DEP0003456BA - Schaltgerät, insbesondere für Nockenschalteinrichtungen - Google Patents

Description

Schaltgerät, Insbesondere für Hockensohalteinrichtungen.

Bie Srfindxaag "befaßt sieh ait dsm Ba» eines SehaltgerEtei_f das insbesondere für Kockenaohaltelnrichtungen Verwendung findet, bei denen stockwerkartig Übereinander angeordnete Schaltgeräte durch Hockea einer parallel zu den übereinander liegei&en Schaltgeräten verlaufenden Welle gesteuert werden. Solche Hocken-Bchaltelnrichtungea werden vomehmlioh für elektrische Bahnfahrzeuge als Fahr- und Brems schalter verwendet. Die bekannten, für diese Zwecke benutzten Kockensohalteinrichtungen sind in der Regel so ausgebildet, daß das Schaltgerat jedes Stockwerkes lediglich eine einzige, aus Schaltkanmer, Blasspule und Steuerhebel bestehende Schalt einheit hat. Bei einer Vielzahl von Schal tgerät en besitzen diese IIockens chalteinrichtungen eine große BauhShe und haben daher einen großen Eaumbedarf · Es sind auch einstöckige Hockenschalteinrichtungen bekanntgeworden, bei denen von einer Nockenwelle über ein gemeinsames Steuerglied eine Vielzahl von Schalteinheiten gesteuert wird, die mit einer gemeinsamen Blaseinrichtung auagerüstet sind. Bei diesen Nockenschalteinrichtungen können die Sohalteinheiten nur in einer elektrisch und mechanisch festgelegten Folge ein- und ausgeschaltet werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das SchaltgerEt so auszubilden, daß der Raumbedarf und das Gewicht weitgehend vermindert und zugleich eine völlige Unabhängigkeit in der Steuerung der einzelnen Schalteinhelten erzielt ist« Erfindungsgeraäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Schaltgerat zwei oder mehr für sich selbständige, unabhängig voneinander steuerbare, in einer Ebene liegende Schalt einheiten enthalt, die 3« aus einer Schaltkammer, einer Blasspule und einem Steuerhebel

bestehen und deren Betätigungsorgane, insbesondere die Nocken einer SOokanweUe_f innerhalb der BauhShe eines Sehaltgerätes gegeneinander in der Höhe versetzt angeordnet sind« Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind bei der Erläuterung des AusfiihrungsbeispielB hervorgehoben.

In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel eine Rockens ehalt einrichtung dargestellt, an der das SchaltgerSt gemäß der Erfindung verwendet ist. Die Figuren 1 bis 5 geben das in einem Stockwerk der Nockenschalteinrichtung befindliche Schaltgerät in Bchematischer Darstellung wieder« wobei die einzelnen Figuren verschiedene Schaltungen im Innern des Schal tgerätes zeigen. Die Figuren 6 bis zeigen eine konstruktive Ausbildung des Schaltgerätes. In der Figur 6 ist die Aufsicht des Schaltgerätes Hit Offenlegung der Einzelteile wiedergegeben. Die Figuren 7 bis 9 stellen die Aufsicht des geschlossenen Schal tgerätes und zwei Teiischnitte des Schaltgerät es dar a

Die als Ausführungsbelsplel gezeigte liockenschalteinrichtung besteht aus einer Vielzahl von stockwerkartig übereinander angeordneten Schaltgeräten der Erfindung. Jedes Schaltgerät stellt für sich ein Ganzes dar. In den Figuren 1 bis 5 ist der grundsätzliche Aufbau eines solchen Schaltgarätes zu erkennen. Erflndungsgemäß enthält jedes Schaltgerät der SSockens ehalt einrichtung zwsifür sich selbständige Safealteinhelten_i die unabhängig voneinander von einer Nockenwelle 1 gsstausrt v/erden. Jede Schalteinheit hat einen ortsfestes Eontaktteil 2 bzw. 3 und einen beweglichen Kontaktteil 4 bzw. 5. Jedes Kontaktteilpaar steht für sich unter Wirkung einer Blasspule 5, 7. Die bewsglichen Kontaktteile 4, 5 sind unter Zwischenschaltung von Isolierstücken 8 an Steuerhebeln 9, 10 befestigt. Diese Steuerhebel, die um die Achsen 11 drehbar sind, werden durch die Hocken 12 der Nockenwelle 1 gesteuert. Eine Mittelwand 13 trennt die Schaltkammera» in denen die Kontaktpaare 2,4 bzw. 3@5 enthalten siad„ voneinander. Zweckmäßig liegt in Jeder Schaltkamner der ortsfeste Sontaktteil 2,3 an der Mittelwand 13, während der bewegliche Kontaktteil 4,5 und der zugehörige Steuerhebel 9,10 in der Uähe der Randselte des Schal tgerätes angeordnet sind. Die Blasspulen 6,7 befinden sich in dem Kaum zwischen den Steuerhebeln 9,10. Erflndungsgemäß liegen die beiden aus Kontaktteilen, Blasspule und Steuerhebel bestehenden selbständigen Schsltelnhsiten in einer Eben©® und die Betätigungsorgane des Schal tgerätes, insbesondere die Hocken der Nockenwelle, sind innerhalb der Bauhöhe des Schaltgerätes gegeneinander in der flöhe versetzt angeordnet ·

Dadurch, daß jede der beiden Schalt einheit en des Schaltgerätes mit einem Steuerhebel 9,10 versehen siaö ist, der von den

den , Tloeken 12 der Kockenwelle 1 betätigt wird, 1st ein© völlig® Ünabnängigkeit in der Steuerung der· Schalteinheit en durch die Hockenwell« gewährleistet=, Iiis Stockenecnalteinrichtung kann sociit ir; beliebigen .Schaltungen "Verwendung findenc Jnsbesondere eignet sie sich fir verwickelte Schaltunssn_s ir: denen besonders auf ein© völlig® Unabhängigkeit der Steuerang der Schalteinheiten Asrt gelegt wird,

2Ii' dieser Freisugigkeit in .der Steuerung der Schalteinheiten eine® jeden Söh&ltgerste© ke.tiuit ncofc hinsu_s dass im «Innern jedes Schaltgerätes die elektrischen Teils in beliebiger ¹Weiee geschaltet werden kennen» je nachde-a es die Schaltung verlangt» für die 'die .Kockenschalieinrichtung bestimmt ißt» Die - Figur. X zeigt' eine innere Schaltung des^-Uchaltgorates_i' die sehr oft bei Fahr- und BreiBBSciialtern von ütrassenbahnan verwendet wird* Es sind, näalicä die beiden Blasspulen- G_p7 elektrisch parallel geschaltete Me eisen Enden der' Blasapulea sind an die Leifeungsau?ührtmg 14 angeschlossen „ während die -anderen Enden dex* "Blasspule?! Mt -.je'einen» ortsfesten Kontaktteil. 2₈'5 in Yerbindong stehen» -Jn der Figur 2 ist eine-innere Schaltung des Schaltgerätes wiedergegeben» die- im wesentlichen der Schaltung der Figur 1 gleicht « Bs sind- lediglich' noch die ortsfesten kontaktteile 2« 3'unter sich miteinander verbunden₀ Die Figur 3 zeigt eine ,■ inner© Schaltung des Schaltgeratee_r bei der die Biasspulen 6₈7 in Reihe geschaltet Sind₀ Das eine Ende dieser Seihenaehaifcung ist an die Leitungszuführung 14 angeschlos-Sen_ii während, das. andere Ende an den unter sich in Verbindung stehenden ortsfesten Kontaktteilen 2₉3 Iiegt₀ Jn der- Figur 4 ist- eine innere Schaltung des Sch&ltgerätes Wiedergegeben_i bei der nicht nur die Haespulen ⁱS_i,? in Heihg hintereinander geschaltet Sind_il sondern auch die Kontaktpaare 2_e4 und 3» 5° Bei dieser Schaltung -entsteht eine zweifache Strömunterbrechung innerhalb des Schaltgeräteso 1öhrend in den Schaltungen -der Figuren 1 bis 4 die.Blasspulen 6j 1 eines Schaltgerätes elektrisch in Verbindung miteinander stehen „ sind sie öei der Schaltung der Figur 5 elektrisch voneinander getrennt» Auf diese Weise erhält das Schaltgerät eines. Stockwerkes zwei elektrisch völlig unabhängige ^cSchalteinheiten_si die₆ wie die Schaltgeräte der Figuren 1 bis 4_S .mechanisch völlig unabhängig voneinander gesteuert werden* Bei dieser Schaltung des Schaltgerätes ist somit die grösste Freizügigkeit bei der 'Verwendung der Schalteinheiten in den Schaltungen gegeben, für die die Kockenschalteinrichtung bestimmt ist*

Jn welcher '/eise das in je einem Stockwerfe: der Eockenschalteinrichtung befindliche Schaltgerät konstruktiv ausgebildet sein Icana₉ zeigt das Ausführungsbeispiel der Figuren β bis 9» Auf eiser gemeinsamen Platte 15 als Grundplatte ruhen sämtliche Einselteile des Schaltgeratee₀ Padurch erhält das Schaltgerät den Aufbau eine® einheitlichen (Janzens_f das bein« Ein» und Ausbau an der Nockenschalteinrich tung den Zueamiaienhang bewahrt <> Etwa in der Mitte der Grundplatte befindet sich ein Jsolierstoffherz 16, an dem die ortsfesten Kontaktteile 23 befestigt sind» Yon deai Jsolierstoffherz 16 geht die Mittelwand 13 Sus ₉ wodurch zwei Schaltkammern 17,16 for die beiden Kontakt paare entstehen» Die Schalt» kammern 17 »18 sind keramisch ausgekleidet= Die Mittelwand 13 ist zweckmässig mit Metallstreifen 19?20 belegt _t die mit den ortsfesten Kontaktteilen 2,3 in Verbindung stehen und als Lichtbogenhörner dienern Keben des Jsolierstoffherz 16 befinden sich die beiden Blasspulen 6_S7° An des Ausführungsbeispiel der Figuren 6 bis 9 ist die in Fig„I dargestellte innere Schaltung des Schaltgerate» verwirklicht« Je ein Bnie der Blasspule» steht in Verbindung mit dem ortsfesten Kontaktteil 2,3« Die anderen Enden der beiden Blasspulen sind miteinander verbunden und an die leitungsschiene 21 angeschlossen<> Mit 32 , 33 sind die an den Blasspulen Bits®»!« Blasblsehe bezeichnet»

Tie die figur 6 seigfc, hat das Schaltgerät gemäss der Erfindung einen symmetrischen Aufbau= Pur die Schalteinheiten an beiden Seiten der durch die ^ittelwand gehenden Hauptachse sind weitgehend gleich® Einzelteile verwendet« So sind die Steuerhebel* Kontaktteil«, Blasspulen mit Blaebleehen und die Schalthaminer für beide Sehalteinheiten gleich ausgebildet α

Aa dem Sohaltgerät liegen die leifcungszufUhrungen zweckmässig an des Randseiten das Sehaltgerätes. 14 ist die Leitungszuführung su den beides, Elasspulen δ_ΡΤ» Sie befindet sich entfernt von den Sehaltkammera 22 ₉ 25 sind di© Leitungsauiuhrungen zu de» bewegli-= cheat. Kontaktteile^* 4» 5, die unter Zwischenschaltung der Jsolierstüeke S m den Steuerhebeln 9 AO Sttsea= Diese LeitungszufuIirungesi bilde» eugleich Lichtbogenhbrner in den Schaltkammarn 17,18»

An Sohrnietea 24; die an der Srundplatte 15 Sitaen_e sind di« Steuerhebel 9»10 des Sehaltgerätes gelagert ο Die Steuerhebel tragen Hollen 2% an denen sie von den locken 12 der Nockenwalle \ gesteuert werde»=

Jnfclge der Jsolierung der beweglichen Kontaktteile 4,5 gegenüber des. Steuerhebeln 9 »10 ist es möglichρ die Nocken 12 KHieoliart auf dar Kockenwelle I zu befestigen. Auf diese ¹Iiieis©

Weise wird die Ausbildung der Nockenwelle innerhalb der Nockenschaiteinrichtung wesentlich vereinfacht ο Zum Betätigen der Steuerhebel Jedes Schaltgerätes gehöre» zwei Kocken₀ Diese Uoeken befinden sich nicht in gleicher Ebene, sondern sind innerhalb der Bauhöhe des 3chaitgerätes etockwerkartig angeordnet , um die Steuerhebel unabhängig voneinander betätigen au könnenο Aus diesem Grunde liegen die Hollen 25 der Steuerhebel Sf_sIO_e wie die Fig₀? zeigt» innerhalb des Schaltgeräteb in verschiedenen Höhen über der Grundplatte Io

Die Steuerhebel 9»10 selbst stehen unter Wirkung von Druckfedern 26, die die Steuerhebel In die Sohliesatellung der Kontakte zn führen suchen. Erfindungsgemäss sind die Druckfedern derart angeordnet,, dass nit grösser werdendem Öffnungsweg der beweglichen Kontaktteil« die Rückstellkraft der Steuerhebel abnimmt ₀ Zu diesem Zweck sind die Druckfedern 26 in länglichen Federtöpfen 27 untergebracht, die alt Etlfe einer Sohneidenlagerung 28 an den Steuerhebeln aufgehängt sind« Die Druckfedern selbst stützen sich an Widerlagern 29 ab, die an Böckchen 30 der Grundplatte sitzen«. Durch diese Wirkungsweise der Druckfedern wird erreicht ₉ dass der Arbeitesufwand für die Bedienung der Rocßenschalteinrichtung verringern let ο Trotzdem ist die durch ia© aueammenwirken der Steuerhebel felt den Socken gegebene Selbstraetung im Vergleich zu den bekannt«« lüockenachalteinriohtungen nicht verschlechtert, da die Buokstellkraft der Druckfedern beim Einrasten der Steuerhebel in die Lücken zwischen den Socken nach wie vor gross ist_c

Wghreiod sich auf der einen Breitaeite des Schaltgerätea die Grundplatte 1 befindet, ist das Schalt gerät auf der anderen Byeiteeite ms teilweise durch eine sich in der Kahe derLager-Stellen der Steuerhebel 9,10 befindliche Platte 31 abgedeckt„ Diese Platte reicnt aue_p in Verbindung mit der Grund pla-c te 1 i#a SehaXtgerät eine genügest© »•hanische Festigkeit au geben« Desdureh_p d«t»e di« über den Lagers teil en der Steuerhebel befindlich« Platte 31 klein gehalten ist,, ist die Möglichkeit gegeben, sie in der gleiche» Höhe über der Grundplatte anzuordnen wie die Blaebleesxs 32, 35 Qer beiden Blasspulea 6,7» Auf diese VZeise wird die Bauhdhe des Schaitgeräte3 oberhalb der Grundplatte verkleinern»

Die Sefesstigaüig 2*de>s der Sch&ltgeräte in der Siöckensehalteinsrichtung «rfolgt erfindungsgems«« an drei Stellen, und awar durch Hstlterucg an sä ei LisieteApaar·» 34» 55 und einer Säule 56* Während -d&» Schaltfierät && den eisen Lcistenp^ar 55 nur durch Einhängen ifc Siateyteisgea 3" uea i^ist<8ap«Ares gehalten ist, ist

ist es zweckmässig an de-n anderen Leistenpaar 54 und der Säule 56 durch Sehraubverbind'ingen 5β, 59 befestigt» Diese Befestigung« art gestattet eine seitliche Yarachiebung des dohaltgerätes bei Einstellung des ordnungsgemässen Zusammenwirken» der Rocken mit dexa Seheltgerät und damit der ordnungsmässigen Kontakt Öffnung <>.

Jn dem Ausführungsbeispiel der Seichnung ist das Schaltgerät mit zwei selbständigen, voneinander unabhängig steuerbaren Schalteinheiten versehene Stattdessen kann das Schaltgerät auch drei solche Sohalteinheiten enthaltenο

Jnfolge der Unterbringung von zwei oder nehr üchalteinleiten in je einem Schaltgerät jedes Stockwerkes wird die Bauhöh© der Koekenschalteinrichtung im Vergleich zu den Nockensehalteinrichtuogen mit je einer Schalteinheit in jedem Stockwerk wesentlich verkürzt= Diese Verkürzung der flauhöhe hat auch eine grosse Verminderung des Materialaufwandes und des Gewichtes zur Polge_t wodurch die Herstellungskosten der Nockensehalteinrichtung weitgehend herabgesetzt werden« Die Hockenschalteinrichtung mit den Schaltgeräten gemäss der- Erfindung lässt sich infolge ihres verringerten Raumbedarfes günstig an ihrem Aufstellungsort unterbringen= Vor allem ist sie vorteilhaft zu verwenden als Fahr- und Bremeschalter für Straaaenbahnen» da sie auf der Plattform des ''•agena bei weitem nicht so viel Plata beansprucht wie die bekannten Fahr- und Bremsschalter <, Jnsbesondere wirkt sich dies aus, wenn .die Strassenbahnen mit Viermotorenschaltung oder Zwil-IAngawagensohaltung versehen sind= Bisher war man oft bei diesen verwickelten Schaltungen gezwungen= als Pahr- und Bremsschalter itfockenschalteinrichtungen zu verwenden, die je aus zwei Reihen von Schaltgeräten bestehen«, die je von einer Nockenwelle gesteuert -werden= Bei solchen doppelten Iiockenschalteinrichtungen ist die Zugänglichkeit , Beaufsichtigung und Wartung so erschwert = dass eine klare Geeanrtubersicht über die mechanischen und elektrischen Vorgänge verloren geht₀ Diese Kachteile der doppelten Ilockenschalteinrichtungen sind durch die Kockenschalt einrichtung gemäss der Erfindung vermieden= bei der eine einzige Nockenwelle in jedem Stockwerk je ein aus zwe^/fechalteinheiten bestehendes Schaltgerät steuerte

Das Schaltgerät gemäss der Erfindung lässt sich auch für andere Zwecke als für Hockenschalteinrichtungen verwenden* Anstelle der Üb ere inand er anor dnung in mehreren Stockwerken ist auch eine Binzelanordnung möglich» Zum Beispiel kann das Schaltgerät als Selbstschalter ausgebildet werden, wenn es mit von

von Auslöseorgane», gesteuerten Betätigungsorganen versehen wird.

Claims (1)

1. !Patentansprüche-:

   1« Schaltgerät» insbesondere für Kockenschalteinrichtungen, bei denen Übereinander angeordnete BchaltgerEte durch locken einer einzigen parallel zu den übereinander liegenden Schaltgeräten Terlaufendea Welle gecfeuert werden, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Schaltgcrat zwei oder mehr für sieh selbständige, unabhängig voneinander steuerbare, in einer Ebene liegende SchalteinbaLten enthalten sind, die je aus einer Schaltkammer (17,18), Blasspule (6,7) und Steuerhebel (9,10) bestehen und deren Betatigungaorgane, insbesondere Hocken (12) der Hockenwelle (1), innerhalb der Bauhöhe eines SchaltgerStes gegeneinander in der Höhe versetzt angeordnet sind.

   2* Schalt gerät nach Arifepruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die 'Blasspule» (6,7) des Behalt gerät es elektrisch voneinander getrennt oder in Parallel- bsw. Reihenschaltung miteinander verbunöan Cind·

   3. Schaltgerät nach Anspruch 1 mit zwei Schalteinheiten, dadurch g-ekeianseichnst^ daß die ortsfestes Kontaktteile (2*3) der beiden Sehalteinheitea au einer die Sohaltkatrmem (17,18) voneinander trennenden Mittelhand (13) liegen, während die beweglichen Kontaktteile (4*5) mit ihren Steuerhebeln (9,10^ in der Iahe der Handsaiten des Schaltgerät es liegen.

   4· Schaltgerät nach Anspruch 1-3» dadurch gekennzeichnet, daß die Blasspulen (6,7) in dem Kaum zwischen den Steuerhebeln (9sIQ) angeordnet sind.

   5» äuhultgerät nach Anspruch 1 mit zviei Hclialteinixeiten, dadurch gekiinnaeiclmet, daß die Leitungsauführung (22,25) zu den beweglichen EontaIrtteilen (4,5) unmittelbar, die I<eitungsaufUhrung (14) su den ortsfesten ^fIontciktteilon (2,3) über fi±« Blatsspulen (6,7) von den zu beiden Hexten der ScaaltkamBern (17,13) liegenden Eandseiten des Schaltgerätes erfolgen«

   6. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Steuerhebeln (3,10) die beweglichen Kontaktteile (4,5) isoliert angeordnet sind.

   7β Schaltgerät nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die Schaltkammern (17,18) trennende Mittelwand (13) mit als Llchtbogenhömer dienenden Metallbelägen (19,20) ausgekleidet sind.

   8. Schaltgerät nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die L e i t ung s zuführung en (22,23) zu den beweglichen Kontaktteilen (4,5) Lic ht b ogenhörner in den Schaltkammern (17,18) bilden.

   9. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Druckfedern (26), dia in länglichen, mit Hilfe einer Schneidenlager ung (28) an den Steuerhebeln aufgehängten Federtöpfen untergebracht sind, dsrart auf die Steuerhebel (9,10) einwirken, daß mit größer werdendem. Öffnungeweg der beweglichen Kontaktteile (4,5) die Rückstellkraft der Steuerhebel abnimmt·

   IC_e Schaltgerät nach Aaepruoh I₈ dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltgerät eine gemeinsame Platte (!) zum Tragen der Einzelteile Iiat_s während es auf der gegenüber liegenden Breitseite nur teilweise durch eine in der Sähe der Lageretellen der Steuerhebel (9,10) befindliche Platte (31) abgedeckt ist.

   11. Schaltgerät nach Anspruch 1 für Kockensehalteinrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltgerät ein einheitliches Ganzes bildet, das auch beim Ein- und Ausbau an der Eockenschalteinrichtung seinen Zusammenhang behält.

   12e Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltgerät in der Nockenschalteinrichtung an drei Stellen gehaltert ist, von denen zwei Stellen (34,36) mit Schraubverbindungen (38,39) versehen und die dritte Stelle (35) als Einhäng stelle ausgebildet sein können.

   13· Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für.die beiden Cchaiteinheiten des Schaltgerätes gleiche Sinselteile, ζ•JLU Steuerhebel, Kontaktteile, verwendet sind«