DK154592B - Knastomskifter - Google Patents

Description

1 DK 154592 B

Den foreliggende opfindelse angår en knastomskifter af den i indledningen til krav 1 angivne art.

Fra tysk offentliggørelsesskrift nr. 2.554.177 kendes der en snapforbindelse med en ramme og et i længdesnit til-5 nærmelsesvis trekantet låseorgan. Denne snapforbindelse tjener dog kun til forbindelse af to plader i hvert omskifterelement med hinanden. Forbindelsen af de enkelte omskifterelementer med hinanden sker dog stadig ved hjælp af forbindelsesstænger, der ved begge ender er forsynet med gevind, 10 og hvor det ene indsættes i et gevindhul i en basisplade, medens en møtrik tilspændes på det andet. Da de kendte omskifterelementer hver består af to plader fremkommer der en speciel indre opbygning af elementerne, thi de må hver have deres egen knastaksel. Disse knastaksler griber ved hjælp af frem-15 spring ind i udtagninger i den tilstødende knastaksel. Derved fremkommer der et spillerum fra et omskifterelement til det næste element og dermed en unøjagtig omskiftning. løvrigt omhandler offentliggørelsesskriftet ikke en knastomskifter i egentlig forstand, men snarere en placering på række bag hin-20 anden af et antal afbryder#lementer.

Beskrivelsen til fransk patent nr. 1.591.978 beskriver en flerdobbelt drejeomskifter, ved hvilken et vilkårligt antal drejeomskiftere kan sammensættes efter hinanden ved hjælp af elastiske tunger og låseorganer.

25 Ved opfindelsen er der taget udgangspunkt i den indled ningsvis beskrevne knastomskifter. Ved således opbyggede knastomskiftere indføres der fra drivorganet kræfter, som modsvares af ikke ubetydelige fjederkræfter, nærmere betegnet aksialt forløbende kræfter i rastekammeret og radialt forløbende kræf-30 ter i kontaktkamrene. Ved knastomskiftere kommer det an på, at der sker en præcis, slagagtig omskiftning i et under visse forhold stort omskifteprogram. Fjederkræfterne er på den ene side modkræfter mod betjeningskraften på drivorganet, men må på den anden side opfanges af kontaktkamrenes huse eller af ra-35 stekammeret. I rastekammeret er problemet, at de under fjedertryk stående kugler ruller langs rastefremspringenes flanker og derved fremkalder torsionskræfter. I kontaktkamrene fremkommer der så godt som aldrig symmetriske fjederkræfter, langt oftere kan arrangementet af kontaktbroerne til dannelse af slutte-

2 DK 154592 B

eller brydekontakter medføre en ensidig radial fjederkraft, der altså omvendt ensidigt trykket på et eller flere af kontakthusene. Dette fordrer, at der ved knastomskiftere også ved overførslen af drejebevægelsen ikke må forekomme slør mellem 5 de enkelte kontaktkamre, fordi der derved kan indtræde en unøjagtig omskiftning under det tilsigtede omskifteprogram.

Den opgave, der ligger til grund for opfindelsen er, at tilvejebringe en af enkelte byggegrupper sammensat knastomskifter, ved hvilken de mellem de enkelte byggegrupper virksom-10 me indre kræfter, som hidrører fra de i forskellige retninger virkende, talrige indre fjedre, opfanges på en sådan måde, at der i praksis ikke er fare for, at knastomskifteren ved betjeningen åbner sig et eller andet sted, idet der samtidig skal sikres en simpel fremstilling af de enkelte dele, en enkel sam-15 mensætning af byggegrupperne, en enkel ændringsmulighed for omskifteprogrammet og endelig enkel og overskuelig anbringelsesmulighed for ledningsføringen.

Denne opgave løses ifølge opfindelsen ved, at knastomskifteren er ejendommelig ved det i den kendetegnende del af 20 krav 1 angivne. På denne måde opnås det, at fjederkræfterne fra kontakttrykfjedrene på husets indvendige vægge også ved usymmetrisk belastning altid har en sådan retning, at de elastiske rammer ikke kan løsne sig fra låseorganernes fremspring og at også de aksiale fjederkræfter og torsionskræfterne mellem 25 drivorgan og rastekammer kan optages. Det er endvidere fordelagtigt, at ændringer kan foretages uden at knastomskifteren skal demonteres fra monteringspladen og adskilles i enkeltdele.

Af de afhængige krav fremgår der fordelagtige udførelsesformer for opfindelsen.

30 På tegningen er der skematisk vist udførelseseksempler på opfindelsen. På tegningen viser:

Fig. 1 en perspektivisk afbildning af en knastafbryder med flere byggeelementer, der er afbildet i afstand fra hinanden med henblik på at tydeliggøre opbygningen af knast-35 omskifteren, fig. 2 en perspektivisk afbildning af en sammensat knastomskifter, fig. 3 en afbildning af undersiden af en knastomskifter svarende til fig. 2 i forenklet afbildning, 40 fig. 4 en del af knastomskifteren ifølge fig. 2 set

3 DK 154592 B

forfra, idet et af afbryderkamrene er adskilt fra de andre og styrevalsen er udtrukket, fig. 5 svarer til fig. 4 set fra oven, fig. 6 en sideafbildning i retning af pilene VI-VI,

5 fig. 7 en sideafbildning i retning af pilen VII-VII

ifølge fig. 4, fig. 8 en detalje i forstørret målestok, fig. 9 en sideafbildning i retning af pilene IX-IX ifølge fig. 1, 10 fig. 10 en sideafbildning ifølge pilene X-X ifølge fig. 1, og fig. 11 en sideafbildning i retning af pilen XI i-følge fig. 1.

Fig. 1 anskueliggør opbygningen af en elektrisk af-15 bryder i henhold til opfindelsen, fortrinsvis en knastafbryder, der består af flere med hinanden forbundne byggeelementer, nemlig et drivorgan, et rastekammer og et eller flere afbryderkamre. Drivorganet 1 er her udformet som et manuelt drejeligt afbrydergreb la, til hvilket der fører en 20 markeringsplade 2, en holdeplade 3, en afdækningsplade 4 og en fastgørelsesplade 5. Denne samlede enhed sammenholdes f. eks. ved, at betjeningsgrebet 1 er fastgjort på en drejeak-sel 25, på hvis anden ende der sidder et rastehjul 7, og som efter ønske kan forlænges således, at også de i det føl-25 gende beskrevne styrevalser i afbryderkamrene sidder på dre-jeakselen.

Et til drivorganet tilknyttet rastekammer 9 indeholder i det væsentlige rastehjulet 7 med anslagsstift 6 samt raste-fjedre 8 med kugler, der samvirker med rastehjulet 7.

30 Til rastekammeret 9 er der forbundet et eller flere afbryderkamre 11, som er udrustet med styrevalser 10 samt en elektrisk kontaktindretning. Styrevalsen betjener glaskugler 12, som også kan erstattes ved passende udformede formstof-stødstænger med kugleformet endeflade. Ved anvendelse af glas-35 kugler 12 findes der særskilte stødstænger 13, som så betjener kontaktbroer 16, der støttes ved hjælp af kontakttrykfjedre 17. Afslutningen af omskifteren udgøres af en afdækningsplade 14.

4 DK 154592 B

De ovenfor beskrevne væsentlige byggeelementer 1, 9, 11 i afbryderen er udløseligt forbundet med hinanden ved hjælp af på byggeelementernes sideflader anbragte, udefra synlige og betjenelige, fjedrende elastiske, med låseorgahéJ? 18,22 5 samvirkende byggedele 19,22.

Som det isser fremgår af fig. 2 består de fjedrende elastiske byggedele af to overfor hinanden liggende, i det væsentlige plane lister 19, der udefra griber ind over låseorganer 18 på byggeelementerne, som skal forbindes. Fortrins-10 vis er disse fjedrende elastiske byggedele 19, som det er vist på tegningen, udformet som rammer. Låseorganerne 18 er tilsvarende udformet som fremspring, der griber ind i udtagningerne i de nævnte rammeformede lister. Fremspringene på låseorganerne 18 kan set i Isengdesnit fortrinsvis være ud-15 formet trekantet, således at de rammeformige lister 19 ved sammenpresning af de enkelte byggeelementer på grund af virkningen fra den udefter førende skråflade af de trekantede fremspring presses udefter og på grund af den iboende fjederkraft sætter sig fast v|d fuldstændig sammenskubning 20 bag de trekantede fremspring.

Til udløsning af byggeelementerne fra hinanden er der fordybninger 24 (fig. 2),der er bestemt for indsætning af et skruetrækkerlignende værktøj.

Det er især fordelagtigt, at byggeelementerne 1, 9, 25 11 er udformet usymmetrisk på en sådan måde, at de ikke la der sig dreje i forhold til hinanden, dvs. at byggeelementerne kun kan forbindes med hinanden i en ganske bestemt stilling ved enkel sammenstikning.

Forbindelsen mellem det ovenfor beskrevne drivorgan 30 med en fastgørelsesplade 5 med det tilsluttede rastekammer sker på den måde, at der på en af rastekammerets ydersider er en fjedrende bøjle 22 med to udtagninger, som griber ind over to udefter affasede fremspring 23 på fastgørelsespladen.

På den anden modsatliggende yderside af rastekammeret 9 er 35 der en stiv bøjle 21, i hvilken to andre udefter vinkelbøjede fremspring på befæstigelsespladen 5 er indrettet til at indsættes. I praksis bringes de sidstnævnte fremspring 20 først i indgreb med den stive bøjle 21 og derefter bevirkes der ved en indsvingning af drivorganet mod rastekammeret en indrast-40 ning af de vinkelbøjede fremspring i den fjedrende bøjle 22,

5 DK 154592 B

hvorved befæstigelsespladen 5 ligger tæt an mod den tilsvarende endeflade på rastekammeret 9.

I forbindelse med den samlede konstruktion af den ovenfor beskrevne knastafbryder skal der forklares følgende.

5 I elektriske styringer har ledningsføringen fra knast afbrydere på grund af den radiale anbringelse af tilslutningerne ofte været problematisk indenfor kompakte apparatopbygninger og ofte kun været gennemførlig ved hjælp af yderligere tilslutningsvinkler på alle klemmer. Udformningen 10 ifølge opfindelsen af knastafbryderen frembyder i forhold hertil muligheden at anbringe samtlige tilslutningsskruer til ledningsføringen på de to modsatliggende sider af byggeelementet, på hvilket der ikke er anbragt de beskrevne lister 19 og låseorganer 18. Der fremkommer således en kon-15 taktblok, som er sammensat af en eller flere byggelementer, og som i det væsentlige har et firkantet, fortrinsvis kvadratisk tværsnit, idet tilslutningsklemmerne er anbragt trinvis forskudt for hinanden. Derved er alle tilslutninger uanset hvor sammentrængt apparatet monteres frit tilgængelige 20 for montøren, og der spares separate tilslutningsvinkler.

Som det fremgår af flg. 4 styres og centreres skruetrækkeren ved hjælp af en stabil skruetrækkerføring ved hver klemme eksakt mod tilslutningsskruen ved ledningsmontagen også ved anvendelse af såkaldte elektro- eller pneumatikskrue-25 trækkere. En afglidning af skruetrækkeren, beskadigelser og usikre tilslutninger undgås herved. Herved fremkommer der i praksis en væsentlig reduktion af den nødvendige tid til gennemførelse af ledningsføringen.

Fortrinsvis anvendes fjedrende klemskiver med yder-30 ligere klemribber, som sørger for en sikker ledningstilslut-ning. Kontaktkamrene er fuldstændig lukkede og giver dermed en beskyttelse mod indtrængning af støv-, isolerings- eller fremmedpartikler og forhindrer at ledningerne utilsigtet kan stikkes ind i de indre kontaktrum.

35 Programmeringen sker ved hjælp af en massiv, let ud skiftelig styrevalse, der er fælles for alle kontaktkamre eller som er separat for hvert kontaktkammer og som samarbejder med betjeningskugler eller stødstænger. Den påfølgende betjening af kontaktbroen i hver afbryder sker ved 40 hjælp af denne, i det indre af kontaktkamrene drejelige,

fi DK 154592 B

6 gennemgående ud i ét udførte cylindriske styrevalse. Styrevalsen har på dens omkreds boringer svarende til afbryderprogrammet.

Hver kontaktbro har en betjeningskugle eller en stød-5 stang med kugleformet endeflade, som til lukning af den fjederbelastede kontaktbro ved drejning af styrevalsen kan indsættes i den tilsvarende boring og til åbning af kontaktbroen igen kan trykkes ud af boringen. Kuglen føres således i et bur, som sammen med kontaktbroen danner en enhed, og 10 ved udtagning af styrevalsen ikke kan falde ud. På denne måde udgør hvert kontaktkammer en i sig selv lukket funktionsenhed.

Herved opnås der flere fordele. For det første kan sammenbygningen af kontaktaggregatet udføres af ufaglærte.

15 Også komplicerede omskifterprogrammer kan fremstilles på enkel måde, f.eks. af den, som skal opbygge den elektriske styring, fordi det hertil alene er nødvendigt at forsyne den massive styrevalse med boringer på steder svarende til den forudsatte afvikling eller den foreliggende kontaktplan. På 20 grund af den massive styreval^e er forskydninger eller utilsigtet drejning, som ved anvendelse af sædvanlige knasthjul udelukket.

Rastekammeret med rastehjulet er som byggeenhed ligeledes meget enkelt opbygget. Her arbejder stålkugler med et 25 formstofrastehjul således som beskrevet i fig. 1, sammen på en sådan måde, at man ved en enkel omplacering af kuglerne kan forandre kontaktvinklen. Det omskifterprogram, der kan opbygges, er således yderst mangesidigt og omfattende. Mekanisk slitage er i vidt omfang undgået.

30 Figurerne 4-11 tjener til tydeliggørelse og anskue liggørelse af udførelseseksemplerne ifølge fig. 1-3. På tegningerne er tilsvarende dele forsynet med samme henvisningsbetegnelser .

Fig. 4 og 5 viser særlig tydeligt, at kontaktkamrene 35 11 er opdelt i aksialretning i to halvdele 11a,11b, men frem for alt er kontaktkamrene fremstillet i et enkelt stykke, f. eks. ved pressestøbning. De to halvdele er som det fremgår af fig. 5 forskudt i aksialretningen i forhold til hinanden. Yderligere er de rammeformede byggedele 19 forskudt i aksial-40 retningen med de to kontaktkammerhalvdele. De rammeformede

7 DK 154592 B

byggedele 19 er udformet som planparallelle fjederlasker og er anbragt på ydersiden af de to kontaktkammerhalvdele. Svarende til udformningen af disse fjederlasker er også låseorganerne eller fremspringene 18 på de tilstødende kon-5 taktkamre udført tilsvarende usymmetrisk forskudt.

Fig. 4 anskueliggør yderligere, at kontakttilslutningsskruerne 26 er placeret med en sådan hældning i forhold til de faststående kontaktskinner 27 samt skruetrækkerføringerne 28 at en skruetrækker kan påsættes skråt i ret-10 ning af den stiplede linie 29 og derved arbejde uhindret.

Kontaktkamrene 11 har på den ene aksialt åbne endeflade mellemvægge 35,36 og 37 eller føringer, der danner bestemte mod endefladen åbne rum for en løs indsætning af bevægelige kontaktstykker 30, endvidere af kontakttrykfjedre 15 - 31, stødstænger 32 og kontakttilslutningsskinner 33 med faste kontaktstykker 34. For den anden mod endfladen åbne side af kontaktkammeret samt på et aflukningsdæksel 14 er der yderligere mellemvægge og føringer således som det især fremgår af fig, 7. der anvenfier en anden synsretning end fig.

20 6. Sammen med mellemvæggene og føringerne i et tilstødende kontaktkammer fastholdes de løst indsatte kontaktdele, altså såvel de bevægelige kontaktstykker 30 indenfor deres bevæge Isesområde som også kontakttrykfjedre 31 og stødstænger 32 og kontakttilslutningsskinner 33 med fastkontaktstykker 25 34 på en sådan måde at de ikke kan falde ud.

Dette medfører den væsentlige fordel, at der dels kun medgår små fremstillingsomkostninger og et lille tidsforbrug ved indsætning af disse kontaktdele, dels at styrevalsen i sammenbygget tilstand af det elektriske aggregat 30 kan udtrækkes uden at nogen af de elektriske dele kan falde ud af kontaktkamrene.

Fig. 11 anskueliggør i forbindelse med fig. 9, 10 og 1 at byggedelene til forbindelse mellem drivorganet 1 og rastekammeret 9 er således udformet, at de kan overføre ak-35 siale og/eller tangentiale kræfter, som virker i rastekammeret 9. De aksiale kræfter hidrører fra de akseparallelt for-

8 DK154S92B

løbende trykfjedre 8 med de tilhørende kugler, som samarbejder med rastehjulet 7. De tangentiale kræfter hidrører fra drejningen af drivakselen 25.

En yderligere fordelagtig udformning af kontaktkam-5 rene fremkommer ved at de ovenfor omtalte mellemvægge 35,36 og 37 eller føringer er forbundet med en vinkelret på styrevalsens omdrejningsakse forløbende mellemvæg 38. Denne mellemvæg har en cirkulær åbning 39 til gennemgang af styrevalsen 10.

Claims (8)

9 DK 154592 B

1. Knastomskifter bestående af et drivorgan (1), et op til dette placeret rastekammer (9), samt et eller flere op til rastekammeret (9) placerede kontaktkamre (11), idet driv-5 organet (1) har en drivaksel (25), på hvilken rastekammerets (9) rastehjul (7) er anbragt og som rager ind i en for alle kontaktkamrene (11) fælles styrevalse (10) på en sådan måde, at drivorgan (1), rastehjul (7) og styrevalse (10) er dreje-fast forbundet, idet der endvidere i rastekammeret (9) med 10 henblik på ændring af afbrydevinklen er flytbare, under fjedertryk (8) stående, parallelt med drejeaksen bevægelige kugler, som samarbejder med rastehjulet (7), idet der yderligere i hvert kontaktkammer er en elektrisk kontaktindretning med faststående kontaktskinner (15,27), bevægelige kontaktbroer 15 (16,30), kontakttrykfjedre (17,31) og med styrevalsen samvir kende stødstænger (13,32), kendetegnet ved, at knastomskifteren har i det væsentlige firkantet tværsnit, at såvel de efter hinanden følgende kontaktkamre (11) som rastekammeret (9) med det tilstødende kontaktkammer (11) og drivorganet (1) 20 med rastekammeret (9) er indbyrdes udløseligt forbundet med to på modsatte knastomskifterlangsider placerede, udefra synlige og betjenelige, fjedrende elastiske byggedele (19,20,23), der er indrettet til at samvirke med tilsvarende låseorganer (18,21,22), at de på kontaktkamrene (11) placerede fjedrende elastiske 25 byggedele (19) består af i og for sig kendte planparallelle elastiske rammer, som udefra griber om låseorganernes fremspring (18) på tilstødende kontaktkamre (11) og rastekammeret (9), at de mellem drivorgan (1) og rastekammer (9) virksomme elastisk fjedrende fremspring er udformet som udefter vinkel-30 bøjede fremspring (20,23)) på en fastgørelsesplade (5), der griber ind i rastekammerets (9) bøjler (21,22) idet fastgørelsespladen (5) dels er forbundet med de øvrige dele af drivorganet (1), dels ligger an mod rastekammerets endeflade, at kontaktkamrene (11) er udformet usymmetrisk på en sådan måde, at 35 de drejefast lader sig anbringe på række, og at de faststående kontaktskinner (15,27) med deres kontakttilslutningsskruer (26) i kontaktkamrene (11) er ført ud på de to knastomskifterlangsider, der ikke er forsynet med de elastiske rammer.

10 DK 154592 B

2. Knastomskifter ifølge krav 1, kendetegnet ved, at de faststående kontaktskinner (15) er placeret forskudt i sideretningen i forhold til hinanden for at sikre fri tilgængelighed.

3. Knastomskifter ifølge krav 1 eller 2, kendeteg net ved, at bøjlerne (21,22) på rastekamrene i den ene længdeside af knastomskifteren er udformet stift og i den anden side er elastisk fjedrende.

4. Knastomskifter ifølge krav 1, 2 eller 3, kendete g-10 net ved fordybninger placeret op til de planparallelle elastiske rammer.

5. Knastomskifter ifølge et hvilket som helst af kravene 1-4, kendetegnet ved, at koht'ak tkamrene (11) omfatter to i aksialretning i forhold til hinanden forskudte halv- 15 dele (11a,11b), de rammeformede byggedele (19) som plane fjederlasker, som hver er anbragt på ydersiden af de to kontakt-kammerhalvdele og forskudt i aksialretningen med disse, idet låseorganerne (18) tilsvarende er forskudt usymmetrisk.

6. Knastomskifter ifølge et hvilket som helst af kravene 20 1-5, kendetegnet ved, at kontakttilslutningskru- erne (26) er udformet med en sådan hældning i forhold til de faststående kontaktskinner (27) samt med skruetrækkerføringer (28), at en uhindret skråindføring (29) af en skruetrækker er mulig.

7. Knastomskifter ifølge et hvilket som helst af kravene 1-6, kendetegnet ved, at kontaktkamrene (11) på den ene aksialt åbne endeflade ved hjælp af mellemvægge og føringer er opdelt i rum til løs indsætning af bevægelige kontaktstykker (30), kontakttrykfjedre (31), stødstænger (32) og kon-30 takttilslutningsskinner (33) med fastkontaktstykker (34) og at der på den anden åbne endeside af kontaktkammeret og på et aflukningsdæksel (14). findes yderligere tilsvarende mellemvægge og føringer, at de løst indsatte kontaktdele fastholdes af mellemvæggene og føringerne mellem to tilstødende kontaktkam-35 re eller mellem et kontaktkammer og aflukningsdæksel på en sådan måde, at de ikke kan fal.de ud, selv om styrevalsen udtrækkes og genindsættes.

8. Knastomskifter ifølge krav 7, kendetegnet ved, at mellemvæggene (35,36,37) på endefladerne af kontakt- " DK 154592 B kamrene er forsynet med en vinkelret på omdrejningsaksen af styrevalsen forløbende mellemvæg (38), og at mellemvæggen har en cirkulær åbning (39) til gennemføring af styrev.alsen.