DE3133285A1 - Selbstschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Selbstschalter gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 .

Ein derartiger Selbstschalter ist z. B. durch die SE-PS 11 67 bekannt. Bei der bekannten Bauart ist der bewegliche Eontaktträger, der das bewegliche Kontaktstück, tragt, fest mit einer U-iÖrinip;en Klinke verbunden, die sich auf niner Kalbwel i e abstützt;. Die Halbwelle int am Ende eines mehrteiLigen Schloßhebeis eines Schaltschlosses befestigt und überträgt die Kraft einer "-Kontaktandruckfeder auf den beweglichen Kontaktträger. Die Klinke mit der Halbwelle bildet somit einen federbelasteten Verklinkungsmechanismus für den beweglichen Kontaktträger. Bei einer öffnuhgs bewegung des beweglichen Kontakttragers, z. B. infolge elektrodynamischer Öffnungskräfte, rutscht die Halbwelle in die U-förmige Klinke, womit sich der Verklinkungsmechanismus löst und der bewegliche Kontaktträger sehr schnell_t d. h. strombegrenzend, in seine Öffnungsstellung geschleudert wird. In dieser Stellung ist der Schalter jedoch noch nicht -wieder einschaltbereit, da das Schaltschloß r.och verklinkt ist. Das Schaltnchloß v/ird ers-;von den normalen, nicht strombegrenzend arbeitenden Auslösern betätigt. Erst dann, wenn auch das Schaltschloß entklinkt isty macht, der bewegliche Kontaktträger eine weitere Bewegung bis in die Öffnungsstellung. Danach'ist der Schalter wieder einschaltDeriit.

Die bekannte Bauart besitzt einen recht komplizierten.Hebelnie^hanismus mit einer störanfälligen Halbwelle, die ein->itt relativ hohen Verschleiß unterliegt. Außerdem ist nachteilig, daß ier bewegliche Kontaktträger, zwei Öffnungsbewegungen bc-nötigt, um ^; in die endgültige Öffnungsstellung zu gelangen. .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für einen Selbstschalter der eigangs genannten Art einen unempfindlichen VerklirJcü:igsmechanismus mit hoher mechanischer Verschleißfestigkeit und mit möglichst wenig Einzelbauteilen zu schaffen. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale dea Anspruches 1. gelöst. In eingeschalteten Zustand liegt dabei das Gleitstück an dem in schaltschloßnnhen Bereich der Gleitfläche vorgesehenen Vorsprung unter Federdruck an. Damit ist der bewegliche Kontaktträger ver-

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klinkt, wobei gleichzeitig durch das federnd angeordnete Gleitstück der erforderliche Kontaktdruck erzeugt wird. 3pi einer öffnungsbewegung des beweglichen Kontaktträgers, z. B-. unter Einwirkung elektrodynamischer Kräfte auf das Fοntaktsystem oder 'lurch Einwirkung sinos Schlagarikers auf den be geglichen L'ontalctt?ägor, wird die aus dom Vorsprung' an flor Gl<>i tfl'lcho und -vas 'lern Gleitstück gebildete Verklinkungsstülle gelöst. Di ?-Lösung der Verklinkung erfolgt dadurch, daß der Vorsprung das Gleitstück ent ;egen dar IFoderk-'aft :n Sichtung aui" den Drehpunkt des Spannhebels zurückdrängt und somit die s~".ch in Richtung der Kontakte erstreckende Teilfläche der Gleitfläche auf dem Gleitstück abgleiten kann, bis der bewegliche Kontaktträger seine z. B. durch einen Ani;chlap; begrenzte Endstellung erreicht hat. Da bei diesem Vorgang das Schaltschloß noch nicht entklin'ct wurde, bleiben d-er Schloßhebel und der Spannhebel mit dem Gleitstück In ihrer ursprünglichen Stellung, so daß nunnehr das Gleitstück s"\ Side der Gleitfläche in dem kontaktnahen 3c-reich liegt. Wenn danach auch das .!ehalt schloß gelöst wird, z. 3. durch normale Aus- l'5ser des Schalt Gerätes, bewegt sich das Gleitstück von dein kontaktr.'ihen Bereich de^ Gleitfläche wieder in den schaltschloSnahen Boi-3ich der Gleitfläche, so daß damit das Schalt^erät wieder einochaltbereit ist, wobei dna Gleitstück wieder vor dem /orpp^urvt, i-a s ehalt schloßnahe η Bereich, liegt.

Die erfindungsgemäße Bauart benötigt sehr \v-eni^ Einzelbauteile. Die von dom Gleitstück und dem Vorsprung an der Gleitfläche gebildete Vorklinleingsstelle ist wenig störanfällig, lageuiiabhän-3ig und unempfindlich geg^n Erschütterungen und sonstige Einflüsse. .Jiesc Ver'clinkun^sst >lle "besitzt eine außerordentlich hohe Ver-Gchlrißfeotigkeit. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der bewegliche Kontaktträger nach Lösung der Einze]verklinkung bereits rein-¹H vollen ötTnun^swiniol erreicht h-it. Dii-aer öf X'nungswLnkal •jiatc-richt dem Be tat i.gungi.winkel der Schal tw· lie des G :hal tjchlosaes. Da somit lie volle ö Tf nun^ des Kontakts7/stem:^:! bereits beim Auf schleudern des beweglichen Kontaktträgers erfolgt, ergibt sich eine besser⁰

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Weitere vorteilhafte Ausgestalbungen sind in den Uhteransprü.-chen niedergelegt.

In der Zeichnung ist in den Figuren 1 bio 3 schematisch ein Kontaktsystem eines Selbstschalters in drei verschiedenen Schaltstellungen dargestellt, Fig. 1,2 zeigen Schnittbilder, Fig. 3 zeigt eine-Seitenansicht.

Das Kontaktsystem gemäß Fig. 1 bis r> besitzt ein Festkontaktstück 10 und ein bewegliches Kontaktstück 11, das an einem beweglichen Kontaktstückträger 12 befestigt ist. Mit 15 ist ein an dem beweglichen Kontaktstück 11 angebrachter Anschlag \ zur Einwirkung eines nicht dargestellten Ankors eines Schnei Istauslösers dargestellt. 14 bezeichnet eine Stromführung zum beweglichen Kontaktstück 11. Der Kontaktstückträger 12 ist in. einem ortsfesten Drehpunkt 15 drehbar gelagert. Mit 16 ist ein ortsfester Anschlag für eine Kante 17 des Kontaktstückträgers bezeichnet. In dem ortsfesten Drehpunkt 15 ist ferner ein Spannhabel 13 drehbar gelagert, der über eine Gleitrolle 19 mit einem Schloßhebel 20 eines Schalt schlossen 21 ^elerikig verbunden ist. Die Schaltwelle des in seinen Einzelheiten nicht dargestellten Schaltschlosses 21 ist mit 22 bezeichnet. Mit 23 ist der maximale öffnungswinkel der Schaltwelle 22 bezeichnet.

Der Kontaktstückträger 12 besitzt an seinem oberen 3nde eine nierenförmige Aussparung 24, die an der dem Drehpunkt 15 fernen Kante eine Gleitfläche 25 für die Glsitrolle 19 bildet. Die Gleitfläche 25 besitzt im kontaktnahen Bereich eine Teilfläche 26 mit einem konstanten Abstand 2? zum Drehpunkt 1'5-tiad. ira schaltschloßnahen Bereich eine zweite Teilfläche 28 mit einem konstanten Abstand 29 vom Drehpunkt 15· Der Übergang von der Teilflache 26 zur Teilfläche 28 erfolgt mit stetig größer werdendem Abstand zum Drehounkt 15, so daß auf der Gleit f. lache 2^

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ein Vorsprunßyrebildet? wird.

Die Gleitrolle 19 sitzt auf einem Gelenkbolzen 31₅ ier die Aussparung 24 durchsetzt und in den beiden Teilhebeln 20a,20b öes Schloßhebels 20 gelenkig gelagert ist. Der Spannhebel 18 becteht

aus einem unteren, im Drehpunkt 15 gelagerten Teil 18a, und aus einem oberen, von dem Gelenkbolzen 31 durchsetzten Teil 18b. Das Teil 18b ist mit einer Feder 32 versehen und im unteren Teil 18a gleitend gelagert. Das obere Teil 18b besitzt oberhalb der Gleitrolle 19 eine 7erstellschraube 33, mit der die Kraft der Feder eingestellt werden kann und damit auch der Kontaktdruck.

Fig. 1 zeigt den Schalter in eingeschaltetem Zustand. Bei der gezeichneten Stellung des Schaltschlosses 21 liegt die Gleitrolle 19 unter Federdruck an dem Vorsprung 30 an, so daß der notwendige Kontaktdruck des beweglichen Kontak"cstückes an dem Festsohaltstück 10 erreicht ist. Erfolgt nun, z. B. im Kurz-S2hlu3fall, eine Öffnungsbewegung des beweglichen Kontaktstückes 11, indem ein Schlaganker auf den Anschlag 13 aufschlägt, so wird der Kontaktstückträger 12 in Öffnungsrichtung 34- bewegt. Dabei wird die Gleitrolle 19»in Richtung auf den Drehpunkt 15 entgegen der Kraft der Feder 32 bewegt, so daß nunmehr die Gleitfläche 25 mit ihrer Teilfläche 26 über die Gleitrolle ^Λ9 abgleiten kann» Da die Teilfläche 26 einen konstanten Abstand 27 zum Drehpunkt besitzt, erfolgt ein gleichmäßiges Abgleiten zwischen 3-leitrolle und Teilfläche 26 bis in die Endlage der. Kontaktntückträsrers 12, d. h. bis zum Erreichen des Anschlag 16 durch die Kante 17· Der Koitaktstückträger 12 hat dami», :eine maximale öffnungsweite erreicht, wj e dies in Fi p;. 2 dargestellt ist. In Λ dieser Schalterstellung gemäß Fig. 2 ist das SchaltschloE 21 jedoch noch nicht entklinkt, d. h. der Schalter ist noch nicht wieder einschaltbereit. Die Entklinkung des Schaltschlosses erfolgt erst durch nicht dargestellte, besondere Auslöser. Dieser entklinkte Zustand des Schaltschlosses ist in Fig. 3 dargestellt. Daraus ist zu entnehmen, daß nunmehr der Spannhebel wieder im schaltschloßnahen Bereich der Aussparung 24- liegt und der Schalter wieder oinschaltbereit ist. Wenn der Schalter aus einer Stellung Remäß Fig. 3 heraus wieder eingeschaltet werden soll, so wird der bewegliche Kontaktstücktrür^r 12 durch die Gleitrolle 19» die unter Federdruck an dem Vorsprung ;·0 anliegt, bis in die Einschaltstellung gemäß Fig. 1 mitgenommen. Die Kraft der Feder 32 ist dabei so eingestellt, daß die Gleitrolle 19

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"bei der Einnchn I !.bewegung nicht über den Vorsprung fO hinweggleiten kann. Dieses Hinweggleiten erfolgt erst, wie oben dargelegt, "bei Auftreten eines Kurzschlusses und bei einer dadurch erfolgten öffnungsbewegung des beweglichen Kontaktträger 12 in Richtung 34··

Gemäß dem Ausfüarungsbeispiel ist forner der Schloßhebel 20 mit einer Stellvorrichtung 35 versehen, mit der eine gexvünsc'ato Klinkenüberdeckung eingestellt werden kann. Ferner ist. wie äü.™ Fig. 1 und 2 ersichtlich, der Kontaktträger ^2 zweckmäßig doppelwandig ausgeführt, wobei der Spannhebel 18 zwischen den beiden Wandungen liegt. Das gemäß dem Ausfüarungsbeispiel als G-leitrolle ausgebildete Gleitstück 19 kann zweckmäßig z. 3. auch ein Zapfen nein. .

Claims (1)

1. Patentanspruch 3:

   1. Selbstschalter mit einem in einem ortsfesten Drehpunkt gelagerten beweglichen Kontaktträger, der über ein Schaltschloß betätigbar und über einen federbelasteten Verklinkungsmechanismus gesondert verklinkbar ist, gekennzeichnet durch folgende Merkme Le:

   a. die freien Endr-n eines Schloßhebels (20) und eines im Drehpunkt (15) gelagerten Spannhebels (13) sind über· ein Gleitstück (19) gelenkig miteinander verbunden,

   b. der bewegliche Kontaktträger (12) ist mit einer in Schaltrichtung (34) verlaufenden Gleitfläche (25) versehen, die für das unter Eederdruck (32) anliegende Gleitstück (19) eine Gleitführung bildeI,

   c. ein auf der Gleitflache (25) im schaltschloßnahen Bereich vorgesehener Vorsprung (30) bildet mit dem Gleitstück (19) ein·; Verklinkungsstelle,

   d. der Drehwinkel des Spannhebels (18) ist etwa gleich dem durch einen Anschlag (16) begrenzten öffnungswinkel des beweglichen Eonfeiktträgers (12).

   ?. Selbstschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktträger (12/ mit einer etwa nierentörmigen Aussparung (24-) zur Aufnahme des Gleitstücken (19) versehen iut und 'laß die Gleitfläche (25) ■'n. einer dem Drehpunkt (15) fernen inneren Kante der Aussparung (24) gebildet ist, deren kantaki;nahe:3 und schal tschloßnahes Ende jeweils einen Be^r'.nzungs inschlag für die GIeitrolle (19) bilden.

   3. Selbstschalter nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e kennzeichnet, daß die Gleitfläche (25).im kontaktnahen Bei'eica eine erste Teilfläche ( ?6) mit einem konstanten Abstand (27) zum Drehpunkt (I5) aufweist, die im schaltschlojinahen Bereich, unter Bildung des Vorsprunges (30), mit stetig; größer werdendem Abstand zum Drehpunkt (15) in. eine zweite .". Teilfläche (28) mit konstantem Absten>l (29) zum Drehpunkt

   (15) übergeht und daß die Länge der eisten Teilfläche (26) gleich der Kontaktöffnungsweite des Kontaktträgers (12) an dieser Stelle ist. ·

   4. Selbstschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergang von der ernten Teilfläche (26) zur zweiten Teilfläche (28) unter Bildung des Vorsprunges (30) in Form einer schiefen Ebene erfolgt. , ,^! ί

   5· Selbstschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r ζ h gekennzeichnet , daß de~ Schloßhebel (20) zwei den beweglichen Kontaktstückträger (12) umfassende Teilhebel (20a, 20b) aufweist, die durch einen die Aussparung (24) durchsetzenden und das Gleitstück (19) tragenden Gelenkbolzen (31) miteinander verbunden sind, und daß der mit einer Federung (32)versehene Spannhebel (18) von dem Gelenkbolzen (31) durchsetzt wird.

   6. Selbst3chalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u.-r ah gekennzeichnet, daß der Spannhebel (18) aus einem unteren, mit dem Drehpunkt (15) verbirndenen Teil (18a) urd aus einem obere:;, von dem Gelenkbolzen (;·1) durchsetzten Teil (18b) besteht, da.:' der obere Teil (18b) in dem untreren Teil (i'-a) unter Zwischenschaltung einer Druckfedc-r (32) gleitbar angeordnet ist und daß der obere Teil (18b) mit einer Yerstellschranbe (35) zur Einstellung des Kontaktdruckes vc-rsehen ist.

   7. Selbstschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Lage des Gleitstücken (19) derart auf ie Gleitfläche (25) abger:t-immt ist, daß im eingeschaltetem Zustand das Gleitstück" (1 ;) untr- Erreugung einor ausreichend η Kontaktkraft an di.-m Vo^-sprunp (30" anliegt.

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   8. Selbstschalter nach einem der Ansprüche 1 "bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Kernt-·' ctträ-^er (12) doppelwandig ausgeführt ist und der Spannhebel (18) zwischen den beiden Wandungen -'n^eordnet ist.

   9» Selbstschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet daß der Schloßhebel (20) durch eine Stellvorrichtung (55) in der Länge verstellbar ist.

   10. Selbstschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 9. dadurch gekennzeichnet , daß das Gleitstück (19) als Gleitrolle oder Zapfen ausgebildet ist.