbodens 3 verschiebbar ist. Der Mitnehmer 4 ist zwischen den zwei Druckfedern 6 und 7 eingespannt. Die Feder 6 stützt sich an einer Abbiegung 8 und die Feder 7 an einer senkrecht dazu stehenden weiteren Aboiegung 9 eines in dem Gehäuse 1 verschiebbar geführten Schiebers 10 ab. Der Schieber 10 ist als Stanzbiegeteil ausgebildet und mii Verzahnungsöffnungen 11 versehen, in die eine Antriebsscheibe 12 mit den Zähnen 13 eingreift. Die Antriebsscheibe 12 ist mit der Antriebswelle 14 drehfest verbunden, die den Kontaktträger 2 mittig in einem Langloch durchdringt und mit der nicht näher dargestellten Antriebshanrihabe verbindbar ist. Eine über einen Bolzen 15 angelenkte Federführung 16 für die Feder 17 dient zum Zurückstellen der Antriebsscheibe 12 in die Endstellungen. Ein Bolzen 18 dient hier zur Abstützung der Feder 17 und zur Führung der Federführung 16. Im die Bodenöffnung 19 abdeckenden Bodenblech 20 ist eine Rolle 21 entgegen der Kraft einer Blattfeder 22 verschiebbar geführt. Sie besteht aus zwei Einzelrollen, die über einen Verbindungszylinder 23 miteinander verbunden sind. Dieser Verbindungszylinder ist in e^;ner schlüssellochartigen Ausnehmung 24 verschiebbar geführt. Die Vergrößerung 25 der schlüssellochartigen Ausnehmung dient zum Einsetzen der Rolle 21. Zum Verschieben der Rolle entgegen der Kraft der Feder 22 dient eine in Form einer schiefen Ebene 26 gebildete Ausprägung des Schiebers 10, die nachfolgend noch beschrieben wird. Die Teile des Federschnellschaltgetriebes können ohne Schwierigkeiten von der Bodenseite des Gehäuses in die Bodenausnehmung 1 eingelegt werden. Der Mitnehmer 4 hat hier nicht ersichtliche Ansätze, die ein Durchrutschen durch den Schulz 5 verhindern und diesen Ansätzen gegenüberliegend an dem der Bodenplatte zugewandten Ende eine Verjüngung, die in noch zu beschreibender Weise mit der Rolle 2t in Wirkverbindung kommen kann. Die Befestigung des Bodenbleches 20 am Gehäuse 1 erfolgt über Schrauben 39. Das Federschnellschaltgetriebe kann somit auf sehr geringem Raum untergebracht werden.

Zur Funktion des Federschnellschaltgetriebes wird auf die F i g. 4 bis 10 verwiesen. Die F i g. 4 zeigt hier den

ίο Schalter in der Aus-Stellung, die praktisch der Fig.2 entspricht. F i g. 5 zeigt die Stellung des Schiebers 10 nach Verdrehung der Schaltwelle um einen geringen Winkel im Uhrzeigersinn und zwar soweit, bis die Verjüngung 27 des Mitnehmers 4 zur Anlage an der Rolle 21 kommt. Bei Weiterdrehung der Antriebsweile 14 im Uhrzeigersinn kommt die schiefe Ebene 26 mit der Rolle 21 in Eingriff, spannt die Blattfeder 22 und verschiebt die Rolle 21 im Querbereich 28 der schlüssellochartigen Ausnehmung 24. Bei dieser Bewegung wird die Feder 7 entspannt ;nd die Feder 6 gespannt. Nach Weiterdrehung der Antriebswelle 14 wird die Rolle 21 weiter angehoben, bis die Verjüngung 27 die Rolle vollends zur Seite drücken kann und die Bewegung des Mitnehmers 4 und damit des Kontaktträgers 2 freigegeben ist. Dies erfolgt unter gewisser Beschleunigung durch die gespannte Feder 6, und zwar im wesentlichen unabhängig vom Weiterdrehen der Antriebswelle 14. Die Federführung 16 mit der Feder 17 sorgen für die Endstellung der Antriebsscheibe 12; denn sie ist inzwischen über die Totpunktlage hinaus bewegt worden, so daß auch die Bewegung der Antriebswelle 14 noch beschleunigt wird. Die Endstellung ist aus Fig.9 zu ersehen. In F i g. 10 ist bereits die Ausschaltbewegung eingeleitet, d. h. die Antriebswelle 14 ist entgegen dem Uhrzeigersinn ein Stück verdreht und die Feder 7 bereits gespannt, da der Mitnehmer 4 noch von der Kontaktreibung zurückgehalten wird. Die Federführung liegt bereits an dem Mitnehmer 4 und bewirkt ein zwangsläufiges öffnen der Kontakte. Beim Nachlassen der vorgenannten Reibung bewirkt die Feder 7 eine spru.igartige Ausschaltbewegung.

Das erfindungsgemäße Federschnellschaltgetriebe ist insbesondere bei Schaltern zu verwenden, die mit messerförmigen Kontakten arbeiten.

Wie die Fig. 12 und 13 zeigen, ist es ohne weiteres möglich, den Schieber 10 über eine Hammerkopfverbindung 29 zu verlängern, so daß die Veriängerungsschieber 30 mit Antriebsscheiben 12 in Verbindung gebracht werden können, die in Ansatzgehäusen 31, 32

so untergebracht sind. Somit ist eine Vielzahl der Betätigungsmöglichkeiten für das erfindungsgemäße Federschnellschaltgetriebe gegeben.

Es '.öfinen auch, wie die Fig. 14 und 15 zeigen, anstelle der Ansatzgehäuse 31 Ansatzgehäuse 33,34 an das Gehäuse 1 angeschraubt werden, In denen Zusatzkontaktanordnungen 35 untergebracht sind. Die Zusatzkontaktanordnungen 35 bestehen hier aus stationären Messern 36, die mit in Kontaktträgerverlängerungen 37 gehaltenen, die Messer 36 umgreifenden

&n Gegenmessern 38 überbrückt werden. Auf diese Weise ist es ohne weiteres möglich, aus einem dreipoligen einen vier- oder fünfpoligen Trennschalter zu machen.

Zusammenfassung
^h' Federschnellschaltgetriebe für Lasttrenner

Die Erfindung bezieht sich auf ein Federschnellschaltgetriebe zum Ein- und Ausschalten eines Lasttrcnners.

Hei einem derartigen Getriebe ist ein die Schaltbcwcgung durchführender Mitnehmer (4) /wischen zwei Druckfedern (6, 7) federbelastet gehalten. Der Mitnehmer (4) ist auf dem Schaltweg zur Anlage an einem anlriebsabhangig quer zur F'ederrichtung verschiebbaren Spannteil, vorzugsweise einer KoIIe (21) bringbar. Hierdurch ist es möglich, ein Federschnellschaltgetricbe mit einem sehr geringen Querschnitt aufzubauen (Hg. 2).

Hierzu 5 ΠΙηΠ Zcichnunccn

Claims

Patentansprüche:

1. Federschnellschaltgetriebe zum Ein- und Ausschalten eines Lasttrenners mit vom Antrieb zu spannender Schaltfeder, die mit dem Abtrieb in Wirkverbindung steht und auf dem Schaltweg verspannbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Schaltbewegung durchführender Mitnehmer (4) zwischen zwei Druckfedern (6, 7) federbelastet gehalten auf dem Schaltweg zur Anlage an einer antriebsabhängig quer zur Federrichtung entgegen der Kraft einer weiteren Feder (22) verschiebbar gelagerten Rolle (21) bringbar ist, wobei der Mitnehmer (4) die Rolle (21) bei eingeschaltetem Schalter in ausgerückter Stellung hält.

2. Federschnellschaltgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur antriebsabhängigen Verschiebung des Spannteiles (21) eine verstellbare schiefe H&ene (26) vorgesehen ist.

3. Federschneiisehaiigetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die schiefe Ebene (26) an einem mit dem Antrieb in Wirkverbindung stehenden Schieber (10) vorgesehen ist

4. Federschnellschaltgetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb ein Drehantrieb ist, der mit dem Schieber (10) über eine Verzahnung (11,13) in Eingriff steht.

5. Federschnellschaltgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle (21) über r\ne eingelegte, U-förmige Blattfeder (22) in Sperrstellung gedruckt ist.

6. Federschnellschaltgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle (21) als Doppelrolle mit ihrem Verbindungszylinder (23) in dem Schlitz (28) einer schlüssellochartigen Ausnehmung (24) einer Abdeckplatte (20) des Gehäuses (1) geführt ist.

7. Federschnellschaltgetriebe nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (10) Ausnehmungen zum Ansetzen eines Verlängerungsteiles (30) hat, mit dem in einem Zusatzgehäuse der Antrieb und/oder Zusatzkontakte wirkungsmäßig verbindbar sind.

8. Federschnellschaltgetriebe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das formschlüssige Ansetzen über Kammerkopfverbindungen (29) erfolgt.

9. Federschnellschaltgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (10) als Stanzbiegeteil mit zwei Abbiegungen (8,9) versehen ist, zwischen denen die beiden Federn (6,7) eingespannt sind und die schiefe Ebene (26) liegt.

10. Federschnellschaltgetriebe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die schiefe Ebene (26) von einer Ausprägung gebildet ist.