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Mehrfachdrehschalter mit zwei oder mehr gegenseitig sich verriegelnden
Schalträdern Es ist vielfach bekannt, bei Drehschaltern, die aus zwei oder mehreren
für sich bedienbaren Schaltersätzen bestehen, also zwei oder mehr Schalterachsen
besitzen, eine gegenseitige Verriegelung vorzusehen, damit der eine Schaltersatz
nur dann einen Stellungswechsel vornehmen kann, wenn der andere Schaltersatz eine
bestimmte Schalterstellung. einnimmt. Es kann dies z. B. erforderlich werden, wenn
ein Verbraucherstromkreis je nach Bedarf auf zwei verschiedene Stromnetze geschaltet
werden soll, es aber nicht angängig ist, den Stromverbrauchskreis gleichzeitig auf
beide Stromnetze zu schalten. Es ist bekanntgeworden, zu diesem Zweck unmittelbar
auf jeder Schalterachse eine Sperrscheibe anzuordnen, die mit einer der Form der
benachbarten Sperrscheibe entsprechenden Ausnehmung versehen ist. Beim Drehen der
einen Schalterachse tritt deren Sperrscheite in die Ausnehmung der benachbarten
Sperrscheibe ein und hindert auf diese Weise deren Drehung, also auch das Sehalten
.des benachbarten Schaltersatzes. Diese bekannte Verriegelungseinrichtung ist zwar
zufolge der Benötigung von nur je einer Sperrscheibe an jedem Schaltersatz in ihrem
Aufbau sehr einfach; es besteht aber der Nachteil, daß der eine Schaltersatz vollkommen
undrehbar gesperrt ist, wenn der benachbarte Schaltersatz einmal aus seiner Ausgangsstellung
heraus in die zweite oder dritte oder vierte Schaltstellung gebracht wurde. Diese
Wirkungsweise ist bei den bekannten Verriegelungseinrichtungen zwar notwendig, weil
bei dem :angegebenen Anwendungsbeispiel das Schalten des Stromverbrauch erkreis:es
auf das eine Stromnetz vollkommen unmöglich gemacht werden soll, solange der Stromverbrauchskreis
auf das andere Stromnetz geschaltet
ist, es gibt aber Anwendungsfälle,
bei denen die vorhandenen Schaltersätze einander verriegeln, dennoch aber jedem
der Schaltersätze eine bestimmte Bewegungsfreiheia belassen müssen. Wenn beispielsweise
eine größere Anzahl von Stromverbrauchern auf zwei Stromnetze wahlweise zu schalten
ist, so besteht die Forderung, daß ein und derselbe Stromverbraucher nicht zugleich
auf beide Netze geschaltet werden darf, während es durchaus zulässig ist; beispielsweise
die Hälfte der Stromverbraucher auf das eine Netz, die andere Hälfte der Stromverbraucher
auf das zweite Netz zu schalten und dabei willkürlich die an 'die einzelnen Netze
angeschalteten Stromverbraucher wieder abzuschalten. Gedacht sei ferner an Meßeinrichtungen,
wie sie bei Reihenanordnungen verschiedener Zähler o. dgl. in Anwendung kommen.
Es müß in solchen Fällen durchaus möglich sein, die verschiedenen Zähler beispielsweise
in den -einen oder anderen Stromverbrauchskreis zu schalten, dies darf aber für
den einen oder anderen Zähler dann nicht möglich sein, wenn dieser Zähler geprüft
wird.
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Die Erfindung betrifft einen elektrischen Drehschalter mit zwei oder
mehr Schalterachsen und gegenseitiger Verriegelung derselben. Um einerseits die
Verriegelung durchzuführen, andererseits aber dennch ;den einzelnen Schaltern die
erforderliche Bewegungsfreiheit zu vermitteln, wird nach der Erfindung vorgeschlagen,
jede der Schalterachsen zwangsläufig mit einem Sperrad zu kuppeln und sämtliche
Sperräder gleichachsig anzuordnen und mit aufeinanderwirkenden Anschlägen zu versehen,
welche, je zu zweien auf gleicher Bewegungsbahn liegend, eine freie Drehung eines
jeden Sperrades um volle 36o° ausschließen. Wenn beispielsweise zwei Schaltersätze
mit je sechs Schaltstellungen vorliegen, so gestattet die Einrichtung nach der Erfindung
die Einstellung eines jeden Schaltersatzes auf jede beliebige .der sechs Schaltstellungen
mit Ausnahme der gleichzeitigen Einstellung beider Schaltersätze auf ein und dieselbe
von sechs Schaltstellungen.
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In weiterer Ausbildung des Erfindungsgedankens wird der als Zahnrad
ausgebildete Kupplungsteil zwischen Schalterachse und Sperrad an einem um die zugehörige
Schalterachse drehbaren, unter Federwirkung stehenden Tragbügel gelagert, der beim
Zusammenstoßen der Anschläge das Zahnrad bei jeder Schaltrichtung seitlich verschiebt,
bis es in eine der ihm zu beiden Seiten zugeordneten ortsfesten Zahnstangen greift
und hierdurch die Weiterdrehung verhindert. Versucht man bei dem angegebenen Ausführungsbeispiel
mit zwei Schaltersätzen, den -einen derselben in die gleiche Schaltstellung wie
den zweiten Schaltersatz zu bringen, so schwenkt das Kupplungsrad aus seiner Gebrauchslage
heraus und greift mit seinen Zähnen in die ortsfeste Zahnstange ein, wodurch diese
Schalteinrichtung gegen jede Drehung gesperrt ist.
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Die Zeichnung läßt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
erkennen, und zwar in Form von zwei miteinander verriegelbaren Schaltersätzen: Abb:
i zeigt unter Fortlassung aller für die Erfindung unwesentlichen Einzelheiten den
Drehschalter in Seitenansicht, Abb.2 veranschaulicht eine Draufsicht, und Abb. 3
zeigt die Stellung der Einzelteile bei vollständiger Verriegelung des einen Schaltersatzes.
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Die beiden Drehschaltersätze a; b sind mit ihren Dzehacbsen
c, d an einem gemeinsamem Rahmen e befestigt. Es kann sich dabei um Schaltersätze
handeln, die nur aus einfachen ein- oder mehrpoligen Schaltern bestehen; ein jeder
der beiden Schaltersätze a, b kann aber auch als Paket-, Walzen- öder Reihenschalter
ausgebildet sein. Es ist unwesentlich, wie viele Schaltstellungen vorgesehen sind;
beim Ausführungsbeispiel besitzt jeder der Schaltersätze acht Einstellungsmöglichkeiten.
Es ist auch unwesentlich, welcher Art das Schaltergesperre ist; bei Reihenschaltern
ist z. B. Üblich ein Rollenrästgesperre, welches also bei acht vorgesehenen Schaltstellungen
mit acht Einschnitten im Zahnrad für die Rastrollen versehen sein müßte. Auf jede
der Schalterachsen c, d ist ein Kupplungszahnrad f undrehbar gelagert; jedes der
Zahnräder f steht mit je einem Kupplungszahnradg in Eingriff. Den Kupplungszahnrädern
zugeordnet sind die Sperräder h, i die unabhängig voneinander um die gleiche
Achse j drehbar sind. Beim Dzehen der Schalterachse c wird demzufolge das zugehörige
Sperrad lt im gleichen Drehsinn mitgenommen, beim Drehen der Schalterachse d erfolgt
entsprechende Mitnahme des Sperrades!. An jedem der Sperräder h, i sind Anschläge
k bzw. m vorgesehen in Form von kleinen Stiften, die in gleicher Entfernung von
der Drehachsmitte; also auf gleichen Bewegungsbahnenn (vgl. Abb:3) liegen. Es ist
demzufolge unmöglich, die Schalterachse d so zu drehen, daß das Sperrad i im gleichen
Sinne einen Winkel von 36o° beschreibt; ebenso läßt sich auch das Sperrad lt unter
Vermittlung der Drehachse c nicht frei um volle 36o° drehen. Das ergibt folgende
Wirkungsweise: Bei der Stellung der Schaltersätze nach der Zeichnung befindet sich
der Schaltersatz a in der Schaltstellung 8, der Schaltersatz b in der Schaltstellung
i. Versucht man durch Drehung
der Schalterachse d im Uhrzeigersinne
den Schaltersatz b in die Schaltstellung 8 zu bringen, so stößt der Ansatz
in am Sperrad i gegen den Ansatz h am Sperrad /z (vgl. Abb. 3). Es
läßt sich also der Schaltersatz b durch Schalten im Uhrzeigersinne nicht in eine
andere Schaltstellung bringen. Wohl ist es möglich, den Schaltersatz b durch Drehung
der Schalterachse d im Sinne entgegen dem Uhrzeiger in jede der freien Schaltstellungen
2 bis 7 zu bringen. Ein Versuch, dann aus der Schaltstellung 7 durch weiteres Linksherumschalten
in die Schaltstellung 8 überzugehen, scheitert aber wiederum daran, daß der Ansatz
in des Sperrades i auf der anderen Seite zur Anlage an den Ansatz
h des Sperrades h gelangt. Gleiches gilt auch für den Fall, daß man durch
Drehen der Schalterachse c den Schaltersatz a in die Schaltstellung i zu drehen
versuchen sollte, denn in diesem Falle gelangt der Ansatz k des mitgenommenen Sperrrades
lz zur Anlage an den Ansatz in des Sperrrades i. Dagegen kann der
Schaltersatz a aus der Schaltstellung 8 heraus im Sinne des Uhrzeigers in jede der
freien Schaltstellungen 7 bis i gebracht werden. Man hat es also beim Ausführungsbeispiel
in der Hand, die acht vorgesehenen Stromverbrauchskreise eines jeden Schaltersatzes
auf beliebige Einstellung zu bringen, ausgenommen das Schalten der, beiden Schaltersätze
a und b auf ein und dieselbe Schaltstellung. Sobald heispielsweise
der Schaltersatz a durch Schalten im Uhrzeigersirine in die Schaltstellung 5 gebracht
ist, läßt sich der Schaltersatz b durch Linksherumschalten in die Schaltstellungen
2 bis q. oder durch Rechtsherumschalten in die Schaltstellungen 8 bis 6 bringen,
es ist dann aber unmöglich, den Schaltersatz b ebenfalls auf die Schaltstellung
5 einzustellen.
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Es kann nun vorkommen, daß beispielsweise aus Gründen eines besonders
leichten Schaltens die Gesperre so gewählt sind, d,aß nur ein leichter Druck auf
den Schaltgriff das Drehen der zugehörigen Schalterachse bewirkt. In einem solchen
Falle wäre es denkbar, daß beim Versuch des Drehens der Schalterachse d aus der
in der Zeichnung veranschaulichten Stellung heraus im ursprünglichen Sinne der Ansatz
in des Sperrrades i den Ansatz k des Sperrades lt mitnimmt
und dadurch auch die Schalterachse c in Drehung versetzt wird. Um dies zu verhindern,
ist nach der Erfindung jedes der Kupplungsräder g in einem um die zugehörige Schalterachse
c bzw. d drehbaren Bügel o, p gelagert, den eine Schraubenfeder Y
bzw. s in der in Abb.2 dargestellten Mittelstellung zu halten sucht. Die Spannkraft
der Federn Y, s ist so groß, daß hei einem zulässigen Schalten die Reibung der Kupplungsräder
überwunden wird, also der Bügel o bzw. p- in seiner Mittelstellung verbleibt. Versucht
man aber, aus der gezeichneten Stellung heraus den Schaltersatz b im Uhrzeigersinn
zu drehen, so bewirkt der auf den Schaltergriff ausgeübte Druck eine Überwindung
der Kraft der Feder s, und der Bügel o schwingt aus der in Abb.2 ersichtlichen Mittelstellung
heraus in diejenige nach Abb.3. Es gelangt dabei das Kupplungsrad g in Eingriff
mit einer ortsfesten Zahnstange t, so daß nunmehr die Schaltwerksteile des Schaltersatzes
b gegen jede Drehung gesichert sind, also eine zwangsläufige Mitnahme des Sperrades
/z durch das Sperrad i ausgeschlossen ist. Eine gleiche ortsfeste Zahnstange t ist
auch auf der anderen Seite des Kupplungsrades g vorgesehen, und die gleiche Anordnung
von Zahnstangen t findet sich auch bei dem Schaltersatz a. Es ist- demnach auch
mit Gewalt nicht möglich, den einen Schaltersatz in genau die gleiche Schaltstellung
des anderen Schaltersatzes zu bringen.