DE3412637C2

DE3412637C2 -

Info

Publication number: DE3412637C2
Application number: DE19843412637
Authority: DE
Inventors: Erwin Dipl.-Ing. Reichl (Fh), 8401 Tegernheim, De
Original assignee: Sachsenwerk AG
Current assignee: Schneider Electric Sachsenwerk GmbH
Priority date: 1984-04-04
Filing date: 1984-04-04
Publication date: 1988-06-30
Also published as: DE3412637A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung für Schaltgeräte nach dem Oberbegriff des ersten Patentan spruchs.The invention relates to a drive device for Switchgear according to the preamble of the first patent saying.

Aus dem DE-GM 66 01 150 ist ein Federantrieb für elektrische Schaltgeräte bekannt, auf den der Oberbegriff des ersten Patentanspruchs zutrifft. Bei dem bekannten Federantrieb ist eine Druckfeder so angeordnet, daß sie wahlweise auf je einen von insgesamt zwei Schalterwellen wirken kann. Zur Durchführung einer Schalthandlung wird dabei das Antriebs stück 9 des zu betätigenden Schalters, das auf der Schalter welle 1 frei drehbar ist, gedreht und dabei das eine Ende der gemeinsamen Feder 12 über die miteinander verbundenen Kurvenscheiben 4 und 5 gespannt, während sich das andere Federende an den Kurvenscheiben des zweiten Schalters ab stützt. Nach Überschreitten des Totpunktes entspannt sich die Feder 12 über die andere Flanke der Kurvenscheiben 4 und 5 und dreht dabei über das nun mit der Kurvenscheibe 4 in Eingriff gekommene Gegenstück 8 die Schalterwelle 1 und bewegt somit die Schaltglieder. Die Kupplung zwischen dem Antriebsstück 9 und der Kurvenscheibe 5 wird dabei aufge hoben. Der bekannte Antrieb eignet sich nur für zwei Schalter mit jeweils zwei Schaltstellungen, z. B. EIN und AUS, er ist für die modernen, vor allem im mit SF6 isolierten Schaltanlagen eingesetzten Dreistellungsschalter ungeeignet.A spring drive for electrical switching devices is known from DE-GM 66 01 150, to which the preamble of the first claim applies. In the known spring drive, a compression spring is arranged so that it can act on either one of a total of two switch shafts. To carry out a switching operation, the drive piece 9 of the switch to be actuated, which is freely rotatable on the switch shaft 1 , is rotated and one end of the common spring 12 is stretched over the interconnected cams 4 and 5 , while the other spring end based on the cams of the second switch. After the dead center has been exceeded, the spring 12 relaxes over the other flank of the cams 4 and 5 and rotates the switch shaft 1 via the counterpart 8 which has now come into engagement with the cam 4 and thus moves the switching elements. The coupling between the drive member 9 and the cam 5 is lifted up. The known drive is only suitable for two switches, each with two switching positions, for. B. ON and OFF, it is unsuitable for modern three-position switches, especially those used in SF6 insulated switchgear.

Für den gemeinsamen Antrieb von mehr als zwei in einer Reihe angeordneten, zum Beispiel in metallgekapselten, gasisolierten Schaltanlagen eingebauten Schaltgeräten, ist bisher auch ein Sprungantrieb bekanntgeworden, der nacheinanander auf die Schalterwellen der einzelnen Schalt geräte aufgesetzt werden kann. Das Kuppeln ist jedoch sehr aufwendig und abhängig von der Stellung des jeweiligen Schaltgerätes. Es kann dabei zu Fehlbedienungen kommen.For the joint drive of more than two in one Row arranged, for example in metal-encapsulated, gas-insulated switchgear built-in switchgear, So far, a jump drive has become known, the successively on the switch shafts of the individual switching devices can be put on. The coupling is however very complex and depending on the position of each Switchgear. This can lead to incorrect operation.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine von der Stellung des jeweiligen Schaltgerätes unabhängige Antriebseinrichtung für mehrere Schaltgeräte, insbesondere Dreistellungsschaltgeräte zu schaffen, die einfach auf gebaut ist und Bedienungsfehler ausscheidet. The invention has for its object one of the position of the respective switching device independent Drive device for several switching devices, in particular Three-position switching devices that are easy to create is built and operating errors are eliminated.

Erfindungsgemäß wird dies durch eine Einrichtung gemäß den Kennzeichen des Anspruches 1 erreicht. Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nach folgend anhand der Fig. 1 und 2 beschrieben. Es zeigtAccording to the invention this is achieved by a device according to the characterizing part of claim 1. Further details of the invention are described below with reference to FIGS. 1 and 2. It shows

Fig. 1 die erfindungsgemäße Antriebseinrich tung schematisch dargestellt mit ge spanntem Energiespeicher sowie den symbolisch dargestellten Dreistellungs schaltgeräten I u. II Schaltbereit schaftszustand, Fig. 1 shows the Antriebseinrich device schematically illustrated with ge tensioned energy storage and the symbolically represented three-position switching devices I u. II Ready for switching,

Fig. 2 den Antrieb der Fig. 1, jedoch mit entspanntem Energiespeicher, wobei sich der Schalter I in der Betriebs stellung (B) und der Schalter II in der Trennstellung befindet.
Fig. 2 shows the drive of Fig. 1, but with relaxed energy storage, the switch I in the operating position (B) and the switch II is in the disconnected position.

Die Schalterwellen 1, 2 für die Schalt geräte, I, II sind mit Nockenscheiben 7, 7 a fest verbunden. Mit 4 ist der Energiespeicher bezeichnet, der über ein Koppelgestänge 20, 20 a ein Scheren gelenk 5 a, 6 a und über Druckstangen 5, 6 sowie über jeder Schalterwelle 1, 2 zugeordnete Scherenhebel 11, 11 a, 12, 12 a gelenkig in Verbindung steht.The switch shafts 1, 2 for the switching devices, I, II are firmly connected to cam disks 7, 7 a . 4 with the energy storage is designated, the articulated linkage 5 a , 6 a via a coupling linkage 20, 20 a and via push rods 5, 6 and each switch shaft 1, 2 assigned scissor lever 11, 11 a , 12, 12 a articulated connection stands.

Der Energiespeicher 4 ist in an sich bekannter Weise mit einer Druckfeder ausgestattet, die zunächst über 180° gespannt und nach Überschreiten der oberen Totpunktlage in einem Schaltschloß abgestützt wird. Nach Freigabe desselben entspannt sich die Feder über weitere 180° und gibt dabei über ein mit der Spannwelle gekuppeltes Kurvenscheibenpaar eine linear verlaufende Bewegung auf das symmetrisch aufgebaute Druckgestängesystem ab. Mittels des Führungsbolzens 17 und der Kulisse 16 werden der Weg und damit die Schaltschritte definiert. The energy store 4 is equipped in a manner known per se with a compression spring which is initially stretched over 180 ° and is supported in a key switch after the upper dead center position has been exceeded. After the release of the same, the spring relaxes over a further 180 ° and, in the process, emits a linear movement on the symmetrically constructed pressure rod system via a pair of cams coupled to the tensioning shaft. The path and thus the switching steps are defined by means of the guide bolt 17 and the link 16 .

Die Antriebseinrichtung ist so aufge baut, daß auf jeden Schalter I, II eine rechts- und eine linksbringende Bewegung von ca. 90° übertragen werden kann. Jedes Entspannen des Kraftspeichers 4 aus der Lage der Fig. 1 bietet somit jedem Schal ter I, II über ca. 90° ein rechts- und linksdrehendes Antriebsmoment an.The drive device is built up so that a right- and a left-bringing movement of about 90 ° can be transmitted to each switch I, II. Each relaxation of the energy accumulator 4 from the position of FIG. 1 thus offers each scarf ter I, II about 90 ° a right and left rotating drive torque.

Je nach Bedarf kann nun durch Einkuppeln eines Schalters I, II über die Nocken welle 10, 10 a und Klinken 8, 8 a bzw. 9, 9 b an die entsprechenden Nocken 13, 13 a, 14, 14 a, 15, 15 a eines Schalters dieser im Rechts- oder Linksdrehsinn betätigt werden und die den einzelnen Schalthandlungen zugeordneten Schrittbewegungen ausführen. Depending on requirements, can now by engaging a switch I, II on the cam shaft 10, 10 a and pawls 8, 8 a and 9, 9 b to the corresponding cams 13, 13 a , 14, 14 a , 15, 15 a a switch, these are operated in the right or left direction and execute the step movements assigned to the individual switching actions.

Die Klinken 8, 8 a, 9, 9 b sind so ausge führt, daß sie mit den Nocken 13, 13 a, 14, 14 a, 15, 15 a in Eingriff kommen können. Die Lage der Kupplungsklinken sind so auf einander abgestimmt, daß ein Einkuppeln in eine unzulässige Schaltrichtung ausge schlossen ist. In der Endstellung des Dop pelgestängesystems greifen beide Klinken (vergl. Fig. 2) ein und legen sich am An schlag 21 an, so daß die gegenläufigen Bewegungen eines exakten Stillsetzens der Nockenscheibe 7, 7 a und damit der Schalt elemente sichergestellt sind.The pawls 8, 8 a , 9, 9 b are out so that they can come into engagement with the cams 13, 13 a , 14, 14 a , 15, 15 a . The position of the clutch pawls are matched to one another so that engagement in an impermissible switching direction is excluded. In the end position of the Dop pelgestängesystems both pawls (see. Fig. 2) engage and lay on the stop 21 , so that the opposite movements of an exact stopping of the cam 7, 7 a and thus the switching elements are ensured.

Der letztgenannte Vorgang ist besonders wichtig zum Abfangen der Schaltelemente in der Mittelstellung, so daß kein energie verzehrender Kontakteingriff erfolgt. The latter process is special important to intercept the switching elements in the middle position, so no energy consuming contact intervention takes place.

Einer in Fig. 2 nicht näher dargestell ter gemeinsamer Betätigungsblock 18 sorgt dafür, daß jeweils nur ein Schaltgerät mit seiner Nocke 10 und Klinken 8, 9 be tätigt werden kann. Der Betätigungsblock 18 ist hierbei zweckmäßig verschiebbar von Schaltgerät I, II zu Schaltgerät angeordnet. Mit 19 ist die Rückstellfeder bezeichnet, die das Doppelgestängesystem während des Spannvorgangs wieder in die in Fig. 1 dar gestellte Lage bringt.A not shown in Fig. 2 ter common actuating block 18 ensures that only one switching device with its cam 10 and pawls 8, 9 can be actuated. The actuating block 18 is expediently arranged to be displaceable from the switching device I, II to the switching device. With 19 the return spring is designated, which brings the double rod system back into the position shown in Fig. 1 during the tensioning process.

functionality

Wie bereits vorher erwähnt, befindet sich an der Schaltanlage nur ein Betätigungs block 18, der so verschiebbar angeordnet ist, daß dieser nur mit einer Auslöseein richtung eines Schalters gekuppelt werden kann. Die Beschränkung auf nur einen Be dienungsblock stellt sicher, daß immer eine genaue Zuordnung des zu betätigenden Schal ters I oder II erfolgt und daß darüberhinaus keine gleichzeitige Betätigung mehrerer Schalter möglich ist. As previously mentioned, there is only one actuating block 18 on the switchgear, which is arranged so that it can be coupled only with a Auslöseein direction of a switch. The restriction to only one operating block ensures that there is always an exact assignment of the switch I or II to be actuated and that, in addition, no simultaneous actuation of several switches is possible.

Der Betätigungsblock 18 kommt dabei haupt sächlich in Eingriff mit der Nockenwelle 10, 10 a, bzw. den Klinken 8, 8 a, 9, 9 a.The actuating block 18 mainly comes into engagement with the camshaft 10, 10 a , or the pawls 8, 8 a , 9, 9 a .

In Fig. 1 befindet sich der Energiespeicher 4 in gespanntem Zustand. Der Schalter I und der Schalter II sind ausgeschaltet, das heißt, der Dreistellungsschalter befindet sich in der Mittelstellung (Trennstellung) TR. Die Klinke 8 ist angewählt, so daß bei Auslösen des Energiespeichers durch seine Ein-Welle die Druckstangen 5, 6 nach rechts bewegt werden und der Schalter I über die Klinke 8, der Nocke 15 mittels der Nockenscheibe 7 im Linksdrehsinn in (Betriebsstellung) BR gebracht wird.In Fig. 1, the energy storage 4 is in a tensioned state. Switch I and switch II are switched off, i.e. the three-position switch is in the middle position (disconnected position) TR . The pawl 8 is selected so that when the energy storage device is triggered by its on-shaft, the push rods 5, 6 are moved to the right and the switch I, via the pawl 8 , the cam 15 is brought into the (operating position) BR by means of the cam disk 7 in the counterclockwise direction becomes.

Sollte der Schalter 1 hingegen in Erdungs stellung E gebracht werden, so müßte durch Ansteuerung der Nockenwelle 10 im Gegenuhr zeigersinn die Klinke 9 hinter der Nocke 15 gesetzt werden. Should the switch 1, however, be brought into earthing position E , the pawl 9 would have to be set behind the cam 15 by actuating the camshaft 10 in the counterclockwise direction.

Bei Auslösung des Energiespeichers 4 würde dann durch die Druckstangen 20 a, 6 a, 6 und den Scherenhebel 11 die Schalterwelle 1 im Uhrzeigersinn 90° gedreht und die Schalter elemente in Erdungsstellung E gebracht.When the energy storage device 4 is triggered, the push shaft 20 a , 6 a , 6 and the scissor lever 11 would then rotate the switch shaft 1 clockwise 90 ° and the switch elements would be brought into the grounding position E.

Nach dem Einschaltvorgang in die Betriebs stellung ergibt sich beim Schalter I die in Fig. 2 dargestellte Position. Da der Schalter II mittels seiner Klinken 8 a, 8 b bzw. seiner Nockenscheibe 7 a nicht angesteuert ist, wird seine Nockenscheibe 7 a damit das Gerät selbst nicht betätigt. Wie aus den Figuren ersichtlich, ist jeder Schaltstel lung eine Nocke 13, 13 a, 14, 14 a, 15, 15 a zugeordnet.After switching on in the operating position, the position shown in Fig. 2 results at switch I. Since the switch II is not controlled by means of its pawls 8 a , 8 b or its cam disk 7 a , its cam disk 7 a is therefore not actuated by the device itself. As can be seen from the figures, each switching position is assigned a cam 13, 13 a , 14, 14 a , 15, 15 a .

In Stellungen ist die Schalterwelle 1, 2 mittels der Nocken und den gegenläufig wirkenden Klinken 8, 8 a, 9, 9 b arretiert, so daß nach beendetem Spannvorgang ein definierter Anschlag vorliegt und ein Rück drehen nicht möglich ist. In positions, the switch shaft 1, 2 is locked by means of the cams and the oppositely acting pawls 8, 8 a , 9, 9 b , so that after the tensioning process has ended there is a defined stop and turning back is not possible.

Soll der Schalter I, gemäß der Fig. 2, wieder in die Trennstellung oder der an schließenden Erdungsstellung gebracht werden, so muß zunächst der Energiespei cher 4 gespannt werden. Dabei ist er forderlich, daß vorher der Energiespei cher wieder gespannt wird.If the switch I, according to FIG. 2, are brought back into the disconnected position or the closing grounding position, then the energy storage device 4 must first be tensioned. He is required that the energy storage is tensioned again beforehand.

Claims

1. Drive device for a number of switching devices arranged in series, in particular for three-position switches, which is formed by a unit ( 3 ) which is permanently coupled to the switch shafts ( 1, 2 ) of the individual switching devices (I, II) and which has a single energy store ( 4 ), and the clutch unit ( 7, 7 a , 8, 8 a , 9, 9 a , 10, 10 a) assigned to each switch shaft ( 1, 2 ) each with only one switching device (I, II) in this way can be coupled that both a left and a right movement can be transmitted to the switch shaft ( 1, 2 ), each coupling unit having a cam disc ( 7, 7 a) connected to the switch shaft ( 1, 2 ), thereby characterized in that the energy store ( 4 ) can be coupled to a switching device (I, II) during the relaxation process via a double rod system ( 5, 5 a , 6, 6 a , 20, 20 a) and that on each switch shaft ( 1, 2, ) a scissor joint system ( 11, 11 a , 12, 12 a) is rotatably mounted en scissor lever ( 11, 11 a , 12, 12 a) with one of the two push rods ( 5, 6 ) of the double rod system is connected to each scissor lever ( 11, 11 a , 12, 12 a) with a resettable pawl ( 8 , 8 a , 9, 9 a) is provided which can be controlled via a camshaft ( 10, 10 a) assigned to the respective switch shaft ( 1, 2 ) in such a way that via one of the push rods ( 5, 6 ) the energy store ( 4 ) over one of the scissors levers ( 11, 11 a , 12, 12 a) and over one of the cams ( 13, 13 a , 14, 14 a , 15, 15 a) of the cams ( 7, 7 a) the switch shaft ( 1 or 2 ) of a switching device (I, II) can be actuated in one direction.

2. Drive device according to claim 1, characterized in that the pressure rods ( 5, 6 ) of the double rod system parallel to each other and tangential to the Noc kenscheiben ( 7, 7 a) , are arranged around these and an additional scissor joint ( 5 a , 6 a) and via symmetrically arranged coupling rods ( 20, 20 a) with the energy store ( 4 ) are connected.

3. Drive device according to one of claims 1 and 2, characterized in that the coupling rods ( 20, 20 a) by means of a guide pin ( 17 ) are hinged together and that the guide pin is guided in a link ( 16 ) which the direction and the path of the double rod system ( 5, 5 a , 6, 6 a , 20, 20 a) and thus the switching steps of the switch shafts defined.

4. Drive device according to one of claims 1 to 3, characterized in that all of the switching devices arranged in a row (I, II) is assigned only a single actuating block ( 18 ), which is primarily on a rail of switching device (I, II) is arranged slidably to switchgear and can be brought into engagement with the control elements of the switchgear (I, II) for controlling the drive.

5. Drive device according to one of claims 1 to 4, characterized in that on the double pelgestängesystem ( 5, 5 a , 6, 6 a , 20, 20 a ) attacks a return spring ( 19 ) which during the tensioning of the energy store ( 4th ) brings the Doppelge rod system back into the ready-to-switch position ( Fig. 1).