DE3611389A1

DE3611389A1 - Drive device

Info

Publication number: DE3611389A1
Application number: DE19863611389
Authority: DE
Inventors: Walter Klingenberg
Original assignee: Calor Emag AG
Current assignee: Calor Emag AG
Priority date: 1986-04-04
Filing date: 1986-04-04
Publication date: 1987-10-08
Also published as: DE3611389C2

Abstract

A drive device for a switching apparatus, especially for a switch push-in unit, has a motor drive. In the event of the motor drive failing, it is possible to move the drive shaft by hand (so-called emergency manual operation). The invention specifies a freewheeling coupling which is installed in a gear wheel and automatically uncouples the motor drive when the drive shaft is rotated, for example by hand.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung nach dem Ober begriff des Anspruches 1.The invention relates to a drive device according to the Ober Concept of claim 1.

Eine solche geht als bekannt aus der Schaltgeräteliste von 1986 der Firma CALOR-EMAG, Seite 6.1.06; 6.3.02; 6.3.08, als bekannt hervor. Dabei handelt es sich um eine Handnotbetätigung für einen Schalter mit einem Motorantrieb. Zur Handbetätigung wird das auf der profilierten Betätigungswelle sitzende Zahnrad gegen die Kraft einer Feder mit einer Betätigungshandhabe verschoben. Dadurch wird es aus einem Zahnrad des Motorantriebes ausgerückt, und die Be tätigungswelle ist frei drehbar.One of these is known from the switchgear list from 1986 from CALOR-EMAG, page 6.1.06; 6.3.02; 6.3.08, as known forth. It is a manual override for one Switch with a motor drive. For manual operation, this is on the profiled actuating shaft gear against the force a spring moved with an operating handle. This will it disengaged from a gear of the motor drive, and the loading The actuation shaft can be rotated freely.

Nachteilig hierbei ist, daß der Bedienende von der Kupplungs mechanik Kenntnis haben muß und die Betätigung eine gewisse Sorg falt erfordert, um Zahnradschäden zu vermeiden.The disadvantage here is that the operator of the clutch mechanics must have knowledge and the operation a certain care fold required to avoid gear damage.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Antriebsvorrichtung aufzuzeigen, die eine kombinierte Hand- und Motorbetätigung ohne zusätzliche Handlungen zum Ein- bzw. Auskuppeln ermöglicht.The object of the invention is a drive device to demonstrate that a combined manual and motor operation without enables additional actions for engaging and disengaging.

Gelöst wird die Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1.The task is solved with the characteristic features of the Claim 1.

Durch die besondere, keinen zusätzlichen Raum beanspruchende Frei laufkupplung für beide Drehrichtungen vollzieht sich der Übergang vom Motor- zum Handantrieb und umgekehrt quasi automatisch. Fehlbedienungen sind ausgeschlossen. Due to the special free space that does not take up any additional space the clutch for both directions of rotation makes the transition from motor to manual drive and vice versa, almost automatically. Operating errors are excluded.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll nachfolgend erläutert werden.An embodiment of the invention is explained below will.

Wie in Fig. 1 zu erkennen, treibt der Motor 1 im Regelfall über ein Getriebe die Welle 2 an, auf der ein Stirnrad 3 sitzt, das sich mit einem weiteren Stirnrad 4 in Eingriff befindet. Letz teres sitzt auf einer Zahnradwelle 5, die über eine Freilauf kupplung das Zahnrad 6 antreibt. Dieses steht mit dem Zahnrit zel 7 in formschlüssigem Eingriff und überträgt das Drehmoment des Motors auf die Betätigungswelle 8. Zur Weiterleitung der An triebsenergie besitzt die Betätigungswelle einen Spindelansatz 8 a, auf dem eine Transportmutter 9 zu Betätigungszwecken entlang gleiten kann.As can be seen in FIG. 1, the motor 1 usually drives the shaft 2 via a gear, on which a spur gear 3 is seated which is in engagement with a further spur gear 4 . Last teres sits on a gear shaft 5 which drives the gear 6 via a freewheel clutch. This is with the Zahnrit zel 7 in positive engagement and transmits the torque of the motor to the actuating shaft 8th To forward the drive energy to the actuating shaft has a spindle extension 8 a , on which a transport nut 9 can slide along for actuation purposes.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Antriebsenergie über ein weiteres Stirnradgetriebe 10, 10 a auf eine Antriebswelle 11 umzuleiten, um etwa einen elektrischen Schalter anzutreiben.Another possibility is to redirect the drive energy via a further spur gear 10 , 10 a to a drive shaft 11 , for example to drive an electrical switch.

Sämtliche Wellen sind in dem Rahmen 12 gelagert, aus dem ein Ende der Betätigungswelle 8 mit einem Vierkant 8 b zum Ansetzen für eine Handbetätigungskurbel herausragt. Soll mit einer solchen Kurbel die Betätigungswelle gedreht werden, so muß sich das Zahn rad 6, das sich im ständigen Eingriff mit dem Zahnritzel 7 be findet, "leer" mitdrehen, d.h., die Zahnradwelle steht dabei still. Ein Mitdrehen des Motors über dessen Getriebe läßt die Getriebeuntersetzung nicht zu. Wird das Zahnrad 6 daher vom Außen umfang her über das Zahnritzel 7 angetrieben, so wird der zwischen dem Zahnrad 6 und dessen Welle 5 eingebaute Freilauf wirksam.All shafts are mounted in the frame 12 , from which one end of the actuating shaft 8 with a square 8 b protrudes for attachment for a manual crank. If the actuating shaft is to be rotated with such a crank, then the toothed wheel 6 , which is in constant engagement with the toothed pinion 7 , must rotate "empty", ie the gear shaft stands still. The gear reduction does not allow the motor to rotate with its gearbox. If the gear 6 is therefore driven from the outer circumference via the pinion 7 , then the freewheel installed between the gear 6 and its shaft 5 becomes effective.

Die Schnittdarstellungen in Fig. 1 zeigen Einzelheiten der Frei laufkupplung. Im Zahnradinneren sind vier Reibrollen 13 einge setzt. Sie werden mittels eines Käfigs (nicht dargestellt) auf Distanz gehalten, und ein sie umschlingender Federbügel 14 drückt sie nach innen gegen die Flächen eines auf der Zahnradwelle 5 aufsitzenden Profilstückes 15. Ist die Kupplung gelöst (Frei laufstellung; siehe Schnitt D-D und C-C, linke Darstellung), halten die Reibrollen 13 Abstand von der Innenwand des Zahnrad kranzes, und das Zahnrad 6 ist durch das Zahnritzel 7 frei dreh bar.The sectional views in Fig. 1 show details of the free-running clutch. In the interior of the gear four friction rollers 13 are inserted. They are kept at a distance by means of a cage (not shown), and a spring clip 14 that wraps around them presses them inwards against the surfaces of a profile piece 15 seated on the gear shaft 5 . Is the clutch released (free running position; see section DD and CC , left illustration), the friction rollers 13 keep distance from the inner wall of the gear rim, and the gear 6 is freely rotatable by the pinion 7 .

Wird hingegen die Zahnradwelle 5 über das Motorgetriebe gedreht, so werden die Reibrollen 13 zwischen den Flanken des sich mit drehenden Profilstückes 15 und der Innenwand des Zahnradkranzes verklemmt (siehe Schnitt C-C, rechte Darstellung), und es ent steht ein Kraftschluß zwischen der Zahnradwelle 5 und dem Zahn rad 6.If, however, the gear shaft 5 is rotated via the motor gear, the friction rollers 13 are jammed between the flanks of the rotating profile piece 15 and the inner wall of the gear rim (see section CC , right-hand illustration), and there is a frictional connection between the gear shaft 5 and the gear wheel 6 .

Eine Feder 16 drückt die Reibrollen 13 über einen Ansatz 17 gegen eine feste Abstützung 18, die Teil eines Kunststofflagers ist. Damit werden die Reibrollen an einem Wegwandern gehindert, und die Kupplung kann ihren Kraftschluß aufbauen. Es kann zweckmäßig sein, die Innenwand des Zahnradkranzes unrund, etwa mit wellen förmigen Ausnehmungen, auszubilden, um ein großes Drehmoment sicher übertragen zu können. Die Klemm- bzw. Freilaufstellung der Reibrollen kann auch vorteilhaft über die Drehrichtung der Betä tigungswelle 8 gesteuert werden (nicht dargestellt).A spring 16 presses the friction rollers 13 against a fixed support 18 , which is part of a plastic bearing, via a shoulder 17 . This prevents the friction rollers from wandering away and the clutch can build up its frictional connection. It may be expedient to form the inner wall of the gear rim out of round, for example with wavy recesses, in order to be able to safely transmit a large torque. The clamping or free-running position of the friction rollers can also advantageously be controlled via the direction of rotation of the actuating shaft 8 (not shown).

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform der Antriebsvorrichtung, die der Bewegung eines Leistungsschaltereinschubes dient, der als Ganzes mit 19 bezeichnet ist. Die Antriebsvorrichtung ist im we sentlichen in dem Rahmen 12 a untergebracht. Der Leistungsschalter mit seinen Einfahrkontakten ist der Einfachheit halber nicht dar gestellt. Ein ortsfester, mit dem Schaltfeld verbundener Quer träger 20 wird von der Betätigungswelle 8 durchdrungen. Diese ist als Spindel 8 c ausgebildet und profiliert, wie die Schnittdar stellungen ausweisen. Das Zahnritzel 7 sitzt fest auf ihr auf (siehe Einzelheit B-B). Gelagert ist die Welle unter anderem in dem Querträger 20 zwischen zwei Lagerscheiben 21, 22. Eine auf der Spindel 8 c aufsitzende Transportmutter 9 a ist mit dem Lei stungsschaltereinschub 19 verbunden. Fig. 2 shows an embodiment of the drive device which serves the movement of a circuit breaker insert, which is designated as a whole by 19 . The drive device is housed in we sentlichen in the frame 12 a . The circuit breaker with its opening contacts is not shown for the sake of simplicity. A stationary, connected to the panel cross member 20 is penetrated by the actuating shaft 8 . This is designed as a spindle 8 c and profiled, as shown by the Schnittdar positions. The pinion 7 is firmly seated on it (see detail BB ). The shaft is supported, among other things, in the cross member 20 between two bearing disks 21 , 22 . One on the spindle 8 c seated transport nut 9 a is connected to the circuit breaker insert 19 .

Wird die Welle 8 und somit die Spindel 8 c verdreht, bewirkt die Transportmutter die Fortbewegung des Einschubes 19. Innerhalb des Zahnrades 6 befindet sich der schon beschriebene Freilauf. Die Antriebsenergie des Motors 1 wird über zwei Kettenräder 3 a, 3 b auf die Zahnradwelle 5 übertragen.If the shaft 8 and thus the spindle 8 c are rotated, the transport nut causes the insert 19 to move. The freewheel already described is located within the gear 6 . The drive energy of the motor 1 is transmitted to the gear shaft 5 via two chain wheels 3 a , 3 b .

Claims

1. Drive device for a switching device arrangement, it being possible to act on an actuating shaft both with a motor and with a manual drive and the uncouplable motor drive is connected to the actuating shaft via a gearwheel, characterized in that the gearwheel ( 6 ) is constantly connected to the Actuating shaft ( 8 ) is non-positively connected and a free-running clutch for clockwise and anticlockwise rotation is used between the gear rim and gear shaft ( 5 ) and the frictional connection between gear ( 6 ) and actuating shaft ( 8 ) is only made when the gear shaft ( 5 ) is driven.

2. Device according to claim 1, characterized in that the overrunning clutch is formed by friction rollers ( 13 ) which, when the gear shaft ( 5 ) rotates, between the inner wall of the gear rim on the one hand and a profile piece ( 15 ) connected to the gear shaft ( 5 ) , in particular square piece, jam on the other hand.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the friction rollers ( 13 ) by a looping spring clip ( 14 ) constantly pressed inward against the profile piece ( 15 ) and by a spring ( 16 ) in the axial direction against a support ( 18 ) will.

4. The device according to claim 2, characterized in that the overrunning clutch is forcibly controlled by the direction of rotation of the actuation supply shaft ( 8 ).

5. The device according to claim 2, characterized in that the Inner wall of the gear rim out of round, in particular polygonal, is trained.

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized by the use in a circuit breaker insert ( 19 ), in which the actuating shaft ( 8 ) is profiled and designed as a spindle ( 8 c ), on the form-fitting the pinion ( 7 ) and one Mount the transport nut ( 9 a ) and the entire slide-in unit including the motor drive can be moved using the transport nut ( 9 a ).