DE888879C

DE888879C - Einrichtung zur Vergleichmaessigung der zum Einschalten von elektrischen Schaltgeraeten aufzuwendenden Kraft

Info

Publication number: DE888879C
Application number: DEA10257D
Authority: DE
Inventors: Paul Bannier; Friedrich Dr-Ing Hauffe
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1944-04-20
Filing date: 1944-04-20
Publication date: 1953-09-07

Description

Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft, Berlin-Grunewald Die zum Einschalten von elektrischen Schaltgeräten mit mehreren nacheinander schließenden Kontakten, insbesondere solchen großer Nennstromstärke, aufzuwendende Kraft weist eine sehr ungleichmäßige Verteilung über den vorhandenen Schaltweg oder Schaltwinkel auf. Zu Anfang der Einschaltbewegung ist nur die verhältnismäßig schwache Rückzugsfeder zu überwinden, deren Kraft auf dem ganzen Wege nur verhältnismäßig wenig ansteigt. Sobald jedoch die erstschließenden Kontakte zur Berührung kommen, steigt die Gegenkraft plötzlich stark an und läßt, wenn die Übertragungsglieder der Antriebskraft kniehebelartig oder ähnlich ausgebildet sind, bei der weiteren Ein-Schaltbewegung wieder etwas nach. Beim Berühren .der als nächste schließenden Kontakte tritt wiederum eine ähnliche plötzliche Steigerung der Gegenkraft auf usw., bis die letzten Kontakte geschlossen sind und die Endverklinkung eingefallen ist. Um diese hohen Spitzen der Gegenkraft herabzudrücken und das erforderliche Antriebsdrehmoment über den Schaltweg gleichmäßiger zu verteilen, sind verschiedene Mittel bekannt. Beispielsweise werden zwischen das Antriebsorgan und den Schalter Federkraftspeicher eingeschaltet, die während des ersten Teiles der Einschaltbewegung gespannt werden und diese Arbeit während des zweiten Teiles der Einschaltbewegung wieder abgeben u. dgl. Nach der Erfindung wird die Vergleichinäßigung der Einschaltkraft ohne zusätzliche Federn oder andere Zwischenglieder, lediglich unter Benutzung der ohnedies erforderlichen Glieder, durch eine derartige Ausbildung der Kontaktfedern erzielt, daß bei der Einschaltbewegung die Kontaktdruckfedern der früher schließenden Kontakte zunächst über ihren im Einschaltzustand vorhandenen Druck hinaus gespannt und sodann derart entspannt werden, daß ihre frei werdende Kraft die Einschaltkraft der später schließenden Kontakte unterstützt. Hierdurch wird erreicht, daß im ersten Teil der Einschaltbewegung, in dem nur die von den Kontaktdruckfedern der erstschließenden Kontakte ausgeübte Gegenkraft überwunden werden muß, in diesen Kontaktdruckfedern eine gewisse Arbeit aufgespeichert wird, die im weiteren Verlauf- der Ein-- schaltbewegung, insbesondere -gegen Ende, wo die Kontaktdruckfedern aller Konta1ite zusammen das Gegendrehmoment ausüben, wieder abgegeben wird, so daß die gegen Ende aufzubringende höchste Einschaltkraft wesentlich kleiner gehalten werden kann als ohne diese Einrichtung.
In den Fig. i bis 4 ist als Ausführungsbeispiel ein Pol eines Schaltgerätes nach der Erfindung in grundsätzlicher Darstellung in vier verschiedenen Stellungen wiedergegeben, und zwar zeigt Fig. i die Ausschaltstellung, Fig.2 die Stellung beim Berühren der erstschließenden Abreißkontakte, Fig. 3 beim Berühren der zuletzt schließenden Hauptkontakte, Fig. 4 in der Einschaltstellung: Auf einer Grundplatte sind der feste Abreißkontakt a und der feste Hauptkontakt b befestigt. An deinem um la drehbaren Kontaktträger g ist um f schwenkbar ein zweiarmiger Kontakthebel e angebracht, an dessen oberem Hebelarm der bewegliche Abreißkontakt c und an dessen unterem Hebelarm der bewegliche Hauptkontakt d befestigt sind. An einer Antriebsachse o greift das nicht dargestellte-Antriebsorgan, z. B. ein Schalthebel, Handrad, Elektromotor, Elektromagnet, Druckluftkolben od. dgl. gegebenenfalls über ein Schaltersehloß oder sonstige Übersetzungsglieder an. Ein an der Antriebsachse o befestigter Hebel n bildet den einen Knieschenkel eines dreischenkligen Kniehebels mit dem Kniegelenk m, an dem die beiden anderen Knieschenkel p und q angelenkt sind. Die anderen Enden der Schenkel p und q, auf denen die Kontaktdruckfedern i bzw. k mit ihren rechten Enden befestigt sind, greifen bei j am Abreißkontakt c bzw. r am Hauptkontakt d an.
Die Einrichtung wirkt wie folgt: Wird zum Einschalten die Antriebsachse o mit dem Schenkel n gegen den Uhrzeigersinn gedreht, so werden die beiden Kniehebel it, p und n, q ihrer Strecklage. genähert. Sobald der Abreißkontakt c seinen festen Gegenkontakt a berührt (Fig.2), beginnt das Spannen seiner Kontaktdruckfeder i. Bei der Weiterdrehung der Antriebsachse o wird das Kniegelenk n, p bis zur Strecklage durchgedrückt (Fig. 3), wobei die Feder i immer stärker gespannt wird.. Die Einrichteng kann z. B. so getroffen sein, daß im Augenblick der Strecklage des Kniehebels ia, p der Hauptkontakt d zur Auflage auf seinen festen Gegenkontakt b kommt und somit auch die Kontaktdruckfeder h sich zu spannen beginnt. Wird nunmehr die Antriebsachse o weiter gedreht, so wird die Feder k weiter gespannt (Fig. 4), die Feder i jedoch entspannt sich, da der Kniehebel n, p über .den Totpunkt gedrückt wird. Es wird also ein Teil der in der Feder i aufgespeicherten Arbeit wieder frei, und ihre Kraft wirkt der Kraft der Feder k entgegen, unterstützt also die Antriebskraft und verringert daher das Maß der zum Durchdrücken der Hauptkontaktfeder k erforderlichen höchsten Drehkraft erheblich.
Beim Ausschalten spielen sich die Vorgänge in umgekehrter Reihenfolge ab, d. h. nach Lösen der Endverklinkung unterstützt beim Zurückdrehen der Antriebsachse o die Feder k zunächst die nicht dargestellte Rückzugsfeder beim Zurückdrücken des Kniegelenks n, p über den Totpunkt, wobei die Feder i über ihren im Einschaltzustand vorhandenen Druck hinaus ebenso wie im ersten Teil der Einschaltbewegung gespannt wird. Sobald das Knie n, p über den Totpunkt zurückgedrückt ist, unterstützen die beiden Federn k und i die Ausschaltbewegung, bei der sich in der üblichen Weise zunächst der Hauptkontakt und sodann der Abreißkontakt öffnet. Im Augenblick der Öffnung des Abreißkontaktes ist somit der Druck des Abreißkontaktes höher als ini Einschaltzustand, d. h. der Schalter ist durch den-,höheren Druck im höheren Maße gegen elektrodynamische Kontaktabhebungen beim Ausschalten von Kurzschlüssen -und die damit verbundene Schweißgefahr der Abreißkontakte geschützt, als wenn der I#,ontaktdruck, wie üblich, beim Ausschalten von dem im Einschaltzustand dauernd vorhandenen Kontaktdruck an lediglich abnehmen würde.
Die Erfindung ist nicht nur auf Schalter mit Haupt- und Abreißkontakten beliebiger Stufenzahl anwendbar, sondern auch auf Schaltgeräte mit mehreren parallel oder in Reihe geschalteten, nacheinander schließenden. Kontakten beliebiger Art und Zähl.

Claims

PATENTANSPRÜCIiL:: i. Einrichtung zur Vergleichmäßigung der zum Einschalten von Schaltgeräten mit mehreren nacheinander schließenden Kontakten aufzuwendenden Kraft, gekennzeichnet durch eine derartige Anordnung der Kontaktdruckfedern, daß bei der Einschaltbewegung die Kontaktdruckfedern der früher schließenden Kontakte zunächst über ihren im Einschaltzustand vorhandenen Druck hinaus gespannt und sodann derart entspannt werden, daß ihre frei werdende Kraft die Einschaltkraft der später schließenden Kontakte unterstützt.
2. Einrichtung nach Anspruch i mit einem am Kontaktträger (g) gelagerten zweiarmigen Hebel (e), dessen einer Hebelarm den Hauptkontakt (d) und dessen anderer Hebelarm den Abreißkontakt (c) trägt, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hebearme über ihre Kontaktdruckfedern (h, i) gegen ein gemeinsames Kniegelenk (in.) abgefedert sind, das durch einen vom Antrieb gesteuerten Hebel (n) gegen Ende des Einschaltvorganges in bezug auf die Kraftrichtung der Abreißkontaktdruckfeder (i) über den Totpunkt gedrückt wird.