-
Anordnungen an schützenartigen elektrischen Schaltern Schütze sind
fernbetätigte elektrische Schaltgeräte, deren Schaltstücke im allgemeinen geschlossen
sind, wenn die Zugspule des Haltemagneten unter Spannung steht. Sobald die Spule
spannungsfrei wird, öffnet der Anker des Haltemagneten die Schaltstücke. Schützensteuerungen
enthalten in der Regel eine Mehrzahl derartiger Schütze.
-
Sofern bei solchen Schützensteuerungen komplizierte elektrische Schaltvorgänge
notwendig werden, reichen die normalerweise vorhandenen Kontakte der Schalter meist
nicht aus und es wird erforderlich, nachträglich weitere sogenannte Hilfskontakte
einzubauen, welche zur Steuerung von Verriegelungen, zur Steuerung von Fernmeldelampen
o. dgl. dienen. Diese Hilfskontakte, welche in der Regel Ruhe- und Arbeitskontakte,
also Schließ- und öffnungskontakte besitzen, werden gleichzeitig mit den Hauptschaltstücken
vomAnker des Haltemagneten gesteuert. In bekannter Weise werden solche zusätzlichen
Hilfskontakte an irgendeiner Stelle des Schützes befestigt und mit dem beweglichen
Teil des Schalters derart verbunden, daß die Hilfskontakte die Schaltbewegung mitmachen.
Durch diese Anordnung entsteht für das Schütz bei eingebauten Hilfskontakten eine
zusätzliche Belastung des Elektromagneten, die unter Umständen sich auf die Funktion
des Schalters ungünstig auswirken kann. Aus wirtschaftlichen Gründen ist das Magnetsystem
meist so ausgelegt, daß es dem Kraftbedarf des normalen Schalters richtig angepaßt
ist und bei dieser Belastung gerade die Forderungen 'hinsichtlich einwandfreien
Anziehens und Abschaltens bei veränderlicher Spannung erfüllt.
-
Kommen nun zusätzliche Hilfskontakte dazu, so wird dieses Kraftverhältnis
gestört, und es kann sein, daß z. B. bei eingeschaltetem Schütz und langsam
sinkender
Spannung der Magnet durch die größere Belastung zu früh losläßt, so daß er den Schalter
nicht ganz abschaltet, sondern noch für eine gewisse Zeit die Hauptkontakte in loser
Berührung hält, bevor diese sich ganz öffnen. Da diese unsichere Kontaktgabe leicht
zum Festschweißen der Kontakte führt, muß diese Zwischenstellung vermieden werden,
worauf man bei der Konstruktion dieser zusätzlichen Hilfskontakte von vornherein
achten muß.
-
Es sind Schalter bekanntgeworden, bei denen die Kontaktbrücke durch
zwei gegeneinander wirkende Federn gegenüber der die Kontaktbrücke tragenden Traverse
abgestützt ist. Der Verlauf des Kraftbedarfes beim Umschalten ist so, daß der Wert
von Null bis zu einem Höchstwert ansteigt, und die diesem Wert entsprechende Kraft
muß zusätzlich durch den Schützenmagneten aufgebracht werden. Infolgedessen wird
in der eingeschalteten Stellung des Schaltgerätes der Magnet zur Betätigung des
Hauptschaltschützes durch den Kontaktdruck des geschlossenen Hilfskontaktes dauernd
und nicht unwesentlich zusätzlich belastet.
-
Durch die Erfindung ist es nunmehr gelungen eine Anordnung zu schaffen,
bei der im eingeschalteten Zustand sowohl des Hauptkontaktes als auch der Hilfskontakte
eine zusätzliche Belastung des Schützenmagneten durch die Hilfskontakte nicht auftritt.
-
Erfindungsgemäß sind mindestens zwei auf die die Kontaktbrücke tragende
Traverse oder einem gleichartigen Bauteil einwirkende Federn angeordriet, die derart
abgestimmt sind, daß sich die gegeneinanderwirkendenFederkräfte mindestens in einer
Endstellung der Kontaktbrücke gegen den Schützanker aufheben. Hierdurch wird erreicht,
daß der Schützenmagnet zwar die Kraft aufbringen muß, um den Hilfskontakt in dieEndstellung
zu bringen, aber bei Erreichen dieser Lage keine zusätzliche Belastung erfährt.
-
Die Erfindung, die in der Hauptsache zur Anordnung von Hilfskontakten
gedacht ist, läßt sich aber mit dem gleichen Erfolg auch für die Hauptkontakte selbst
verwenden.
-
In weiterer Ausbildung der Erfindung ist die eine Feder zwischen Kontaktbrücke
und Traverse angeordnet, während die Traverse als gerade oder mittels Lenker geführter
Spanner eines Sprungwerkes mit Kippauslösung ausgebildet ist, wobei das die zweite
Feder enthaltende Spannglied zwischen Gehäuse und Traverse angeordnet ist.
-
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigt Fig. i eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Anordnung
an einem Hilfskontakt, Fig. 2 die graphische Darstellung des Kraftverlaufes bei
der Anordnung gemäß Fig. i, Fig.3 einen Querschnitt durch eine konstruktive Lösung
des Erfindungsgedankens und Fig. 4 eine Seitenansicht der Anordnung gemäß Fig. 3.
-
Der Anker i des Schützenmagneten 2 für den nicht gezeichneten Hauptkontakt
ist mit einem Arm 3 versehen, der in das untere Ende der Traverse 4 eingreift, die
an ihrem oberen Ende die Kontaktbrücke 5 trägt. Die Kontaktbrücke wirkt in der einen
Stellung mit dem Ruhestromkontakt 6 und in der anderen Endstellung mit dem Arbeitsstromkontakt
7 zusammen. Ferner ist die Brücke 5 gegenüber der Traverse durch eine Druckfeder
8 abgestützt. Die Traverse 4 selbst ist als mittels Lenker geführter Spanner eines
Sprungwerkes mit Kippauslösung ausgebildet, wobei das Spannglied 9 die Druckfeder
io enthält und mit dem einen Ende in die Kerbe des Spanners 4 eingreift und mit
dem anderen Ende gegen das Gehäuse abgestützt ist.Außerdem sind zur Führung des
Spanners bzw. der Traverse 4 noch die als Lenker dienenden beweglichen Segmente
i i vorhanden.
-
Die Wirkungsweise der neuartigen Anordnungen wird im folgenden an
Hand der graphischen Darstellung des Kraftverlaufes nach Fig.2 erläutert. In der
gezeichneten Endstellung der Traverse 4 übt die Feder io auf diese eine Kraft aus,
die ungefähr mit dem Punkt 12 in dem Schaubild zusammenfällt. Wird der Anker i angezogen,
so wird die Feder io zusammengedrückt, bis das Spannglied 9 eine Lage erreicht,
die etwa senkrecht zur Traverse steht. Der Kraftverlauf, der durch das Zusammenpressen
der Feder bewirkt wird, ist in dem Kurvenstück 13 veranschaulicht. Während der Weiterbewegung
derTraverse im Bereich der ungefähr senkrechten Lage des Spanngliedes kehrt sich
der Kraftverlauf der Feder io um und gelangt auf dem durch das Kurvenstück 14 gekennzeichneten
Weg in den negativen Bereich. Nunmehr verläuft die Richtung der Kraft in der gewünschten
Wirkungsrichtung, was durch das Kurvenstück 15 veranschaulicht ist, bis die Kontaktbrücke
5 die Kontakte 7 berührt. Dieser Zustand ist durch den Punkt 16 in der Kurve festgehalten.
In diesem Augenblick tritt die Wirkung der Feder 8 in Tätigkeit, die nun gegen die
Feder io wirkt, d. h. sie wirkt im Sinne der graphischen Darstellung positiv und
ist durch das Kurvenstück 17 veranschaulicht. Die Federkonstanten der beiden Federn
sind so gegeneinander abgestimmt, daß die Federkräfte sich beim Erreichen eines
Punktes bestimmten Wertes gegeneinander aufheben. Dies ist bezüglich der Feder 1o
in dem Punkt i8 und bezüglich der Feder 8 in dem Punkt i9 der Kurve gegeben. Die
auf die Traverse wirkende Kraft wird durch Addieren der beiden Kurven erhalten und
es ergibt sich das Kurvenstück 2o, das im Punkt 21 den Wert Null, erreicht. In dieser
Stellung der Traverse findet demnach eine Belastung des Schiitzankers bzw. des Magneten
nicht mehr statt und der erforderliche Kontaktdruck wird durch die gegenseitige
Wirkung der beiden Federn 8 und io erreicht.
-
Ein konstruktives Ausführungsbeispiel zeigen die Fig. 3 und 4, wobei
der Arm 3 des Ankers in die als Schieber 22 ausgebildete Traverse 21 eingreift.
Der Schieber ist gegenüber dem Gehäuse 23 durch das die Feder io enthaltende Spannglied
9 abgestützt und durch die beiden beweglichen Segmente
a i geführt.
Die Kontaktbrücke 5 ist gegen die Traverse durch die Feder 8 abgestützt und wirkt
in ihren beiden Endlagen mit denRuhestromkontakten 6 und den Arbeitskontakten 7
zusammen.
-
Dadurch, daß die Traverse durch die beiden als Lenker dienenden Segmente
i i geführt ist, bewegt sie sich gewissermaßen als Glied eines Parallelogrammes
auf einer Kurve, d. h. die Traverse führt außer der in die Achsenrichtung fallenden
noch eine senkrecht hierzu verlaufende Bewegung aus, was zur Folge hat, daß die
Kontaktbrücke beim Berühren der Kontakte eine geringe Gleitbewegung macht. Dies
wirkt sich vorteilhaft auf die Kontaktgabe beim Schalten aus.