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Schutzschalter mit Schalthebel für Transformatoren für elektrische
Spielzeugeisenbahnen Es ist in der Großtechnik bereits ein selbsttätiger Maximalausschalter
bekannt, bei dem zur Rückführung des stromschließenden, rohrförmigen Schalterteils
in seine Einschaltstellung ein knieförmiger Handgriffhebel dient, der durch einen
Lenker mit einer selbsttätig sperrenden Klinke gekuppelt ist, die den stromschließenden
Schalterteil in seiner Einschaltstellung bei normalem Stromdurchfluß festhält. Die
Auslösung der Klinke erfolgt auf elektromagnetichem Wege bei Überstrom durch Anziehen
eines Eisenkerns, der in dem stromschließenden, rohrförmigen Schalterteil verschiebbar
gelagert ist.
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Die Erfindung betrifft einen Schutzschalter für Transformatoren für
elektrische Spielzeugeisenbahnanlagen, der sich jedoch, dem Spielzeugzweck entsprechend,
hinsichtlich seiner baulichen Ausgestaltung wesentlich und vorteilhaft von dem bekannten
selbsttätigen Ausschalter unterscheidet, insbesondere mit Rücksicht auf den beim
Betrieb von elektrischen Spielzeugeisenbahnen mit Starkstrom betriebenen Transformator
konstruiert ist, und bei dem jegliche Gefahr für das spielende Kind ausgeschlossen
ist, da die Auslösung der Klinke auf mechanischem Wege erfolgt. Der Schalter nach
der Erfindung steht nämlich nicht unter Starkstrom, wie dies bei dem bekannten Schalter
der Fall ist, sondern an ihn ist der transformierte Stromkreis mit der geringen
Betriebsspannung für die Bahn (z8 Volt) angeschlossen.
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An Stelle des knieförmigen Schalterhebels zur Rückführung des stromschließenden
Teils in die Einschaltstellung wird nach der Erfindung eine über das Transformatorengehäuse
herausragende Druckstange verwendet, die mit der Schalteranordnung verbunden ist,
und an Stelle des bei der bekannten Vorrichtung verschiebbaren stromschließenden
Teils tritt ein im Innern des Transformators gelagerter schwingbarer Schalthebel,
der durch die Druckstange mittels einer selbsttätig sperrenden Klinke in seine Einschaltstellung
zurückgebracht werden kann. Dadurch werden die bauliche Ausbildung des Schalters
und auch dessen Bedienung sehr vereinfacht. Zur Rückführung des Schalthebels braucht
nach Behebung des Kurzschlusses lediglich die Druckstange niedergedrückt zu werden,
während die selbsttätige Ausschaltung auf mechanischem Wege mittels einer Stoßstange
erfolgt, die vom mechanischen Feld des Transformators beeinflußt wird.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Schalters in der
Seitenansicht schematisch dargestellt, und zwar zeigen die Abb. z bis 3 drei verschiedene
Arbeitsstellungen. Alle für das Wesen der Erfindung unbedeutenden Teile sind in
der Zeichnung fortgelassen.
Die wesentlichen Teile des Schalters
bestehen aus einem als Führung dienenden Bügel =, in dem eine Stange 2 verschiebbar
gelagert ist (Abb. _). Die Stange 2 .ist mit einem Druckknopf 3 und einem Bund q.
versehen. Zwischen diesen und den unteren Bügelschenkel ist eine Feder 5 geschaltet.
Die Stange 2 trägt eine um einen Bolzen 6 drehbare Klinke 7, die eine stufenförmige
Einkerbung 8 bat. Der Schalthebel 9 mit seinem Kontakt io ist auf einem am Bügel
i sitzenden Bolzen ii mittels eines Winkelhebels gelagert. Dieser weist einen Arm
12 auf, der einen Stift 13 hat und ferner einen Arm i4., der durch eine Feder 15
mit einem ortsfesten Zapfen 16 verbunden ist. Der Gegenkontakt 17 sitzt auf einem
von dem Bügel i elektrisch isolierten Winkelstück 18. Das Auslöseglied wird dargestellt
durch eine in einer Führung i9 gelagerte Stoßstange 2o. An dem Bügel i, der mit
dem Schalthebel 9 und dem Kontakt io elektrisch leitend verbunden ist, einerseits,
und an dem Winkelstück 18 mit seinem Kontakt 17 andererseits, ist der vom Schalter
zu schützende Stromkreis, z. B. die Sekundärseite eines Tränsformators, mittels
der Stromleitungen 21, 22 angeschlossen.
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Die Wirkungsweise ist folgende: Abb. i zeigt den Schalter bei normalem
Betrieb. Der Schalterhebel 9 ist geschlossen, der Winkelhebel 12,14 hat eine solche
Stellung, daß die Verbindungslinie vom Bolzen ii zum Stift i3 des Armes 12 senkrecht
auf dem Klinkenhebel 7,
d. h. zur Verbindungslinie 6,13 steht, so däß
der Schalthebel 9 infolge Selbstsperrung entgegen dem Zug der Feder 15 in der Einschaltstellung
gehalten wird.
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Die Stoßstange 2o soll z. B. mit einem unter dem Einfluß des Transformatorenfeldes
stehenden, nicht gezeichneten Anker verbunden sein, der etwa nur bei sekundärseitigem
Kurzschluß angezogen wird. Bei normalem, also störungsfreiem Betrieb ändert sich
an der Stellung des Schalters nichts, denn die Feder 5 ist so bemessen, daß sie
den durch die Sperrung eintretenden seitlichen Reibungsdruck zwischen der Stange
2 und ihrer Führung im Bügel i nicht überwinden kann. Tritt jedoch eineÜberlastung
durch Kurzschluß auf, dann wird die Stoßstange 2o von dem angezogenen Anker gegen
die Klinke ,7 bewegt und die Sperrung gelöst. Die Klinke 7 wird angehoben, und der
Schalthebel 9 geht unter dem Zug de; Feder 15 in die Ausschaltstellung nach Abb.
2. Im gleichen Augenblick wird auch die Stange 2 durch die nunmehrwirkendeFeder5
soweithochgeschoben, daß der Bund q. am Bügel i anschlägt (Abb. 3). Die mitgehende
Klinke 7 fällt hierbei durch ihr Eigengewicht nach Erreichung der Endlage mit ihrer
Einkerbung 8 auf den Stift 13 des Schalthebelarmes 12.
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Die Wiedereinstellung nach behobener Störung erfolgt durch Hineinschieben
der Stange 2 am Druckknopf 3 bis zum Anschlag des Knopfes. Hierbei stützt sich die
Klinke 7 gegen den Stift 13 ab und dreht den Arm 12 und damit auch den Schalthebel
9 in die Einschaltstellung, bis die obenerwähnte Selbstsperrung erreicht ist (Abb.
i). Es ist natürlich Voraussetzung, daß die auslösende Stoßstange 2o wieder in die
Ruhelage zurückgegangen ist. Anderenfalls erfolgt stets wieder eine Entkupplung
zwischen Stange 2 und Schalthebel 9, auch wenn die Stange 2 am Zurückgehen etwa
durch absichtliches Festhalten verhindert würde. In diesem Falle würden die Schaltglieder
die Stellung nach Abb. 2 einnehmen. Es ist auch eine Abschaltung von Hand möglich
durch Herausziehen des Knopfes 3.
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Die die Stoßstange 2o beeinflussenden Mittel können beliebig sein.
Auch kann das Ansprechen der Auslösevorrichtung mit schon bekannten Verzögerungseinrichtungen
ausgestattet sein.