DE4134580A1

DE4134580A1 - DEVICE FOR BRAKING A ROTATIONAL MOVEMENT

Info

Publication number: DE4134580A1
Application number: DE4134580A
Authority: DE
Inventors: Burkhard Giese
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1991-10-17
Filing date: 1991-10-17
Publication date: 1993-04-22
Also published as: EP0541187B1; EP0541187A2; DE59206032D1; EP0541187A3; ATE137055T1

Abstract

It is intended to create a device for braking the rotary movement of a shaft (1) in the drive system of a high-voltage circuit breaker, which device is of space-saving and simple construction. For this purpose, the shaft has an attachment (2) which is constructed as a gearwheel and has a recess (3), the edges (8, 9) which bound the recess (3) moving past fixed-position stop blocks (12, 13), without touching them, each in one rotation direction. A stop body (7), which is constructed as a crossbar, is displaced on guide rods (8) up to one of the stop blocks (12, 13) in the respectively other rotation direction, by the edges (8, 9). The moving stop body (7) there forms a fixed-position stop for one of the edges (8, 9) of the gearwheel (2), with one of the stop blocks (12, 13). The invention is used in the field of high-voltage switching installations. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Abbremsen der Drehbewegung einer Welle im Antriebssystem eines Hochspan nungsschalters mit wenigstens einem entlang eines Teils des Umfangs der Welle hervorstehenden, zwei Flanken aufweisenden Ansatz.The invention relates to a device for braking the rotational movement of a shaft in the drive system of a high chip voltage switch with at least one along part of the Two flanks projecting around the circumference of the shaft Approach.

Eine derartige Einrichtung ist beispielsweise aus der DE-AS 25 28 228 bekannt. Bei der dort beschriebenen Bremsvorrich tung schlägt eine Bremsscheibe mit einem Nocken auf eine An schlagkurbel und gibt so die überschüssige Energie an einen Gummiblock ab. Bei dieser Bremsvorrichtung ist weder der An schlagpunkt genügend genau einstellbar, noch ist die Kon struktion besonders einfach oder kostengünstig.Such a device is for example from DE-AS 25 28 228 known. In the brake device described there tion hits a brake disc with a cam on an arm crank and gives the excess energy to you Rubber block. With this braking device is neither the An Impact point can be set with sufficient accuracy, the con structure particularly simple or inexpensive.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Abbremsen einer Drehbewegung zu schaffen, die platzsparend und konstruktiv einfach aufgebaut ist und dabei eine genaue Einstellung des Bremsweges erlaubt.The present invention has for its object a To create means for braking a rotational movement, the is space-saving and structurally simple, and it does so an exact setting of the braking distance allowed.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch zwei im wesentlichen ortsfeste Anschlagblöcke, die außerhalb des Be wegungsbereiches des Ansatzes liegen sowie durch einen zwischen den Anschlagblöcken beweglichen, durch den Ansatz bedarfsweise jeweils bis zu einem der Anschlagblöcke ver schiebbaren Anschlagkörper, der jeweils in Verbindung mit einem der Anschlagblöcke einen im wesentlichen ortsfesten Anschlag für den Ansatz bildet.The object is achieved by two im essential stationary stop blocks that are outside the Be range of motion of the approach and by a movable between the stop blocks, through the neck ver up to one of the stop blocks if necessary sliding stop body, each in connection with one of the stop blocks is essentially stationary Stop for the approach forms.

Dadurch, daß die ortsfesten Anschlagblöcke nur in Verbindung mit dem verschiebbaren Anschlagkörper einen Anschlag für den Ansatz bilden, ist jede der Flanken des Ansatzes in einer Drehrichtung an je einem Anschlagblock vorbeibewegbar. In der entgegengesetzten Drehrichtung wird nach dem Passieren des ersten Anschlagblocks der Anschlagkörper von der Flanke mitge nommen und bis zum zweiten Anschlagblock transportiert. Dort bildet der Anschlagblock in Verbindung mit dem Anschlagkörper einen ortsfesten Anschlag und bremst den Ansatz ab. Mit der be schriebenen Konstruktion lassen sich Bewegungsamplituden von mehr als 360° problemlos realisieren. Die mögliche Bewegungs amplitude ist durch die Ausdehnungen des Ansatzes sowie durch die Entfernung der Anschlagblöcke voneinander und die Ausmaße des Anschlagkörpers bestimmt.Because the fixed stop blocks only in connection with the slidable stop body a stop for the Form approach, each of the flanks of the approach is in one Direction of rotation can be moved past a stop block. In the opposite direction of rotation is after passing the along the first stop block of the stop body from the flank taken and transported to the second stop block. There forms the stop block in connection with the stop body a fixed stop and slows down the approach. With the be written construction, movement amplitudes of Realize more than 360 ° without any problems. The possible movement amplitude is due to the extent of the approach as well as the distance of the stop blocks from each other and the dimensions the stop body determined.

Der Ansatz kann vorteilhaft eine Verzahnung zur mechanischen Ankopplung an Teile des Antriebssystems aufweisen. Der Ansatz kann beispielsweise durch die Welle, auf der er befestigt ist, angetrieben werden, und die Antriebskraft über die Verzahnung an seinem Umfang auf andere Teile des Antriebs übertragen oder er kann umgekehrt über die Verzahnung angetrieben werden.The approach can advantageously be geared to mechanical Have coupling to parts of the drive system. The approach can, for example, by the shaft on which it is attached, are driven, and the driving force via the toothing transferred to other parts of the drive on its circumference or conversely, it can be driven via the toothing.

Als besonders vorteilhaft erweist es sich, daß der Ansatz als Teil eines Zahnrades ausgebildet ist. Es kann sich dabei um ein handelsübliches Zahnrad handeln, das soweit ausgefräst ist, daß nur noch ein Ansatz auf einen Teil des Umfangs mitsamt der Verzahnung stehenbleibt.It proves to be particularly advantageous that the approach as Part of a gear is formed. It can be about trade a standard gear that has been milled so far is that only one approach to part of the scope remains together with the gearing.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß das Profil der Flanken konvex ausgebildet ist.An advantageous embodiment of the invention provides that the profile of the flanks is convex.

Dadurch ist gewährleistet, daß die jeweilige Flanke mit dem Anschlagkörper an einem definierten Punkt der Flanke in Be rührung kommt. Je nachdem, welche Bewegungsbahn der Anschlag körper hat, rollt die Flanke über Teilen des Anschlagkörpers während der Drehbewegung ab. Dabei ist durch die konvexe Form der Flanken ein gleichförmiger Kraftschluß zwischen dem Ansatz und dem Anschlagkörper gewährleistet. This ensures that the respective edge with the Stop body at a defined point on the flank in Be emotion comes. Depending on which trajectory the stop body, the flank rolls over parts of the stop body during the rotation. It is due to the convex shape the flanks a uniform adhesion between the approach and the stop body guaranteed.

Der Anschlagkörper ist vorteilhaft als Traverse ausgebildet und durch eine diese durchsetzende Stange geführt.The stop body is advantageously designed as a traverse and passed through a rod passing through it.

Durch die Stange ist die Bewegungsbahn der Traverse fest gelegt, auf der diese durch den Ansatz verschiebbar ist.The traverse's path of movement is fixed by the rod placed on which this can be moved by the approach.

Die Erfindung kann vorteilhaft auch so gestaltet werden, daß der Anschlagkörper als Traverse ausgebildet und durch zwei parallele, diese durchsetzende Stangen geführt ist.The invention can advantageously be designed so that the stop body is designed as a traverse and by two parallel, this penetrating rods is guided.

Der Ansatz kann in diesem Fall an dem Anschlagkörper zwischen den beiden Stangen angreifen, wodurch ein Verkanten des An schlagkörpers an den Stangen verhindert ist.In this case, the approach can between the stop body attack the two poles, causing the An impact body on the rods is prevented.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Anschlagkörper gegenüber den Anschlagblöcken gefedert ist.A further advantageous embodiment of the invention provides before that the stop body opposite the stop blocks is sprung.

Dadurch ergibt sich beim Anschlagen des durch den Ansatz verschobenen Anschlagkörpers an die Anschlagblöcke kein abruptes Abbremsen des Ansatzes, sondern ein Abbremsen auf einem Federweg, wodurch eine mechanische Überbeanspruchung verhindert wird.This results in the striking by the approach moved stop body to the stop blocks no abrupt braking of the approach, but a braking on a spring travel, which creates a mechanical overload is prevented.

Es sind vorteilhaft zwischen dem Anschlagkörper und den Anschlagblöcken auf einer Stange geführte Federelemente vorgesehen.It is advantageous between the stop body and the Stop blocks on spring elements guided on a rod intended.

Die Federelemente sind beweglich und werden durch den Anschlagkörper jeweils gegen die Anschlagblöcke verscho ben, bis sie zwischen dem jeweiligen Anschlagblock und dem Anschlagkörper ihre Federwirkung entfalten. Durch die Steif heit der Federelemente läßt sich die Bremsbeschleunigung der abgebremsten Drehbewegung einstellen. Es lassen sich bei spielsweise vorteilhaft Tellerfedern verwenden, die eine Mittelbohrung aufweisen, durch die sie auf einer der Stangen geführt sind.The spring elements are movable and are by the Stop body each against the stop blocks until it is between the respective stop block and the Stop elements develop their spring action. Through the stiff unit of the spring elements, the braking acceleration of the Set the braked rotary movement. It can be for example, advantageously use disc springs that a Have center hole through which they are on one of the rods are led.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungs beispiels in einer Zeichnung gezeigt und anschließend be schrieben.The invention based on an embodiment example shown in a drawing and then be wrote.

Dabei zeigt die Figur eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht der Abbremseinrichtung.The figure shows is a schematic, partially sectioned side view of the Braking device.

Die Figur zeigt eine erfindungsgemäße Einrichtung zum Ab bremsen einer Drehbewegung. Die Welle 1 ist über einen nicht dargestellten Kurbeltrieb mit den Kontakten eines Hochspan nungsschalters verbunden. Auf die Welle 1 ist ein Ansatz 2 in Form eines Zahnrades mit einer Ausnehmung 3 aufgesetzt und über eine Feder-Nut-Verbindung 4 befestigt. Das Zahnrad 2 weist außen eine Verzahnung auf, die mit einem Schneckentrieb 5 zusammenwirkt. Über den Schneckentrieb 5 und weitere, nicht dargestellte Übersetzungen wird das Zahnrad 2 und damit die Welle 1 angetrieben. Der Antriebsmechanismus dient nicht direkt zum Betätigen des Schalters während eines Schaltvor gangs, sondern zum Spannen eines Federspeichers, der im Schalt fall den Schalter antreibt.The figure shows a device according to the invention for braking a rotary movement. The shaft 1 is connected via a crank mechanism, not shown, to the contacts of a high-voltage switch. A shoulder 2 in the form of a gearwheel with a recess 3 is placed on the shaft 1 and fastened via a tongue and groove connection 4 . The gear 2 has a toothing on the outside which interacts with a worm drive 5 . The gearwheel 2 and thus the shaft 1 are driven via the worm drive 5 and further gear ratios, not shown. The drive mechanism is not used directly to operate the switch during a gearshift operation, but rather to tension a spring accumulator that drives the switch in the switching case.

Das Zahnrad 2 läuft zwischen zwei Führungsstangen 6, die an beiden Enden ortsfest gelagert sind. Auf den Führungsstangen 6 ist eine Traverse 7 beweglich geführt. Die Traverse 7 bildet einen Anschlagkörper, an den die Flanken 8, 9, die die Aus nehmung 3 in dem Zahnrad 2 begrenzen, anschlagen. Die Traverse 7 ist durch jeweils eine der Flanken 8, 9 soweit auf den Füh rungsstangen 6 verschiebbar, bis sie, durch die Tellerfedern 10, 11 gebremst, an einem der Anschlagblöcke 12, 13 anschlägt. Durch die Tellerfedern 10, 11 wird die Bewegung der Welle 1 nicht abrupt angehalten, sondern mäßig abgebremst. Damit soll verhindert werden, daß die kinetische Energie im Bereich des elektrischen Schalters selbst am Ende der Bewegung umgesetzt wird und eventuell Schaden anrichtet. Dabei können Drehbe wegungen in beiden Richtungen angehalten werden, und zwar durch Anschlag der Flanke 8 mittels der Traverse 7 am An schlagblock 13 bzw. durch Anschlagen der Flanke 9 mittels der Traverse 7 am Anschlagblock 12.The gear wheel 2 runs between two guide rods 6 , which are fixed at both ends. A traverse 7 is movably guided on the guide rods 6 . The cross member 7 forms a stop body to which the flanks 8 , 9 , which limit the recess 3 in the gear 2 , strike. The cross member 7 is by one of the flanks 8 , 9 as far as the Füh approximately rods 6 until it brakes, braked by the plate springs 10 , 11 , strikes one of the stop blocks 12 , 13 . The movement of the shaft 1 is not stopped abruptly by the plate springs 10 , 11 , but is moderately braked. This is to prevent the kinetic energy in the area of the electrical switch from being converted even at the end of the movement and possibly causing damage. Here, movements can be stopped in both directions, namely by abutting the flank 8 by means of the cross member 7 at the impact block 13 or by striking the flank 9 by means of the cross member 7 on the stop block 12 .

Durch die starke Untersetzung des Motorantriebes zu dem Zahn rad 2 ist gewährleistet, daß nach Abschalten des Motors keine Übertragung einer Bewegung auf umgekehrtem Wege vom Zahnrad 2 zu dem Motor stattfinden kann.Due to the strong reduction of the motor drive to the gear wheel 2 is ensured that no transmission of motion can take place in a reverse way from the gear 2 to the engine after stopping the engine.

Claims

1. Device for braking the rotary movement of a shaft in the drive system of a high-voltage switch with at least one protruding along a part of the circumference of the shaft, the two flanks approach, characterized by two substantially fixed stop blocks ( 12 , 13 ), which are outside the range of motion of the approach (2) lie, and movable by a between the stop blocks (12, 13) through the neck (2) as required in each case to one of the stop blocks (12, 13) displaceable stop body (7) each in communication with one of the stop blocks ( 12 , 13 ) forms a substantially fixed stop for the extension ( 2 ).

2. Device according to claim 1, characterized in that the approach ( 2 ) has a toothing for mechanical coupling to parts of the drive system.

3. Device according to claim 2, characterized in that the approach ( 2 ) is designed as part of a gear.

4. Device according to claim 1 or one of the following, characterized in that the profile of the flanks ( 8 , 9 ) is convex.

5. Device according to claim 1 or one of the following, characterized in that the stop body ( 7 ) is designed as a crossmember and is guided by a rod ( 6 ) passing through it.

6. Device according to claim 1 or one of the following, characterized in that the stop body ( 7 ) is designed as a crossmember and is guided by two parallel rods ( 6 ) passing through it.

7. Device according to claim 1 or one of the following, characterized in that the stop body ( 7 ) is sprung against the stop blocks ( 12 , 13 ).

8. Device according to claim 7, characterized in that between the stop body ( 7 ) and the stop blocks ( 12 , 13 ) on a rod ( 6 ) guided spring elements ( 10 , 11 ) are provided.

9. Device according to claim 8, characterized in that the springs ( 10 , 11 ) are disc springs.