DE924392C - UEberstromschalter, insbesondere in Schraubstoepsel- und Elementform - Google Patents

Description

Das Patent 922 473 bezieht sich auf Überstromschalter, insbesondere in Schraubstöpsel- und Elementform, mit parallel zur Längsachse des Schalters verlaufender Funkenkammer und Stromunterbrechung auf einer Stirnseite der Magnetspule quer zur Achse derselben, wobei das gesamte Schaltwerk einschließlich Betätigungsglied, Auslösespule und Kontakte von einem in das Schaltergehäuse einsetzbaren Körper aufgenommen werden, der nach dem Einsetzen zusammen mit der Gehäusewand einen außerhalb des Tragkörpers liegenden, von allen nicht Spannung führenden Metallteilen getrennten, gut abgeschlossenen Funkenraum bildet, der sich vom Deckel bis zum Sockelboden über den ganzen vom Tragkörper ausgefüllten Hohlraum des Gehäuses erstreckt. Es wird vorteilhaft eine zweifache, ungefähr in der Mitte des Funkenraumes erfolgende Stromunterbrechung angewendet, deren Lichtbogen nach entgegengesetzten Seiten auseinandergetrieben werden. Der ausschließlich in dem Funkenraum angeordnete Schalthebel steht mit dem außerhalb des Funkenraumes angeordneten Schaltwerk lediglich durch eine Drehachse in Verbindung.

Die Erfindung bezieht sich auf eine besonders vorteilhafte Weiterentwicklung des Gegenstandes des Hauptpatents und verfolgt den Zweck, durch die Anwendung einfacher, den Aufbau und die

Herstellung'"des Uberstromschalters praktisch nicht beeinflussender Maßnahmen die Schaltleistung¹ wesentlich heraufzusetzen. Gemäß der -vorliegenden Erfindung geschieht dies dadurch, daß der Einsatzkörper rechtwinklig oder nahezu rechtwinklig zum Öffniungsweg der Schaltkontakte verlaufende Rippen· besitzt, die in Verbindung mit dem Gehäuse bzw. dem Deckel voneinander getrennte Nebenlichtibogenkammern besitzen. Durch die Rippen ίο wird! der Lichtbogen gezwungen, einen wellenförmigen Verlauf anzunehmen, wodurch er sowohl auseinandergezogen -als auch an den Wandungen der Rippen bzw. der durch die Rippen gebildeten Kammer gekühlt und dessen Lebensfähigkeit herabgesetzt wird.

Die an dem vorteilhaft aus einem Preßteil bestehenden Einsatzkörper angeformten Rippen können dabei in entsprechende Nuten des Gehäuses bzw. das Deckels eingreifen". Hierdurch entsteht der wesentliche Vorteil, daß die so durch die Rippen gebildeten Nebenlichtbogenkammern gegenseitig, gut abgeschlossen sind.

Bei einer solchen Ausführungsfoirm wird, jedoch der Deckel bei der Abschaltung sehr hoher Leistangen durch den dabei auftretenden Druckanstieg im Schalter wesentlich mechanisch beansprucht. Es kann ferner der Fall eintreten, daß der Deckel, der beispielsweise durch Schrauben befestigt wird, schon durch diese Befestigung mechanische Beanspruchungen bzw. innere Spannungen erfährt, also mechanisch vorfceansprucht wird. Bei einer Hochleistungsabschaliung kann nun durch die zusätzlichen mechanischen Beanspruchungen eine Zerstörung des Deckels entstehen. Will man eine solche Zerstörung des Deckels mit Sicherheit vermeiden, dann ist man genötigt, die Wandstärke des Deckels zu vergrößern. Bei der Herstellung des Deckels aus einer Preßmasse werden jedoch erhebliche Wandstärken erforderlich, wodurch nicht nur ein wesentlicher Mehrverbrauch an Werkstoff entsteht, sondern auch .infolge der längeren· Backzeit dieser dickeren Deckel sich ein nicht zu vernachlässigender Kostenanstieg ergibt.

Um den Abschlußdeckel des Gehäuses vor solchen plötzlich auftretenden Beanspruchungen zu entlasten, werden die am Einsatzkörper angeordneten Rippen gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung an der von der Untenbrechungsstelle entfernteren Stelle durch Querrippen miteinander verbunden, die ebenfalls am Einsatzkörper angeformt bzw. angepreßt sein können.

Man kann auch vorteilhaft die zur Bildung der Nebenlichtbogenkamniern dienenden Rippen als lose Teile herstellen und in Nuten des Einsatzkörpers und gegebenenfalls des Gehäuses und des Deckels halten, wobei die Rippen nach dem Einsetzen des Einsatzkörpers in das Gehäuse in die Nuten eingeschoben oder nach dem Einsetzen in die Nuten des Einsatzkörpers mit dein Einsetzen dieses in das Gehäuse in die Nuten des Gehäuses eingeschoben werden.

Die Erfindung ist in den Fig. 1 bis 12 beispielsweise dargestellt.

Fig¹, ι zeigt einen Querschnitt durch einen Steckautomaten, bei dem eine Seite des Gehäuses abgenommen ist;

Fdg. 2 zeigt einen Querschnitt auf der Linie H-II von Fig. i, in· Pfausrichtung gesehen;

Fig. 3 zeigt einen Querschnitt auf der Linie IH-III von Fig. i, in Pfeilri'chitung¹ gesehen;

Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf Fig. 1 bei abgenommenem Deckel;

Fig. S zeigt einen Querschnitt auf der Linie V-V von Fig. 4, in Pfeilrichtung gesehen;

Fig. 6 zeigt ainen Querschnitt durch einen Über-Stromschalter in Stöpselform;

Fig. 7 zeigt eine Draufsicht auf den Schalter von Fig. 4 bei abgenommenem Deckel, und

Fig. 8 zeigt eine Ansicht der Sohaltkammer des Schalters von Fig. 6 und 7 auf der Linie VIH-VIH von Fig. 7, in Pfeilriehtung gesehen;

■ Fig. 9 und 11 zeigen Draufsichten auf Selbstschalter von weiteren Ausführungsformen bei abgenommenen Deckeln, und die

Fig. 10 und 12 zeigen Schnitte auf den Liniem.X-X bzw. XII-XII der Fig. 9 bzw. 11, in Pfeilric'htung gesehen.

Bei dem in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Selbstschalter handelt es sich . um einen sogenannten Emsteckautomaten. Er enthält ein Gehäuse yi, in welchem ein Einsatzkörper e angeordnet ist. Dieser trägt die elektrischen und mechanischen Teile, z. B. die Magnetspule c mit dem Magnetkern d, den Schaltmechanismus f mit dem Anker g, das Betätigungsorgan h u. dgl. Sämtliche Teile des Schalters .einschließlich des eine Kurzschlußbrücke tragenden bzw. darstellenden beweglichen Kontaktheibefei und der feststehenden Kontakte^ und q sind auf dem Tragkörper zu einem Ganzen vereinigt. Der Schaltmechanismus f besteht in an sich bekannter Weise aus einer Kniehebelanordnung, die zur Auslösung entweder durch den Magnetanker g, einen Wärmeauslöser B oder von Hand durch einen zweiten, neben dem Einscihaltdruckknopf h vorgesehenen Druckknopf betätigt werden kann. Zur Stromzu- und -ableitung sind ferner Kontaktstifte· C vorgesehen, die in entsprechende, am Einsatzkörper e befestigte Organe eingeschraubt werden. Die Festhaltung des Einsatzkörpers e im Gehäuse kann beispielsweise durch diese Stifte C erfolgen, während der Deckel D durch eine oder mehrere Schrauben B befestigt wird, die in einen am Einsatz ? befestigten Ansatz F eingedreht werden.

Um die Abschaltileistung eines solchen Klein-Selbstschalters ohne besondere erhebliche Kosten verursachende Maßnahmen wesentlich zu erhöhen, sind an dem Einsatzkörper, durch dessen eine Wand bzw. Seite G und eine Wandung H des Gehäuses A die eigentliche Funkenkammer K gebildet wird, besondere Rippen / angebracht, die mit dem Einsatzkörper £ aus einem Stück bestehen. Diese Rippen verlaufen vorteilhaft senkrecht oder nahezu senkrecht zu der bzw. den bei einer Abschaltung entstehenden Lichtbogenbahnen. Diese beiden· hierbei durch die feststehenden Kon-

takte p, q und dem beweglichen Schalter i gebildeten beiden Lichtbogen werden durch die vorgesehene magnetische Blasung gegen die Rippen / geblasen und wellenförmig auseinandergezogen. Gegenüber einem Kleinselbstschalter ohne solche Rippen wird 'bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform der Lichtbogen an erheblich größere Wandungen bzw. Flächen geblasen, wodurch dieser besser gekühlt und seine Entfaltung und Lebensfähigkeit herabgesetzt wird¹.

Um die einzelnen, durch die Rippen / gebildeten Nebenkammern K gegenseitig gut abzuschließen und eine gegenseitige Beeinflussung der Löschung zwischen benachbarten Kammern auszuschließen, werden die Rippen /, wie in Fig. 4 und 5 dargestellt, so ausgebildet, daß sie noch in das Gehäuse A bzw. in den Deckel D eingreifen. Zu diesem Zweck sind im Gehäuse A Nuten L, M und im Deckel D Nuten JV vorgesehen, in welche die Rippen / eingreifen.

Um, wie schon eingangs erwähnt, den Abschlußdeckel des Gehäuses vor mechanischen Beanspruchungen zu schützen, die durch den Druckanstieg bei der Abschaltung von hohen Leistungen entstehen, können auch die Rippen, wie dies in Fig. 7 und 8 dargestellt ist, durch besondere Querrippen miteinander vereinigt werden.

Der Überstromschalter nach den Fig. 6 bis 8

besteht aus einem Gehäuse a, in welches der Einsatzkörper e eingesetzt ist. Der letztere trägt, wie in Verbindung mit Fig. 4 und 5 beschrieben, die mechanischen und elektrischen Teile. Der Abschluß erfolgt hierbei durch einen Deckel b, der durch eine Schraube E und eine im Einsatz e angeordnete Mutter 0 befestigt wird.

Um den Deckel b, der durch die Befestigung mittels der Schraube B möglicherweise mechanisch vorbeansprucht ist, vor der Zerstörung durch hinzukommende, bei Abschaltungen hervorgerufene Druckbeanispruchungen zu schützen, werden die Rippen / durch besondere Querrippen P miteinander vereinigt. Diese Querrippen P sitzen, wie die Rippen /, im Einsatzkörper E und decken den Deckel gegenüber dem Lichtbogenraum ab. Hiermit ist es möglich, den Deckel b mechanisch verhältnismäßig dünn 'Und auch aus einem weniger lichtbogenfesten Werkstoff und demnach einfach und billig herzustellen.

Es ist natürlich auch möglich, wie in. Fig. 8 dargestellt, die in der Nähe des Gehäusefußes angeordneten Rippen/ an der dem Lichtbogen entfernteren Stelle durch ähnliche Rippen P miteinander zu vereinigen, wodurch das Gehäuse an dieser Stelle vor mechanischen Beanspruchungen als auch vor Beanspruchungen durch den Lichtbogen geschützt wird, doch kann man auch die Querrippen P an dieser Stelle weglassen und den im Gewindefuß befindlichen. Raum zur Lichtbogenlöschung mit heranziehen. Im letzteren Falle ist es zweckmäßig, wenigstens die mittlere Rippe / bis zum Boden des Gewindefußes durchzuführen. Im allgemeinen verkleinern die Querrippen P, die nur eine verhältnismäßig geringe Wandstärke aufzuweisen brauchen, den Lichtbogenrauni nur in einem sehr geringen, die Abschaltleis'tung gar nicht beeinflussenden Maße.

Die Rippen / können auch, wie die Fig. 9 bis 12 zeigen, als vollständig lose Teile hergestellt und in Nuten od. dgl. eingesetzt werden. Beim Ausführungsbeispiel von Fig. 9 und 10 ist das Ge-■hause A' an zwei Seiten offen und wird durch zwei Abschlußdeckel D, D' verschlossen. Diese Absdhlußdeckei besitzen, ähnlich wie in Fig. 5 dargestellt, Niuten JV zur Aufnahme der Rippen /. Beim Zusammenbau wird hierbei erst der die verschiedenen mechanischen und elektrischen Teile tragende Einsatzkörper e in das Gehäuse A' eingesetzt, worauf die Rippen / zur Bildung der Nebenlichtbogenkammern K eingesetzt und die Abschlußdeckel D, D' befestigt werden. Zur Festhaltung der Rippen / und zur Erzielung einer gegenseitigen Abdichtung zwischen den Nebenlichtbogenkammern K sind sowohl im Einsatzkörper e als auch im Gehäuse A' Nuten R bzw. 6" vorigesehen, in welche die Rippen / eingeschoben werden.

Es ist auch möglich, wie in den Fig. 11 und 12 dargestellt, die Rippen / erst in die Nuten R des Einsatzkörpers e einzusetzen und den Einsatzkörper mit den Rippen / dann in das Gehäuse A einzuschieben, welches zu diesem Zweck ähnlich wie bei der Ausführumgsform von Fig. 1 bis S und Fig. 6 bis 8 mit lang durchgehenden Nuten L versehen' ist. Es wird hierbei auch nur ein Abschlußdeckel D angewendet.

Claims (8)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Überstromschalter, insbesondere in Schraubstöpsel- und Elementform, nach Patent 922 473, dadurch gekennzeichnet, daß im Liehtbogenraum (k) rechtwinklig oder nahezu rechtwinklig zum Öffnungsweg des Schaltkontaktas (i) verlaufende Rippen (/) vorgesehen sind, die in Verbindung mit dem Einsatzkörper (e), dem Gehäuse (a, A, A') und. dem Deckel (b, D, D') voneinander getrennte Lichtbogenkammern (K) bilden.

2. Überstromschalter nach Anspruch 1, dadurch !gekennzeichnet, daß die Rippen (/) mit dem Einsatzkörper (e) aus einem Stück bestehen.

3. Überstromschailter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (/) als besondere Teile hergestellt und am Einsatzkörper (e) beispielsweise durch Einschieben in Nuten befestigt sind.

4. Überstromschalter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die am Einsatzkörper (e) angeordneten Rippen (/) in entsprechende Nuten (L) des Gehäuses (a, A) bzw. des Deckels (b, D) eingreifen.

5. Überstromschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (/) als besondere Teile in Nuten (L, R, S) des Einsatzkörpers (e) und des Gehäuses (a, A) eingreifen.

6. Übers trennschalter nach Anspruch ι und 5) dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (/) nach idem Einsetzen des Einsatzkörper« (e) in das Gehäuse (a, A) in die Nuten (R, S) des Einjsatzkörpers (e) und des Gehäuses (A') eingeschoben und durch Abschluß deckel (D, D') gehalten werden.

¹J. Überstromschalter nach Anspruch ι und 5, dadurch !gekennzeichnet, daß die Rippen (/) lose in Nuten (R) des Einsatzkörpers (e) eingesetzt und mit diesem in das Gehäuse (A) eingeschoben werden.

8. Übers trennschalter nach Anspruch ι bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (/) in Nuten (L) des Gehäuses (a, A) geführt sind.

g. Üibenstromschalter nach Anspruch ι bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (/) an der von der Unterbrechungsstelle entfernteren Stelle durch Querrippen (P) miteinander verbunden sind.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen

9595 2.55