DE29823818U1

DE29823818U1 - Elektromagnetisches Schaltgerät mit Magnetantrieb und Brückensystem

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Publication number: DE29823818U1
Application number: DE29823818U
Authority: DE
Original assignee: Moeller GmbH
Current assignee: Eaton Industries GmbH
Priority date: 1998-03-31
Filing date: 1998-03-31
Publication date: 1999-12-09
Anticipated expiration: 2008-04-01

Description

G 98 013i

19.08.1999

Beschreibung

Elektromagnetisches Schaltgerät mit Magnetantrieb und Brückensystem 10

Die Neuerung bezieht sich auf ein elektromagnetisches Schaltgerät mit einem mehrteiligen Gehäuse mit in Schaltkammern untergebrachten Festkontakten und mit einem die beweglichen brückenartigen Kontaktträger tragenden geteilten Brückensystem umfassend ein Ankerdomaufnahmegehäuse, ein hierauf aufsetzbares die Festkontakte enthaltendes Schienenträgergehäuse und jeder Phase zugeordnete die beweglichen Brückenkontakte aufnehmende Brückendome sowie mit einem Magnetantrieb mit Anker für das Brückensystem, wobei der Anker an der Unterseite des Ankerdomaufnahmegehäuses mittig befestigt ist und auf dessen Oberseite mittig eine Nut quer zur Längsachse des Kontaktträgers verlaufend mit mindestens bereichsweise T-förmigem Querschnitt ausgebildet ist, in die der Brückendom mit einem T-förmig ausgebildeten Fußbereich mit zwei Flanschen verschiebbar eingesetzt ist.

Bei Schaltgeräten, insbesondere Schützen größerer Leistung, ist es bekannt, die lineare Ankerbewegung über das Brückensystem auf die Kontakte zu übertragen, wozu nur beispielsweise auf die DE 43 18 196 A1 verwiesen wird.

Aus DE 43 18 196 A1 und DE 24 61 782 C2 sind Schaltgeräte der gattungsgemäßen Art bekannt, bei denen die Kontaktbrücken im unteren

Gehäuseteil des Schaltgerätes geführt sind, während die Festkontakte fest im oberen Gehäuseteil angeordnet sind, so daß große Toleranzen zwischen Brücke und Festkontakten zu überbrücken sind und die Kontaktbrücken untereinander unterschiedlich schalten können.
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Bei bekannten Schaltgeräten ist die Brücke einteilig, an der der Anker und die beweglichen Brückenkontakte gelagert sind, so daß Stöße und Schwingungen, hervorgerufen durch den Anker-Kern-Stoß auf die Brückenkontakte übertragen

werden. Um eine Übertragung zu großer Kräfte zu vermeiden, wird eine Führung der Brücke im Bereich der großen Masse, d. h. des Ankers, vorgesehen, dies bedeutet jedoch andererseits, daß die Brückenkontakte infolge ihrer größeren Entfernung von dieser Führung der Brücke größeren Toleranzen unterliegen. Damit ■ 5 ist auch die Gefahr verbunden, daß bei einteiligen Brücken Prellbewegungen und Schwingungen einzelner Kontakte auf benachbarte Kontakte übertragen werden können.

Der Neuerung die Aufgabe zugrunde, bei elektromagnetischen Schaltgeräten der gattungsgemäßen Art den Anker und die beweglichen Brückenkontakte weitgehend zu entkoppeln, um Schwingungsübertragungen und Stoßübertragungen zu vermeiden bzw. zu verringern.

Diese Aufgabe wird bei einem elektromagnetischen Schaltgerät der gattungsgemäßen Art gemäß dem Vorschlag der Neuerung dadurch gelöst, daß der Brückendorn an zwei einander gegenüberliegenden an die Seiten der Flansche angrenzenden Seiten seitliche Führungsflächen zum Führen des Brückendomes in entsprechenden paarweise einander gegenüber angeordneten Führungsnuten des auf das Ankerdomaufnahmegehäuse aufgesetzten Schienenträgergehäuses aufweist.

Durch die neuerungsgemäß vorgeschlagene Konstruktion des Brückensystems, wobei eine Unterteilung in ein Ankerdomaufnahmegehäuse, an dem der Anker befestigt wird, und hierin aufnehmbare Brückendome, die mit den beweglichen Brückenkontakten bestückt werden, vorausgesetzt wird, wird eine Entkopplung der Übertragung von Stoßen und Schwingungen, hervorgerufen durch den Ankerkernstoß in bezug auf die Brückenkontakte, erreicht. Die neuerungsgemäße Ausbildung des Brückensystems mit Führung des Brückendomes reduziert die Schwingungsübertragung vom Anker auf die Kontakte, so daß diese weniger prellen und damit eine höhere elektrische Lebensdauer aufweisen. Des weiteren wird auch die Beeinflussung der Kontakte untereinander reduziert, auch dies bedeutet weniger Prellen, weniger Relativbewegungen und infolgedessen eine höhere elektrische Lebensdauer der Kontakte.

Die neuerungsgemäße Konstruktion hat des weiteren den Vorteil, daß im Bereich der Kontakte kleiner, d.h. engere Toleranzen eingehalten werden können, infolgedessen wiederum der Verschleiß verringert wird und die elektrische

Lebensdauer sich erhöht und darüber hinaus auch eine verbesserte Kontaktüberdeckung erreicht wird.

Durch die mehrteilige Ausbildung des Brückensystems wird es auch möglich, jedem der konstruktiven Elemente zugeordnet einen geeigneten Werkstoff einzusetzen. Darüber hinaus wird es möglich, eine modulartige Bauweise zu verifizieren, da infolge der einzelnen Brückendome, die verschiebbar in dem Ankerdomaufnahmegehäuse untergebracht sind, auch eine Anpassung an unterschiedliche Phasenteilungen möglich ist.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Neuerung sind den kennzeichnenden Merkmalen der Unteransprüche entnehmbar.

In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Übertragung von Schwingungen und Stößen zwischen Anker und den beweglichen Kontaktträgern mittels der mehrteiligen Ausbildung des Brückensystems entkoppeltbar ist, dergestalt, daß das Ankerdomgehäuse mit dem daran befestigten Anker mittels an den parallel zur Längsachse des Kontaktträgers verlaufenden Seiten über seine Unterseite vorstehende Führungspfosten paßgenau in ein Angkergehäuse des Schaltgerätes eingesetzt und geführt ist und die Brückendome, die in der Nut des Ankerdomaufnahmegehäuses linear zur Anpassung an unterschiedliche Phasenteilungen verschiebbar sind und mittels eines an der Unterseite des Fußes angeordneten Federelementes, in vertikaler Richtung fixiert sind, seitlich in dem auf das Ankerdomaufnahmegehäuse aufgesetzten Schienenträgergehäuse geführt sind.

Auf seiner Kopfseite ist der Brückendom mit einem Paar Lagerstege für die Befestigung jeweils eines der Kontaktträger ausgebildet. Die Befestigung des Brückendomes erfolgt in dem Ankerdomaufnahmegehäuse einseitig im Fußbereich.

Darüber hinaus wird eine Führung für die Brückendome mittels des auf das Ankerdomaufnahmegehäuse aufgesetzten Schienenträgergehäuses, das die Festkontakte enthält, erreicht. Die Brückendome durchsetzen das Schienenträgergehäuse und werden mittels seitlicher Führungsflächen in entsprechenden Führungsnuten des Schienenträgergehäuses geführt.

Von wesentlicher Bedeutung ist die lineare Verschiebbarkeit der Brückendome in der T-förmigen Aufnahmenut des Ankerdomaufnahmegehäuses, wodurch ihre

Stellung variabel wird und eine Anpassung an unterschiedliche Phasenteilungen ermöglicht.

In der vertikalen Richtung, d.h. senkrecht zur Längserstreckung des Ankers, werden die Hübe definiert. Um einen wirksamen Körperschluß des in das Ankerdomaufnahmegehäuse eingesetzten Brückendomes zu erreichen, weist der Brückendom auf seiner Unterseite eine parallel zu den Flanschen sich erstreckende Nut zur Aufnahme des Federelementes auf. Als Federelement ist bevorzugt eine Blattfeder vorgesehen, die in die parallel zu den Flanschen sich auf der Unterseite des Brückendomes erstreckende Nut eingreift. Auf diese Weise ist der Brückendom auch in vertikaler Richtung fixiert.

Die neuerungsgemäße Konstruktion ermöglicht somit, daß die Übertragung von Schwingungen und Stoßen zwischen Anker und den beweglichen Kontakten mittels der mehrteiligen Ausbildung des Brückensystems in Gestalt des Ankerdomaufnahmegehäuses und der verschiebbar in diesem geführten Brückendome entkoppelbar ist.

Eine Führung des Ankerdomaufnahmegehäuses wird dadurch ermöglicht, daß an den parallel zur Längsachse des Ankers verlaufenden Seiten über die Unterseite des Ankerdomaufnahmegehäuses vorstehende Führungspfosten zum paßgenauen Einsetzen in ein weiteres Gehäuseteil des Schaltgerätes vorgesehen sind.

Der Anker ist bevorzugt mittels zweier Bügel einhängbar an dem Ankerdomaufnahmegehäuse einhängbar und befestigbar. Hierzu ist das Ankerdomaufnahmegehäuse bevorzugt an zwei einander gegenüberliegenden Seiten mit je einem Durchsteckschlitz zur Aufnahme der Bügel des Ankers ausgebildet.

Die Neuerung wird nachfolgend anhand der Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 ein Ankerdomaufnahmegehäuse mit Anker in perspektivischer

Darstellung,
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Fig. 2 ein Ankergehäuse für die Aufnahme des

Ankerdomaufnahmegehäuses,

I«»

Fig. 3a eine perspektivische Ansicht in vergrößerter Darstellung eines

Brückendomes,

Fig. 3b eine perspektivische Darstellung eines Brückendomes mit

Kontaktträger,

Fig. 4 das Ankerdomaufnahmegehäuse gemäß Fig. 1 mit einem

eingesetzten Brückendom,

Fig. 5 ein Schienenträgergehäuse.

Das in der Fig. 1 perspektivisch dargestellte Ankerdomaufnahmegehäuse bildet in einem elektromagnetischen Schaltgerät den Anschluß vom Magnetantrieb zum Kontaktraum. An der Unterseite 10 des Ankerdomaufnahmegehäuses 1 ist der Anker 5 des Magnetantriebes mittels Bügeln 51 befestigt. Hierbei sind an den beiden einander gegenüberliegenden Seiten 13d, 13e des Gehäuses 1 Schlitze 131, 132 ausgebildet, in welche die Bügel 51 mit ihrem oberen Ende eingesteckt und dann mittels Schrauben 9 festgeschraubt werden. Am anderen Ende sind die Bügel 51 in eine nicht näher dargestellte Nut am Anker 5 eingehängt. Auf diese Weise ist der Anker 5 einfach und genau an dem Ankerdomaufnahmegehäuse befestigt. Hierbei erstreckt sich die Längsachse des Ankers 5 in der eingezeichneten Achsrichtung Y. Das Ankerdomaufnahmegehäuse ist sowohl zur eingezeichneten Achse Y als auch zu der hier senkrecht verlaufenden X-Achse jeweils symmetrisch ausgebildet. Es ist beispielsweise aus einem geeigneten thermoplastischen oder duroplastischen Kunststoff durch Spritzguß hergestellt.

Das Ankerdomaufnahmegehäuse 1 weist auf seiner Oberseite 11 mittig die quer zur Längsachse Y des Ankers sich über die ganze Breite erstreckende durchgehende Nut 12 auf. Die Nut 12 weist einen zumindest bereichsweise T-förmigen Querschnitt auf, so daß in Pfeilrichtung P die Brückendome in die Nut einschiebbar sind.

Das Ankerdomaufnahmegehäuse 1 weist auf seiner Unterseite an den Seiten 13a, 13b, die parallel zur Längserstreckung des Ankers verlaufen, nach unten vorstehende Führungspfosten 14b, 14a, siehe auch Fig. 4, auf. Das Ankerdomaufnahmegehäuse 1 mit daran befestigtem Anker 5 ist dann in das Ankergehäuse 8, siehe Fig. 2, einsetzbar, wozu das Ankergehäuse 8 mit zur Führung und Auflage der Führungspfosten 14a, 14b mit entsprechenden

Einsetznuten 82, 81 am oberen Rand ausgebildet ist. Weitere zur Vervollständigung des elektromagnetischen Schaltgerätes dienende Teile, wie Spulen, Magnet usw., sind hier nicht dargestellt.

In die Nut 12 des Ankerdomaufnahmegehäuses 1 gemäß Fig. 1 sind die Brückendome 2, siehe Fig. 3a und 3b, durch seitliches Einschieben in die Nut in Pfeilrichtung P einsetzbar und in ihrer Position innerhalb der Nut verschiebbar je nach der Phasenteilung.

Der Brückendom 2 gemäß Fig. 3a und 3b weist einen Fußbereich mit zwei einander gegenüberliegenden Seiten vorstehenden Flanschen 21, 22 zum Eingreifen in die Nut 12 des Ankerdomaufnahmegehäuses 1 auf. Auf der Kopfseite 20 des Brückendomes 2 sind zwei Lagerstege 29a, 29b ausgebildet, in welche ein Kontaktträger 6 einsetzbar ist und mittels eines Haltebolzens 7 fixierbar ist. An den beiden Seiten 27, 28 des Brückendomes 2, die an die Flanschseiten angrenzen, sind jeweils seitliche Führungsflächen f3, f4 und f1, f2 ausgebildet, die durch Pfeile angedeutet sind in Fig. 3a. An der Unterseite 26 des Brückendomes 2 ist des weiteren parallel zu den Flanschen eine Nut 25 durchgehend ausgebildet, die im Bereich der Seiten 27, 28 in einer Eingriffstasche 23, 24 übergeht. In diese Nut und Eingriffstaschen 23, 24 ist eine Blattfeder 3 eingesetzt.

In der Fig. 4 ist ein Ankerdomaufnahmegehäuse 1 in leicht abgewandelter Form bezüglich der Ausgestaltung des Überganges zur Nut 12 im Verhältnis zur Fig. 1 dargestellt ohne Anker. Die auf der Oberseite 11 des Ankerdomaufnahmegehäuses 1 ausgebildete Nut 12 ist jeweils nur in den drei Phasenbereichen T-förmig ausgebildet, während dazwischen die Nut offen ist. In diese Nut 12 ist beispielhaft ein Brückendom 2 gemäß Fig. 3a, 3b in Pfeilrichtung P eingeschoben und mit seinem Fuß mit den Flanschen 21, 22 unter den die T-förmige Nut 12 bildenden oberseitigen Vorsprüngen 121c, 122c oder 121b, 122b bzw. 121a, 122a festgehalten. Das in der Fig. 4 dargestellte Ankerdomaufnahmegehäuse wird in der Weise vormontiert, daß unterseitig der Anker 5 mittels Bügeln 51, siehe Fig. 1, befestigt wird. Oberseitig werden üblicherweise drei Brückendome 2, wie in der Fig. 3a dargestellt, noch ohne Kontaktträger 6 in die Nut 12 in die drei entsprechenden Positionen in Pfeilrichtung P eingeschoben. Danach wird das in der Fig. 5 dargestellte Schienenträgergehäuse 4, das mit den Festkontakten und Anschlußfahnen bestückt wird, hier nicht dargstellt, über die Brückendome 2 auf das Ankerdomaufnahmegehäuse 1 aufgesetzt und verrastet. Danach werden dann die beweglichen Kontakte mit den brückenartigen Kontaktträgern 6 auf den

Brückendomen 2 aufgebaut. Die so vervollständigte Ankerdomaufnahme 1 mit Anker 5 und Brückendomen 2 und Schienenträgergehäuse 4 mit Festkontakten und beweglichen Kontakten wird dann in das Ankergehäuse 8, siehe Fig. 2, eingesetzt zur weiteren Montage.
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Die Neuerung ermöglicht die Montage des Ankers an der Unterseite der Ankerdomaufnahme, wobei die Führungen der Ankerdomaufnahme sich seitlich mittig der Längsseiten und parallel zur Längserstreckung des Ankers befinden. Auf der Oberseite der Ankerdomaufnahme 1 hingegen ist quer zur Längserstreckung des Ankers die T-förmige Nutöffnung ausgebildet, in welche die Brückendome eingeschoben werden.

Die Brückendome sind in der Nut 12 linear in Pfeilrichtung P verschiebbar, wodurch ihre Stellung variabel wird und eine Anpassung an unterschiedliche Phasenteilung möglich ist. In der vertikalen Richtung sorgt je eine Blattfeder 3, die an der Unterseite des Brückendomes 2 befestigt ist, siehe Fig. 3a, zwischen der Ankerdomaufnahme 1 und dem Brückendom für einen Körperschluß zur Oberseite der Nut.

Die seitliche Führung der Brückendome 2 erfolgt mittels der Führungsflächen f1 bis f4 jeweils in entsprechenden paarweise einander gegenüber angeordneten Eingriffsnuten an dem Schienenträgergehäuse 4, siehe Fig. 5, nämlich den Führungsnuten 43a, 43b bzw. 44a, 44b bzw. 45a, 45b. Das Schienenträgergehäuse selbst weist sechs Kammern 41a, 41b, 41c und zugeordnet 42a, 42b, 42c zur Aufnahme der Festkontakte und Anschlußfahnen auf.

Durch die Teilung des die beweglichen und festen Kontakte tragenden Brückensystems in ein Ankerdomaufnahmegehäuse 1 und die Brückendome wird eine Reduzierung der Übertragung der Schwingungen und Prellung der Kontakte erreicht.

Claims

1. Elektromagnetisches Schaltgerät mit einem mehrteiligen Gehäuse mit in Schaltkammern untergebrachten Festkontakten und mit einem die beweglichen brückenartigen Kontaktträger tragenden geteilten Brückensystem umfassend ein Ankerdomaufnahmegehäuse, ein hierauf aufsetzbares die Festkontakte enthaltendes Schienenträgergehäuse und jeder Phase zugeordnete die beweglichen Brückenkontakte aufnehmende Brückendome sowie mit einem Magnetantrieb mit Anker für das Brückensystem, wobei der Anker an der Unterseite des Ankerdomaufnahmegehäuses mittig befestigt ist und auf dessen Oberseite mittig eine Nut (12) quer zur Längsachse des Kontaktträgers (6) verlaufend mit mindestens bereichsweise T-förmigem Querschnitt ausgebildet ist, in die der Brückendom mit einem T-förmig ausgebildeten Fußbereich mit zwei Flanschen verschiebbar eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Brückendom (2) an zwei einander gegenüberliegenden an die Seiten der Flansche (21, 22) angrenzenden Seiten (27, 28) seitliche Führungsflächen (f3, f4, f1, f2) zum Führen des Brückendomes (2) in entsprechenden paarweise einander gegenüber angeordneten Führungsnuten (43a, 43b, 44a, 44b, 45a 45b) des auf das Ankerdomaufnahmegehäuse (1) aufgesetzten Schienenträgergehäuses (4) aufweist.

2. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung von Schwingungen und Stößen zwischen Anker (5) und den beweglichen Kontaktträgern (6) mittels der mehrteiligen Ausbildung des Brückensystems entkoppeltbar ist, dergestalt, daß das Ankerdomgehäuse (1) mit dem daran befestigten Anker (5) mittels an den parallel zur Längsachse des Kontaktträgers (6) verlaufenden Seiten (13a, 13b) über seine Unterseite (10) vorstehende Führungspfosten (14b, 14a) paßgenau in ein Angkergehäuse (8) des Schaltgerätes eingesetzt und geführt ist und die Brückendome (2), die in der Nut (12) des Ankerdomaufnahmegehäuses (1) linear zur Anpassung an unterschiedliche Phasenteilungen verschiebbar sind und mittels eines an der Unterseite des Fußes angeordneten Federelementes, in vertikaler Richtung fixiert sind, seitlich in dem auf das Ankerdomaufnahmegehäuse (1) aufgesetzten Schienenträgergehäuse (5) geführt sind.

3. Schaltgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Brückendom (2) auf seiner Kopfseite (20) ein Paar Lagerstege (29a, 29b) für die Befestigung jeweils eines der Kontaktträger (6) aufweist.

4. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Brückendom (2) auf seiner Unterseite (26) eine parallel zu den Flanschen (21, 22) sich erstreckende Nut (25) zur Aufnahme des Federelementes (3) aufweist.

5. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Federelement eine Blattfeder (3) vorgesehen ist.

6. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (5) mittels zweier Bügel (51) an dem Ankerdomaufnahmegehäuse (1) einhängbar und befestigbar ist.

7. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ankerdomaufnahmegehäuse (1) zur Befestigung des Ankers (5) mittels Bügel (51) an zwei einander gegenüberliegenden Seiten (13d, 13e) je einen Durchsteckschlitz (131, 132) aufweist.