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Vorrichtung an elektrischen Schaltern zum Festlegen der Kontaktbrücke
in der jeweiligen Schaltstellung Bei elektrischen Schaltern, insbesondere bei Starkstromschaltern,
wird meist zur Festlegung der Kontaktbrücken in den Schaltstellungen eine Kurvenscheibe
verwendet, die mit einem Einrastglied. zusammenarbeitet. Dieses wirkt mit der Kurvenscheibe
derart zusammen, daß deren. Freigabe erst erfolgt, wenn die Kraft, die auf den Schalter,
somit auf die Kontaktbrücke, wirkt, groß genug ist, um diese so, stark zu beschleunigen,
daß ein etwaiger Lichtbogen sofort abreißt.
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Da hierbei, insbesondere durch Reibung ein sehr erheblicher Anteil
der Schaltarbeit vernichtet wird, ist für die Betätigung eines, derartigen Schalters
ein erheblicher Kraftaufwand erforderlich. Das erfordert nun seinerseits, daß auch
der Schalter sehr kräftig und groß gebaut werden muß, so däß für seine Herstellung
viel Arbeit und Material aufzuwenden sind.
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Diese Nachteile behebt teilweise eine bekannte Schaltvorrichtung,
die aus. einer mit einem Einrastgl.ied zusammenwirkenden Kurvenscheibe besteht,
welche zwischen zwei, Einras-tungen nur ein ansteigendes und ein abfallendes, Kurvenelement
aufweist, so daß für die Bewegung des Einras.tgliedes über das, ansteigende Kurvenelement
dien aufzuwendende, Kraft in einer Feder aufgespeichert wird und über das abfallende
Kurvenelement, auf die Kurvenscheibe wirkend, dieser eines ganz erhebliche Beschleunigung
erteilt. Als. ansteigend ilst ein Kurvenelement anzusehen, welches das Einrastglied
aus
der Raste heraü@swälzt, als abfallend eines, das in die Raste hineinführt. Bei vom
Einrastglied an ihrem Umfang berührten Kurvenscheiben ist dementsprechend ein zunehmender
Radius steigend, ein: abnehmender fallend. Als Vorteil ist bei einer derartigem
Bauweise zu wertem, daß die Arbeit, die erforderlich ist, um das Einrastglied auf
dem ansteigenden Teil der Kurvenscheibe zu heben, auf dem abfallenden wieder nutzbar
wird, indem das Einrastglied beschleunigend auf die Kurvenscheibe, und somit auf
die Kontaktbrücke wirkt. Ein solcher Schalter kann somit leichter und kleiner gebaut
werden. Besonders wichtig ist dabei" daß die aufgespeicherte Federkraft während
der Einrastbewegung in die nächste Mulde voll zur Wirkung kommt. Es ist dabei vermieden,
daß ein Teil der Federkraft vorher anderweitig verbraucht wird.
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Durch die Erfindung werden: die bekannten Verrastungsvorrichtungen
dadurch weiterverbessert, daß das ansteigende Kurvenelement steil und kurz; das
abfallende, flach und länger ausgebildet ist. Kontaktbrücke und Kurvenscheibe werden
derart miteinander verbunden, daß der Abschaltung des Stromes die Bewegungsrichtung
über steil-flach, der Einschaltung diejenige über flach-steil entspricht. Sehr vorteilhaft
wirkt sich ein derartiger .Aufbau bei handbetätigten Schaltern aus, da zur Abschaltung
für die Überwindung des Steilkurvenclements eine stärkere Kraft angesetzt wird,
die auch nach Überschreitung des: Höhepunktes noch wirkt, so, daß die Kontaktbrücke
von dieser großen Kraft und zusätzlich .von der Kurvenscheibe beschleunigt wird,
wodurch die Stromunterbrechung sehr plötzlich erfolgt. Andererseits ist der Schaltwiderstand
beim Einschalten über "das flach ansteigende Kurvenelement geringer, so daß zum
Bewegen der Schaltwalze eine geringere Kraft erforderlich ist, ohne daß der Einschaltvorgang
in elektrischer Hinsicht nachteilig beeinflußt wird: -Die Kurvemsche:i@:be kann
so@ gebaut sein, daß sie einen für das Einrastglied nicht zugänglichen Sperrbereich
vorsieht, wodurch besondere, Begrenzungseinrichtungen am Schalter überflüssig werden,
so daß der Schalteraufbau vereinfacht werden kann. Die Kurvenscheibe ist- bei Drehschaltern
zweckvoll eine Drehscheibe.
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Um die Reibungsverluste gering zu halten, ist es besonders vorteilhaft,
als Einrastglied in bekannter Weise eine Rolle zu verwenden, welche auf der Kurvenscheibe
läuft und die Reibung gegenüber der Kurvenscheibe vermindert. Es wird dadurch gewährleistet,
daß die, Kurve wegern. des kaum nennenswerten Abriebs einer Rolle auch bei langer
Betriebszeit ihre Form behält.
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De Erfindung ist, in der Zeichnung an einem Beispiel dargestellt:
Es zeigt Fig. i einen Schnitt nach A-Ä der Fig. 2, Fig. ä einem Schalter im Grundriß,
Fig. 3 die Kurvenscheibe allein in Ansicht, Fig.4 eine Ansicht der Kupplungsbügel
nach C-C der Fig. 2.
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Auf einer Welle i sitzt die als Scheibe ausgebildete Kontaktbrücke
2, welche die Kontrakte 3, .4 und 5 in der Einschaltlage miteinander verbindet und
in verschiedenen Stellungen gehalten werden kann. Auf der gleichen; Welle sitzt
die Kurvenscheibe 6, auf welcher die Ro,l:le 7 des Hebels 8 läuft; der unter Wirkung
der Feder 9 steht. Die Kurvenscheibe 6 weist drei Einrastmulden roa, lob und ioc
auf, zwei Flachkurvenelemente iia, rib und zwei Steilkurvenelemente 12,11, i2b.
Die Welle i geht an ihren Enden in einen Zapfen 15 über, der in der Bohrung 16 des.
Griffstückes, 13 gelagert ist. Ein Bügel 17 sitzt fest auf der Welle i. An
ihm greift ein Federpaar 14 an, das mit seinen anderen Enden an seinem Gegenbügel
i8 befestigt ist. Dieser ist fest mit dem Griffstück verbunden und mit diesem drehbar.
Die Schenkel i9 und 2o der Bügel 18 und 17 liegen einander gegenüber und nehmen
einander bei Rechtsdrehung (s. Fig. i) mit. Bei Linksdrehung werden die Federn 14
gespannt, bis deren Spannung so groß isst, daß die Haltekraft an der Kurvenscheibe
überwunden wird und der Schaltvorgang erfolgt.
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Um zu verhindern, daß der Schalter über seine Endpunkte hinaus gedreht
werden kann, ist auf der Kurvenscheibe ein Sperrbereich 15' vorgesehen, auf welchen
die Rolle 7 nicht gelangen kann.
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Bei Inbetriebnahme wird zur Ausschaltung der Griff 13 nach oben bewegt
und dadurch die Welle i linksherum gedreht. Die auf ihr befestigte Kurvenscheibe
6 drückt mit dem Steilkurvenfeil i211 auf die Rolle 7 und spannt dabei die Feder
9. Ist bei der Drehung der Welle i der Scheitelpunkt zwischen dem steilen Kurvenelement
i211 b:zw. 12b und' dein flachen Kurvenelementiia bzw. rib überschritten, so drückt.
die Rolle 7 mit der durch den Hebelarm 8 übersetzten Kraft der Feder 9 auf das flache
Kurvenelement i i a bzw. r ,b und beschleunigt dabei die Welle i. Diese Beschleunigung
überträgt sich auf die scheibenförmige- Kontaktbrücke 2, die mit zunehmender Geschwindigkeit
aus dein Kontakt 5 herausgleitet und dabei den Lichtbogen. infolge ihrer Geschwindigkeit
zerreißt. Nach Vollendung der Bewegung rastet die Rolle: 7 in die nächste um 9o°
versetzte Einrastmulde lob ein und hält die Kurvenscheibe in dieser Stellung fest.
Soll der Schalter um weitere 9o!' verdreht werden, so spielt sich der gleiche Vorgang
über die Kurvenstücke rrb, i 2b erneut ab.
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Die Einschaltung erfolgt im entgegengesetzten Sinn. Hierbei gleitet
die Rolle 7 dementsprechend zuerst über das: . flachere Kurvenelement i i11 bzw.
i ib.