DE320804C - Elektrischer Stromunterbrecher mit Haupt- und Nebenkontakten - Google Patents

Description

Der Umschalter gemäß der Erfindung gehört zu der Klasse der Umschalter, bei welchen ein oder mehrere Hilfs- oder Zusatzkontakte angeordnet sind, die sich später als der Hauptkontakt öffnen und deshalb eine Funkenbildung an diesem verhindern. Solche Unterbrecher besaßen bislang gewöhnlich einen Kniehebelmechanismus, der bei dem vorliegenden aber in Fortfall kommt. Kniehebelunterbrecher ■ erfordern einen beträchtlichen Kraftaufwand für dasöffnen sowie für den Schluß, um über den toten Punkt hinauszukommen. Sollen nun solche Unterbrecher gar für Auslösespulen benutzt werden, so eignen sie sich aus dem genannten Grunde dafür wenig.

Bei dem Ausschalter nach der vorliegenden' Erfindung werden· die die Kontakte tragenden Arme durch geradlinig bewegte Druckstangen mit Rollen, die auf festen gekrümmten Gleitflächen laufen, in Tätigkeit gesetzt. Dadurch wird die Konstruktion nicht nur einfacher und ihre Kosten geringer, sondern" es wird insbesondere der Kraftaufwand zum öffnen und Schließen des Unterbrechers erheblich vermindert. Eine Ausführungsform der Erfindung ist auf der Zeichnung, und zwar in Fig. 1 in Seiten- und in Fig. 2 in Draufsicht dargestellt.

Fig. 3 und 4„ zeigen einen einzelnen Teil in größerem Maßstab.

Der Unterbrecher hat, wie aus Fig. 2 hervorgeht, drei Paar feste (1 bis 6) und drei Paar zugehörige bewegliche Hauptkontakte 8. Ebenso ist auch der Antriebsmechanismus doppelt, und zwar auf jeder Seite einmal, vorhanden. Beide Getriebe sind miteinander gekuppelt, so daß die Hauptkontakte gleichzeitig wirken. Zum Verständnis genügt es, auf eine Hälfte des Doppelantriebes Bezug zu nehmen. Die festen Hauptkontakte 1 bis 6 sind auf der Isolierplatte 7 befestigt. Auf der Zeichnung ist nur eines der zusammenarbeitenden ' beweglichen Kontaktstücke erkennbar, nämlich dasjenige, welches die Konktakte 1 und 2 schließen soll. Es besteht aus einem Brückenstück 8, das in bekannter Weise aus Lamellen zusammengesetzt ist. Die beweglichen Hauptkontakte 8 sind drehbar an der Stange 10 mittels Klammern 9 angebracht. Die Stange wird durch die Arme 11 (Fig. 2), die um 12 auf dem Klotz 13 drehbar sind, geführt. Der Klotz 13 ist an der Isolierplatte 7 befestigt. Die beweglichen Nebenkontakte 14, an denen sich die Unterbrechungslichtbögen bilden, sind an der Stange 15, die von den beiden Armen 16 geführt wird, befestigt. Auch die Arme 16 sind, wie die Arme 11, bei 12 drehbar an den Klötzen 13 befestigt. Die beweglichen Hauptkontakte 8 und die Funkenaufnehmer 14 sind von den zugehörigen Stangen 10 und 15, an

welchen sie befestigt sind, isoliert. An dem Klotz 13, gegenüber den Armen 11 und 16, sind die Führungsstücke 17, 18 mit passend gekrümmten Gleitflächen 32, 31 befestigt; zwisehen diesen letzteren und dem zugehörigen Arm arbeiten die Walzen der Druckstangen 19 und 22. Die Druckstange 19 für den Hauptkontaktarm 11 trägt nämlich an ihrem oberen Ende zwei Walzen 20 und 21, von denen 21 mit der gekrümmten Fläche der Führung 17, 20 dagegen mit dem Arm 11 in Eingriff kommt. Durch die Verwendung der beiden Walzen wird jedes gefährliche Festsitzen beim Öffnen des Unterbrechers vermieden. Die zur Bewegung des Armes 16 für den Nebenkontakt 14 dienende Druckstange 22 hat an ihrem oberen Ende einen Kreuzkopf 23 mit' zwei Rollen, deren eine 24 auf . der Gleitfläche 31 der Führung 18, deren andere 25 aber auf der Kante des Armes 16 läuft. Die Rollen 20, 21, 24, 25 können Kugellager zur Verminderung der Reibung besitzen. Das untere Ende der Druckstange 22 ist an einem Sockel 26 befestigt und steht mit der Querstange 27 (Fig. 2) in Verbindung, die von dem Tauchkern 28 der Spule 29. geführt wird, und die Druckstange 19 ist in einem Sockel geführt welcher ebenfalls an der Stange 27 befestigt ist. Die Gleitfläche 31 der Führung 18 ist eben, so daß sich die' Zugstange 22 geradlinig bewegt. Da- '■ gegen ist die Gleitfläche 32 der Führung 17 ^! gekrümmt, so daß die Zugstange 19 eine Winkelbewegitng beim Hin- und Hergehen erfährt, Wie bereits,hervorgehoben, sind mit ' dem dreipoligen Unterbrecher zwei Getriebe verbunden, indem die Druckstangen 19 (Fig. 2) durch die Querstange 33, die Arme 16 durch die Ouerstange 34 verbunden sind. Federn 35 dienen dazu, die Walzen 20 gegen die Kanten der Arme 11. zu pressen, und Federn 36 ziehen an tier Stange 34, um die Bewegung der Nebenkontakte 14 beim endgültigen Unterbrechen des Stromes zu beschleunigen.

Die Wirkungsweise des Unterbrechers ist . folgende: Wenn sich die Teile in der darge- i stellten Stellung befinden, ist der Stromkreis , geschlossen. Wenn nun die Querstange 27 | mit dem Tauchkern 28 herunterfällt, so bewegen sich auch die Druckstangen 19 und 22 abwärts. * Da auf den Rollen 20 das Gewicht der Armen und der -mit ihm verbundenen j Teile lastet, so folgen die Rollen 21 der Kurve ' der Gleitkurve 32, so daß sich der Hauptkontakt 8 von den festen Kontakten abhabt. Die ! Abwärtsbewegung des Öuerhauptes 23, wel- J ches von der Druckstange 22 geführt wird, läßt aber nicht eine- sofortige .Bewegung des Armes 16 zu, weil derjenige Teil des Armes, J auf welchem die Rollen.25 laufen, annähernd 1 parallel mit dem oberen Teile der Gleitfläche 31 ist, auf welcher die Rolle 24 läuft. Erst nachdem die Druckstangen 22 eine gewisse Strecke gesunken sind und die Hauptkontakte 8 bereits getrennt sind, bewegt sich der Arm 16, entsprechend seiner Einbuchtung, nach außen, so daß der Stromkreis an den Nebenkontakten oder Funkenaufnehmern 14 unterbrochen wird. Um irgendeinen Stoß . bei der Unterbrechung zu vermeiden, können Pufferfedern oder Dämpfvorrichtungen 68, , 69 vorgesehen sein, gegen die der Arm 11 und ^; die Stange 27 im letzten Augenblick des öffnens stoßen.

Der Unterbrecher wird geschlossen, wenn man die Querstange 27 anhebt, und dies geschieht entweder durch Erregung der Spule 29 oder mittels eines Handhebels 37 (Fig. 1). Dabei werden die Druckstangen 19, 22 aufwärts getrieben, und die Rollen 24, 25 an den Querstücken 23 kommen mit den Gleitflächen ^: 31 und den Armen 16 ih Eingriff. Der Strom- · , kreis schließt sich zuerst bei den Nebenkontakten 14 und alsdann durch die Wirkung ^: der Rollen 20 und 21, die an der Gleitfläche ; 32 und der Kante des Armes 11 entlang- ; laufen, an den Hauptkontakten 8. Solange die Spule 29 erregt ist, bleibt der Stromkreis '■ geschlossen.

Sowohl für das Schließen des Unter- ; brechers durch die Spule 29, als auch für den Schluß von Hand ist ein Fallen- oder Fangrnechanismus vorgesehen, der die Druckstangen in ihrer obersten Stellung sperrt. Zu diesem in Fig. 3 und 4 größer dargestellten Fangmechanismus gehört eine Elektromagnetspule 38, die vom Arm 39 an der Isolierplatte 7 getragen wird. Die Spule 38 hat oben einen festen eisernen Kern 40 und unten einen beweglichen Tauchkern 41. Der Tauchkolben 41 hat einen Ansatz 42, der durch den Kern 40 hindurchgeht und auf den Fallenhebel 43 einen Schlag ausüben kann. Dieser Hebel 43 dreht sich um die Achse 44 auf dem Arm 45, der auf der Isolierplatte 7 befestigt ist, und stößt gegen ein Ende der Stange 46, die durch 7 hindurchgeht. Das andere Ende von 46 stößt gegen die Falle 47, die um die Achse 48 am Arm 49 drehbar ist. Am unteren Ende der Falle 47 befindet sich die Rolle 50, die mit dem Ende des Schnapphebels 51 in Eingriff kommt, der mit seiner Achse 52 in dem Arm 49 drehbar gelagert ist. Dieser Hebel 51 hat einen Ansatz, der mit einem Ende des Winkelhebels¹ 54, der bei 55 am Arm 49 drehbar ist, in Eingriff kommt. Das andere Ende dieses Winkelhebels 54 ist (bei 56) hakenförmig ausgebildet und kommt mit einer Rolle 57 auf dem an der Stange 27 sitzenden Sattel 58 zum Eingriff. Der Winkelhebel 54 steht unter dem Einfluß einer Feder 59, die den

Haken 56 über die Rolle 57 greifen läßt. Der Haken 56 hat an seinem Ende eine schräge Fläche 60 zu einem später beschriebenen Zweck. Ein einstellbarer Anschlag 61 befindet sich ebenfalls am Arm 49, um gegen den Ansatz 62 des Hebels 54 zu stoßen, wodurch verhindert wird, daß der Hebel zu weit gedreht wird. Weiter ist eine Feder 63 angebracht, deren Ende in Einkerbungen auf dem Ansatz 64 des Hebels 51 eingestellt werden kann, so daß sie die Abwärtsbewegung des Hebels 51, falls die Rolle 50 ausgelöst ist, unterstützt. An der Achse 52 sitzt ein Arm 65, mit dem ein Zapfen 66 auf der Druckstange 22 in Eingriff komnit, wenn die Stange aufwärts bewegt wird, um den Fangmechanismus wieder aufzustellen. Die Achse 48 trägt einen Handgriff 67, mittels dessen der Fangmeclianismus, falls erforderlich, auch von Hand aus in Tätigkeit gesetzt werden kann. Der Arbeitsgang des Fangmechanismus ist folgender: Wird der Unterbrecher in die gezeichnete Schlußstellung gebracht, so stößt die an der Stange 27 . sitzende Rolle 57 bei ihrer Abwärtsbewegung gegen die schräge Flache 60 des Winkelhebels 54 und dreht · diesen Hebel 54 entgegen der Kraft der Feder 59, um schließlich in den Haken 56 einzugreifen, wodurch die Querstange 27 und die Druckstangen 22 in ihrer obersten Stellung festgehalten werden. Der Wiederanstellungszapfen 66 auf der Druckstange .22 kommt mit dem Wiederanstellungsarm 65 in Eingriff und dreht die

Achse 52 und damit den Hebel 51, bis dessen Ende gegen die Rolle 50 der Falle 47 stößt. Auf diese Weise wird der Unterbrecher geschlossen gehalten. Überschreitet aber die Stromstärke· in der Spule 38, die im Stromkreise des Unterbrechers liegt, einen , bestimmten Wert, so wird der Tauchkern 41 angezogen und stößt gegen den Fällenhebel 43, den er um seinen Zapfen dreht und dadurch die Stange 46 nach rechts drückt. Die

+5 Stange 46 dreht aber die Falle 47 und bringt die Rolle 50 außer Eingriff mit dem Hebel 51. Dieser Hebel dreht sich durch.die Wirkung seines Eigengewichts, die durch die Feder 63 unterstützt wird, und gibt einen Schlag auf den Hebel 54; dadurch wird der Haken 56 frei von der Walze 57, und die Querstange 27 mit den daran befestigten Druckstangen 19 und 22 kann herabsinken und so den Unterbrecher öffnen.

Um den Unterbrecher von Hand aus zu öffnen, dreht man an dem auf der Achse 48 sitzenden Handgriff 67, wodurch die Walze vom Hebel 5-1 abgleitet und dieselben Vorgänge, wie vorher beschrieben, sich abspielen.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Elektrischer Stromunterbrecher mit Haupt- und Nebenkontakten, dadurch gekennzeichnet, daß der die Hauptkontakte (S) tragende drehbare Arm (11) durch eine Druckstange (19) mit Rollen (20, 21), welche auf einer festen gekrümmten Gleitfläche (32) und auf dem Kontaktarm (11) · laufen, in Tätigkeit; gesetzt wird, so daß der Unterbrecher geschlossen wird, wenn die Druckstange (19) eine hin und her' gehende Bewegung ausführt, ohne daß Knie- oder andere Hebel erforderlich sind.

2. Stromunterbrecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Lichtbogen aufnehmenden Hilfskontakte (14) auf einem Arm (16) angebracht sind, der durch eine Druckstange (22) in ähnlicher Weise wie der Hauptkontaktarm (11) in Tätigkeit gesetzt wird, wobei die zugehörige Gleitfläche (31) und der Arm (16) eine solche Gestalt haben, daß die Endunterbrechung an den Hilfskontakten (14) stattfindet. -

3. Ausführungsform des Stromunterbrechers nach Anspruch 1 mit einem Fallenmechanismus, gekennzeichnet durch einen Schnapphebel (51), der, wenn er von der Falle (47) freigegeben wird, einen Stoß gegen einen Hebel (54) ausübt, welcher durch einen Haken (56) mit der an der Hauptschaltstange (27) gelagerten Rolle (57 in Eingriff kommt, zum Zweck, die Auslösung des Schalters mit geringem Kraftaufwand bewirken zu können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.