DE628993C - Bahnwagenueberstromschnellschalter - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
20. APRIL 1936

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

Vr 628993 KLASSE 21 c GRUPPE 6801

Voigt & Haeffner Akt.-Ges. in Frankfurt a. M.*) Bahnwagenüberstromschnellschalter

Patentiert im Deutschen Reiche vom 1. März 1931 ab

Mit der Einführung von Schnellschaltern zur Abschaltung von Stromkreisen im Bahnbetrieb ist die Forderung aufgetaucht, auch die in den Bahn wagen selbst bis jetzt ein; gebauten Überstromschalter durch Schnellschalter zu ersetzen. Hierbei ergeben sich durch die Forderung, die Apparate in sehr gedrängter Form anzuordnen, gewisse Schwierigkeiten sowohl in bezug auf die Unterbringung der verwickelten Auslöseeinrichtung als auch in bezug auf die Ausbildung der eigentlichen Kontaktschalterteile. Um allen diesen Forderungen zu entsprechen, wird nach der Erfindung der auf dem Dach des Bahnwagens aufzubauende Schalter so ausgebildet, daß der Antrieb durch einen Griff vom Innern des Wagens aus erfolgt. Der Schalter selbst besteht aus dem Gehäuse, das die Auslösemagnete und die Auslöseverklinkung enthält, während die sämtlichen eigentlichen Schalterkontaktteile im Freien auf diesem Gehäuse sitzen, und zwar unter Verwendung von Freileitungsisolatoren, die als Durchführungsisolatoren ausgebildet sind.

Die Kontaktunterbrechung erfolgt an Doppelhörnern, wobei der bewegte Kontaktteil mittels einer Schaltstange mit dem im Innern des Gehäuses befindlichen Schaltteil in Verbindung steht. Hierdurch ergibt sich eine sehr einfache Leitungsführung, indem die seitwärts in das Gehäuse eintretende Leitung mit der nötigen Anzahl Windungen den in der einen Hälfte des Gehäuses angebrachten Auslösemagneten umgibt und von dort durch den einen Durchführungsisolator zu dem einen Schalterhorn geführt wird, während der andere Durchführungsisolator, der nicht auf dem Gehäuse aufgesetzt, sondern seitwärts an ihm angebracht ist, einen Bolzen enthält, der oben das zweite Kontakthorn trägt und der unten, also im Freien, die Weiterleitung ζ. B. nach der Kontaktrolle des Bahnwagens gestattet. Bei dieser Anordnung sitzt dann der bewegte Kontaktteil nicht symmetrisch in der Mitte des Gehäuses, sondern seitwärts, und damit können die mit ihm zusammenhängenden Auslöseteile in der anderen Hälfte des Gehäuses angeordnet werden, wodurch sich die benötigte gedrängte Ausführung des ganzen Apparates ergibt. Die die bewegten Kontaktteile tragende, von oben in das Gehäuse eintretende Schaltstange dient nun zugleich als Tragorgan für sämtliche übrigen Schalterteile, wie Auslöseverklinkung, Anhebeeinrichtung, Handabschaltungsteile usw. Eine besonders einfache Anordnung erhält man, wenn man als Auslösever-• klinkung eine Lamellenkupplung, verwendet, bei der die Verklinkung durch das Ineinandergreifen fingerartiger Lamellen bewirkt

*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:

Leonhard Haag und Ferdinand Rempel in Frankfurt a. M.

wird, die mittels geringen Drucks auf Grund der großflächigen Reibungsteile die Festhaltung vornehmen, so daß der bewegliche Koniakt unter Spannen einer an ihm angebrachten Feder in die Einschaltstellung gebracht werden kann. Wird zwecks Abschalten der auf den Lamellen liegende Druck beseitigt, so vermindert sich die Reibung zwischen den Lamellen, und der bewegliche Kontaktteil gelangt durch die auf ihn wirkende Federkraft mit großer Geschwindigkeit in die Ausschaltstellung. Bei derartigen Schaltern werden zuerst, entgegen der Einschaltbewegung., die Lamellen in Eingriff gebracht und dann durch Mitnahme des bewegten Kontaktteiles der Schalter eingeschaltet.

Der zum Halten der Lamellen notwendige Druck bei der Einschaltbewegung sowie in der Einschaltstellung wird in bekannter Weise durch die sich beim Einschalten spannende Ausschaltfeder erzeugt und mittels eines als Druckhebel ausgebildeten Winkelhebels übertragen. Dieser Druckhebel, der erfindungsgemäß durch die Schaltstange geführt ist, schleift bei der für das Einschalten notwendigen Hinundherbewegung an der Auslösestange entlang, so daß diese hierbei stark abgenutzt würde. Um dieses zu vermeiden, wird die Atislösestange, die fest mit dem Magnetanker verbunden ist, während der Einschaltbewegung durch den Druckhebel so gesteuert, daß sie erst in der Einschaltstellung an dem Druckhebel anliegt, was in einfacher Weise durch Anbringung eines Nockens an der Auslösestange und seine Führung auf einer am Druckhebel angebrachten Bahn erfolgt. Auch die Handabschaltung muß mit möglichst großer Schnelligkeit vor sich gehen. XJm hierbei die zu beschleunigenden Massen gering zu halten und zu verhindern, daß der gesamte Einschaltmechanismus bei Handabschaltung in die Auslösestellung gelangt, wird . die Bewegung des Druckhebels in Ausschaltrichtung durch eine Klinkennase aufgehalten. Bei der Bewegung der Schalterteile von Hand in die Ausschaltstellung bildet die Klinkennase einen Anschlag für den Druckhebel, so daß letzterer eine Drehung ausführt und dadurch von den Lamellen abgehoben wird. Der bewegliche Kontaktteil wird von den Antriebsteilen gelöst und gelangt augenblicklich in die Ausschaltlage. Die Klinkennase wird bei der Ausschaltbewegung durch den zurückfliegenden Kontaktteil von dem Driickhebel entfernt, so daß. dieser in seiner Bewegung für das Wiedereinschalten nicht gehindert ist. Die Klinkennase ist an dem einen Ende eines _v- federnden Hebelarms angebracht, der dazu dient, auf die Lamellen schon bei der Kuppelbewegung einen ausreichenden Druck auszuüben. Die Federkraft ist aber, nur bei dem.

Ineingriffkommen der Lamellen wirksam, in der Einschaltstellung dagegen wirkungslos.

Die Abbildungen geben ein Beispiel für die Anwendung der Erfindung. Sie zeigen einen Bahnwagenschalter A, bei dem sämtliche Antriebs- und Verklinkungsteile B einschließlich der magnetischen Auslösung C innerhalb -eines Gehäuses D untergebracht sind, während der hörnerartige Unterbrecmmgskontäkt E " sich' "außerhalb des Gehäuses D befindet, wobei der eine Kontakt F mittels Durchführungsisolator auf dem Gehäuse, der andere Kontakt G in gleicher Weise an einem seitlichen Ansatz H am Gehäuse D angebracht ist. 1 und 2 sind die beiden Abreißhörner, die so befestigt sind, daß beim Schalten an den Stellen 3 und 4 eirn Federung in geringen Grenzen möglich ist, wobei durch die Masse der Hörner ein langsames Nachfolgen bei der Ausschaltbewegung eintritt. 5 ist der bewegliche Kontakt, der unter Zwischenfügung von Isolation auf der Schaltstange 6 sitzt, die in der Gehäusewand bei 7 und 8 verschiebbar gelagert ist. Diese Stange 6 steht direkt in Verbindung mit der Ausschartfeder 9. Auf ihr angebracht ist ferner bei ι ο die eine Hälfte der Lamellen 11. Die andere Hälfte der Lamellen 12 ist an der lose auf der Schaltstange 6 sitzenden Hülse 15 angeordnet, die die Schaltstange 6 umgibt und die an einer Erweiterung den Bolzen 14 trägt, an dem der begrenzt drehbare Druckhebel 13 gelagert ist. Der Druckhebel 13 wird durch den Vierkantnocken 16 gesteuert, der sich in einem Schlitz des Druckhebels 13 verschiebt. Der Nocken 16 sitzt exzentrisch, aber drehbeweglich auf der um den festen Punkt 17 sich drehenden Scheibe 18, die von dem Antriebshebel 19 über die Schnecke 20 too bewegt wird. Da die Schnecke 20 stets im Eingriff mit der Scheibe 18 steht, die über den Nocken 16, den Druckhebel 13 und den Bolzen 14 auf die Hülse 15 wirkt, so wird letztere zwangsläufig geführt. Das Lager für die Scheibe 18 ist der Übersichtlichkeit halber nicht gezeichnet. 21 ist die Auslösestange, die fest mit dem Anker 22 des Überstrommagnets 23 verbunden ist. Die -Auslösestange 21 besitzt einen Nocken 24, der auf einer Bahn 25 no geführt ist, die am Druckhebel 13 angebracht ist. An dem Druckhebel 13 ist ferner eine Zunge 26 befestigt, die sich in der Kupplungsstellung der Lamellen mit einer schrägen Fläche 36 auf die schräge Fläche 27 legt, die an dem Fußpunkt des Lamellenteiles Ii angebracht ist. Vor den Anschlag 28 des Druckhebels 13 legt sich die Klinke des um den Punkt 29 drehbaren Hebels 30, der unter der Einwirkung der Feder 31 steht, die in der Einschaltlage- des Schalters entspannt ist. Der Hebel 30 liegt nur in der Einschaltete!-

lung mit seiner Klinke vor dem Anschlag 28. Bei der Ausschaltbewegung wird er durch eine nicht gezeichnete Vorrichtung durch die zurückfliegende Schaltstange 6 so weit zurückbewegt, daß der Druckhebel 13 in seiner Bewegung nicht gehindert ist.

Abb. ι zeigt den Schalter in der Ausschaltstellung. Zwecks Einschalten wird der Antriebshebel 19 entgegen dem Uhrzeigersinne gedreht. Hierdurch wird die Scheibe 18 gedreht und dadurch der Vierkantnocken 16 so weit nach oben bewegt, daß der Drehpunkt des Nockens 16 den Punkt 32 deckt. Die Folge ist die Verschiebung des Druckhebels 13 in Richtung der Schaltstange 6, wobei die Lamellen 11 und 12 ineinandergeschoben werden. Bei dieser Bewegung legt sich der Kopf der an dem Druckhebel 13 angebrachten Stellschraube 33 gegen die Erhebung 34 des

ao Hebels 30, so daß die Feder 31 auf die Lamellen 11, 12 einen Druck ausübt. Gleichzeitig wird durch die Führungsbahn an dem Druckhebel 13 der Nocken 24 und damit die Auslösestange 21 von dem Auslösepunkt 35 entfernt. In der Endstellung legt sich die Zunge 26 mit ihrer schrägen Bahn 36 gegen die schräge Bahn 27, ein Trennen der ineinandergeschobenen Lamellen 11, 12 ist nun nicht mehr möglich; denn sie stehen unter dem Druck der Federn 31, der sofort erhöht wird, wenn die eigentliche Einschaltbewegung durch Drehen des Hebels 19 im Uhrzeigersinne beginnt. Hierbei versucht sich durch das Zurückbewegen des Nockens 16 der Druckhebel 13 um den Punkt 14 zu drehen, drückt aber auf die ineinandergeschobenen Lamellen 11, 12 und verhindert ihre Lösung. Wird nun durch das Zurückbewegen des Nokkens 16 der Druckhebel 13 abwärts bewegt, so wird die Schaltstange 6 und damit der Kontakt 5 unter Spannen der Ausschaltfeder 9 in die Einschaltstellung gebracht (s. Abb. 2). In dieser Stellung befindet sich der Drehpunkt des Nockens 16 etwas außerhalb der Mittelachse der Schaltstange 6, so daß die Ausschaltfeder 9 in ihrer gespannten Lage gehalten wird. Kurz vor der Einschaltstellung ist der Nocken 24 an der Auslösestange 21 von der Führungsbahn 25 abgerutscht, so daß die Auslösestange 21 an dem Auslösepunkt 35 des Druckhebels 13 anliegt. Erfolgt die Abschaltung durch Überstrom und wird der Magnetanker 22 durch den Magnet 23 angezogen, so drückt die Auslösestange 21 bei 35 auf den Hebel 13, der auf den Lamellen 11,12 lastende Druck verschwindet; letztere lösen sich, und durch die Kraft der Ausschaltfeder 9 wird die Schaltstange 6 zurückgeworfen und damit der Kontakt 5 geöffnet. Soll von Hand abgeschaltet werden, so wird durch geringe Drehung am Antriebshebel 19 entgegen dem Uhrzeigersinne die Scheibe 18 so weit gedreht, daß der mit der Klinke 28 an dem Hebel 30 anliegende Druckhebel 13 um den Berührungspunkt 28, 30 gedreht wird, so daß der Druck auf die Lamellen verschwindet und eine Momentabschaltung erfolgt.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Bahnwagenüberstromschnellschalter, der auf dem Wagendach angebracht und vom Innern des Wagens aus betätigt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltergehäuse nur den Auslösemagneten und die Auslöseverklinkung enthält, während der bewegliche und die festen Schalterkontakte auf außerhalb am Schaltergehäuse angebrachten Freileitungsisolatoren aufgesetzt sind.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine seitlich in das Schaltergehäuse eingeführte Leitung über den Auslösemagneten mittels eines Durchführungsisolators zu dem einen festen Schalterkontakt führt, während der 8g andere feste Schalterkontakt, gleichfalls als Durchführungsisolator ausgebildet, unten unmittelbar den anderen Anschluß im Freien gestattet.

3. Schalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Schaltkontaktstange das Schaltergehäuse auf der einen Hälfte durchsetzt und im Innern des 'Schaltergehäuses die z. B. als Lamellenkupplung ausgebildete Auslöseverklinkung sowie sämtliche zugehörige Auslösehebel trägt, während die andere Hälfte des Schaltergehäuses den Auslösemagneten aufnimmt.

4. Schalter nach Anspruch 1 bei Verwendung einer Lamellenkupplung, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf der Schaltstange sitzender Druckhebel, der zum Zusammenpressen der Lamellen dient, bei der Einschaltbewegung die durch den -Überstrommagneten zu bewegende Auslösestange so steuert, daß diese erst in der Einschaltstellung an dem Druckhebel anliegt.

5. Schalter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Handabschaltung aus der Einschaltstellung die Bewegung des Druckhebels in Ausschaltrichtung durch eine Klinkennase aufgehalten wird, die bei der Ausschaltbewegung durch die zurückfliegenden Schalterteile entfernt wird, um den Druckhebel für das Wiedereinschalten freizugeben,

6. Schalter nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinkennase an dem Ende eines federnden Hebelarms angebracht ist, dessen Federkraft

nur bei »Ineirigriff kommen der Lamellen "einen Druck auf diese ausübt, in der Einschaltstellung dagegen wirkungslos ist.

7. Schalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Durchführungsisolatoren sitzenden Kontäkthörner mit den Anschlußkontakten federnd so verbunden sind, daß sie infolge ihrer Masse bei der Ausschaltbewegung dem Abschaltkontakt langsam folgen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen