DE956531C

DE956531C - Vorrichtung zum sprunghaften Einschalten eines Schalters

Info

Publication number: DE956531C
Application number: DES35506D
Authority: DE
Inventors: Hermann Brandt
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1939-04-30
Filing date: 1939-04-30
Publication date: 1957-01-17

Description

Bei den üblichen Schaltern ist die Einschaltzeit von der Schnelligkeit abhängig, mit der das Bedienungso-rgan, bei Handschaltern also· der Schalterhandhebel, bewegt wird. Wird der Schalter langsam eingeschaltet, so kann, sobald die Schaltstücke sich einander nähern, eine Funkenbildung auftreten,, die Verschmorungen an, den Schaltstücken zur Folge hat. Ein unvollkommenes Einschalten des Schalters kann bei dem darauffolgenden, Ausschalten die Ursache zu einem zu langsamen Trennen, der Schaltstücke sein, so- daß beim Ausschalten auf längere Zeit starke Funkenbildung an den Schaltstücken auftritt.

Es ist nun bei Kleinschaltern, bereits bekannt, durch eine Bewegung des Bedienungsorgans eine Einschaltfeder zu spannen, die auf den die Schaltstücke tragenden Hebel wirkt, worauf unter Entspannung der Einschaltfeder der die Schaltstücke tragende Hebel sprunghaft in, die Einschaltstellung gerissen wird. Solche Vorrichtungen, die für die Einschaltung und für die Ausschaltung die gleiche Einrichtung benutzen, arbeiten bei Kleinschaltern befriedigend. Gemäß der Erfindung wird demgegenüber eine Vorrichtung zum sprunghaften Einschalten eines Schalters geschaffen, die auch bei Schaltern für größere Ströme bzw. größere Leistungen eingesetzt werden kann und sich durch große Betriebssicherheit und Verschleißfestigkeit auszeichnet. Die Erfindung besteht darin, daß die Bewegung des Bedienungsorgans in der der Einschaltbewegung entgegengesetzten Richtung die mit dem Bedienungsorgan verbundene Einschalt-

feder mit ihrem einen Ende in eine Sperre führt, worauf die Einschaltfeder durch Bewegung des Bedienungsorgans in Einschaltrichtung gespannt wird und gegen: Ende der Einschaltbewegung die Sperrung des die Schaltstücke tragenden Hebels mittels des Bedienungsorgans und mittels eines beweglichen unter Federdruck stehenden Anschlages aufgehoben wird.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand von Hebelschaltern in verschiedenen Stellungen dargestellt.

Bei dem Beispiel nach den Fig. ι bis 3 ist an der Schalterwelle der die beweglichen Schaltstücke tragende Hebel 15 befestigt. 18 sind die festen j 5 Gegenschaltstücke. Der von Hand bewegte Bedienungshebel des Schalters ist mit 11 bezeichnet. Mit dem Hebel 11 ist über die Einschaltfeder 12 ein Spannarm 21 verbunden, der um die Welle 26 drehbar gelagert ist. Er kann mittels einer Ausnehmung 22 einen Finger 24 an dem Schaltarm 23 umfassen, Dieser Schaltarm ist um die Welle 25 an dem die Schaltstücke 17 tragenden Hebel 15 drehbar gelagert, so daß Hebel 15 und Schaltarm 23 ein, Kniegelenk bilden. An dem Hebel 15 greift die Ausschaltfeder 19 an. Innerhalb der Einschaltfeder 12 liegen zwei Druckstücke 13, 14, die sich in entspanntem Zustand der Einschaltfeder berühren, An der Rast 31 der bei von Hand gesteuerten Schaltern festen Klinke 30 kann sich der Schaltarm 23 mit dem Finger 24 verklinken.

Fig. ι zeigt den Schalter in ausgeschaltetem Zustand.

Die Einschaltfeder 12 ist entspannt und bildet, da die Druckstücke 13 sich berühren, ein starres Druckglied zwischen dem Schalthebel 11 und dem Spannarm 21. Wird der Schalthebel in der der Einschaltbewegung entgegengesetzten Richtung (also links herum) gedreht, so drückt der Spannarm 21 den Schaltarm 23 zur Seite, bis der Finger 24 am Schaltarm in die Ausnehmung 22 am Spannarm einfällt. Der Schalthebel 11 nimmt dann die punktierte Lage ein. Nun ist der Schaltarm 23 soweit gedreht, daß er zusammen mit dem die Schaltstücke 17 tragenden Hebel 15 ein gestrecktes Knie bildet, wie dies in Fig. 1 punktiert eingezeichnet ist. Ein Druck in der Längsrichtung des Schaltarms 23 vermag also* den die Schaltstücke tragenden Hebel 15 nicht zu bewegen, dieser ist also gesperrt. Die Einschaltfeder 12 ist über den Spannarm 21 und den Schaltarm 23 mit dem die Schaltstücke tragenden Hebel 15 gekuppelt.

Wenn nun der Einschalthebel 11 aus der punktiert gezeichneten Lage heraus in der Einschaltriditung (also rechts herum) gedreht wird, so wird die Einschaltfeder 12 stark gespannt, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Der Aufhängepunkt 2j der Einschaltfeder am Spannarm 21 liegt jetzt fest, weil der Spannarm 21 durch das Knie 23, 15 gesperrt ist.

An dem Schalthebel 11 ist ein fester Anschlag oder ein mittels Zapfen 32 angelenkter und durch eine Druckfeder 33 abgestützter nachgiebiger Anschlag 34 angebracht. Wenn dieser Anschlag beim Weiterdrehen des Einschalthebels auf den Gegenanschlag 35 an den die Schaltstücke tragenden Hebel 15 auf trifft, so· wird das durch den Hebel 15 und den Schaltarm 23 gebildete Kniegelenk durchgedrückt. Nun vermag sich die Einschaltfeder 12 zu entspannen. Sie reißt den Spannarm 21 links herum, und dieser drückt dabei den Schaltarm 23 aufwärts, der den Hebel 15 dreht und die Schaltstücke 17 in sprunghafter Schaltbewegung in die Einschaltstellung'bringt. Zugleich wird der Finger 24 am Schaltarm 23 von dem Spannarm 2χ in die Rast 31 der Klinke 30 gedrückt. Nun ist die Kupplung zwischen der Einschaltfeder 12 und dem Schaltarm 23 gelöst, wie dies Fig. 3 zeigt. -

Zum Ausschalten des Schalters von Hand wird der Schalthebel 11 links herum gedreht (Fig. 3). Dabei wirkt die Einschaltfeder 12 als starres Druckglied auf den Spannarm 21. Dieser drückt mittels seiner rechten oberen Kante den Schaltarm 23 aus der Rast 31 der Klinke 30 heraus. Damit wird dem die Schaltstücke 17 tragenden Hebel 15 die Stütze genommen, und die Ausschaltfeder 19 trennt die Schaltstücke ij, 18 sprunghaft.

Man kann den Schalter auch mittels eines Relais, z. B. eines Zweimetallstreifens oder eines Magneten, selbsttätig ausschalten lassen. Zu diesem Zweck ist die die Rast 31 tragende Klinke 30 als drehbarer Hebel ausgebildet, der beispielsweise durch die Kante einer halben Welle 36 abgestützt wird. Wenn der Zweimetallstreifen 38 den Hebel 37 anhebt, so gleitet die Kante der halben Welle 36 von der Gegenkante des Klinkenhebels 30 ab, und dieser wird nun durch den Druck, den die Ausschaltfeder 19 über den Schaltarm 23 auf seine Rast 31 ausübt, so· weit gedreht, daß der Finger 24 des Schaltartns aus der Rast 31 herausgleitet und damit seine Stütze an ihr verliert. Die Ausschaltfeder trennt nun sprunghaft die Schaltstücke 17 und 18.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist die Anordnung so· getroffen, daß beim Ausschaltvorgang der die Schaltstücke tragende Hebel durch eine einfallende Klinke 40 selbsttätig in der Ausschaltstellung gesperrt wird. Der Bedienungshebel 11 ist über die Einschaltfeder 12 bzw. die Druckstücke 13 und 14 mit dem Spannarm 21 verbunden. An der Welle 25 an dem die Schaltstücke 17 tra,-genden Hebeil 15 ist der Schaltarm 23 mit dem Finger 24 drehbar gelagert.

Wenn der Schalthebel 11 aus seiner Ruhelage entgegen der Einschaltrichtung in die gezeichnete Lage bewegt wird, so fällt der Finger 24 am Schaltarm 23 in die Ausnehmung 22 am Spannarm ein. Damit ist die Einschaltfeder 12 in eine Sperre geführt, und der Aufhängepunkt 27 der Einschaltfeder am Spannarm 21 liegt jetzt fest, weil eine Drehung der Schalterwelle 16 wegen der Klinke 40 gesperrt ist.

Durch Drehen des Schalthebels 11 in der Einschal trichtung wird die Einschaltfeder 12 stark gespannt. Gegen Ende der Einschaltbewegung wird durch den Schalthebel die Klinke4O aus ihrer Rast an dem die Schaltstücke tragenden Hebel

Claims

herausgehoben. Die Einschaltfeder entspannt sich und bringt die Schaltstücke sprunghaft in die Einschaltstellung. Dabei verklinkt sich der Finger 24 des Schaltarms 23 an der Rast 31 der Klinke 30, und die Einschaltfeder 12 ist von dem Schaltarm 23 entkuppelt.

Der Ausschaltvorgang von Hand oder selbsttätig geht ebenso vor sich, wie dies bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bis 3 beschrieben ist.

Bei den beiden dargestellten, Ausführungsbeispielen sind der Spannarm 21 und der Schaltarm 23 voneinander lösbar angeordnet. Man kann sie auch durch ein Gelenk verbinden, dann muß aber der Spannarm mit seinem Drehpunkt 26 auf

ig einem schwenkbaren. Hebel angelenkt sein, der mittels einer Klinke (z. B. halbe Welle) beim Einschaltvorgang und im eingeschalteten Zustand des Schalters abgestützt ist. Der Drehpunkt 26 liegt also bei und nach dem Einschalten fest. Zum Ausschalten des Schalters wird die halbe Welle mittels des Schalthebels 11 gedreht, so· daß der das Gelenk 26 tragende Hebel seine Stütze verliert und nun der Spannarm 21 nach unten ausweicht. Die Sperrung der Schaltstücke in der Einschaltstellung wird dadurch aufgehoben, und die Schaltstücke werden durch die Ausschaltfeder voneinander getrennt.

Anstatt das Bedienungsorgan des Schalters von Hand zu bewegen, kann man es auch durch einen beliebigen Antrieb (elektrisch, pneumatisch, hydraulisch) bewegen.

Pate νια ν sprCche;

ι . Vorrichtung zum sprunghaften Einschalten.

eines Schalters, bei der durch eine Bewegung des Bedienungsorgans eine Einschaltfeder auf den die Schaltstücke tragenden Hebel wirkt und gespannt wird, worauf unter Entspannen, der Einschaltfeder der die Schaltstücke tragende Hebel sprunghaft in die Einschaltstellung gerissen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Bedienungsorgans in der der Einschaltbewegung entgegengesetzten Richtung, die mit dem Bedienungsorgan verbundene Einschaltfeder (12) mit ihrem einen Ende in eine Sperre führt, worauf die Einschaltfeder durch Bewegung des Bedienungsorgans in Einschaltrichtung gespannt wird und gegen Ende der Einschaltbewegung die Sperrung des die Schaltstücke tragenden Hebels (15) mittels des Bedienungsorgans (11) und mittels eines beweglichen unter Federdruck stehendem Anschlages (34) aufgehoben wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrung des die Schaltstücke tragenden Hebels (11) durch ein. Kniegelenk (15, 23) gebildet wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraft zum Einlegen des Schalters über das Kniegelenk auf den, die Schaltstücke tragenden Hebel übertragen wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einschalten des Schalters durch Drehen des Betätigungshebels in der der Einschaltbewegung entgegengesetzten Richtung eine Kupplung der Einschaltfeder mit dem die Schaltstücke tragenden Hebel herbeigeführt wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung der Einschaltfeder mit dem die Schaltstücke tragenden Hebel gegen Ende der Einschaltbewegung aufgehoben wird.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Ausschalten des Schalters mittels der Ausschaltfeder (19) der die Schaltstücke tragende Hebel (15) in der Ausschaltstellung gesperrt wird und dann, durch Bewegung des Bedienungshebels in der der Einschaltbewegung entgegengesetzten Richtung eine Sperrung des anderen freien Endes der Einschaltfeder (12) am Spannarm (21) herbeigeführt wird, worauf dann das Spannen der Einschaltfeder und die sprunghafte Einschaltung des Schalters folgt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausschalten des Schalters von Hand der Schalterhandhebel (11) über die als Druckglied wirkende Einschaltfeder (12) die Verklinkung des die Schaltstücke tragenden Hebels (15) löst, worauf die Ausschaltfeder die Schaltstücke sprunghaft trennt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum selbsttätigen Ausschalten des Schalters die Klinke (40), welche den die Schaltstücke tragenden Hebel (15) sperrt, drehbar angeordnet ist und mittels eines Relais (38) so weit gedreht wird, daß der die Schaltstücke tragende Hebel seine Stütze an der Klinke verliert, worauf die Ausschaltfeder (19) die Schaltstücke sprunghaft trennt.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 689913, 656585, 651422, 500613.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

609 75S 1.57