EP0865054A2

EP0865054A2 - Device to interlock the control mechanisms of at least two switches

Info

Publication number: EP0865054A2
Application number: EP98250083A
Authority: EP
Inventors: Adolf Wihan
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1997-03-05
Filing date: 1998-03-04
Publication date: 1998-09-16
Also published as: DE19711120A1; EP0865054A3

Abstract

The arrangement has a mechanical evaluation device to which the position of a switching shaft of each switch is mechanically transferred. The evaluation device allows or blocks the actuation of the switches. A locking element (2) actuated by a first circuit breaker (1) is connected via an input Bowden cable (3) with a force transfer element (4) and via a return Bowden cable (5) with a force transfer element (6) to a second locking element (7) of the second circuit breaker (8).

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur gegenseitigen mechanischen Verriegelung der Betätigung von wenigstens zwei Schaltern, wobei die Stellung einer Schaltwelle jedes der Schalter durch ein mechanisches Übertragungsorgan einem mechanisch wirkenden Auswertungsgerät zugeführt wird, das die Betätigung der Schalter freigibt bzw. sperrt.The invention relates to an arrangement for mutual mechanical locking of the actuation of at least two Switches, the position of a shift shaft each of the Switch through a mechanical transmission element mechanically acting evaluation device is supplied, the Activation of the switch enables or blocks.

Es ist unter anderem aus der DE 38 41 315 A1 bekannt, zur gegenseitigen Verriegelung von Leistungsschaltern ein System von Schub- und Zugstangen zu verwenden. Diese Anordnungen weisen wegen der verhältnismäßig großen zu bewegenden Massen bei der hohen Beschleunigung, der die Schub- und Zugstangen bei den schnellen Schaltvorgängen schlagartig ausgesetzt sind, einen beträchtlichen Energiebedarf auf, der durch die Massenträgheit und die zu deren Überwindung erforderliche kinetische Energie bedingt ist. Außerdem können im wesentlichen nur übereinander angeordnete Leistungsschalter miteinander verbunden werden.It is known, inter alia, from DE 38 41 315 A1 for mutual interlocking of circuit breakers a system of push and pull rods. These orders point because of the relatively large masses to be moved at the high acceleration of the push and pull rods abruptly exposed to the fast gear changes have a considerable energy requirement, which is caused by the Mass inertia and the one required to overcome it kinetic energy is conditional. Also, essentially only circuit breakers arranged one above the other be connected to each other.

Eine weitere Anordnung zur gegenseitigen mechanischen Verriegelung von Leistungsschaltern ist durch die DE 44 09 172 A1 bekannt geworden. Als Übertragungsorgane finden hier Drahtauslöser oder mantelgeführte Seilzüge (Bowdenzüge) Verwendung, die in einer Schaltanlage unter Umständen eine beträchtliche Länge aufweisen können. Dabei kann es entsprechend der räumlichen Anordnung der gegenseitig zu verriegelnden Leistungsschalter auch erforderlich sein, die biegsamen Übertragungsorgane mit mehreren Bögen wechselnder Krümmungen zu verlegen. Dabei hat sich gezeigt, daß die Betätigung der biegsamen Übertragungsorgane einen überraschend hohen Energiebedarf erfordert, obwohl bei einer Untersuchung der Seilzüge oder Drahtauslöser nur eine geringe Reibung feststellbar ist. Offenbar wird dieser hohe Energiebedarf durch die ruckartige Betätigung beim Schalten und eine damit verbundene hohe Reibung in den Krümmungen hervorgerufen. Dies kann zu Blockierungen und mechanischen Schäden führen.Another mutual mechanical arrangement Interlocking circuit breakers is through the DE 44 09 172 A1 has become known. As transmission organs find wire releases or sheathed cable pulls here (Bowden cables) use in a switchgear under Circumstances can be of considerable length. Here it can be mutually appropriate according to the spatial arrangement circuit breakers to be locked may also be required the flexible transmission elements with several arches changing curvatures. It has been shown that the operation of the flexible transmission organs one Requires surprisingly high energy requirements, although with one Examination of the cable pulls or wire releases only a minor one Friction is noticeable. Apparently, this high energy requirement by the jerky operation when switching and a associated high friction in the curvatures. This can lead to blockages and mechanical damage to lead.

Zur Vermeidung dieses hohen Energiebedarfs wurde in der DE 44 39 745 C1 vorgeschlagen, daß jeder Leistungsschalter einen durch eine im Sinne der Einschaltung erfolgende Drehung seiner Schaltwelle aufzuladenden Energiespeicher zur Betätigung des mechanischen Übertragungsorgans besitzt und daß zwischen dem Energiespeicher und der Schaltwelle eine bei der Drehung von der Einschaltstellung in die Ausschaltstellung wirksame Totgangkupplung angeordnet ist, wobei das zugeordnete Auswertungsgerät eine auf das Übertragungsorgan wirkende Rückstellfeder enthält. Diese Lösung weist außer dem Nachteil der zeitlich verzögerten Verriegelungsbetätigung einen recht hohen Materialbedarf für die Energiespeicher und die Totgangkupplung sowie eine verhältnismäßig komplizierte Fertigungstechnologie auf.To avoid this high energy requirement, the DE 44 39 745 C1 proposed that each circuit breaker one by a rotation in the sense of activation its switching shaft to charge energy storage for actuation of the mechanical transmission member and that between the energy storage and the control shaft one at the Rotation from the on position to the off position effective lost motion clutch is arranged, the associated Evaluation device one on the transmission organ acting return spring contains. This solution also points out Disadvantage of the delayed locking operation a very high material requirement for the energy storage and the lost motion clutch and a relatively complicated Manufacturing technology.

Der Erfindung liegt somit das Problem zugrunde,den Energiebedarf einer Anordnung der eingangs genannten Art zu verringern und die fertigungstechnischen Nachteile zu vermeiden. The invention is therefore based on the problem of energy consumption an arrangement of the type mentioned reduce and the manufacturing disadvantages too avoid.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved by the in the license plate of the specified features solved.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous developments of the invention are in the Subclaims specified.

Die mechanische Verriegelung wird mit Hilfe von Bowdenzügen realisiert, in dem ein von einem ersten Leistungsschalter betätigtes erstes Verriegelungselement sowohl über einen mit einem Kraftübertragungsorgan versehenen hinführenden Bowdenzug als auch über einen mit einem Kraftübertragungsorgan versehenen zurückführenden Bowdenzug mit einem zweiten Verriegelungselement eines zweiten Leistungsschalters verbunden ist. Dadurch wird ein geschlossener Kraftkreislauf geschaffen, durch den die innere Reibung in den Bowdenzügen verringert, wenn nicht ganz aufgehoben wird, weil das eine, von vorn gezogene Kraftübertragungsorgan durch das zweite Kraftübertragungsorgan von hinten nachgeschoben wird und somit eine Straffung des gezogenen Kraftübertragungsorgans um vorhandene Krümmungen mit der damit verbundenen hohen Reibung zwischen ihm und seinem Mantel vermieden werden kann. Die Verriegelungselemente sind vorzugsweise mit den Schaltwellen gekoppelt.The mechanical locking is done with the help of Bowden cables realized in which one of a first circuit breaker actuated first locking element both with a a leading Bowden cable provided with a power transmission element as well as one with a power transmission element provided returning Bowden cable with a second Locking element of a second circuit breaker connected is. This creates a closed power cycle created by the internal friction in the Bowden cables diminished if not entirely canceled because the one power transmission element pulled from the front by the second Power transmission element is pushed from behind and thus a tightening of the pulled power transmission element existing curvatures with the associated high friction can be avoided between him and his coat. The Locking elements are preferably with the shift shafts coupled.

Die zur Befestigung der Kraftübertragungselemente dienenden Verriegelungselemente können auf der Schaltwelle befestigte symmetrische Hebel sein, an deren Armen die Kraftübertragungsorgane befestigbar sind. Es können auch durch einen Nocken der Schaltwelle betätigte Hebel vorgesehen werden. Those used to attach the power transmission elements Locking elements can be attached to the selector shaft be symmetrical levers on whose arms the power transmission elements are attachable. It can also be done by one Cams of the selector shaft actuated lever are provided.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Figur dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert, in der schematisch die Anordnung der als Verriegelungsglieder dienenden Bowdenzüge und der geschlossene Kraftwirkungskreis dargestellt sind.The invention is described below with reference to one in the figure illustrated preferred embodiment explained in more detail, in the schematic the arrangement of the as locking members serving Bowden cables and the closed Force effect circle are shown.

Ein von der nicht dargestellten Schaltwelle des ersten Leistungsschalters 1 betätigtes erstes Verriegelungselement 2 ist über einen hinführenden Bowdenzug 3, mit einem Kraftübertragungsorgan 4, und einen zurückführenden Bowdenzug 5, mit einem Kraftübertragungsorgan 6, mit einem zweiten Verriegelungselement 7 des zweiten Leistungsschalters 8 verbunden.One of the switching shaft of the first, not shown Circuit breaker 1 actuated first locking element 2 is a leading Bowden cable 3, with a power transmission element 4, and a returning Bowden cable 5, with a power transmission element 6, with a second locking element 7 of the second circuit breaker 8 connected.

Wird das Verriegelungselement 2 durch die nicht dargestellte Schaltwelle des ersten Leistungsschalters 1 in der Richtung des Pfeils A bewegt, welches eine Zugbeanspruchung des Kraftübertragungsorgans 4 des hinführenden Bowdenzugs 3 zur Folge hat, wird gleichzeitig durch das Verriegelungselement 2 das Kraftübertragungsorgan 6 des zurückführenden Bowdenzugs 5 mit einer Druckbelastung beaufschlagt und in den zurückführenden Bowdenzug 5 hineingedrückt. Dadurch wird das zweite Verriegelungselement 7 des zweiten Leistungsschalters 8, das durch das Kraftübertragungselement 4 des hinführenden Bowdenzugs 3 in der Richtung des Pfeils B gezogen wird, vom Kraftübertragungselement 6 des zurückführenden Bowdenzugs 5 in der gleichen Drehrichtung des Hebels mit einer Druckkraft beaufschlagt.Is the locking element 2 by the not shown Switching shaft of the first circuit breaker 1 in the direction of arrow A moves, which is a tensile stress of the Power transmission element 4 of the leading Bowden cable 3 for As a result, the locking element 2 the force transmission element 6 of the returning Bowden cable 5 pressurized and in the returning Bowden cable 5 pushed in. This will make the second Locking element 7 of the second circuit breaker 8, the through the power transmission element 4 of the leading Bowden cable 3 is pulled in the direction of arrow B from Power transmission element 6 of the returning Bowden cable 5 in the same direction of rotation of the lever with a compressive force acted upon.

Es ergibt sich somit ein geschlossener Kraftwirkungskreis, das heißt, die durch das erste Verriegelungselement 2 des ersten Leistungsschalters 1 ausgeübte Zugbeanspruchung des Kraftübertragungsorgans 4 des Bowdenzugs 3 auf das zweite Verriegelungselement 7 des zweiten Leistungsschalters 8 wird durch die gleichzeitig vom ersten Verriegelungselement 2 des ersten Leistungsschalter 1 auf das Kraftübertragungsorgan 6 des Bowdenzugs 5 ausgeübte und auf das zweite Verriegelungselement 7 des zweiten Leistungsschalters 8 übertragene Druckkraft derart unterstützt, daß die Zugbeanspruchung und damit die Reibung in den Bowdenzügen gering bleiben, wodurch der für die Verriegelungseinrichtung benötigte Energieaufwand gegenüber herkömmlichen Einrichtungen verringert wird.This results in a closed power cycle, that is, by the first locking element 2 of the first circuit breaker 1 exerted tensile stress on the Power transmission element 4 of the Bowden cable 3 to the second Locking element 7 of the second circuit breaker 8 is by the same time from the first locking element 2 of first circuit breaker 1 to the power transmission element 6 the Bowden cable 5 exercised and on the second locking element 7 of the second circuit breaker 8 transmitted Compressive force supported such that the tensile stress and so that the friction in the Bowden cables remains low, whereby the energy required for the locking device is reduced compared to conventional devices.

Claims

Arrangement for the mutual mechanical interlocking of the actuation of at least two switches, the position of a switching shaft of each of the switches being fed through a mechanical transmission element to a mechanical evaluation device which releases or blocks the actuation of the switches,
characterized in that a first locking element (2) actuated by the first circuit breaker (1) has an outgoing Bowden cable (3) with a force transmission element (4) and a returning Bowden cable (5) with a force transmission element (6) with a second locking element (7) of the second circuit breaker (8) is connected.

Arrangement according to claim 1,
characterized in that the locking elements (2, 7) are coupled to the selector shaft.

Arrangement according to claim 1 and 2,
characterized in that the locking elements (2, 7) are symmetrical levers fastened on the selector shaft, on the arms of which the force transmission elements (4, 6) can be fastened.

Arrangement according to claim 1 and 2,
characterized in that the locking elements (2, 7) are levers actuated by a cam of the selector shaft, on the arms of which the force transmission elements (4, 6) can be fastened.