EP0230851A1 - Circuit breaker with an actuating mechanism and an energy storage device - Google Patents

Circuit breaker with an actuating mechanism and an energy storage device Download PDF

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EP0230851A1
EP0230851A1 EP86730184A EP86730184A EP0230851A1 EP 0230851 A1 EP0230851 A1 EP 0230851A1 EP 86730184 A EP86730184 A EP 86730184A EP 86730184 A EP86730184 A EP 86730184A EP 0230851 A1 EP0230851 A1 EP 0230851A1
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circuit breaker
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spring
springs
legs
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Siemens AG
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Abstract

Ein Energiespeicher (35) für einen Leistungsschalter weist einen zwischen Seitenwände (2, 3) des Tragwerkes des Leistungsschalters einzufügenden Querträger (41) auf, der eine im wesentlichen U-förmige Querschnittsform aufweist und gegen dessen Mittelteil (45) sich Schraubendruckfedern (34) abstützen. Mit ihrem gegenüberliegenden Ende liegen die Federn (34) an einem bewegbaren Widerlager (73) an, das gleichfalls einen U-förmigen Querschnitt aufweist. Eine die eine der Federn (34) in ihrer Längsrichtung durchsetzende Schubstange (36) ist in dem Querträger (41) geführt und besitzt eine Querbohrung (81) zum Einfügen eines Sicherungsstiftes (77) in teilweise gespanntem Zustand der Federn (34). Zwischen den Schenkeln (43, 44) des Querträgers (41) befinden sich Einsatzstücke (48), die einen in Richtung des bewegbaren Widerlagers (73) weisenden Fortsatz (55) aufweisen. Hierdurch wird ein Zwischenraum für den Eingriff eines Schenkels (76) des bewegbaren Widerlagers (73) bei stärkerer Spannung der Federn (34) gebildet. (Figur 5)An energy storage device (35) for a circuit breaker has a cross member (41) to be inserted between side walls (2, 3) of the supporting structure of the circuit breaker, which has an essentially U-shaped cross-sectional shape and against whose central part (45) helical compression springs (34) are supported . With its opposite end, the springs (34) rest against a movable abutment (73), which also has a U-shaped cross section. One of the springs (34) passing through in its longitudinal direction push rod (36) is guided in the cross member (41) and has a transverse bore (81) for inserting a locking pin (77) in the partially tensioned state of the springs (34). Between the legs (43, 44) of the cross member (41) there are insert pieces (48) which have an extension (55) pointing in the direction of the movable abutment (73). This creates a space for the engagement of a leg (76) of the movable abutment (73) when the springs (34) are under greater tension. (Figure 5)

Description

Die Erfindung betrifft einen Leistungsschalter mit einer Antriebsvorrichtung und einem wenigstens eine Feder ent­haltenden und an einem Tragwerk des Leistungsschalters abgestützten Energiespeicher, der eine zur Einleitung einer Spannkraft bzw. Fortleitung der Speicherkraft dienen­de Schubstange aufweist.The invention relates to a circuit breaker with a drive device and an energy storage device which contains at least one spring and is supported on a supporting structure of the circuit breaker and which has a push rod which is used to introduce a tensioning force or to transmit the storage force.

Ein Leistungsschalter dieser Art ist beispielsweise durch die EP-A-0 088 215 bekannt geworden. Die Feder ist hierbei als Schraubendruckfeder ausgebildet, deren Windungen zwei relativ zueinander in der Längsrichtung der Feder verschieb­bare Führungsstangen umschliessen, von denen die eine als Schubstange in Richtung der Antriebsteile des Leistungs­schalters wirkt, während die weitere Führungsstange zur Abstützung und Halterung der Federanordnung an dem Tragwerk des Leistungsschalters dient. Hierzu ist mit der weiteren Führungsstange ein Bolzen verbunden, für dessen Durchtritt in dem Tragwerk des Leistungsschalters eine Öffnung vorge­sehen ist. Die Federanordnung ist durch einen auf der Rückseite des Tragwerkes in eine Querbohrung des Bolzens einzusetzenden Stift zu befestigten. A circuit breaker of this type has become known, for example, from EP-A-0 088 215. The spring is designed as a helical compression spring, the windings of which enclose two guide rods which can be displaced relative to one another in the longitudinal direction of the spring, one of which acts as a push rod in the direction of the drive parts of the circuit breaker, while the further guide rod for supporting and holding the spring arrangement on the supporting structure of the Circuit breaker is used. For this purpose, a bolt is connected to the further guide rod, for the passage of which an opening is provided in the supporting structure of the circuit breaker. The spring arrangement is to be fastened by a pin to be inserted into a transverse bore in the bolt on the back of the structure.

Der Einbau eines Energiespeichers dieser Art in einen Leistungsschalter erfordert es, die Druckfedern auf den Führungsstangen zu montieren und diese Anordnung mittels des Bolzens und des Querstiftes an dem Tragwerk des Schalters anzubringen. Anschließend muß die Feder gespannt werden, um die Federanordnung mit den Antriebsteilen in Verbindung bringen zu können. Dieser Vorgang ist schwierig durchführ­bar, weil aufgrund der gedrängten Bauweise moderner Leistungsschalter nur wenig Raum für den Eingriff von Vor­richtungen oder Werkzeugen vorhanden ist. Andererseits be­steht die Gefahr der Verletzung oder einer Beschädigung bereits eingebauter Teile des Leistungsschalters, wenn beim Spannen der Federn infolge der ungünstigen Zugänglichkeit ein Fehler auftritt und die Feder von dem benutzten Werk­zeug oder der Vorrichtung abgleitet, bevor die Federkraft sicher aufgefangen ist.The installation of an energy storage device of this type in a circuit breaker requires the compression springs to be mounted on the guide rods and this arrangement to be attached to the support structure of the switch by means of the bolt and the cross pin. The spring must then be tensioned in order to connect the spring arrangement to the drive parts to bring. This process is difficult to carry out because, due to the compact design of modern circuit breakers, there is little space for the intervention of devices or tools. On the other hand, there is a risk of injury or damage to already installed parts of the circuit breaker if an error occurs during tensioning of the springs due to the unfavorable accessibility and the spring slides off the tool or device used before the spring force is safely absorbed.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die bisherigen Behinderungen und Gefahren im Zusammenhang mit der Spannung der Energiespeicher von Leistungsschaltern zu beheben. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Energiespeicher als eine das ortsfeste Widerlager, ein bewegbares Widerlager sowie die Schubstange umfassende selbstständige Baugruppe ausgebildet ist, wobei das ortsfeste Widerlager als ein zwischen Seitenwände des Tragwerkes des Leistungsschalters einfügbarer und mit den Seitenwänden zu verbindender Querträger ausgebildet ist. Durch diese Gestaltung wird die Möglichkeit geschaffen, den Energiespeicher unabhängig von den übrigen Komponenten eines Leistungsschalters zu fertigen. Da es sich nun um eine verhältnismäßig kleine und gut zugängliche Baugruppe handelt, bereitet es keine Schwierigkeiten, die Feder in einer Vorrichtung zu spannen, wobei alle Voraussetzungen für eine einfache Handhabung und vollkommen sichere Durchführung des Vorganges gegeben sind. Hierzu trägt wesentlich bei, daß das ortsfeste Widerlager der Feder als Querträger des Trag­werkes des Leistungsschalters ausgebildet und somit nicht nur entsprechend den Beanspruchungen durch die Federkräfte, sondern auch weiterer, über die Seitenwände zu über­tragender Kräfte entsprechend bemessen ist und somit ein Bauteil von großer Stabilität darstellt.Proceeding from this, the invention is based on the object of eliminating the previous obstacles and dangers in connection with the voltage of the energy stores of circuit breakers. This object is achieved according to the invention in that the energy store is designed as an independent assembly comprising the fixed abutment, a movable abutment and the push rod, the fixed abutment being a cross member that can be inserted between the side walls of the supporting structure of the circuit breaker and connected to the side walls is trained. This design creates the possibility of manufacturing the energy store independently of the other components of a circuit breaker. Since it is now a relatively small and easily accessible assembly, it is not difficult to tension the spring in a device, all the requirements for easy handling and completely safe execution of the process are given. This contributes significantly to the fact that the fixed abutment of the spring is designed as a cross member of the supporting structure of the circuit breaker and is therefore dimensioned not only in accordance with the stresses caused by the spring forces, but also other forces to be transmitted via the side walls and thus represents a component of great stability .

Die erwünschte große Festigkeit des Querträgers ist mit einem vergleichsweise geringem Materialaufwand dadurch zu erreichen, daß der Querträger ein U-förmiges Profil auf­weist, dessen Mittelteil eine Auflagefläche für die Feder bildet und dessen Schenkel sich etwa parallel zu der Längs­achse der Feder erstrecken. Auch das bewegliche Widerlager der Feder kann ein U-fömiges Profil mit sich parallel zu der Längsachse der Feder erstreckenden Schenkeln aufweisen, wobei wenigstens ein Schenkel des Querträgers und des be­weglichen Widerlagers bei gespannter Feder einander wenigs­tens teilweise überlappend ausgebildet sind. Hierdurch wird eine gewisse gegenseitige Ausrichtung der Widerlager er­reicht, was insbesondere dann von Nutzen ist, wenn statt einer einzigen Feder mehrere parallele Federn benutzt werden und diese Anordnung eine Neigung zeigt, daß sich die Wider­lager gegeneinander verdrehen.The desired great strength of the cross member can be achieved with a comparatively low cost of material in that the cross member has a U-shaped profile, the central part of which forms a bearing surface for the spring and the legs of which extend approximately parallel to the longitudinal axis of the spring. The movable abutment of the spring can also have a U-shaped profile with legs extending parallel to the longitudinal axis of the spring, at least one leg of the cross member and of the movable abutment being at least partially overlapping one another when the spring is under tension. As a result, a certain mutual alignment of the abutments is achieved, which is particularly useful when several parallel springs are used instead of a single spring and this arrangement shows an inclination that the abutments rotate against each other.

Um den Querträger mit U-förmigem Profil weiter zu verstärken, können mit seinen Schenkeln Einsatzstücke verbunden sein, die je einen sich in Richtung des bewegbaren Widerlagers er­streckenden Fortsatz besitzen, der im Abstand zu wenigstens einem der Schenkel des Querträgers verlaufend ausgebildet ist. Auf diese Weise werden Führungsflächen gebildet, die das bewegbare Widerlager bei der Annäherung an den Quer­träger beim Spannen der Feder bzw. der Federn erfassen und die gegenseitige Verdrehung der Teile wirksam begrenzen.In order to further reinforce the cross member with a U-shaped profile, inserts can be connected to its legs, each of which has an extension which extends in the direction of the movable abutment and is formed at a distance from at least one of the legs of the cross member. In this way, guide surfaces are formed which grip the movable abutment when approaching the cross member when the spring or springs are tensioned and effectively limit the mutual rotation of the parts.

Die Federn können im gespannten Zustand auf einfache Weise dadurch gesichert werden, daß der Querträger eine Durch­trittsöffnung für ein Endstück der Schubstange besitzt, wo­bei in dem Endstück eine Bohrung zur Aufnahme eines Sicherungsgliedes bei annähernd betriebsmäßig gespannter Feder angeordnet ist. Es empfiehlt sich hierbei, eine etwas geringere Spannung der Feder bzw. der Federn zu wählen, als sie der betriebsmäßigen vollständigen Spannung entspricht, da es keine Schwierigkeit bereitet, den verbleibenden Feder­hub nach dem Einbau des Energiespeichers in den Leistungs­schalter mittels dessen Antriebsvorrichtung zu bewirken. Hierbei wird das Sicherungsglied von dem Querträger abge­hoben und kann nun gefahrlos und ohne spezielle Werkzeuge entfernt werden, wodurch der Schalter betriebsbereit gemacht ist.The springs can be secured in the tensioned state in a simple manner in that the cross member has a passage opening for an end piece of the push rod, wherein a bore for receiving a securing member is arranged in the end piece with an approximately operationally tensioned spring. It is advisable to choose a slightly lower tension of the spring or springs than corresponds to the operational full tension, since there is no difficulty in causing the remaining spring stroke after the energy store has been installed in the circuit breaker by means of its drive device. Here, the securing member is lifted off the cross member and can now be removed safely and without special tools, which makes the switch ready for operation.

Die Erfindung wird im folgenden anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

  • Die Figur 1 zeigt einen Niederspannungs-Leistungsschalter im Schnitt.
  • Die Figur 2 zeigt einen Querträger eines Energiespeichers als Einzelteil.
  • Die Figuren 3 und 4 zeigen die Schnitte III-III bzw. IV-IV in Figur 2.
  • In der Figur 5 ist ein vollständiger Energiespeicher in einer Ansicht dargestellt.
  • Eine Seitenansicht des Energiespeichers gemäß der Figur 5 in Richtung des Pfeiles VI zeigt die Figur 6.
  • Die Figur 7 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform eines Energiespeichers in einer der Figur 5 entsprechenden Dar­stellung.
The invention is explained below with reference to the embodiment shown in the figures.
  • Figure 1 shows a low-voltage circuit breaker in section.
  • FIG. 2 shows a cross member of an energy store as an individual part.
  • Figures 3 and 4 show the sections III-III and IV-IV in Figure 2.
  • A complete energy store is shown in a view in FIG.
  • 5 shows a side view of the energy store according to FIG. 5 in the direction of arrow VI.
  • FIG. 7 shows a modified embodiment of an energy store in a representation corresponding to FIG. 5.

Der in der Figur 1 gezeigte Niederspannungs-Leistungsschalter 1 ist im Schnitt eines Poles und des Schaltschlosses verein­facht dargestellt. Der Leistungsschalter 1 weist als tragende Bestandteile zwei Seitenwände 2 und 3 auf, von denen die eine Seitenwand 2 in der Figur 1 sichtbar ist, während beide Seitenwände 2 und 3 in der Figur 5 ange­deutet sind. Zwischen den Seitenwänden 2 und 3 erstreckt sich ein isolierender Träger 4 für drei benachbarte Kon­taktanordnungen. Die Strombahn jedes Poles umfaßt dabei ausgehend von einer oberen, gegabelten Anschlußschiene 5 mit Teilschienen 6 und 7 ein feststehendes Schaltstück 10, einen beweglichen Schalthebel 11, ein biegsames Strom­band 12 sowie eine untere Anschlußschiene 13, die gleich­falls aus Teilschienen 14 und 15 zusammengesetzt ist. Der Kontakthebel 11 ist gelenkig an einem Kontaktträger 16 gelagert, der um ein ortsfestes Drehlager 17 schwenkbar ist. An dem Kontaktträger 16 greift unter Zwischenschaltung einer isolierenden Koppelstange 20 eine in den Seitenwänden 2 und 3 gelagerte Schaltwelle 21 an. An dem Verbindungsge­lenk 22 zwischen der Schaltwelle 21 bzw. einem auf dieser sitzenden hebel 23 und der Koppelstange 20 greift eine Kniehebelanordnung aus drei gelenkig miteinander ver­bundenen Kniehebeln 24, 25 und 26 an, die in der darge­stellten Einschaltstellung des Leistungsschalters durch einen Stützhebel 27 und einen Klinkenhebel 30 an einer Halbwelle 31 angestützt ist. Eine Drehung der Halbwelle 31 durch einen nicht dargestellten Auslöser oder von der Hand durch eine Durcktaste 32 hebt die Abstützung des Kniehebel­systems auf und veranlaßt dessen Einknicken. Der Kontakt­träger 16 und der Kontakthebel 11 werden dann unter dem Einfluß einer Druckfeder 33 in die Ausschaltstellung über­führt.The low-voltage circuit breaker 1 shown in FIG. 1 is shown in simplified form in the section of a pole and the switch lock. The circuit breaker 1 has two side walls 2 and 3 as supporting components, one side wall 2 of which is visible in FIG. 1, while both side walls 2 and 3 are indicated in Figure 5. An insulating carrier 4 for three adjacent contact arrangements extends between the side walls 2 and 3. The current path of each pole comprises, starting from an upper, forked connecting rail 5 with partial rails 6 and 7, a fixed switching element 10, a movable switching lever 11, a flexible current band 12 and a lower connecting rail 13, which is likewise composed of partial rails 14 and 15. The contact lever 11 is articulated on a contact carrier 16 which is pivotable about a fixed pivot bearing 17. A switching shaft 21 mounted in the side walls 2 and 3 acts on the contact carrier 16 with the interposition of an insulating coupling rod 20. At the connecting joint 22 between the control shaft 21 or a lever 23 seated on it and the coupling rod 20, a toggle lever arrangement of three articulated toggle levers 24, 25 and 26 engages, which in the illustrated switch-on position of the circuit breaker by a support lever 27 and a latch lever 30 is supported on a half shaft 31. Rotation of the half-shaft 31 by a trigger (not shown) or by hand by means of a push button 32 cancels the support of the toggle lever system and causes it to buckle. The contact carrier 16 and the contact lever 11 are then moved under the influence of a compression spring 33 into the switch-off position.

Die zum Einschalten benötigte Energie wird in nicht näher dargestelter Weise durch Spannen einer oder mehrerer Schraubendurckfedern 34 gespeichert, die Bestandteil eines als gesondere Baueinheit gefertigten Energiespeichers 35 sind, der in der Figur 1 vereinfacht dargestellt ist. Eine Schubstange 36 des Energiespeichers 35 steht mit einer Mit­nehmerschwinge 37 in Verbindung, welche die Federkraft auf den unteren Kniehebel 26 überträgt. Die Druckfedern 34 sind in an sich bekannter Weise im gespannten Zustand verriegel­bar, wobei zur Freigabe dieser Verriegelung und damit zum Einschalten des Leistungsschalters eine weitere Drucktaste 40 vorgesehen ist.The energy required for switching on is stored in a manner not shown in detail by tensioning one or more helical springs 34, which are part of an energy store 35 made as a special structural unit, which is shown in simplified form in FIG. A push rod 36 of the energy store 35 is connected to a driving rocker 37, which exerts the spring force transmits the lower toggle lever 26. The compression springs 34 can be locked in the tensioned state in a manner known per se, a further pushbutton 40 being provided to release this locking and thus to switch on the circuit breaker.

Der Aufbau des Energiespeichers 35 im einzelnen wird im folgenden anhand der Figuren 2 bis 6 näher erläutert. Als tragender Hauptteil des Energiespeichers 35 dient ein Quer­träger 41, der in der Figur 2 als Einzelteil in einer An­sicht gezeigt ist. Schnitte des Querträgers 41 in den in der Figur 2 angegebenen Ebenen zeigen die Figuren 3 und 4.The structure of the energy store 35 is explained in more detail below with reference to FIGS. 2 to 6. A cross member 41, which is shown in FIG. 2 as an individual part in a view, serves as the load-bearing main part of the energy store 35. Cross sections of the cross member 41 in the planes indicated in FIG. 2 are shown in FIGS. 3 and 4.

Der Querträger 41 weist einen aus Stahlblech hergestellten im wesentlichen U-förmigen Hauptkörper 42 auf, dessen Schenkel 43 und 44 unterschiedlich lang ausgebildet sind. Der in der Einbaulage gemäß der Figur 1 obenliegende Schenkel 43 ist kürzer als der untere Schenkel 44 und steht etwa rechtwinklig zu dem Mittelteil 45. Der Schenkel 44 nimmt dagegen einen etwas größeren Winkel relativ zu dem Mittelteil 45 ein. Der Zweck dieser Gestaltung wird noch erläutert. An beiden Enden besitzt der Querträger 41 Spann­stücke 46, die mit trichterfömigen Durchzügen 47 versehen sind. Die Spannstücke 46 können einstückig mit dem Haupt­körper 42 sein. Ferner sind zwischen die Schenkel 43 und 44 Einsatzstücke 48 eingefügt, deren Form am besten den Figuren 2 und 3 zu entnehmen ist. Wie man erkennt, besitzt jedes Einsatzstück 48 zwei Schenkel 50 und 51, deren Winkelstel­lung an die Schenkel 43 und 44 des Hauptkörpers 42 angepaßt ist. Im Hinblick auf den Zweck der Einsatzstücke 48, die Schenkel 43 und 44 gegeneinander zu versteifen, ist der Schenkel 51 jedes Einsatzstückes 48 entsprechend der größeren Länge des zugeordneten Schenkels 44 länger be­messen. Die Einsatzstücke 48 liegen mit ihren Schenkeln 50 und 51 an den Schenkeln 43 und 44 an und sind an diesen Stellen durch Schrauben 52 und Muttern 53 mit ihnen ver­bunden.The cross member 41 has a substantially U-shaped main body 42 made of sheet steel, the legs 43 and 44 of which are of different lengths. The leg 43 lying at the top in the installation position according to FIG. 1 is shorter than the lower leg 44 and is approximately at right angles to the middle part 45. The leg 44, on the other hand, takes up a somewhat larger angle relative to the middle part 45. The purpose of this design will be explained later. At both ends of the cross member 41 has clamping pieces 46 which are provided with funnel-shaped passages 47. The clamping pieces 46 can be made in one piece with the main body 42. Furthermore, insert pieces 48 are inserted between the legs 43 and 44, the shape of which can best be seen in FIGS. 2 and 3. As can be seen, each insert 48 has two legs 50 and 51, the angular position of which is adapted to the legs 43 and 44 of the main body 42. With regard to the purpose of the inserts 48 to stiffen the legs 43 and 44 against each other, the leg 51 of each insert 48 is dimensioned longer in accordance with the greater length of the associated leg 44. The inserts 48 rest with their legs 50 and 51 on the legs 43 and 44 and are connected to them at these points by screws 52 and nuts 53.

Der Mittelteil 54 jedes Einsatzstückes 48 bildet einen sich zu der offenen Seite des U-Profiles des Hauptkörpers 42 er­streckenden Fortsatz, dessen Kanten 56 und 57 winklig zu­einander stehen. Wie insbesondere die Figuren 3 und 5 zeigen, wird durch diese Gestaltung ein sich keilförmig verjüngender Zwischenraum 60 zwischen dem Schenkel 44 und der Kante 57 gebildet.The middle part 54 of each insert 48 forms an extension extending to the open side of the U-profile of the main body 42, the edges 56 and 57 of which are at an angle to one another. As particularly shown in FIGS. 3 and 5, this configuration forms a wedge-shaped tapering space 60 between the leg 44 and the edge 57.

Mit dem Mittelteil 45 des Hauptkörpers 42 ist ein Winkel­stück 61 verbunden, das einen den Schenkel 43 zur Rückseite des Leistungsschalters 1 etwa fortsetzenden Steg 62 aufweist. Ein maßgerechter Zusammenhalt wird durch ineinandergreifende Zapfen 63 und Löcher 64 sowie Niete 65 erreicht. Das Winkel­stück 61 und die Einsatzstücke 48 versteifen das U-Profil derart, daß trotz eines relativ geringen Materialaufwandes und Gewichtes eine außerordentlich hohe Festigkeit des Quer­trägers gegen Biegung und Torsion erzeilt wird. Der Steg 62 dient zugleich als Abstützung eines in der Figur 1 ge­zeigten Stromwandlers 8.With the middle part 45 of the main body 42, an angle piece 61 is connected, which has a leg 62 which continues the leg 43 to the rear of the circuit breaker 1. Correct cohesion is achieved by interlocking pins 63 and holes 64 and rivets 65. The angle piece 61 and the insert pieces 48 stiffen the U-profile in such a way that, despite a relatively small amount of material and weight, an extraordinarily high strength of the cross member against bending and torsion is achieved. The web 62 also serves as a support for a current transformer 8 shown in FIG. 1.

In der gezeigten Ausführung enthält der Energiespeicher 35 drei parallel zueinander angeordnete Schraubendruckfedern 34. Dieses stützen sich mit ihrem einen Ende an dem Mittelteil 44 des Querträgers 41 ab. Den gewünschten gegenseitigen Abstand erhalten die Federn 34 durch drei Paare von Zungen 70, die aus dem Mittelteil 44 des Grundkörpers 42 herausge­drückt sind. Zugleich sind hierdurch Durchgangsöffnungen 71 für die Schubstange 36 sowie zwei Führungsstangen 72 ge­bildet. Mit entsprechenden Öffnungen 78 (Figur 3) ist das Winkelstück 61 versehen. Die Führungsstangen 72 sind kürzer als die Schubstange 36 ausgebildet und dienen lediglich dazu, ein seitliches Ausbiegen der Federn 36 zu verhindern. Die Führungsstangen 72 und dementsprechend die seitlich angeordneten Durchbrechungen 71 können fortgelassen werden, wenn die Federn 34 aufgrund ihrer Bemessung nicht zu einer seitlichen Ausbiegung oder zum Knicken neigen.In the embodiment shown, the energy store 35 contains three helical compression springs 34 arranged parallel to one another. One end of these is supported on the middle part 44 of the cross member 41. The springs 34 are given the desired mutual distance by three pairs of tongues 70 which are pressed out of the central part 44 of the base body 42. At the same time through openings 71 are formed for the push rod 36 and two guide rods 72. The angle piece 61 is provided with corresponding openings 78 (FIG. 3). The guide rods 72 are shorter than the push rod 36 and only serve to prevent the springs 36 from bending out laterally. The guide rods 72 and accordingly the laterally arranged openings 71 can be omitted if the springs 34 do not tend to deflect laterally or buckle due to their dimensioning.

An ihrem dem Querträger 41 gegenüberliegenden Ende stützen sich die Federn 34 an einem bewegbaren Widerlager 73 ab, das gemäß der Figur 6 einen U-förmigen Querschnitt aufweist und dessen Mittelteil mit Nasen 75 zur Zentrierung der Federn 34 versehen ist. Ein Querstück 74 der Schubstange 36 dient zur Übertragung der Federkräfte. Die Schenkel 76 des Widerlagers 73 erstrecken sich in Richtung auf den Querträger 41 und sind so bemessen, daß sich der eine der Schenkel 76 des Widerlagers 73 in überlappender Stellung mit dem längeren Schenkel 44 des Grundkörpers 42 befindet, wenn die Federn 34 vorgespannt sind und in dieser Stellung ge­sichert sind. Dies kann dadurch geschehen, daß an der Rück­seite des Querträgers 41 ein Sicherungsstift 77 (Figur 5) durch eine Querbohrung 81 (Figur 1) an dem hineren Endstück 80 der Schubstange 36 eingesetzt ist. Durch diese Überlap­pung, die insbesondere der Figur 6 zu entnehmen ist, wird vermieden, daß sich das Widerlager 73 gegenüber dem Quer­träger 41 unter dem Einfluß nicht vollkommen gleicher Feder­kräfte stark gegeneinander verdrehen können.At its end opposite the cross member 41, the springs 34 are supported on a movable abutment 73 which, according to FIG. 6, has a U-shaped cross section and the middle part of which is provided with lugs 75 for centering the springs 34. A crosspiece 74 of the push rod 36 serves to transmit the spring forces. The legs 76 of the abutment 73 extend in the direction of the cross member 41 and are dimensioned such that one of the legs 76 of the abutment 73 is in an overlapping position with the longer leg 44 of the base body 42 when the springs 34 are biased and in this position are secured. This can be done by inserting a locking pin 77 (FIG. 5) through a transverse bore 81 (FIG. 1) on the rear end piece 80 of the push rod 36 on the rear of the cross member 41. This overlap, which can be seen in particular in FIG. 6, prevents the abutment 73 from being able to rotate strongly with respect to the cross member 41 under the influence of spring forces that are not completely identical.

Die Sicherung der Federn 34 in gespannter Stellung kann auch in einer abgewandelten Weise erfolgen, wie sie in der Figur 7 dargestellt ist. Hierbei sind die Führungsstangen 72 in Figur 5 durch Schrauben oder Gewindebolzen 82 ersetzt, auf deren überstehenden Enden Muttern 83 aufgedreht sind. Diese Anordnung eignet sich insbesondere für größere Feder­kräfte, für deren Beherrschung ein Querstift entsprechend dem Querstift 77 in Figur 5 ungenaue Abmessung annehmen würde.The springs 34 can also be secured in the tensioned position in a modified manner, as shown in FIG. 7. The guide rods 72 in FIG. 5 are replaced by screws or threaded bolts 82, on the projecting ends of which nuts 83 are screwed on. This arrangement is particularly suitable for larger spring forces, for the control of which a cross pin corresponding to cross pin 77 in FIG. 5 would assume imprecise dimensions.

Der in den Figuren 5 und 6 gezeigte Energiespeicher 35 ist eine selbstständige Baugruppe, die nach ihrem Zusammenbau in einer geeigneten Vorrichtung auf einfache Weise gespannt und durch Einfügen des Sicherungsstiftes 77 im gespannten Zustand gesichert werden kann. Beim Einbau in den Leistungs­ schalter 1 gemäß der Figur 1 wird der Querträger 41 Bestand­teil des Tragwerkes des Leistungsschalters, so daß dieser Querträger nicht nur die Funktion eines ortsfesten Wider­lagers der Schraubendruckfedern 34 ausübt, sondern zur Festigkeit des Tragwerkes des Leistungsschalters beiträgt. Hierzu wird der Querträger 41 mittels der Durchzüge 46 mit den Seitenwänden 2 und 3 (Figuren 1 und 5) durch Schrauben oder ähnliche Befestigungsmittel verbunden. Dabei bereitet es keine Schwierigkeiten, die Schubstange 36 mit der Mit­nehmerschwinge 37 (Figur 1) in Eingriff zu bringen, weil die Schubstange aufgrund der Vorspannung der Federn 34 eine hierfür geeignete Stellung aufweist. Ausgehend hiervon können die Federn 34 in bekannter Weise mittels der Antriebs­vorrichtung des Leistungsschalters gespannt werden, wobei die Schubstange 36 durch die zugehörigen Durchbrechungen 71 und 78 des Querträgers 41 weiter hindurchtritt und der Sicherungstift 77 herausgenommen werden kann. Ebenso kann die Schubstange 36 erneut durch Einfügen des Sicherungs­stiftes 77 gesichert werden, wenn der Federspeicher aus dem Leistungsschalter 1 ausgebaut werden soll.The energy store 35 shown in FIGS. 5 and 6 is an independent assembly which, after being assembled in a suitable device, can be tensioned in a simple manner and secured by inserting the locking pin 77 in the tensioned state. When installing in the power Switch 1 according to Figure 1, the cross member 41 is part of the structure of the circuit breaker, so that this cross member not only performs the function of a fixed abutment of the helical compression springs 34, but contributes to the strength of the structure of the circuit breaker. For this purpose, the cross member 41 is connected by means of the passages 46 to the side walls 2 and 3 (Figures 1 and 5) by screws or similar fasteners. It is not difficult to bring the push rod 36 into engagement with the driving rocker 37 (FIG. 1) because the push rod has a suitable position due to the pretension of the springs 34. Proceeding from this, the springs 34 can be tensioned in a known manner by means of the drive device of the circuit breaker, the push rod 36 continuing to pass through the associated openings 71 and 78 of the cross member 41 and the securing pin 77 can be removed. Likewise, the push rod 36 can be secured again by inserting the locking pin 77 if the spring accumulator is to be removed from the circuit breaker 1.

Die schon erwähnte, vom rechten Winkel abweichende Stellung des Schenkels 44 des Grundkörpers 42 ermöglichst einen aus­reichenden Schwenkwinkel der Federn 34 bei der Drehung der Kurbelschwinge 37 im Betrieb des Leistungsschalters 1. Die keilförmige Gestalt des Zwischenraumes 60 sorgt dafür, daß das bewegbare Widerlager 73 und der Querträger 41 bei allen vorkommenden Bewegungen gegeneinander ausgerichtet werden.The already mentioned, deviating from the right angle position of the leg 44 of the base body 42 enables a sufficient pivot angle of the springs 34 when the crank arm 37 rotates during operation of the circuit breaker 1. The wedge-shaped shape of the intermediate space 60 ensures that the movable abutment 73 and the Cross member 41 are aligned against each other in all occurring movements.

Die vorstehende Beschreibung zeigt, daß der beschriebene Energiespeicher 35 zur Aufnahme einer Feder 36 oder von zwei oder drei Federn 36 geeignet ist. Auf diese Weise kann der erforderliche Energievorrat für unterschiedliche Leistungs­schalter bereitgestellt werden. Darüberhinaus ist es ledig­lich durch Verwendung länger ausgeführter Querträger 41 und bewegbarer Widerlager 73 möglich, eine noch größere Anzahl von Federn unterzubringen. Die Schubstange 36 sowie die Einsatzstücke 48 bleiben dabei unverändert.The above description shows that the energy store 35 described is suitable for receiving a spring 36 or two or three springs 36. In this way, the required energy supply can be provided for different circuit breakers. Moreover, it is only by using longer cross members 41 and movable abutment 73 possible to accommodate an even larger number of springs. The push rod 36 and the insert pieces 48 remain unchanged.

Ferner ist zu erkennen, daß der Energiespeicher 35 nicht an eine bestimmte Bauform eines Leistungsschalters gebunden ist. Vielmehr sind lediglich der Querträger und die Schubstange 36 als Übergangsteile zu beachten, wodurch sich der Energie­speicher auch für andere Schaltgeräte eignet, beispielsweise Mittelspannungs-Last- und -Leistungsschalter.It can also be seen that the energy store 35 is not tied to a specific design of a circuit breaker. Rather, only the cross member and the push rod 36 are to be considered as transition parts, as a result of which the energy store is also suitable for other switching devices, for example medium-voltage load and power switches.

Claims (5)

1. Leistungsschalter (1) mit einer Antriebsvorrichtung und einem wenigstens eine Feder (34) enthaltenden und an einem Tragwerk (2, 3) des Leistungsschalters (1) abgestützten Energiespeicher (35), der eine zur Einleitung einer Spann­kraft bzw. Fortleitung der Speicherkraft dienende Schubstange (36) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicher (35) als eine das ortsfeste Widerlager (41), ein bewegbares Widerlager (73) sowie die Schubstange (36) umfassende selbständige Baugruppe ausgebildet ist, wobei das ortsfeste Widerlager als ein zwischen Seitenwänden (2, 3) des Trag­werkes des Leistungsschalters (1) einfügbarer und mit den Seitenwänden (2, 3) zu verbindender Querträger (41) ausge­bildet ist.1. Circuit breaker (1) with a drive device and an energy store (35) containing at least one spring (34) and supported on a supporting structure (2, 3) of the circuit breaker (1), which is used to initiate a tension force or transfer of the storage force Push rod (36), characterized in that the energy store (35) is designed as an independent assembly comprising the fixed abutment (41), a movable abutment (73) and the push rod (36), the fixed abutment as a between side walls (2, 3) of the supporting structure of the circuit breaker (1) is designed to be insertable and to be connected to the side walls (2, 3) cross member (41). 2. Leistungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querträger (41) ein U-förmiges Profil aufweist, dessen Mittelteil (45) eine Auflagefläche für die Feder (34) bildet und dessen Schenkel (43, 44) sich etwa parallel zur Längsachse der Feder (34) erstrecken.2. Circuit breaker according to claim 1, characterized in that the cross member (41) has a U-shaped profile, the central part (45) forms a bearing surface for the spring (34) and the legs (43, 44) approximately parallel to the longitudinal axis the spring (34) extend. 3. Leistungsschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegbare Wider­lager (73) gleichfalls ein U-förmiges Profil mit sich parallel zu der Längsachse der Feder (34) erstreckenden Schenkeln (76) besitzt und daß wenigstens je ein Schenkel (44; 76) des Querträgers (41) und des bewegbaren Wider­lagers (73) bei gespannter Feder (34) einander wenigstens teilweise überlappend ausgebildet sind.3. Circuit breaker according to claim 2, characterized in that the movable abutment (73) also has a U-shaped profile with legs (76) extending parallel to the longitudinal axis of the spring (34) and that at least one leg (44; 76 ) of the cross member (41) and the movable abutment (73) are at least partially overlapping each other when the spring (34) is tensioned. 4. Leistungsschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Schenkeln (43, 44) des Querträgers (41) zur Verstärkung dienende Einsatzstücke (48) verbunden sind, die je einen sich in Richtung des bewegbaren Widerlagers (73) erstreckenden Fortsatz (55) besitzen, der im Abstand zu wenigstens einem der Schenkel (44) des Querträgers (41) verlaufend ausge­bildet ist.4. Circuit breaker according to claim 2, characterized in that with the legs (43, 44) of the cross member (41) serving for reinforcement inserts (48) are connected, each extending in the direction of the movable abutment (73) extension (55 ) have a distance from at least one of the legs (44) of the cross member (41). 5. Leistungsschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querträger (41) eine Durchtrittsöffnung (71, 78) für ein Endstück (80) der Schubstange (36) besitzt und daß in dem Endstück (80) eine Bohrung (81) zur Aufnahme eines Sicherungsgliedes (77) bei annähernd betriebsmäßig gespannter Feder (34) angeordnet ist.5. Circuit breaker according to claim 2, characterized in that the cross member (41) has a passage opening (71, 78) for an end piece (80) of the push rod (36) and that in the end piece (80) has a bore (81) for receiving a securing element (77) is arranged when the spring (34) is approximately tensioned during operation.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4227352A1 (en) * 1992-04-01 1993-10-07 Siemens Ag Multipole low-voltage circuit breaker with one switching shaft
DE4416088C1 (en) * 1994-04-20 1995-06-14 Siemens Ag Lever linkage mechanism for transmission of drive force in electrical power switch
DE19609407A1 (en) * 1996-02-29 1997-09-04 Siemens Ag Circuit breaker with a spring mechanism
DE10323094B3 (en) * 2003-05-16 2004-08-12 Siemens Ag Electrical power switch has switch shaft supported by bearings provided by one housing shell with fixings between housing shells provided by shaft bearing and second housing shell
DE10343348B4 (en) * 2003-09-12 2005-08-25 Siemens Ag Drive device for a low-voltage circuit breaker
CN105371724B (en) * 2015-12-24 2019-04-23 安徽中电兴发与鑫龙科技股份有限公司 It is a kind of for checking the tooling of energy storage axle angle of assembling

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3073929A (en) * 1959-06-25 1963-01-15 Westinghouse Electric Corp Circuit breaker with spring closing mechanism
US3171938A (en) * 1960-12-30 1965-03-02 Ite Circuit Breaker Ltd Manual slow-close on spring operated breaker
US4163133A (en) * 1976-04-28 1979-07-31 Westinghouse Electric Corp. Circuit breaker apparatus including jack shaft support
EP0088215A2 (en) * 1982-01-28 1983-09-14 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Air circuit breaker

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5595225A (en) * 1979-01-16 1980-07-19 Tokyo Shibaura Electric Co High speed breaker
JPS56107425A (en) * 1980-01-31 1981-08-26 Tokyo Shibaura Electric Co Circuit breaker
JPS58129717A (en) * 1982-01-28 1983-08-02 三菱電機株式会社 Gas breaker
JPS58115046U (en) * 1982-01-29 1983-08-05 三菱電機株式会社 Aerial disconnection
JPS58131623A (en) * 1982-01-29 1983-08-05 三菱電機株式会社 Gas breaker

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3073929A (en) * 1959-06-25 1963-01-15 Westinghouse Electric Corp Circuit breaker with spring closing mechanism
US3171938A (en) * 1960-12-30 1965-03-02 Ite Circuit Breaker Ltd Manual slow-close on spring operated breaker
US4163133A (en) * 1976-04-28 1979-07-31 Westinghouse Electric Corp. Circuit breaker apparatus including jack shaft support
EP0088215A2 (en) * 1982-01-28 1983-09-14 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Air circuit breaker

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