DE561915C - Vakuumschalter - Google Patents

Description

Es ist bekannt, daß man mit Schaltern, deren Kontakte sich in einem evakuierten Raum befinden, gefahrlos wesentlich höhere Leistungen abschalten kann als mit ähnlich — 5 dimensionierten Luft- oder Ölschaltern. Zur Übertragung der Bewegung für die Schaltelemente ins Innere des Vakuumgehäuses kann man, wie bereits bekannt wurde, ein elastisches Zwischenglied, -z. B. ein Wellrohr, verwenden, das an das Gehäuse hochvakuumdicht angeschmolzen ist und durch dessen Deckel eine Schaltstange hindurchgeführt ist, die in der Längsrichtung bewegt wird. Diese Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß nur geringe Bewegungen erzielt werden können, wenn die Wandungsteile nicht zu stark mechanisch beansprucht werden sollen. Man hat daher bereits vorgeschlagen, einen mit nicht elastischen feststehenden Wandungs-

ao teilen verbundenen Stützpunkt für den Kontakthebel anzuordnen, um welchen sich dieser frei drehen kann. Dieser Stützpunkt hat aber nur dann eine Verringerung der Bewegungskraft und eine Verminderung der Beanspru- chung des elastischen Wandungsteiles zur Folge, wenn er nach der Erfindung als Lager derart ausgebildet ist, daß der auf den elastischen Wandungsteil ausgeübte atmosphärische Luftdruck im Sinne einer Vergrößerung des Lagerdruckes im Drehpunkt wirkt. Nur dadurch ist es nämlich möglich, die vom äußeren Luftdruck herrührende, auf den elastischen Wandungsteil einwirkende Kraft aufzunehmen. Dadurch kann dann das Wellrohr, welches vorzugsweise als elastischer Wandungsteil verwendet wird, schwächer, d. h. mit größerer Elastizität ausgebildet werden, so daß es der Bewegung nur ganz geringe Kräfte entgegensetzt. Außerdem ist durch eine derartige Lagerung des Schalthebels dessen Drehpunkt genau definiert, so daß eine gute und sichere Kontaktauflage erzielt wird. Auch der Zusammenbau und die Dimensionierung der schwer zugänglichen Kontaktteile wird dadurch wesentlich erleichtert.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. An dem Vakuumgefäß α ist über ein Ansatzrohr t ein aus elastischem Material bestehendes Wellrohr b angeschmolzen, in dessen Deckel c der Schalthebel d sitzt. Zwischen dem Wellrohr b und dem Vakuumgefäß α ist eine feste, zentral durchbohrte Platte e eingefügt, die ein Lager für einen an dem Hebel d befestigten Querstab / trägt. Der Querstab / bildet die Drehachse des Hebels d, an dessen innerem Ende die beweglichen Kontakte g und h angebracht sind. Der Strom wird von der äußeren -Zuleitung μ über die Platte e und das Lager auf den Querstab / und von da über den in seinem inneren Teil aus leitendem Material bestehenden Hebel d auf die beweglichen Kontakte übertragen. Die Verwendung des Schalthebels selbst als Stromleiter hat den Vorteil,

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Günther Dobke in Berlin-Reinickendorf.

daß keine besondereEinführung für den einen Schalterpol erforderlich ist. Ferner bewirkt der äußere Luftdruck, der auf dem Deckel c des Wellrohres lastet und dasselbe zusammenzudrücken sucht, daß der Querstab/ fest in das Auflager hineingedrückt wird. Hierdurch ist die Gewähr für einen einwandfreien Stromübergang von der Platte e auf- den Schalthebel d gegeben.

ίο Bei der Drehung des Schalthebels kommen die an ihm" befestigten Kontakte g und h mit dem fest angeordneten Gegenkontakt q in Berührung. Der letztere ist an der vakuumdicht eingeführten Zuleitung ο unter Zwischenschaltung einer Stromschleife/) befestigt. Die Schalterkontakte sind als plangeschliffene Metallscheiben ausgebildet. Es sind zwei bewegliche Kontakte vorgesehen, die in der Schaltrichtung derartig gegeneinander versetzt sind, daß der eine (h) den Stromschluß und die Stromunterbrechung übernimmt, während der Hauptkontakt g den Gegenkontakt q beim Einschalten später berührt und beim Ausschalten früher verläßt und nur *5 zur Entlastung des Nebenkontaktes· k bei geschlossenem Schalter dient. Zur Verstärkung des Kontaktdruckes und zum Ausgleich geringer Verkantungen sind ₀ die Kontaktplatten g und h nicht unmittelbar, sondern über Federn, i bzw. k an dem Schalthebel d befestigt. Die leitende Verbindung zwischen dem Schalthebel und den Kontaktplatten erfolgt durch eine Anzahl Leitungslitzen m und n, die über die ganze Oberfläche der Kontaktplatten gleichmäßig verteilt sind. Durch die beschriebene Ausbildung der Kontakte erhält man eine gut leitende Berührung zwischen den beiden Kontaktsätzen, ohne in das Innere des Vakuumgehäuses große Momente übertragen zu müssen, wie sie z. B. bei Verwendung der gewöhnlichen ölschalterkontakte notwendig sind. Plangeschliffene Metallscheiben haben nämlich die Eigenschaft, daß bereits bei verhältnismäßig ge-⁴S ringem Berührungsdruck der Kontaktwiderstand auf ein zulässiges Maß absinkt (10—⁴ Ohm). Die Federni und k werden zweckmäßig aus Tantal, Wolfram oder Molybdän hergestellt, da diese Metalle auch bei den beim Ausheizen des Väkuumgefäßes, das zwecks Entgasung vorgenommen werden muß, auftretenden hohen Temperaturen ihre Elastizität nicht verlieren.

Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende:

Bei offenem Schalter nehmen die Kontakte etwa die in der Zeichnung dargestellte Lage ein. Um den Stromkreis zwischen den Leitungen-w und ν zu schließen, wird der Schalthebel d durch eine nicht gezeichnete Antriebsvorrichtung an sich bekannter Art um den Punkt/ im Uhrzeigersinn gedreht, wobei zunächst die Kontaktplatte h denGegenkontäktg berührt. Bei weiterer Bewegung des Schalthebels werden die Federn k zusammengedrückt, bis schließlich auch der Hauptkontakt g mit dem Gegenkontakt q in Berührung kommt und sich an der Stromführung beteiligt. Hiermit ist der Einschaltvorgang beendet.

Beim Ausschalten wird der Schalthebel d wieder in die gezeichnete Lage zurückbewegt. Hierbei verläßt der Hauptkontakt g vor dem Nebenkontakt/t den Gegenkontakt q.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   !.Vakuumschalter mit einem die Schaltbewegung von außen in das Innere des Vakuumgefäßes über einen elastischen Wandungsteil, insbesondere ein Wellrohr, mechanisch übertragenden Hebel, der um einen mit nicht elastischen feststehenden Wandungsteilen verbundenen Stützpunkt drehbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützpunkt (f) als Lager derart ausgebildet ist, daß der auf den elastischen Wandungsteil ausgeübte atmosphärische Luftdruck im Sinne einer Vergrößerung des Lagerdruckes imDrehpunkt wirkt.
2. 2. Vakuumschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehpunkt gleichzeitig zur Übertragung des Stromes dient.
3. 3. Vakuumschalter nach Anspruch 1 und 2, bei dem der Schalthebel am äußeren Ende des Wellrohres befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß sein· Drehpunkt im Inneren des Wellrohres liegt.
4. 4. Vakuumschalter nach Anspruch. 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Schalthebel in bekannter Weise angeordnete Kontaktscheiben mittels Federn und Stromleitungslitzen · mit, dem Schalthebel derart verbunden sind, daß die Kontakte mit ihrer ganzen Fläche in der Einschaltstellung die Stromleitung vermitteln, auch wenn die Schalthebel in ihrer gegenseitigen Lage nicht genau abgeglichen sind. uo

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen