DE3546059C2 - Notunterbrechervorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Unterbrechervorrichtung mit einem Notdruckknopf, der in die neutrale Stellung durch eine Rückholfeder zurückgeholt wird und zu einem rohr­ förmigen Körper konzentrisch ist, der ein inneres, ver­ schiebbares Teil aufnimmt, das vor dem Eindrücken des Druckknopfs durch einen elastischen Riegel in inaktiver Stellung gehalten wird und durch denselben Riegel in ei­ ner aktiven Stellung verriegelt wird, wenn der Druckknopf bei seinem Eindrücken einen bestimmten Weg durchlaufen hat, wobei das verschiebbare Teil mit Hilfe einer Spannfeder, die zwischen ihm und dem Druckknopf angeordnet ist, plötz­ lich auf einen elektrischen Unterbrecher zu vorgetrieben wird.

Bei einem derartigen Unterbrecher, der aus der FR 25 21 768 ("Notabschaltvorrichtung") der Anmelderin bekannt ist, werden der elastische Rie­ gel und die Blockiereinrichtungen von elastischen Daumen gebildet, die Abschrägungen aufweisen, die mit schrägen Vorsprüngen des Körpers zusammenwirken können.

Bei diesem bekannten Unterbrecher ergibt sich die Trennung der Aufgaben, die die Riegel vor der Auslösung und die die Blockiereinrichtungen nach dieser Auslösung erfüllen, aus dem Wunsch, die Verwendung der Vorrichtung überwachen zu können, wobei sogar eine Betätigung des Druckknopfs auf einem Hub, der die Betätigung des Unterbrechers nicht be­ wirken konnte, durch eine besondere Stellung dieses Druck­ knopfs sichtbar gemacht werden soll.

Ein solcher Grad des Schutzes kann in manchen Fällen als übertrieben angesehen werden, da ein versehentliches und begrenztes Eindrücken des Druckknopfs nicht vollständig ausgeschlossen werden kann und sogar unbemerkt geschehen kann, da in diesem Fall der Unterbrecher nicht betätigt wurde.

Die Schaffung einer solchen Schutzqualität erfordert außer­ dem die Verwendung von zahlreichen Teilen und insbesondere von zwei verschiebbaren, konzentrischen Teilen, die schwie­ rig in den Körpern von Druckknöpfen unterzubringen sind, deren Höchstdurchmesser etwa 30 mm nicht überschreitet.

Eine weitere als Notausschalter vorgesehene Unterbrechervor­ richtung ist aus der DE 31 42 925 A1 bekannt. Diese Unterbre­ chervorrichtung gewährleistet, daß nach Durchführung eines Unterbrechungsvorganges die Unterbrechervorrichtung zuverläs­ sig in einer Trennstellung verriegelt wird, und daß ein er­ neutes Schließen der Unterbrechervorrichtung nur durch eine gewollte Entriegelung der Trennstellung herbeigeführt werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Sicherheitsunterbrecher­ vorrichtung zu schaffen, bei der die Zahl der beweglichen Teile beträchtlich reduziert ist, so daß sie in einem Körper geringen Durchmessers untergebracht werden können, wobei die Täuschungssicherheit weiter bestehen bleibt, die eine Betäti­ gung des Unterbrechers praktisch unmöglich macht, solange der Druckknopf nicht eine Stellung erreicht hat, in der seine Rückkehr nach hinten unmöglich ist. Außerdem soll diese Vorrichtung einen einwandfreien Betrieb bei einer Zwangsbetätigung des Unterbrechers gewährleisten, wenn ein elastisches Element in der kinetischen Kette zu einem Zeitpunkt bricht, an dem das Ergebnis einer Notbetätigung gewährleistet sein muß.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß ein Kolben, der dieses verschiebbare Teil bildet und der sich im Inneren einer Bohrung an einem Ende des Körpers bewegt, eine koaxia­ le Verbindungsstange oder Bolzen umgibt, dessen erstes Ende mit dem Notdruckknopf fest verbunden ist und der einen Kopf besitzt, der in Nähe des Unterbrecherstößels angeordnet ist, so daß er diesen Unterbrecherstößel betätigen kann, wenn der Kolben sich nicht in seine aktive Stellung bewegen konnte.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der fol­ genden Beschreibung, in der auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen wird. In diesen Zeichnungen zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Not­ unterbrechervorrichtung in einer durch die Rotations­ achse gelegten Ebene,

Fig. 2a und 2b zwei Schnitte, die einen Kolben mit schneller Bewegung in zwei Stellungen zeigen, die er nachein­ ander bei einer Notbetätigung der Unterbrechervor­ richtung einnimmt, und

Fig. 3 eine Ansicht von links, wobei Teile in der Ebene PP′ von Fig. 2b geschnitten sind.

Ein in Fig. 1 gezeigter erfindungsgemäßer Unterbrecher besitzt einen rohrförmigen Körper 2, dessen Teil 3 eine Öffnung 4 einer Tafel 5 durchquert, mit der er mit Hilfe eines äußeren Dichtrings 6 und einer Mutter 7 dicht ver­ bunden ist. Diese Mutter, die in ihren Einzelheiten nicht dargestellt ist, dient auch zum Halt des Gehäuses eines Unterbrechers 8, dessen Betätigungsstößel 9 in dem ober­ halb der Achse XX′ des Körpers gelegenen Teil der Figur in der Ruhestellung R und in dem anderen Teil in der Ar­ beitsstellung T sichtbar ist.

Ein Betätigungsdruckknopf 10 mit einem äußeren Mantel 11, der auf dem Körper gleitet, nimmt in einer Aussparung 12 einen drehbaren Schloßzylinder 13 auf, der einen Schlüs­ sel 14 aufnehmen kann und winkelmäßig und axial mit ei­ nem Schieber 15 durch einen koaxialen Bolzen 16 verbun­ den ist, dessen Ende 49 sich beispielsweise in dem Zylin­ der befindet. Eine Rückholfeder 17, die zum Teil in einer ringförmigen Aussparung 18 des Körpers 2 und zum Teil in einer ringförmigen Aussparung 19 des Druckknopfs ange­ ordnet ist, übt auf diesen eine in Richtung von F gerich­ tete Rückholkraft auf die rechte Seite der Figur zu aus, um ihn in eine neutrale Stellung N zu bringen, in der er durch Längsblockiereinrichtungen zurückgehalten wird.

Mit Hilfe nur dieser Elemente kann eine direkte Betätigung des Betätigungsstößels 9 des Unterbrechers bewirkt werden, und zwar nur unter der Bedingung, daß der Schaft des Bol­ zens 16 so lang ist, daß der Kopf 20 dieses Bolzens in seiner Nähe angeordnet ist, und daß der Hub des Stößels 10 genügend groß ist.

Der Druckknopf 10 ist winkelmäßig mit dem Körper 2 durch das Zusammenwirken von Nuten 21 des einen Teils und Vor­ sprüngen 22 des anderen Teils fest verbunden, während sich der Zylinder 13 in seiner Aussparung 12 drehen kann, wenn der Schlüssel anwesend ist. Wenn der Schlüssel in Drehung versetzt wird, wird der Schieber 15 winkelmäßig aus seiner Ruhestellung heraus mitgenommen, wobei er eine Verdrehung der Feder 17 bewirkt, deren Ende 24 durch Ein­ treten in die Nut 23 fest angebracht ist. Dieses Ende lie­ fert somit ein Rückholmoment in Richtung Ruhestellung, wenn der Schlüssel losgelassen und/oder entfernt wird.

Der Schieber 15, der dank eines Dichtrings 26 dicht im Inneren der Bohrung 25 des Körpers gleitet, besitzt eine Anlagestirnfläche 27, die bei dieser Ausführungsform im Boden einer Aussparung 28 vorgesehen ist, die einer Stirn­ fläche 44 eines Kolbens 29 gegenüber angeordnet ist, der den Bolzen 16 umgibt. Eine Spannfeder 30 ist mit einer Anfangs­ kompression zwischen einer Schulter 31 dieses Kolbens und dieser Anlagefläche 27 angeordnet.

Auf den Kolben 29 wirkt also eine Kraft in der F entgegen­ gesetzten Richtung ein, so daß er in dieser Richtung längs der inneren Führungsfläche 32 des Körpers gleiten würde, wenn er nicht in der in der Figur dargestellten inaktiven Stellung I dadurch zurückgehalten würde, daß zwei elastische Riegel 33 und 34 an Vorsprüngen 35 und 36 anliegen, die in dem Körper zwischen der Fläche 32 und der Bohrung 25 vorge­ sehen sind. Diese Vorsprünge können zweckmäßigerweise von einer konzentrischen ringförmigen Leiste gebildet werden.

Diese Vorsprünge besitzen jeweils in der F entgegengesetzten Richtung eine Abschrägung 37 und eine Sperrfläche 38, wobei letztere zur Achse XX′ senkrecht ist, wie sich deutlicher aus Fig. 2a ergibt. Fig. 2a zeigt auch, daß die Riegel ra­ dial der elastischen Kraft von Federn 40 ausgesetzt sind und daß sie in ihren Aussparungen 39 gleiten können.

Der Kopf 20 des Bolzens 16 kann sich in Längsrichtung in einer axialen Aussparung 41 des Kolbens bewegen, die an ihrem Ende durch einen isolierenden Deckel 42 abgeschlossen ist, der sich zwischen diesem Kopf und dem Betätigungsstößel 9 des Unterbrechers befindet.

Der Unterbrecher arbeitet in zwei Arbeitstakten, wenn der Schlüssel von dem Zylinder getrennt ist, der Druckknopf 10 sich in der dargestellten neutralen Stellung befindet, der Unterbrecher 8 nicht betätigt ist und alle Federn in einwand­ freiem Zustand sind.

In einem ersten Arbeitstakt bewirkt die Bewegung des Druck­ knopfs 10 in der F entgegengesetzten Richtung eine zusätz­ liche Komprimierung der Spannfeder 30 und bringt einerseits die Fläche 27 in die Nähe der Fläche 44 und andererseits den Kopf 20 in die Nähe des Deckels 42. Die auf den Kolben 29 ausgeübte und auf die Riegel 34 und 35 übertragene axiale Kraft bewirkt nun durch Zusammenwirken mit der Abschrägung 37 eine radiale Komprimierung der Federn 40, da die Riegel allmählich eintreten.

Wenn die Gleichgewichtsstellung, die diese Riegel einnehmen, eine Eintrittsschwelle d (Fig. 2a) erreicht, können diese die Vorsprünge passieren, womit der erste Arbeitstakt beendet ist.

In einem zweiten Arbeitstakt, der unmittelbar auf den ersten folgt, wird der Kolben 29 nicht mehr zurückgehalten und be­ wegt sich plötzlich infolge der Entspannung der Spannfeder 30 auf die linke Seite der Figur zu, um den Deckel 42 an den Unterbrecherstößel 9 heranzubringen und dessen Betätigung zu bewirken.

Am Hubende erreicht der Kolben nun seine aktive Stellung A, die die Arbeitsstellung T um einen gewissen Betrag über­ schreitet. In dieser Stellung wird der Kolben 29 axial durch den Kopf 20 des Bolzens 16 zurückgehalten und die Riegel, die die Vorsprünge passiert haben, befinden sich nun jen­ seits dieser. Wenn der Notdruckknopf 10 losgelassen wird, bringt ihn die Feder 17 nach rechts in Richtung F zurück und der Kopf 20 übt auf den Kolben 29 eine Kraft in der­ selben Richtung aus, so daß die senkrechten Flächen 45 der Riegel an den Anschlagsflächen 38 zum Anliegen kommen. Da­ durch wird der Notdruckknopf 10 axial durch den Kolben in einer Stellung zurückgehalten, die stärker eingerückt als die neutrale Stellung N ist, so daß ein Hinweis auf seine Betätigung nun sichtbar ist.

Die beschriebene Arbeitsweise schließt also jede Möglich­ keit einer Betätigung des Unterbrechers aus, ohne daß der Notdruckknopf zurückgehalten wird.

Die Unterbrechervorrichtung wird in die neutrale Stellung zurückgebracht, indem der Schlüssel 14 in den Zylinder 13 eingeführt wird und diesem sowie dem Schieber 15 eine Win­ kelbewegung gegeben wird, die z. B. durch das Zusammenwirken von Flächen 46 erreicht wird. Während dieser Bewegung ge­ statten Einrichtungen zur winkelmäßigen Koppelung, beispiels­ weise ein Längsstift 47 des Schiebers, der in einen Längs­ kanal 48 des Kolbens 29 eintritt, daß dieser mitgenommen wird und daß die Riegel 34, 33 durch feststehende Nocken­ flächen, die bei 43 auf der Fläche 32 vorgesehen sind, ein­ gerückt werden, bis diese Einrückung die Schwelle d erreicht (Fig. 3).

In dieser Winkelstellung kann sich der Kolben 29 nach rechts in Richtung F bewegen, so daß die Riegel die Vorsprünge in entgegengesetzter Richtung passieren und in die in Fig. 1 gezeigte Stellung zurückkehren.

Wenn ein Bruch der Spannfeder 30 vor der Betätigung des Druck­ knopfs 10 oder während dieser auftritt, wäre die Notunterbre­ cherfunktion durch das Inanschlagkommen der Flächen 27 und 44 und infolgedessen durch eine allmähliche Bewegung des Kolbens 29 bis in seine aktive Stellung A gewährleistet.

Wenn beispielsweise infolge eines Verklemmens der Riegel 33 und 34 eine Blockierung des Kolbens 29 in Stellung I statt­ fände, so würde der Kopf 20 des Bolzens 16 den Deckel 42 aus der Aussparung 41 heraustreiben und würde eine Bewegung des Stößels 9 zumindest bis in seine Arbeitsstellung bewirken.

Der zentrale Verbindungsbolzen 16, der den Notdruckknopf 10, den Schloßzylinder 13 und den Schieber 15 axial miteinander verbindet, dient bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel außerdem dazu, diesen Notdruckknopf in jeder seiner Stellun­ gen, der neutralen Stellung N oder der verriegelten Stellung V, zu halten, wobei sich der Schieber 15 und der Kolben 29 gleich­ zeitig drehen können.

Der Längshalt des Notdruckknopfs in diesen beiden Stellungen (der entgegen der Wirkung der Rückholfeder 17 in Richtung F stattfindet) wird dadurch gewährleistet, daß einerseits ent­ weder die Fläche 50 des Kolbens 29 an der Anschlagsfläche 38 anliegt oder die Riegelflächen 45 an dieser Fläche an­ liegen und daß andererseits der Kopf 20 an dem Boden 51 der Aussparung 41 anliegt (vgl. Fig. 2a und 2b).

Der Deckel 42 dient auch zum Schutz des rechten Teils der Vor­ richtung vor seiner Verbindung mit der Tafel, die sie trägt, und stellt eine doppelte Isolation her, die wegen des Vor­ handenseins des Bolzens 16 erforderlich ist.

Claims (6)

1. Unterbrechervorrichtung mit einem Notdruckknopf, der in die neutrale Stellung durch eine Rückholfe­ der zurückgeholt wird und zu einem rohrförmigen Körper konzentrisch ist, der ein inneres verschieb­ bares Teil aufnimmt, das durch einen elastischen Riegel vor einem Eindrücken des Druckknopfs in in­ aktiver Stellung gehalten wird und das in einer aktiven Stellung durch denselben Riegel verriegelt wird, wenn der Druckknopf bei seinem Eindrücken einen bestimmten Weg durchlaufen hat, wobei das verschiebbare Teil durch eine Spannfeder, die zwi­ schen ihm und dem Druckknopf angeordnet ist, plötz­ lich auf einen elektrischen Unterbrecher zu vorge­ trieben wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kolben (29), der dieses verschiebbare Teil bildet und der sich im Inneren einer Bohrung (32) an einem Ende (3) des Körpers (2) bewegt, eine ko­ axiale Verbindungsstange oder einen Bolzen (16) umgibt, dessen erstes Ende (49) mit dem Notdruckknopf (10) fest verbunden ist und der einen Kopf (20) besitzt, der in Nähe des Stößels (9) des Unterbrechers (8) angeordnet ist, so daß er diesen Unterbrecherstößel betätigen kann, wenn der Kolben sich nicht in seine aktive Stellung (A) bewegen konnte.

2. Unterbrechervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein Stirnbereich des Kolbens, der von einem lösbaren Deckel (42) gebildet wird, in dem Kolben (29) zwischen dem Unterbrecherstößel (9) und dem Kopf (20) angeordnet ist.

3. Unterbrechervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß der Kopf (20) des axialen Verbindungsbolzens (16) auf den Deckel (42) auf­ trifft, wenn die zwei Flächen (27, 44), deren eine mit dem Notdruckknopf (10) fest verbunden und deren andere an dem durch seine Riegel (33, 34) blockier­ ten Kolben (29) angeformt ist, aufeinander auftref­ fen.

4. Unterbrechervorrichtung nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ver­ bindungsbolzen (16) den Notdruckknopf (10), einen in seinem Inneren (12) angeordneten Schloßzylinder (13) und einen Schieber (15) axial miteinander fest verbindet, der einerseits auf die Spannfeder (30) einen Längsschub und andererseits auf den Kolben (29) ein Drehmoment überträgt, wenn das Schloß be­ tätigt wird.

5. Unterbrechervorrichtung nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Notdruckknopf (10) fest verbundene Fläche (27) an einem Schieber (15) vorgesehen ist, der eine Längsnut (23) besitzt, die mit einem Ende (24) einer Rückholfeder (17) mit Längs- und Drehwirkung zusammenwirkt.

6. Unterbrechervorrichtung nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (20) des Verbindungsbolzens (16) den Notdruckknopf (10) in jeder der Stellungen neutral (N) oder ver­ riegelt (V) entgegen der Wirkung seiner Rückholfe­ der (17) zurückhält.