DE60126176T2

DE60126176T2 - Mechanische Verriegelung mit Ausgleichüberhub zur Koordination der Betätigung von Schutzschaltern

Info

Publication number: DE60126176T2
Application number: DE60126176T
Authority: DE
Inventors: William John Cranberry Township Jones; James Jeffrey Pittsburgh Benke
Original assignee: Eaton Corp
Current assignee: Eaton Corp
Priority date: 2000-04-27
Filing date: 2001-04-27
Publication date: 2007-11-08
Anticipated expiration: 2021-04-28
Also published as: AU768221B2; CN1320939A; CN1248251C; EP1150316A3; DE60126176D1; EP1150316A2; ZA200103337B; AR029246A1; US6486421B1; MXPA01004238A; AU3882501A; EP1150316B1; BR0101908A; JP2001351483A; ES2278657T3

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung bezieht sich auf Mechanismen zur Koordination des Betriebs von Schaltungsunterbrechern, so dass nur einer der Schaltungsunterbrecher zu einem gegebenen Zeitpunkt geschlossen sein kann. Insbesondere bezieht sie sich auf eine Koppelung für Schaltungsunterbrecher, die jeweils einen Zustandsindikator haben, der den offenen/geschlossenen Zustand der Hauptkontakte des Unterbrechers anzeigt, und ein Zusatzauslöseglied, welches gestattet, dass der Schaltungsunterbrecher ausgelöst und offen gehalten wird. Insbesondere bezieht sie sich auf eine solche Koppelung, die ein nachgiebiges Glied aufweist, welches einen Weiterlauf der Komponenten gestattet, die mit den Zustandsindikatoren gekoppelt sind, und zwar ohne eine Bindung der Zusatzauslöseglieder.
Hintergrundinformationen
Es gibt eine Anzahl von Anwendungen, wo der Betrieb eines Paares von elektrischen Schaltern koordiniert werden soll, so dass nur einer der Schalter zu einem Zeitpunkt in der An-Position sein kann. Eine solche Anwendung ist der Transferschalter bzw. Umschalter, der verwendet wird, um Leistung zu einer Last von zwei alternativen Quellen zu liefern. Beispielsweise wird in vielen Fällen eine Zusatzleistungsquelle als eine Alternative zu einer Anwendungsquelle vorgesehen. Da diese zwei Quellen unabhängig sind, ist es wichtig, dass die eine Quelle von der Last getrennt wird, bevor die andere Quelle angeschlossen wird, um eine Verbindung der zwei Quellen mit einer zufälligen Phasenbeziehung zu verhindern. Typischerweise werden Schaltungsunterbrecher als Schalter in Transferschaltern bzw. Umschaltern verwendet, so dass ein Überlastschutz ebenfalls vorgesehen ist. Jedoch werden auch elektrische Schalter mit Überstromschutz bei Transferschaltern verwendet.
Eine weitere Situation, bei der der Betrieb von elektrischen Schaltungen koordiniert werden muss, ist bei Wechselstrom-Motorsteuerschaltungen, wie beispielsweise bei Umkehrsteuerungen, wo ein Schalter verwendet wird, um den Motor mit einer Quelle mit einer Phasendrehung für den Vorwärts-Betrieb zu verbinden, und wobei ein anderer Schalter den Motor mit der entgegengesetzten Phasendrehung für einen umgekehrten Betrieb verbindet. Wie im Falle von Transferschaltern können die Schalter für die Motorsteuerung einen Überstromschutz haben oder nicht.
Es ist bekannt, den Betrieb von zwei solchen elektrischen Schaltern durch Anwendung von mechanischen Koppelungen zu koordinieren. Eine Art einer Koppelung koppelt die Handgriffe der zwei Schalter. Eine andere Art einer Koppelung, die insbesondere verwendet wird, wenn die Schalter Schaltungsunterbrecher bzw. Schütze sind, einen Stößel, der in dem Schaltergehäuse von jedem Schalter montiert ist, der, wenn er betätigt wird, mit dem Schalterbetätigungsmechanismus in Eingriff kommt, um zu verhindern, dass der Schalter schließt. Bei einer solchen Koppelung sind die Stößel mit entgegengesetzten Enden einer Wanderschiene gekoppelt, so dass wenn ein Schalter geschlossen ist, er an seinem Stößel nach unten drückt, wodurch die Wanderschiene geschwenkt wird und der andere Stößel angehoben wird, um das Verschließen des anderen Schalters zu blockieren. Der Schaltungsunterbrecher, der offen gehalten wird, hat keine ausreichende Kraft, um die Koppelung bzw. Verriegelung zu überwinden und den geschlossenen Schalter aufzudrücken. Eine verwandte Art einer Verriegelung bzw. Koppelung, die im US-Patent 5 436 415 beschrieben wird, verwendet ein Paar von Schwenknockenplatten, die jeweils mit dem Stößel von einem der Schaltungsunterbrecher gekoppelt sind und durch eine Verbindungsstange für einen entgegengesetzten Betrieb verbunden sind. Wenn einer der Schalter geschlossen ist, wird die Nockenplatte, die mit dem anderen Schalter assoziiert ist, in eine über die Mitte gedrehte Position bzw. Umschaltposition gedreht, so dass eine Kraft, die auf dem Stößel von diesem offenen Schalter erzeugt wird, durch die Schwenkachse der assoziierten Nockenplatte geleitet wird und daher keine Kraft durch den Verbinder aufbringt, die versuchen würde, den Stößel an dem geschlossenen Schalter zu übersteuern.
Noch eine weitere Art einer Koppelung für ein Paar von elektrischen Schaltern wird im US-Patent 4 286 242 beschrieben. Bei dieser Koppelung dreht ein Stößel, der durch das Schließen des Kontaktarmes an einem Schalter betätigt wird, eine Verbindungsstange, die durch einen anderen Stößel wirkt, um den Verriegelungshebel des Auslösemechanismus in dem anderen Schaltungsunterbrecher in der nicht verriegelten oder ausgelösten Position zu halten, so dass der zweite Schaltungsunterbrecher nicht geschlossen werden kann. Eine ähnliche Anordnung, die mit dem Kontaktarm des zweiten Unterbrechers in Eingriff steht, dreht eine zweite Verbindungsstange, die die Verriegelung an dem ersten Schaltungsunterbrecher in der nicht verriegelten oder ausgelösten Position hält, wenn der zweite Schaltungsunterbrecher geschlossen ist.
Das US-Patent 4 516 100 offenbart eine mechanische Verriegelung bzw. Koppelung eines Paares von vertikal montierten Schaltungsunterbrechern, wobei jeder Schaltungsunterbrecher einen Auslöseverriegelungsmechanismus hat, um den Schaltungsunterbrecher zu öffnen, und einen mechanischen Kontaktpositionsindikator zur Anzeige der offenen oder geschlossenen Position des Schaltungsunterbrechers, wobei sich die Koppelung zwischen dem Auslöseverriegelungsmechanismus und dem Kontaktpositionsindikatormechanismus von jedem Schaltungsunterbrecher erstreckt. Die Koppelung gestattet nur, dass ein Schaltungsunterbrecher zu irgendeinem Zeitpunkt geschlossen ist.
Bei einer Variation der letzteren Bauart einer Koppelung wirkt ein Schwenkarm, der der Drehposition der Polwelle bei einem Leistungsschaltungsunterbrecher folgt, durch eine Verbindungsstange, um einen anderen Schwenkrahmen am anderen Ende der Stange zu drehen, um einen Auslösehebel eines zweiten Leistungsschaltungsunterbrechers zu betätigen. Ein ähnlicher Mechanismus hält den ersten Leistungsschaltungsunterbrecher im ausgelösten Zustand, wenn der zweite im geschlossenen Zustand ist. Die Verbindun gen zwischen den Stangen und den Schwenkarmen, die mit den Auslösehebeln an den jeweiligen Unterbrechern in Eingriff stehen, gestatten, dass diese Schwenkarme während alternativen Betätigungen des Auslösehebels ohne Bewegung der assoziierten Stange gedreht werden. Zu diesem Zweck erstrecken sich die Stangen durch ein Gelenk, welches relativ zur Stange während der Rückwärts-Drehung des Schwenkarms gleitet. Dieser Mechanismus gestattet jedoch keinen Weiterlauf der Komponenten.
Während alle diese Koppelungsmechanismen einen gleichzeitigen Verschluss der zwei Schalter verhindern, nehmen die Letzteren beiden insbesondere nicht gut Variationen der Toleranzen oder eine Abnutzung für einen Weiterlauf der Komponenten auf.
Es gibt daher eine Notwendigkeit für eine verbesserte Verriegelung zur Koordination des Betriebs eines Paares von elektrischen Schaltern.
Es gibt insbesondere eine Notwendigkeit für eine solche verbesserte Verriegelung, die Variationen der Toleranzen und Abnutzung aufnehmen kann.
Es gibt eine zusätzliche Notwendigkeit für eine solche verbesserte Verriegelung, die einen Weiterlauf von einigen der Komponenten aufnehmen bzw. ausgleichen wird, um einen zuverlässigen Betrieb sicherzustellen.
Zusammenfassung der Erfindung
Diese und andere Notwendigkeiten werden durch die Erfindung erfüllt, die auf eine Koppelung zur Koordinierung des Betriebs von elektrischen Leistungsschaltern gerichtet ist, und insbesondere auf solche elektrische Leistungsschalter, die einen Zustandsindikator haben, der den offenen und geschlossenen Zustand des Schalters anzeigt, und ein Zusatzauslöseglied, welches von einer nicht betätigen Position in eine betätigte Position bewegt werden kann, um den assoziierten Schalter in dem offenen Zustand zu halten. Die neuartige Koppelung weist Indikatorfolger auf, die einen assoziierten Zustandsindikator eines elektrischen Leistungsschalters folgen, und Zusatzauslösegliedbetätigungsvorrichtungen, die benachbart zu einem assoziierten Zusatzauslöseglied an einem elektrischen Leistungsschalter positioniert sind. Die Koppelung weist weiter lang gestreckte Verbindungsglieder auf, erste Koppler, die jeweils ein Ende eines assoziierten lang gestreckten Verbindungsgliedes mit einem assoziierten Indikatorfolger an jeweils einem der elektrischen Leistungsschalter koppeln, und zweite Koppler, die jeweils das andere Ende des assoziierten lang gestreckten Verbindungsgliedes mit einer assoziierten Zusatzauslösegliedbetätigungsvorrichtung an den jeweiligen anderen elektrischen Leistungsschalter verbinden, um das Zusatzauslöseglied an dem anderen elektrischen Leistungsschalter in die betätigte Position zu stellen, wenn der Zustandsindikator an dem jeweiligen einen elektrischen Leistungsschalter sich in die geschlossene Position bewegt. Jeder der ersten Koppler weist ein elastisches bzw. nachgiebiges Glied auf, welches eine anfängliche Bewegung des assoziierten Zustandsindikators an dem einen elektrischen Leistungsschalter vor der Bewegung des assoziierten lang gestreckten Verbindungsgliedes gestattet, und einen Weiterlauf des Zustandsindikators gestattet, wenn die assoziierte Zusatzauslösegliedbetätigungsvorrichtung ihre Wegbegrenzung erreicht. In der bevorzugten Form der Erfindung ist das elastische Glied eine Schraubendruckfeder.
Vorzugsweise weist jeder der Indikatoren ein Folgerglied auf, welches durch eine Vorspannfeder gegen den assoziierten Zustandsindikator vorgespannt ist, und der erste Koppler weist eine Gleit- bzw. Rutschkupplung auf, die an dem Folgerglied befestigt ist, wobei sich ein Ende des lang gestreckten Verbindungsgliedes verschiebbar durch diese Gleit- bzw. Rutschkupplung erstreckt. Bei dieser Anordnung wird die Schraubendruckfeder zwischen der Rutschkupplung und dem assoziierten Ende des lang gestreckten Verbindungsgliedes eingeschlossen. Bei der am meisten bevorzugten Anordnung schwenkt der Zustandsindikator an dem assoziierten elektrischen Leistungsschalter, und das Folgerglied wird auch geschwenkt. In dieser Anordnung weist die Rutschkupplung ein Gelenk auf, welches an dem Folgerglied befestigt ist, wobei sich das lang gestreckte Verbindungsglied durch das Gelenk verschiebt. Ein Einstellmechanismus gestattet eine Einstellung von sowohl der Länge des Verbindungsgliedes als auch der Vorspannung auf der Schraubendruckfeder.
Vorzugsweise weisen die zwei Koppler Einweg-Verbinder auf, die eine Bewegung des lang gestreckten Verbindungsgliedes auf die assoziierte Zusatzauslösegliedbetätigungsvorrichtung übertragen, jedoch eine Bewegung der Zusatzauslösegliedbetätigungsvorrichtung nicht auf das lang gestreckte Verbindungsglied übertragen, so dass, wo das Zusatzauslöseglied an dem Schalter durch eine alternative Anordnung betätigt werden kann, dieser Vorgang nicht zurück durch die Koppelung übertragen wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ein vollständiges Verständnis der Erfindung kann aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele gewonnen werden, wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gelesen wird, in denen die Figuren folgendes darstellen:
1 eine Perspektivansicht von zwei Schaltungsunterbrechern, die mit der Koppelung der Erfindung ausgerüstet sind.
2 eine bruchstückhafte auseinander gezogene Perspektivansicht eines Teils von einem der Schaltungsunterbrecher der 1, wobei die Abdeckung entfernt ist.
3 eine Perspektivansicht von vorne von einem Ende der Koppelung der Erfindung.
4 eine Frontansicht des Endes der Koppelung der 3, die die Verbindung der Koppelung mit einem Schaltungsunterbrecher zeigt, und die auch gestrichelt die Beziehung zwischen dem einen Ende der Koppelung und ihrer Schnittstelle mit einem Ausschnitt in einer Kassette zeigt, in der der assoziierte Schaltungsunterbrecher montiert ist.
5 eine bruchstückhafte Perspektivansicht in vergrößertem Zu stand des oberen Endes der in 1 gezeigten Koppelung.
6 eine bruchstückhafte Perspektivansicht in vergrößertem Maßstab des unteren Endes der in 1 gezeigten Koppelung.
7 eine Ansicht der Koppelung der Erfindung, wie von rechts in 3 zu sehen.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Die Erfindung wird so beschrieben, dass sie auf ein Paar von Leistungsschaltungsunterbrechern bzw. Schützen angewandt wird, sie findet jedoch Anwendung bei der Koordinierung des Betriebs von anderen Arten von Leistungsschaltern mit oder ohne Überstromschutz.
Während dieser Beschreibung werden gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Viele der Komponenten sind bei den zwei Schaltungsunterbrechern oder bei den Enden der Koppelung gleich, die mit den jeweiligen Schaltungsunterbrechern gekoppelt sind. Wo es hilft, den Schaltungsunterbrecher zu bezeichnen, mit dem eine Komponente assoziiert ist, folgt dem Bezugszeichen der Anhang "a" oder "b". Die identischen lang gestreckten Verbindungsglieder und Koppler, die gegenüberliegende Komponenten an den zwei Enden der Koppelung verbinden, und die daher die zwei Schaltungsunterbrecher verbinden, werden durch die Anhänge "1" und "2" unterschieden.
Mit Bezug auf 1 ist ein Paar von Leistungsschaltungsunterbrechern 1a und 1b in vertikaler Ausrichtung in Kassetten 3a, 3b einer Schaltgetriebeanordnung 5 montiert. Diese Schaltungsunterbrecher 1a und 1b, die von der Bauart sein können, die im US-Patent 5 929 405 beschrieben ist, haben einen Betriebsmechanismus, der eine Polwelle aufweist (siehe 2). Die Polwelle 7 dreht sich während des Öffnens und Schließens des Schaltungsunterbrechers, so dass ein Antriebsarm 9, der auf dem Ende der Polwelle außerhalb des Gehäuses 11 des jeweiligen Schaltungsunterbrechers befestigt ist, als ein Zustandsindikator dient, um den offenen und/oder geschlos senen Zustand des Schaltungsunterbrechers anzuzeigen. Jeder der Schaltungsunterbrecher 1a und 1b hat auch ein Zusatzauslöseglied 13, welches sich von dem Gehäuse 11 über den Antriebsarm 9 nach außen erstreckt. Dieses Zusatzschaltglied kann zwischen einer nicht betätigen Position und eine betätigten Position gedreht werden, in der es dem Schaltungsunterbrecher im ausgelösten oder offenen Zustand hält.
Um den Betrieb der zwei Schaltungsunterbrecher 1a, 1b zu koordinieren, so dass nur einer im geschlossenen Zustand zu einem Zeitpunkt sein kann, koppelt eine Koppelung 15 den Zustandsindikator an jedem Schaltungsunterbrecher mit dem Zusatzauslöseglied am anderen Schaltungsunterbrecher. Die Koppelung 15 weist ein Paar von Bügeln 17a und 17b auf, die an der Außenfläche der Seitenwand 19 der Kassetten 3a, 3b befestigt sind, die mit jedem der Schaltungsunterbrecher durch Abstandhalter 21 assoziiert sind. An jedem Bügel 17a, 17b ist schwenkbar ein Indikatorfolger 23a, 23b befestigt. Wie am besten in den 3, 4 und 7 zu sehen, weist jeder Indikatorfolger 23a, 23b ein Folgerglied 25 auf, welches eine Nockenfolgerwelle 27 aufweist, der drehbar in dem Bügel durch ein Lager 29 befestigt ist.
Die Folgerwelle 27 erstreckt sich durch die Kassettenwand 19 und trägt einen Folgertinger 31 benachbart zum assoziierten Zustandsindikator. Ein Folgerarm 33 ist am äußeren Ende der jeweiligen Folgerwelle 27 befestigt. Eine Vorspannfeder in Form einer Schraubenzugfeder 37 spannt das Folgerglied 25 gegen den Uhrzeigersinn vor, wie in 3 zu sehen (im Uhrzeigersinn in 7).
Wieder mit Bezug auf 1 weist die Koppelung 15 auch ein Paar von Zusatzauslösegliedbestätigungsvorrichtungen 39a, 39b auf. Wiederum weisen diese Zusatzauslösegliedbetätigungsvorrichtungen, wie in den 3, 4 und 7 gezeigt, jeweils ein Betätigungsvorrichtungsglied auf, welches ein erstes Betätigungsvorrichtungsglied 41 aufweist, welches schwenkbar an der Außenseite des assoziierten Bügels 17 an der Schwenkwelle 42 montiert ist, und ein zweites Betätigungsvorrichtungsglied 43, welches schwenkbar an der gegenüberliegenden Seite des Bügels 17 an der Welle 44 montiert ist. Eine Umkehrnocke bzw. Umschaltnocke 45, die zur Drehung mit dem ersten Betätigungsvorrichtungsglied 41 auf der Welle 42 montiert ist, hat einen Antriebsstift 47, der mit dem zweiten Betätigungsvorrichtungsglied 43 in Eingriff kommt, so dass die Drehung des ersten Betätigungsvorrichtungsgliedes in einer Richtung die Drehung des zweiten Betätigungsvorrichtungsgliedes in der entgegengesetzten Richtung zur Folge hat. Das zweite Betätigungsvorrichtungsglied 43 hat einen seitlichen Vorsprung oder ein Paddel 49, welches sich durch eine Öffnung 51 (siehe 4) in der Seitenwand 19 erstreckt und benachbart zum Zusatzauslöseglied 13 an dem assoziierten Schaltungsunterbrecher 1a oder 1b positioniert ist. Die Zusatzauslösegliedbetätigungsvorrichtung 39 weist eine zweite Vorspannfeder in Form einer Schraubenspannfeder 53 auf, die mit dem ersten Betätigungsvorrichtungsglied 41 verbunden ist, welches den Vorsprung 49 an dem zweiten Betätigungsvorrichtungsglied 43 im Uhrzeigersinn vorspannt, wie in den 3 und 4 zu sehen, und zwar gegen die obere Kante der Öffnung 51 und weg von dem Zusatzauslöseglied 13.
Wie in den 1, 5 und 6 zu sehen, weist die Koppelung 15 auch ein Paar von lang gestreckten Verbindungsgliedern 55 auf. Ein Paar von ersten Koppler 57₁ , 57₂ verbindet ein Ende 59₁ , 59₂ von jedem der langge-streckten Verbindungsgliedern mit einem assoziierten Indikatorfolger 23b, 23a an einem jeweiligen Schaltungsunterbrecher der Schaltungsunterbrecher 1b, 1a. Diese ersten Koppler 57 weisen eine Gleitverbindung 61₁ , 61₂ auf, die durch ein Gelenk 63a, 63b gebildet wird, welches schwenkbar an einem Ende des assoziierten Folgerarms 33a, 33b befestigt ist und eine Durchgangsöffnung 65a, 65b hat, durch die das eine Ende 59₁ , 59₂ des lang gestreckten Verbindungsgliedes leitet. Diese ersten Koppler weisen weiter ein elastisches Glied in Form einer Schraubendruckfeder 67₁ , 67₂ auf.
Die Schraubendruckfeder 67₁ , 67₂ ist zwischen dem assoziierten Gelenk 63₁ , 63₂ und einem Anschlag eingeschlossen, der durch eine Einstellmutter 69₁ , 69₂ gebildet wird, die auf das Ende 59₁ , 59₂ des lang gestreckten Verbin dungsgliedes 55₁ , 55₂ geschraubt ist. Diese Mutter 69₁ , 69₂ bildet einen Teil eines Einstellmechanismus 71₁ , 71₂ , der in jedem der ersten Koppler 57a, 57b vorgesehen ist. Das Schrauben der Mutter 69₁ , 69₂ entlang einem Ende 59₁ , 59₂ des lang gestreckten Verbindungsgliedes 55₁ , 55₂ stellt die Vorspannung an der Schraubendruckfeder 67₁ , 67₂ ein. Der Einstellmechanismus 71 weist auch ein anderes Gewindeglied 73₁ , 73₂ auf, welches in Eingriff auf das lang gestreckte Verbindungsglied geschraubt ist und an der gegenüberliegenden Seite des Gelenks 63₁ , 63₂ der Schraubendruckfeder 67₁ , 67₂ liegt. Die Einstellung dieses Gewindegliedes 73₁ , 73₂ entlang dem langgestreckten Verbindungsglied 55₁ , 55₂ stellt die effektive Länge des lang gestreckten Verbindungsgliedes 55 ein. Eine Verriegelungsmutter 75₁ , 75₂ kann vorgesehen sein, um die Position des Gewindegliedes 73₁ , 73₂ festzulegen.
Die Koppelung 15 weist auch ein Paar von zweiten Kopplern 77₁ , 77₂ auf, die die anderen Enden 79₁ , 79₂ der lang gestreckten Verbindungsglieder 55₁ , 55₂ mit der assoziierten Zusatzauslösegliedbetätigungsvorrichtung 39a, 39b verbinden. Jeder zweite Koppler 77₁ , 77₂ weist einen Einweg-Verbinder 81₁ , 81₂ auf, der eine Bewegung von dem assoziierten lang gestreckten Verbindungsglied 55₁ , 55₂ auf die Zusatzauslösegliedbetätigungsvorrichtung 39a, 39b überträgt, jedoch keine Bewegung der Zusatzauslösegliedbetätigungsvorrichtung 39a, 39b zurück auf das lang gestreckte Verbindungsglied 55₁ , 55₂ überträgt. Jeder Einwegverbinder 81₁ , 81₂ weist zusätzliche Gelenke 83₁ , 83₂ auf, die schwenkbar an dem assoziierten ersten Betätigungsvorrichtungsglied 41a, 41b befestigt sind und Durchgangslöcher 85₁ , 85₂ haben, durch die die gegenüberliegenden Enden 79₁ , 79₂ der lang gestreckten Verbindungsglieder laufen. Anschläge in Form von Muttern 87₁ , 87₂ sind an den Enden 79₁ , 79₂ der lang gestreckten Verbindungsglieder vorgesehen. Diese Anschläge sind größer als die Löcher 85₁ , 85₂ .
Im beispielhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die lang gestreckten Verbindungsglieder 55₁ , 55₂ Zugglieder. Während Kabel bzw. Drahtseile für diese Zugglieder verwendet werden könnten, sind die beispielhaften Zug glieder Gewindestangen. Wenn zwei Schaltungsunterbrecher Seite an Seite und nicht vertikal ausgerichtet montiert sind, würden Kabel bzw. Drahtseile als Zugglieder verwendet werden.
Wenn beide Schaltungsunterbrecher 1a, 1b in der offenen Position sind, sind die jeweiligen Antriebsarme 9 in der in 4 gezeigten vertikalen Position. Die Vorspannfedern 37 spannen die assoziierten Folgerfinger 31 gegen den assoziierten Antriebsstift 9. Unter diesen Umständen spannen die Vorspannfedern 53 die Vorsprünge 49 der Zusatzauslösegliedbetätigungsvorrichtungen 39 weg von dem assoziierten Zusatzauslöseglied 13. Wenn einer der Schaltungsunterbrecher geschlossen ist, dreht sich die assoziierte Polwelle, um den Antriebsarm in einer Drehung gegen den Uhrzeigersinn, wie in 2 zu sehen. Zu Veranschaulichungszwecken sei angenommen, dass der Schaltungsunterbrecher 1a geschlossen ist, der Antriebsarm 9a steht in Eingriff mit dem Folgerfinger 31a, wobei er ihn im Uhrzeigersinn dreht, wie in 3 zu sehen. Dies hat eine Drehung des Arms 33a des assoziierten Folgergliedes 25a in der Richtung gegen den Uhrzeigersinn zur Folge, wie in 5 zu sehen. Somit hebt sich das Gelenk 63₂ auf der Schraubendruckfeder 67₂ nach oben, wobei es sie während der anfänglichen Drehung des Folgergliedes zusammen drückt. Die erzeugte Kraft wird dann durch die Feder 67₂ auf die Verbindungsstangen 55₂ aufgebracht, um die Stangen nach oben zu heben. Eine Aufwärtsbewegung der Verbindungsstange 55₂ hat eine Drehung des ersten Bestätigungsvorrichtungsgliedes 41b der Zusatzauslösegliedbetätigungsvorrichtung 39b gegen den Uhrzeigersinn zur Folge. Diese Drehung wird durch die Umkehrnocke bzw. Umschaltnocke 45 umgekehrt, so dass das zweite Bestätigungsvorrichtungsglied 47 gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird, wie in 3 zu sehen. Bei dieser Bewegung steht der Vorsprung 49 an dem zweiten Bestätigungsvorrichtungsglied 43 in Eingriff mit dem Zusatzauslöseglied 13 an Schaltungsunterbrecher 1b, um dieses gegen den Uhrzeigersinn zu drehen, wie in 2 zu sehen, und dadurch den Schaltungsunterbrecher 1b im ausgelösten Zustand zu halten, so dass dieser nicht geschlossen werden kann. Wie besprochen, erstreckt sich der Vorsprung 49 durch die Öffnung 51 in der Seitenwand 19 der Kassette 3b, an der der Schaltungsunterbrecher 1b befestigt ist. Wenn der Vorsprung 49b zur Anlage an der Kante dieser Öffnung 51 kommt, gestattet das Folgerglied 25a einen Weiterlauf des Antriebsarms 9 an Schaltungsunterbrecher 1a durch die Druckfeder 67₂ .
Wenn der Schaltungsunterbrecher 1b geschlossen ist, wird in ähnlicher Weise das Folgerglied 25b gegen den Uhrzeigersinn gedreht, wie in den 1 und 6 zu sehen. Dies hat das anfängliche Zusammendrücken der Feder 67₁ zur Folge, und zwar gefolgt von einer Absenkung der Verbindungsstangen 55₁ , um die Zusatzauslösegliedbetätigungsvorrichtung 39a gegen den Uhrzeigersinn zu drehen (siehe 5). Wenn dies auftritt, kommt das Paddel mit dem Zusatzauslöseglied 13 in Eingriff und dreht dieses gegen den Uhrzeigersinn, wie in 2 zu sehen, um den Schaltungsunterbrecher 1a im ausgelösten Zustand zu halten.
Obwohl dies nicht gezeigt ist, wird jeder der Schaltungsunterbrecher 1a, 1b durch eine Vorrichtung ausgelöst, wenn der Schaltungsunterbrecher aus der Kassette herausgezogen wird. Dieser (nicht gezeigte) Mechanismus, der diese Funktion vorsieht, dreht auch die Zusatzauslösegliedbetätigungsvorrichtungen 39a, 39b. Die Einweg-Verbinder 81₁ , 81₂ , die durch die Gelenke 83₁ , 83₂ gebildet werden, gestatten, dass diese Bewegung auftritt, ohne eine Kraft auf die Verbindungsstangen 59₁ , 59₂ aufzubringen.
In einer alternativen Konfiguration können die lang gestreckten Verbindungsglieder 55₁ , 55₂ (nicht gezeigte) Druckglieder statt Zugglieder sein. In einer solchen Anordnung sind zusätzliche Gelenke 63₁', 63₂' an der gegenüberliegenden Seite der Schwenkfolgerarme 33a, 33b vorgesehen, so dass, wenn der assoziierte Schaltungsunterbrecher sich schließt, der Folgerarm 33a, 33b auf das assoziierte lang gestreckte Verbindungsglied drückt. Die Stangen drücken dann gegen zusätzliche Gelenke 83₁', 83₂', die an den gegenüberliegenden Enden der ersten Bestätigungsvorrichtungsglieder 41a, 41b vorgesehen sind, um das assoziierte Zusatzauslöseglied 13 zu betätigen.
Die Koppelung 15 zieht keine signifikante Energie aus dem sich schließenden Schaltungsunterbrecher. Zusätzlich minimiert das Vorsehen der elastischen Glieder in Form der Schraubendruckfedern 67₁ , 67₂ die Stossbelastung auf den Koppelungsantriebsstangen oder -drahtseilen. Dies eliminiert einen fehlerhaften Betrieb oder ein Verklemmen der Koppelung. Die Koppelung der Erfindung sieht auch einen Weiterlauf des Antriebsarms an den Schaltungsunterbrechern vor, um Toleranzfehler, eine Variation der Montagestellen beim Kunden, Abnutzung und geringfügige Fehlausrichtungen zu kompensieren. Sie entkoppelt auch eine abwechselnde Betätigung des Zusatzauslösegliedes an einem Schaltungsunterbrecher vom anderen Schaltungsunterbrecher.
Während spezielle Ausführungsbeispiele der Erfindung im Detail beschrieben worden sind, wird dem Fachmann offensichtlich sein, dass verschiedene Modifikationen und Alternativen an diesen Details entwickelt werden könnten. Entsprechend sollen die speziellen offenbarten Anordnungen nur veranschaulichen und nicht einschränkend für den Umfang der beigefügten Ansprüche sein.

Claims

Koppelung bzw. Interlock (15) zum Koordinieren des Betriebs von elektrischen Leistungsschaltern (1a, 1b), die jeweils einen Schaltzustandsindikator (9, 9a) besitzen, der bewegbar ist, zwischen einer offenen Schaltposition und einer geschlossenen Schaltposition und die jeweils ein Zusatzauslöseglied (13) besitzen, das bewegbar ist, zwischen einer unbetätigten und einer betätigten Position, wobei die Koppelung Folgendes aufwest: Indikatorfolger (23a, 23b) die jeweils ihren Zustandsindikator (9a, 9b) auf einem assoziierten elektrischen Leistungsschalter (1a, 1b) folgen und ein Folgerglied (25, 25a, 25b) aufweisen; Zusatzauslösegliedbetätigungsvorrichtungen (39a, 39b) die jeweils benachbart zu ihrem Zusatzauslöseglied (13) auf einem assoziierten elektrischen Leistungsschalter (1a, 1b) positioniert sind; erste Koppler (57₁ , 57₂ ) die jeweils ein Ende (59₁ , 59₂ ) eines assoziierten lang gestreckten Verbindungsgliedes (55₁ , 55₂ ) zu einem Assoziierten der Indikatorfolger (23b, 23a) auf einem entsprechenden der elektrischen Leistungsschalter (1a, 1b) koppeln; und zweite Koppler (77₁ , 77₂ ), die jeweils das andere Ende (79₁ , 79₂ ) des lang gestreckten Verbindungsglieds (55₁ , 55₂ ) zu einer assoziierten der Zusatzauslösegliedbetätigungsvorrichtungen (39a, 39b) auf einem entsprechenden anderen elektrischen Leistungsschalter (1a, 1b) koppeln zum Aktivieren bzw. Betätigen seines benachbarten Zusatzauslösegliedes (13) auf dem entsprechenden anderen elektrischen Leistungsschalter (1a, 1b) zu der betätigten Position, wenn sich der Zustandsindikator (9a, 9b) auf dem entsprechenden einen elektrischen Leistungsschalter zu der geschlossenen Position bewegt; und wobei die ersten Koppler (57₁ , 57₂ ) jeweils ein elastisches Glied (67₁ , 67₂ ) aufweisen, das eine anfängliche Bewegung des assoziierten Zustandsindikator (9, 9a) auf seinem entsprechenden elektrischen Leistungsschalter (1a, 1b) vor der Bewegung des lang gestreckten Ver bindungsglieds zulässt, während es einen Weiterlauf bzw. einen Durchhub des Zustandsindikators (9, 9a) zulässt, wenn die entsprechende Zusatzauslösegliedbetätigungsvorrichtung (39a, 39b) ihre Hubgrenze erreicht, dadurch gekennzeichnet, dass die Indikatorfolger jeweils eine Vorspannfeder (37a, 37b) aufweisen, die die Folgerglieder (25a, 25b) gegen den Zustandsindikator (9, 9a) vorspannen.
Koppelung (15) nach Anspruch 1, wobei die ersten Koppler (57₁ , 57₂ ) jeweils eine erste Rutschkupplung (61) aufweisen, die auf dem assoziierten Folgerglied (25) montiert ist, wobei ein Ende (59) des assoziierten lang gestreckten Verbindungsgliedes (55) sich verschiebbar durch die erste Rutschkupplung (61) erstreckt und das nachgiebige Glied (67) eine Schraubendruckfeder aufweist, die zwischen der ersten Rutschkupplung (61) und dem einen Ende (59) des assoziierten lang gestreckten Verbindungsgliedes (55) eingeschlossen ist.
Koppelung (15) nach Anspruch 2, wobei jeder der Zustandsindikatoren (9) auf dem assoziierten elektrischen Leistungsschalter schwenkbar ist, und wobei die Indikatorfolger (23) jeweils eine Schwenkbefestigung für jedes Folgerglied aufweisen und die erste Rutschkupplung (61) ein Drehlager (63) aufweist, das schwenkbar auf dem assoziierten Folgerglied (25) montiert ist, wobei das lang gestreckte Verbindungsglied (55) durch das Drehlager (63) gleitet.
Koppelung (15) nach Anspruch 3, wobei die ersten Koppler (57) jeweils ferner einen ersten Einstellmechanismus (71) aufweisen, zum Einstellen von mindestens einer Vorspannung auf der Schraubendruckfeder (67) und der Länge des assoziierten lang gestreckten Verbindungsglieds (55) zwischen dem assoziierten Folgerglied (25) und der assoziierten Zusatzauslösegliedbetätigungsvorrichtung (39).
Koppelung (15) nach Anspruch 4, wobei jedes lang gestreckte Verbindungsglied (55) eine Gewindestange aufweist, die benachbart zu dem Drehgelenk (63) ist, und der erste Einstellmechanismus (71) ein mit Gewinde versehenes Glied (73) aufweist, das auf der Stange (55) aufgeschraubt ist und sich gegen das Drehgelenk (63) abstützt und zwar gegenüber der schraubenförmigen Druckfeder (67) zum Einstellen der Länge der Stange (55).
Koppelung (15) nach Anspruch 5, wobei die Stange (55) benachbart zu dem einen Ende (59) mit Gewinde versehen ist, und wobei der erste Einstellmechanismus ferner eine Mutter (69) aufweist, auf dem einen Ende der Stange (55) zum Einstellen der Vorspannung auf der Schraubendruckfeder (67).
Koppelung (15) nach Anspruch 4, wobei jeweils das lang gestreckte Verbindungsglied (55) eine Stange aufweist, die an dem einen Ende mit Gewinde versehen ist, und der Einstellmechanismus (71) eine Mutter (69) aufweist, die auf dem einen Ende der Stange (55) aufgeschraubt ist zum Einstellen einer Vorspannung auf der Schraubendruckfeder (67).
Koppelung (15) nach Anspruch 4, wobei jeweils das lang gestreckte Verbindungsglied (55) ein Spannungsglied aufweist.
Koppelung (15) nach Anspruch 2, wobei jeweils der zweite Koppler (77) einen Einweg-Verbinder (81) aufweist, der Bewegung von dem assoziierten lang gestreckten Verbindungsglied (55) zu der assoziierten Zusatzauslösegliedbetätigungsvorrichtung (39) überträgt, aber Bewegung von der Zusatzauslösegliedbetätigungsvorrichtung (39) zu dem lang gestreckten Verbindungsglied (55) nicht überträgt.