DE638947C

DE638947C - Vorrichtung zum sprunghaften Fortschalten von Schaltern, insbesondere von Regelschaltern, fuer Stufentransformatoren mit Hilfe eines Kraftspeichers

Info

Publication number: DE638947C
Application number: DES114048D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Ernst Kieffer
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1934-05-20
Filing date: 1934-05-20
Publication date: 1936-11-25

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum sprunghaften Fortschalten von Schaltern, insbesondere von Regelschaltern, für Stufentransformatoren mit Hilfe eines Kraftspeichers, durch die die Betriebssicherheit der bisherigen Kraftspeicherantriebe erhöht werden soll.

Gemäß der Erfindung sind die Getriebeteile für den Antrieb in beiden Richtungen symmetrisch ausgebildet. Für den Kraftspeicher ist ein Mitnehmer vorgesehen, durch welchen der Kraftspeicher anfänglich mit einem ersten Getriebeteil gekuppelt ist. Bei der Aufladung wird der Kraftspeicher durch diesen ersten Teil längs einem zweiten Teil so weit lose geführt, daß er ohne Durchgang des Kraftspeichers durch eine Labillage auf den zweiten, bisher ruhenden Teil umgekuppelt wird. Darauf wird der Kraftspeicher durch seinen Rücklauf über den zweiten Teil auf das Schaltergetriebe entladen. Nach erfolgter Entladung des Kraftspeichers über das Schaltergetriebe wird der Mitnehmer durch den Kraftspeicher selbsttätig vom zweiten auf den ersten Teil umgekuppelt, so daß der Kraftspeicher für weitere Schaltvorgänge verfügbar wird. Die zur Umkupplung des Kraftspeichers erforderliche Leistung kann dem Kraftspeicher selbst entnommen werden.

Der mit einer Antriebsvorrichtung verbundene erste Teil hat einen einseitig wirkenden Kupplungsteil, z. B. eine Rast, oder er ist mit Zapfen versehen, woran der Kraftspeicher durch seine eigene Spannkraft oder durch eine längs des Weges des Kupplungsteiles verlaufende Führung gehalten wird. An der Umkupplungsstelle ist die Führungsbahn des Kraftspeichers abgesetzt, oder es wird der einseitig wirkende Kupplungsteil selbsttätig bis zum Abgleiten des Kraftspeichers auf den zweiten Teil verschwenkt. Der erste Teil wird vorteilhaft auf einer Kreisbahn oder auf einer anderen Kurve geführt.

Bei den bekannten ähnlich wirkenden Kraftspeicherantrieben wird der Kraftspeicher durch Klinken und Rasten für die Schaltung in aufgeladenem Zustande gehalten. Zur Auslösung des Kraftspeichers müssen die Klinken durch besondere Antriebsmittel gesteuert werden. Hierdurch werden für den Kraftspeicherantrieb eine größere Anzahl von Kupplungs- und Steuerteilen erforderlich, die der Abnutzung unterworfen sind, also eine häufige Überwachung erfordern, ganz abgesehen davon, daß die Klinken

^k,' Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Ernst Kieifer in Nürnberg.

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selbst, da sie den aufgeladenen Kraftspeicher in geladenem Zustand halten müssen, große Kräfte aufzunehmen haben, die an ihre Festigkeit und Lagerung hohe Anforderungen, stellen. überdies nützen sich auch d Klinken durch häufige Auslösung des Kraft-Speichers sehr stark ab und müssen daher dauernd überwacht werden. Die Betriebssicherheit des Kraftspeicherantriebes mittels ίο Klinkensteuerungen gibt daher oft zu Beanstandungen Anlaß. Diese Nachteile sind durch die Vorrichtung gemäß der Erfindung vermieden.

In den Figuren ist ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt.

In Fig. ι ist eine Seitenansicht des Kraftspeichergetriebes gemäß der Erfindung im Schnitt gezeigt.

Der Kraftspeicher 1 ist mit Hilfe einer Öse 2, einer Lasche 3 und eines Zapfens 4 an einer Scheibe 5 angelenkt, die auf einer Welle 6 drehbar gelagert und durch den Bund oder Stellring/ gehalten ist. Sie hat eine Aussparung 28 zur Führung des Kraft- _; Speicherzapfens 8. Dieser Zapfen ist mit der Öse 2 des Kraftspeichers verbunden und greift mit einem eingefügten Wälzkörper,' z. B. einer Rolle 9, in die Rasten 10 eines ersten anzutreibenden Teiles 11 ein. Dieser erste Teil 11 ist ringförmig ausgebildet und am Umfang eines scheiben- oder radförmigen zweiten anzutreibenden Teiles 12 gelagert. Der erste Teil 11 kann aber auch auf der Scheibe 5 gelagert sein. Zu diesem Zweck wird er mit einem ringförmigen Ansatz 51 versehen, der, wie Fig. 4 zeigt, auf der äußeren Unifangsfläche der Scheibe 5 gleiten kann. Der zweite Teil ist ebenfalls mit Rasten 13 versehen, in die in gewissen Stellungen der Zapfen 8 des Kraftspeichers von dem einen in den anderen Teil umgekuppelt werden kann. Dieser zweite Teil 12 wird mit drei um etwa 120⁰ versetzten Rasten ausgerüstet. Hierdurch ist ein Vorwärts- und Rückwärtsantrieb durch den Kraft- · speicher erzielt.

Diese Anordnung ist aus der in Fig. 2 gezeigten Draufsicht ersichtlich. Der zweite Teil 12 des Kraftspeicherantriebes ist auf der Welle 6 drehbar gelagert. Die den Zapfen 4 tragende Abdeckscheibe 5 wird von der Nabe des Teiles 12 getragen. Der Teil 11 ist an seinem äußeren Umfang mit einer Verzahnung, z. B. einem Schneckenradkranz 14, versehen. 15 ist ein • Zahnrad oder eine Schnecke, die von Hand oder durch einen Motor angetrieben werden kann. Bei Drehung des ersten Teiles 11 wird der Kraftspeicher 1 z. B. in der in Fig. 2 durch den Pfeil. 16 angedeuteten Richtung geführt. Wenn der Zapfen 4 hierbei etwa in die gestrichelte Stellung 18 gelangt, stehen sich die auf dem ersten und zweiten . 3ψΙ vorgesehenen Kupplungsteile, und zwar ifjie^Rasten 10 _Und 13, so gegenüber, daß der "^Ciiaftspeicherzapfen 8 mit dem Wälzkörper 9 "unter teilweiser Entspannung der Kraftspeicherfeder vom Teil 11 abgekuppelt wird und in die Rasten 13 des zweiten Teiles 12 hineingleitet.

Unter der Wirkung des Kraftspeichers werden dann der Teil 12 und die Scheibe 5 gegen die Richtung des Pfeiles 16 in die in den Figuren gezeigte Ausgangsstellung zurückgeführt. Hierbei entlädt sich der Kraftspeicher ganz oder zum Teil auf die Antriebswelle 6 des Schalters und verursacht eine Drehung der Welle um etwa 120⁰.

Um die zur Zurückkupplung des. Kraft-Speichers vom zweiten Teil in den ersten Teil erforderliche Zeit abzukürzen, werden auf dem ersten Teil 11 vorteilhaft _ mehrere Rasten 10 vorgesehen. In Fig. 2 sind drei Rasten 10 gezeigt. Es liegen also Kupplungsteile, d.h. Rasten 10 und 13, der beiden Teile 11 und 12 wieder einander gegenüber. Die Kupplung des durch den Kraftspeicher betätigten zweiten Teiles 12 mit der Schalterwelle 6 erfolgt vorteilhaft über ein auf go einer zweiten Welle 19 gelagertes Übertragungsglied 20. Der zweite Teil 12 hat an seinem äußeren Umfange eine Verzahnung 21, die in den Zahnkranz 22 des Übertragungsgliedes 20 eingreift. Über einen oder mehrere Triebstöcke 23 wird das Übertragungsglied 20 mit der Triebstockverzahnung 24 eines auf der Schalterwelle 6 festen Triebstockzahnrades 25 gekuppelt. Zur Verriegelung der Schalterstellungen und der Schalterwelle in den Zwischenstellungen dienen der Sperrkranz 26 des Übertragungsgliedes 20 und die Zähne 24 des Triebstockzahnrades 25. ■ Um den Schalter mit der Schalterwelle 6 getrennt von dem beschriebenen Kraftspeichergetriebe antreiben zu können, kann das Übertragungsglied 20 mit einem vorteilhaft ausrückbaren Motor- oder Handantrieb versehen werden. Das übertragungsglied 20 kann dabei fest oder drehbar auf seiner Welle 19 angeordnet sein. Bei dem in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiel ist es mit einer Hülse 29 drehbar auf der Welle 19 angeordnet. Die Hülse-29 ist fest oder ausrückbar mit der Handkurbel 27 verbunden.

Es ist auch eine weitere Ausbildungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung denkbar, bei der die Bewegung des Kraftspeichers im wesentlichen geradlinig erfolgt. In Fig. 3 ist der erste Teil mit 31 bezeichnet. Dieser ist mit den Rasten 30 versehen, in die der Kraftspeicherzapfen 38 eingreift. Der Teil 31

wird über ein Zahnstangengetriebe 34 und 35 angetrieben. Wenn dieser Teil unter Aufladen des Kraftspeichers 1 so weit geführt wird, daß eine Rast 30 sich einer Rast 35 des zweiten Teiles 32 gegenüber befindet, wird der Kraftspeicher vom ersten Teil.31 abgekuppelt und. entlädt sich auf den zweiten Teil 32. Hierbei wird über das Zahnstangengetriebe 40 und 41 die Schalterwelle 46 angetrieben.

Die Aufladung des Kraftspeichers kann auch zu einem Teil getrennt von der Bewegung der Antriebsteile vorgenommen werden. Durch die Bewegung des Kraftspeichers mit Hilfe des ersten Teiles kann der bereits gespannte Kraftspeicher noch stärker aufgeladen werden, oder der Grad der Aufladung bleibt im wesentlichen bis zur Umkupplung auf den zweiten Teil unverändert.

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum sprunghaften Fortschalten von Schaltern, insbesondere von Regelschaltern, für Stufentransformatoren mit Hilfe eines Kraftspeichers, gekennzeichnet durch eine derartige symmetrische Ausbildung der Getriebeteile für den Antrieb in beiden Richtungen, daß ein Mitnehmer (8), durch welchen der Kraftspeicher (1) anfänglich mit einem ersten Getriebeteil (11) gekuppelt ist, bei der Aufladung des Kraftspeichers durch diesen ersten Teil längs einem zweiten Teil (12) so weit lose geführt wird, daß er ohne Durchgang des Kraftspeichers durch eine Labillage auf den zweiten, bisher ruhenden Teil umgekuppelt wird und der Kraftspeicher durch seinen Rücklauf über den zweiten Teil auf das Schaltergetriebe (20, 25) entladen wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach erfolgter Entladung des Kraftspeichers über das Schaltergetriebe der Mitnehmer (8) durch den Kraftspeicher selbsttätig vom zweiten auf den ersten Teil umgekuppelt wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Energie des Kraftspeichers zum Teil für die Umkupplung vor der Entladung ausgenutzt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem mit der Antriebsvorrichtung \-erbundenen ersten Teil ein einseitig wirkender Kupplungsteil (3, 8) mit einer Rast, einem Zapfen o. dgl. angebracht ist, woran der Kraftspeicher während einer längs des Weges des· Kupplungsteil verlaufenden Führung durch seine eigene Spannkraft gehalten wird, und daß an der Umkupplungsstelle des Kraftspeichers die Führung abgesetzt ist und der einseitig wirkende Kupplungsteil selbsttätig bis zum Abgleiten des Kraftspeichers auf den zweiten Teil verschwenkt wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite, mit dem Schalter verbundene Teil selbst eine an der Umkupplungsstelle endigende, längs der Bahn des ersten Teiles verlaufende Führung zum Festhalten des Kraftspeichers am ersten Teil bildet.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden zu kuppelnden Teile einseitig offen sind, so daß der kuppelnde Teil (8) mittels des Kraftspeichers bei der weiteren Entladung in den Kupplungsteil des ersten, mit dem Antrieb verbundenen Teiles gelangt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Teil konzentrisch gelagerte Scheiben oder Ringe mit einander zugekehrten Rasten o- dgl. zur Aufnahme des Mitnehmers (3, 8) für den Kraftspeicher unter derartiger Versetzung längs des Umfangs bilden, daß für jeden Teil bei Annäherung an eine Entkupplungsstelle eine entsprechende Rast des anderen Teiles bereitsteht.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite, mit dem Schalter verbundene Teil zwecks Vorwärts- und Rückwärtsantrieb durch den Kraftspeicher drei um X20° gegeneinander versetzte Kupplungsteile, z. B. Rasten, hat.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmig ausgebildete erste Teil (11) auf seinem äußeren Umfang mit einem Zahnkranz (14) für den Antrieb versehen ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Teil betriebsmäßig eine solche Ruhestellung zueinander einnehmen, daß die Kupplung des Kraftspeichers (1) vom ersten auf den zweiten Teil und umgekehrt nach je einem Drehwinkel von 120⁰ erfolgt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem ersten und dem zweiten Teil eine als Abdeckplatte dienende Scheibe (5) oder ein durch Speidien getragener Ring angeordnet ist, an dem der vom Kraftspeicher bei der Umkupplung zu bewegende Teil zum Verhüten des Herausgleitens aus den Kupplungsteilen (10 und 13) angelenkt ist.

I2< Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeck-

platte (s) zur Führung des Kraftspeicherzapfens (8) mit einer Aussparung (28) versehen ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Teil

(11) und der zweite Teil (12) mit der Abdeckplatte (5) auf der über selbstsperrende Getriebe anzutreibenden Schalterwelle (6) gelagert bzw. befestigt sind.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen