EP2240947B1 - Anordnung mit einem bewegbaren blockierelement - Google Patents

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EP2240947B1
EP2240947B1 EP09707790.3A EP09707790A EP2240947B1 EP 2240947 B1 EP2240947 B1 EP 2240947B1 EP 09707790 A EP09707790 A EP 09707790A EP 2240947 B1 EP2240947 B1 EP 2240947B1
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EP
European Patent Office
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blocking element
pivot lever
pivot
blocking
arrangement
Prior art date
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Active
Application number
EP09707790.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2240947A1 (de
Inventor
Ingolf Reiher
Peter Stenzel
Horst Waage
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to PL09707790T priority Critical patent/PL2240947T3/pl
Publication of EP2240947A1 publication Critical patent/EP2240947A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2240947B1 publication Critical patent/EP2240947B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/20—Interlocking, locking, or latching mechanisms
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02—Details
    • H01H33/46—Interlocking mechanisms

Definitions

  • the invention relates to an arrangement with a movable guided in a slide assembly blocking element and a rigid angle connected to a shaft pivot lever, which is part of a kinematic chain for moving a movable contact piece of an electrical switching device, wherein by means of the blocking element, the kinematic chain is blocked and the Shaft through a fluid-tight encapsulating housing of the electrical switching device, the pivot lever disposed outside of the encapsulating and the blocking element is movable in a pivoting range of the pivot lever.
  • Such an arrangement is for example from the utility model DE 1 762 100 known.
  • a hand-operated pivot lever the necessary drive energy for moving a movable contact piece is fed into a kinematic chain.
  • the hand-operated pivot lever is connected to a shaft, wherein the pivot lever is configured such that a movable blocking element can block the pivot lever.
  • Further arranged between the hand-operated pivot lever and the movable contact piece transmission elements of the kinematic chain are prevented due to the blocking of the pivot lever to a movement. Because of corresponding tolerances at bearing points, connection points etc. at the various transmission elements of the kinematic chain, individual transmission elements of the kinematic chain can perform limited movements despite blocking of the pivoting lever.
  • EP 0 075 922 A1 is a switch for a gas-insulated switchgear known.
  • the switch has a pivot lever which can be blocked by means of a blocking element.
  • the blocking element is mounted in a sliding arrangement.
  • the mechanism can deform and smooth sliding in the slide assembly is no longer guaranteed.
  • a blocking of the pivot lever is no longer guaranteed safe.
  • blocking of movement of a movable contact piece should be done reliably for safety reasons.
  • fluid-tight encapsulation housings With the use of fluid-tight encapsulation housings, it is possible to protect assemblies located inside the encapsulating housing from external influences. Such Assemblies are, for example, contact pieces of the electrical switching device or even sections of the kinematic chain. Thus, it is advantageous, in particular to arrange the movable contact piece inside a fluid-tight encapsulating housing in order to protect it from external influences.
  • the encapsulating housing can be protected from external forces by its mechanical configuration, and on the other hand, the encapsulating housing can be provided to hold a special extinguishing and / or insulating medium inside. For example, it is possible to fill the encapsulating housing with a gas or a liquid. For this purpose, in particular insulating gases such as sulfur hexafluoride, nitrogen or liquids such as insulating oils are suitable.
  • a fluid-tight leading out a rotatable shaft from the encapsulating allows to transmit necessary movements for operation of the switching device in the encapsulating inside.
  • a rotatable shaft can be sealed with simple sealing elements on the encapsulating housing, so that leakage of fluids out of the encapsulating housing or ingress of foreign substances into the encapsulating housing is avoided.
  • the arrangement of the pivot lever outside of the encapsulating it is possible to place other necessary elements, such as auxiliary switches, drive means, etc. also outside of the encapsulating. This allows the volume of the encapsulating be limited and thus the size of the switching device can be reduced.
  • insulating gases which are held with a relation to the environment increased pressure in the interior of the encapsulating, so compact switching devices can be formed.
  • the interface between a region protected by the encapsulating housing and the surroundings is located.
  • the blocking element can be caused in spatial proximity to the movable contact piece a blocking effect.
  • proximity to the movable movable contact piece is located away from electrically active zones, which are preferably located in the interior of the encapsulating.
  • the pivot lever is necessary to convert a linear or approximately linear movement into a rotational movement and to transmit this rotational movement by means of the shaft into the interior of the encapsulating housing.
  • the pivot lever required for a movement of the contact piece can also be used to cause a blocking effect on the movable contact piece can.
  • an end position of the movable contact piece can be secured.
  • Control circuits can be designed, for example, electrically, hydraulically, pneumatically, etc.
  • a lock can be done here, for example, by interrupting the control circuits.
  • the pivoting lever can be formed variedartigst, regardless of the form, however, a point of application for a thrust movement is provided, wherein over the radial distance of the attachment point of the lever to the axis of rotation of the shaft, a force and / or directional deformation of the movement.
  • the pivot lever Since the pivot lever is moved at different speeds depending on the switching device during switching operations, it must be made more or less stable. If the switching device is a circuit breaker, for example, which must realize an activation or deactivation within fractions of a second, a correspondingly massive cuboid design of the lever is advantageous.
  • a further advantageous embodiment may provide that the encapsulating is held in a profiled beam, wherein the blocking element is arranged in a profile niche of the beam.
  • a profile niche is an area protected by the structure of the beam.
  • the niche may be within the outer contour of the beam.
  • a profiled beam on which the encapsulating housing is held.
  • a profiled beam can be configured diverse.
  • a metallic design of the beam whereby a high strength of the beam is achieved with low volume.
  • the high strength is supported by an appropriate selection of the profiling of the beam.
  • U-shaped profiles, T-shaped profiles, double-T profiles, box profiles of the most varied cross section, etc. have proved to be advantageous.
  • a shaping of the beam can be done by various methods. For example, it may be provided to manufacture the beam by means of an extrusion process. However, it can also be provided that a corresponding profiling is produced by forming semi-finished products.
  • the profiling may be designed such that at least one weatherproof profile niche is formed, which is suitable for receiving further components.
  • the blocking element in a profile niche be arranged.
  • U-shaped profiles have proven to be favorable profile shape. It is advantageous if viewed in cross-section, the legs projecting from the central region of a U-profile are aligned in such a way that they provide lateral protection against weathering in the profiled niche. It is also advantageous if the central region of the U-profile protects the profile niche from the weather, as it were a canopy.
  • the central region of the U-profile is suitable for receiving the encapsulating housing.
  • at least one corresponding cutout is provided in the central region of the profile, wherein, for example, a flange provided on the encapsulation housing can be fastened in the edge region of the cutout.
  • the encapsulating housing projects, for example, through the cutout at least partially into the profiled niche of the U-shaped beam.
  • the cutout in the beam corresponds to the shape of the encapsulating housing, so that a flush closing of the recess takes place after the installation of the encapsulating housing on the beam.
  • a further advantageous embodiment may provide that the blocking element is displaceable along a sliding axis, which is aligned approximately parallel to a rotational axis of the shaft.
  • a slidable blocking element allows easy guidance to be provided, which is suitable for receiving high forces.
  • the blocking element it is possible in principle, the blocking element to drive into the swivel range of the pivot lever and prevent it from moving.
  • the blocking element is guided in a sliding arrangement.
  • a sliding arrangement makes it possible to provide a large support surface for the blocking element, and thus to introduce forces to be applied in a large surface area.
  • Sliding arrangements represent robust constructions which can also be used outdoors. By a protected arrangement of the slide assembly in the space of a niche profile, the operability of the slide assembly can be ensured over longer periods.
  • a groove may be provided, in which the blocking element is inserted.
  • the groove can be equipped with corresponding undercuts, so that a movement of the blocking element is prevented in the direction other than in the direction of the sliding axis.
  • a suitable groove for example, a dovetail groove, in which the blocking element is fitted.
  • the sliding arrangement relative to a pivot plane of the pivoting lever, supports the blocking element on both sides of the pivoting plane and in the pivoting plane.
  • the blocking element has a stop surface, against which a counteracting contact surface of the pivot lever is movable for blocking.
  • the pivot lever has a contact surface which is the same as the stop surface. In this case, a pressing force is distributed to an increased surface area, so that generation of impact marks in the surfaces is reduced. It is particularly advantageous if stop surface and contact surface are designed as flat surfaces which are aligned almost parallel to each other shortly before their touch. Thereby, it is possible to form the blocking member with easy-to-fabricate shapes with a high force absorbing capacity. Next can be provided for the lever an approximately cuboid shape, so that existing constructions continue to be used for pivoting lever or remain ready for use after only slight modifications.
  • a further shaping of the contact and stop surfaces is possible, for example, cylindrical surface structured surfaces, spherical surfaces or Any other structured surfaces are used.
  • Such structures have the advantage that in the blocking state of the blocking element due to an interlocking of corresponding structures, an undesired movement of the blocking element is prevented from a blocking position to a non-blocking position.
  • a movement of the pivot lever in its ON position should preferably take place in the direction of the blocking element.
  • a method of blocking element in its blocking position by the pivot lever itself. This ensures that a blocking of the pivot lever in a closed position of the movable contact piece can not be done.
  • the position of the blocking element is adjustable relative to the pivoting lever by means of an adjusting device.
  • an adjusting device it is possible to adjust the position of the blocking element relative to the pivot lever.
  • By adjusting the blocking element it is possible to reduce the play which remains after reaching a blocking position of the blocking element between the pivot lever and the blocking element.
  • the blocking element itself is changed or adapted in its position or spatial dimension.
  • the sliding bearing of the blocking element is designed in addition to blocking element movable and fixable in different positions. This can be realized, for example, by means of corresponding screw connections, which possibly have corresponding ones Slots different layers of blocking element and plain bearing to each other set.
  • a plurality of pivoting levers of a plurality of pole columns can be blocked via a common blocking element.
  • the blocking element is driven by a bar passing through a wall of the beam.
  • a drive can for example be mechanized or carried out by means of a manual operation. It can be provided that the rod transmits a driving force to the blocking element by means of a rotational movement or that the rod couples a driving force into the blocking element by means of a linear movement.
  • the blocking device can be equipped with a switch position indicator. This can on the one hand locally represent the position of the blocking element. On the other hand, a decentralized mapping can be made, for example, in control stations.
  • An electrical switching device 1 has a plurality of poles A, B, C on.
  • the polar columns A, B, C have the same structure.
  • the pole column A has a fluid-tight encapsulation housing 2.
  • the encapsulating housing 2 has a switching chamber housing formed, for example, from a plastic or a porcelain, which is provided with a ribbing on its outside for increasing the weather resistance.
  • a base module 3 of the encapsulating housing 2 holds the pole column A in a beam 4.
  • the base module 3 has a flange which is flanged over an opening of the beam 4 and thus supports the pole column A on the beam 4.
  • the base module 3 projects at least partially into the bar 4. For details, see the description of FIG. 2 removable.
  • the fixed contact piece 5 is schematically shaped in the manner of a tulip contact piece and the movable contact piece 6 is formed like a bolt.
  • the two contact pieces 5, 6 are dimensioned such that the movable contact piece 6 in the tulip-shaped region of the fixed contact piece can be inserted and thus a contact between the two contact pieces 5, 6 can take place.
  • the movable contact piece 6 is connected via a movable connection, such as a flexible conductor, such as a copper strip or a sliding contact arrangement with a second fitting body 8 electrically conductive.
  • a movable connection such as a flexible conductor, such as a copper strip or a sliding contact arrangement with a second fitting body 8 electrically conductive.
  • a second fitting body 8 electrically conductive.
  • About the two fitting body 7, 8 formed between the contact pieces 5, 6 switching path is einschleifbar in an electrical conductor.
  • a gear head is arranged within a profiled niche of the beam 4, via which a drive movement originating from a drive unit 9 can be coupled into the interior of the encapsulating housing 2. Further details on the design of the gear head are the description of FIG. 2 removable.
  • the drive unit 9 is also attached to the beam 4. In the FIG. 1 the path of the kinematic chain from the drive unit 9 to the movable contact piece 6 is shown symbolically by a broken line.
  • each of the poles A, B, C is assigned a separate drive unit 9. This makes it possible to move the movable contact pieces of the polar columns A, B, C similar or different as needed.
  • the electrical switching device 1 in a three-phase alternating voltage network, wherein each of the polar columns A, B serves to switch a phase of the AC system, so for example a controlled switching can be realized, in which movable Contact pieces of the poles A, B, C are possibly staggered in time to move.
  • the FIG. 2 shows a frontal view of the bar 4.
  • the bar 4 is profiled designed and formed in the present example from a formed into a U-shaped metal sheet.
  • the bar 4 is arranged such that its central region, from which continue the free ends of the legs, the recording of the electrical switching device 1 and the polar columns A, B, C of the electrical switching device 1 is used.
  • a projecting into the bar 4 part of the electrical switching device 1 is protected by the central region and the lateral legs of the profile as far as possible from external weather conditions.
  • the base block 3 of the pole column A is flanged with a flange 3 a in the edge region of a recess of the beam 4 with the bar 4.
  • a part of the encapsulating housing 2 of the pole pillar A projects into the profiled niche of the beam 4.
  • the gear head is made for example of a metallic material such as cast aluminum or the like.
  • a shaft 10 is mounted, whose axis of rotation extends in the direction of the longitudinal axis of the beam 4. In the FIG. 2 the longitudinal axis protrudes vertically out of the plane of the drawing.
  • the shaft 10 passes through the gear head of the pole column A, so that a part of the shaft 10 is located in the interior of the encapsulating housing 2 and another part outside of the encapsulating housing 2. Outside the encapsulating housing 2, a pivot lever 11 is fixed at a fixed angle to the shaft 10. Of the Pivoting lever 11 is drivable via a push rod 12 and forms an approximately linear movement of the push rod 12 in a rotational movement of the shaft 10 to.
  • the push rod 12 is coupled to the drive unit 9, which can cause a movement of the shaft, for example by hydraulic or electromechanical means.
  • the rotational movement is possibly transmitted to the movable contact piece 6 by further force-transmitting or direction-converting assemblies of a kinematic chain.
  • a further pivot lever is mounted, which transmits a movement over other possibly electrically insulating assemblies on the movable contact piece 6.
  • a blocking element 13 which is movable in the pivoting range of the pivot lever 11.
  • the blocking element 13 has a blocking block, which is designed substantially parallelepiped-shaped and against which a flat contact surface of the pivot lever 11 can be pressed.
  • the oppositely shaped abutment surface of the blocking element 13 is aligned such that shortly before touching the abutment surface and contact surface they are aligned approximately parallel to each other ( Fig. 2 ).
  • the blocking block is molded onto a slide rail.
  • FIG. 3 is a section in the plane AA as in the FIG. 2 shown shown. Visible is the pivot lever 11, which is blocked in the blocking position of the blocking element 13 of the same.
  • the blocking element 13 is guided over its slide rail in a slide assembly 14.
  • the slide assembly 14 has a groove-like recess (see. FIG. 2 ), in which the blocking element 13 fitted in a form-fitting manner is. This allows a sliding movement of the blocking element parallel to the axis of rotation of the shaft 10.
  • the slide assembly 14 is configured such that the blocking element 13 is held and supported relative to the pivot plane of the pivot lever 11 on both sides of the pivoting plane as well as in the pivoting plane itself. This reliable holding and impact forces on the blocking element 13 can be added. From the pivot lever 11 via the blocking element 13 to the sliding assembly 14 to be transmitted forces are linearly coupled. As a result, a force deflection is avoided. Thus, high blocking forces can be generated by robust simple assemblies.
  • the blocking element 13 via an adjusting device 15 with respect to the position of the pivot lever 11 is adjustable.
  • the adjusting device is designed in the form of threaded bolts, which are connected to the sliding assembly 14.
  • an adjustment of the blocking element 13 together with the sliding arrangement 14 can take place.
  • To drive the blocking element 13 passes through a rotatable shaft 16 a leg of the U-shaped profiled beam 4.
  • the rotatable shaft 16 passes through the legs, which is not penetrated by the push rod 12 of the pivot lever 11.
  • the rotatable shaft 16 is connected outside the profile niche of the beam 4 with a blocking element driving device 17.
  • the blocking member drive device 17 may be manually operable, for example by a rotary lever or a rotary spindle drive.
  • the blocking element drive device 17 actuated mechanized becomes. So it is possible, for example, in an off position of the switching device 1, as in the FIGS. 2, 3 and 4 shown to move the blocking element 13 in the blocking position. This can ensure that an unintentional movement of the pivot lever 11 and the shaft 10 of the movable contact piece 6 from its open position into a closed position, is prevented.
  • the blocking element driving device 17 provides a rotational movement which is transmitted to the rotatable shaft 16.
  • the rotatable shaft 16 engages in the interior of the profile niche of the beam 4 and is provided on the inside of the profile niche with a lever 18.
  • a pin is attached, which engages in a slot 19 of the blocking element 13.
  • the rotational movement of the rotatable shaft 16 is formed into a linear movement of the blocking element 13.
  • the rotatable shaft 16 is set in rotational movement, whereupon the blocking block of the blocking element 13 moves out of the pivoting range of the pivot lever 11 (arrow 19a).
  • the pivot lever 11 is freely movable in the direction of the blocking element 13.
  • the pivot lever 11 can be set in motion and a corresponding switching movement are transmitted to the movable contact piece 6. After taking the on position of the pivot lever 11, this locks the blocking element 13, so that it is not moved into the blocking position.
  • FIG. 5 is an example, not part of the invention, of a pivoting lever 11a shown, which can cooperate with a rod-shaped blocking element 13a.
  • the rod-shaped blocking element 13a is designed in the form of a rectangular profile bar, which is guided in a sliding guide 20.
  • FIG. 6 shows the blocking elements 13a in a non-blocking position.
  • the pivoting lever 11a can freely pass through a recess 21 incorporated in the sliding guide 20.
  • the blocking element 13a is displaced in front of the recess 21, so that it is no longer possible for the pivoting lever 11a to pass through the recess 21.
  • the mobility of the modified pivot lever 11 a together with the shaft 10 is now limited in the direction of the recess 21. This reliably reliable switching on the movable contact piece 6 is preferably prevented.
  • a rotary lever arrangement 22 is provided which converts a rotary movement into a linear movement of the blocking element 13a via a connecting rod 23.

Landscapes

  • Refuge Islands, Traffic Blockers, Or Guard Fence (AREA)
  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
  • Operating, Guiding And Securing Of Roll- Type Closing Members (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung mit einem bewegbaren in einer Gleitanordnung geführten Blockierelement und einem winkelstarr mit einer Welle verbundenen Schwenkhebel, welcher Teil einer kinematischen Kette zur Bewegung eines bewegbaren Kontaktstückes eines elektrischen Schaltgerätes ist, wobei mittels des Blockierelementes die kinematische Kette blockierbar ist und die Welle ein fluiddichtes Kapselungsgehäuse des elektrischen Schaltgerätes durchsetzt, der Schwenkhebel außerhalb des Kapselungsgehäuses angeordnet und das Blockierelement in einen Schwenkbereich des Schwenkhebels bewegbar ist.
  • Eine derartige Anordnung ist beispielsweise aus der Gebrauchsmusterschrift DE 1 762 100 bekannt. Über einen handbetätigbaren Schwenkhebel wird die nötige Antriebsenergie zum Bewegen eines bewegbaren Kontaktstückes in eine kinematische Kette eingespeist. Der handbetätigbare Schwenkhebel ist mit einer Welle verbunden, wobei der Schwenkhebel derart ausgestaltet ist, dass ein bewegbares Blockierelement den Schwenkhebel blockieren kann. Weitere zwischen dem handbetätigbaren Schwenkhebel und dem bewegbaren Kontaktstück angeordnete Übertragungselemente der kinematischen Kette werden infolge der Blockierung des Schwenkhebels an einer Bewegung gehindert. Wegen entsprechender Toleranzen an Lagerpunkten, Verbindungspunkten etc. an den verschiedenen Übertragungselementen der kinematischen Kette können trotz Blockierung des Schwenkhebels einzelne Übertragungselemente der kinematischen Kette begrenzte Bewegungen ausführen.
  • Bereits kleinere sporadische Bewegungen des Kontaktstückes, beispielsweise ausgelöst durch vorstehende Bewegungen, können zu Fehlfunktionen des elektrischen Schaltgerätes führen.
  • Aus der europäischen Offenlegungsschrift EP 0 075 922 A1 ist ein Schalter für eine gasisolierte Schaltanlage bekannt. Der Schalter weist einen Schwenkhebel auf, welcher mittels eines Blockierelementes blockierbar ist. Dazu ist das Blockierelement in einer Gleitanordnung gelagert. Bei einer Belastung des Blockierelementes durch eine Bewegung des Schwenkhebels wird das Blockierelement in seiner Führung verkippt. Dies hat zur Folge, dass sich die Mechanik verformen kann und ein leichtgängiges Gleiten in der Gleitanordnung nicht mehr sichergestellt ist. Dies kann zur Folge haben, dass ein Blockieren des Schwenkhebels nicht mehr sicher gewährleistet ist. Ein Blockieren einer Bewegung eines bewegbaren Kontaktstückes sollte jedoch aus Sicherheitsgründen zuverlässig erfolgen.
  • Daher ist es Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung der eingangs genannten Art derart auszugestalten, dass eine Bewegung des bewegbaren Kontaktstückes zuverlässig verhindert wird.
  • Erfindungsgemäß wird dies bei einer Anordnung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Gleitanordnung bezogen auf eine Schwenkebene des Schwenkhebels das Blockierelement beiderseits der Schwenkebene und in der Schwenkebene lagert.
  • Mit dem Einsatz von fluiddichten Kapselungsgehäusen ist es möglich, im Innern des Kapselungsgehäuses befindliche Baugruppen vor äußeren Beeinflussungen zu schützen. Derartige Baugruppen sind beispielsweise Kontaktstücke des elektrischen Schaltgerätes oder auch Abschnitte der kinematischen Kette. So ist es vorteilhaft, insbesondere das bewegbare Kontaktstück im Innern eines fluiddichten Kapselungsgehäuses anzuordnen, um dieses vor äußeren Einflüssen zu schützen. Zum einen kann das Kapselungsgehäuse dabei durch seine mechanische Ausgestaltung vor von außen einwirkenden Kräften schützen, zum anderen kann das Kapselungsgehäuse dazu vorgesehen sein, im Innern ein spezielles Lösch- und/oder Isoliermedium vorzuhalten. So ist es beispielsweise möglich, das Kapselungsgehäuse mit einem Gas oder einer Flüssigkeit zu befüllen. Hierzu eignen sich insbesondere Isoliergase wie Schwefelhexafluorid, Stickstoff oder Flüssigkeiten wie Isolieröle.
  • Ein fluiddichtes Herausführen einer drehbaren Welle aus dem Kapselungsgehäuse gestattet es, zum Betrieb des Schaltgerätes nötige Bewegungen in das Kapselungsgehäuse hinein zu übertragen. Eine drehbare Welle kann mit einfachen Dichtelementen an dem Kapselungsgehäuse abgedichtet werden, so dass ein Austritt von Fluiden aus dem Kapselungsgehäuse heraus oder ein Eindringen von Fremdstoffen in das Kapselungsgehäuse hinein vermieden ist. Durch die Anordnung des Schwenkhebels außerhalb des Kapselungsgehäuses ist es möglich, weitere notwendige Elemente, wie beispielsweise Hilfsschalter, Antriebseinrichtungen usw. auch außerhalb des Kapselungsgehäuses zu platzieren. Dadurch kann das Volumen des Kapselungsgehäuses begrenzt werden und somit die Baugröße des Schaltgerätes reduziert werden. Insbesondere bei einer Verwendung von Isoliergasen, die mit einem gegenüber der Umgebung erhöhten Druck im Innern des Kapselungsgehäuses gehalten sind, können so kompakte Schaltgeräte ausgebildet werden.
  • Bei einem Vorsehen des Blockierelementes außerhalb des Kapselungsgehäuses im Bereich der Welle befindet man sich an der Schnittstelle zwischen einem durch das Kapselungsgehäuse geschützten Bereich und der Umgebung. Mit dem Blockierelement kann in räumlicher Nähe zu dem bewegbaren Kontaktstück eine Blockierwirkung hervorgerufen werden. Trotz räumlicher nähe zum Bewegbaren Kontaktstück befindet man sich entfernt von elektrisch aktiven Zonen, die sich vorzugsweise im Innern des Kapselungsgehäuses befinden. Der Schwenkhebel ist nötig, um eine lineare bzw. annähernd lineare Bewegung in eine Drehbewegung zu wandeln und diese Drehbewegung mittels der Welle in das Innere des Kapselungsgehäuses zu übertragen. Der für eine Bewegung des Kontaktstückes benötigte Schwenkhebel kann zusätzlich genutzt werden, um eine Blockierwirkung an dem bewegbaren Kontaktstück hervorrufen zu können. Vorteilhaft kann beispielsweise eine Endlage des bewegbaren Kontaktstückes gesichert werden.
  • Mit dem Blockierelement ist eine mechanische Verriegelung des Schwenkhebels und damit des bewegbaren Kontaktstückes ermöglicht. Zusätzlich können noch weitere Verriegelungen vorgenommen werden. So ist es beispielsweise möglich, Steuerkreise einer Antriebseinrichtung zu verriegeln, so dass eine zusätzliche Sicherheit zur Verhinderung einer Antriebsbewegung gegeben ist. Steuerkreise können beispielsweise elektrisch, hydraulisch, pneumatisch usw. ausgeführt sein. Eine Verriegelung kann hier beispielsweise durch Unterbrechung der Steuerkreise erfolgen.
  • Der Schwenkhebel kann dabei verschiedenartigst ausgeformt sein, wobei unabhängig von der Form jedoch ein Angriffspunkt für eine Schubbewegung zur Verfügung gestellt wird, wobei über den radialen Abstand des Anschlagspunkts des Hebels zur Drehachse der Welle eine Kraft und/oder Richtungsumformung der Bewegung erfolgt.
  • Da der Schwenkhebel bei Schaltvorgängen je nach Schaltgerät unterschiedlich schnell bewegt wird, muss dieser mehr oder weniger stabil ausgeführt sein. Ist das Schaltgerät beispielsweise ein Leistungsschalter, welcher innerhalb von Bruchteilen einer Sekunde eine Ein- bzw. Ausschaltung realisieren muss, ist eine entsprechend massive quaderartige Ausführung des Hebels vorteilhaft.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass das Kapselungsgehäuse in einem profilierten Balken gehalten ist, wobei das Blockierelement in einer Profilnische des Balkens angeordnet ist. Eine Profilnische ist ein durch die Struktur des Balkens geschützter Bereich. Die Profilnische kann beispielsweise innerhalb der äußeren Silhouette des Balkens liegen.
  • Zur Konstruktion von elektrischen Schaltgeräten, die ein fluiddichtes Kapselungsgehäuse aufweisen, sind zwei grundsätzliche Prinzipien bekannt. Zum einen kann vorgesehen sein, dass mehrere elektrische Strombahnen, welche vorzugsweise zu einem Wechselspannungssystem gehören, in einer gemeinsamen Fluidisolation im Innern eines gemeinsamen Kapselungsgehäuses angeordnet sind. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass jede Strombahn in einem separaten Kapselungsgehäuse angeordnet ist und in diesem geschaltet wird. In diesem Falle spricht man von einem Leistungsschalter mit einzelnen Polsäulen, wobei jede Polsäule für sich ein Kapselungsgehäuse ausbildet. Um das Kapselungsgehäuse beispielsweise innerhalb eines Schaltfeldes zu positionieren, ist es vorteilhaft, das Kapselungsgehäuse an einem Traggestell zu befestigen. Dieses Traggestell soll ausreichende mechanische Trageigenschaften aufweisen, und dabei möglichst massearm ausgestaltet sein. Dazu ist es vorteilhaft, einen profilierten Balken zu verwenden, an welchem das Kapselungsgehäuse gehalten ist. Ein profilierter Balken kann verschiedenartigst ausgestaltet sein. Vorteilhaft ist eine metallische Ausgestaltung des Balkens, wodurch eine hohe Festigkeit des Balkens bei geringem Bauvolumen erzielt wird. Die hohe Festigkeit wird durch eine entsprechende Auswahl der Profilierung des Balkens unterstützt. Als vorteilhaft haben sich beispielsweise U-förmige Profile, T-förmige Profile, doppel-T Profile, Kastenprofile verschiedenartigsten Querschnittes usw. erwiesen. Eine Formgebung des Balkens kann nach verschiedenartigen Verfahren erfolgen. So kann beispielsweise vorgesehen sein, den Balken mittels eines Strangpressverfahrens zu fertigen. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass durch Umformen von Halbzeugen eine entsprechende Profilierung erzeugt wird. So ist es beispielsweise möglich, durch Abkanten einer metallischen Tafel beispielsweise ein U-Profil auszuformen. Damit wird eine langgestreckte Struktur erzeugt, die im Vergleich zu ihrer Länge in Querrichtung eine kleinere Ausdehnung aufweist. Zusätzlich kann die Profilierung derart ausgestaltet sein, dass zumindest eine vor Bewitterung schützende Profilnische gebildet ist, welche zur Aufnahme von weiteren Bauteilen geeignet ist. So kann beispielsweise das Blockierelement in einer Profilnische angeordnet sein. Damit ist das bewegbare Blockierelement vor Witterungseinflüssen wie Regen, Schnee, Eislast usw. weitestgehend geschützt. U-förmige Profile haben sich als günstige Profilform erwiesen. Vorteilhaft ist es, wenn im Querschnitt betrachtet die vom Zentralbereich eines U-Profils fortstrebenden Schenkel derart ausgerichtet sind, dass diese einen seitlichen Schutz vor Bewitterung in der Profilnische bieten. Dabei ist weiter vorteilhaft, wenn der Zentralbereich des U-Profils gleichsam einer Überdachung die Profilnische vor Witterungseinflüssen schützt.
  • Der Zentralbereich des U-Profiles ist geeignet, das Kapselungsgehäuse aufzunehmen. Dazu kann vorgesehen sein, dass zumindest ein entsprechender Ausschnitt im Zentralbereich des Profils vorgesehen ist, wobei im Randbereich des Ausschnittes beispielsweise ein an dem Kapselungsgehäuse vorgesehener Flansch befestigbar ist. Das Kapselungsgehäuse ragt beispielsweise durch den Ausschnitt zumindest teilweise in die Profilnische des U-förmigen Balkens hinein. Um den Witterungsschutz nicht zu gefährden, korrespondiert der Ausschnitt in dem Balken mit der Formgebung des Kapselungsgehäuses, so dass ein bündiges Verschließen der Ausnehmung nach vorgenommener Installation des Kapselungsgehäuses an dem Balken erfolgt.
  • Eine weitere vorteilhaft Ausgestaltung kann vorsehen, dass das Blockierelement längs einer Schiebeachse verschiebbar ist, welche annähernd parallel zu einer Drehachse der Welle ausgerichtet ist.
  • Ein verschiebbares Blockierelement ermöglicht eine einfache Führung vorzusehen, die zur Aufnahme von hohen Kräften geeignet ist. Somit ist es prinzipiell möglich, das Blockierelement in den Schwenkbereich des Schwenkhebels hineinzufahren und diesen an einer Bewegung zu hindern.
  • Erfindungsgemäß ist das Blockierelement in einer Gleitanordnung geführt.
  • Eine Gleitanordnung ermöglicht, eine große Auflagefläche für das Blockierelement zur Verfügung zu stellen, und so aufzubringende Kräfte in einen großen Flächenbereich einzuleiten. Gleitanordnungen stellen robuste Konstruktionen dar, welche auch im Freiluftbereich einsetzbar sind. Durch eine geschützte Anordnung der Gleitanordnung im Raum einer Profilnische kann die Funktionsfähigkeit der Gleitanordnung über längere Zeiträume sichergestellt werden. Zur Realisierung einer Gleitanordnung kann beispielsweise der Einsatz einer Nut vorgesehen sein, in welche das Blockierelement eingelegt ist. Die Nut kann dabei mit entsprechenden Hinterschneidungen ausgestattet sein, so dass eine Bewegung des Blockierelementes in andere Richtung als in der Richtung der Schiebeachse verhindert ist. Eine dafür geeignete Nut ist beispielsweise eine Schwalbenschwanznut, in welche das Blockierelement eingepasst ist.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Gleitanordnung bezogen auf eine Schwe.nkebene des Schwenkhebels das Blockierelement beiderseits der Schwenkebene und in der Schwenkebene lagert.
  • Durch eine Lagerung des Blockierelementes beiderseits der Schwenkebene und in der Schwenkebene ist die Möglichkeit gegeben, Kräfte unmittelbar in die Gleitanordnung einzubringen. Ein Verkanten oder Verformen ist daher kaum möglich. Die Kräfte werden unmittelbar von dem Hebel in die Gleitanordnung eingeleitet. Eine Querung der Schwenkebene durch die Gleitanordnung sollte vorteilhaft annähernd rechtwinklig erfolgen. Durch eine Ausdehnung der Gleitanordnung sowohl innerhalb der Schwenkebene als auch beiderseits der Schwenkebene des Schwenkhebels kann die Kraft auf einen großen Flächenbereich verteilt werden. Die Gleitanordnung ermöglicht eine lineare Bewegung des Blockierelementes, wobei die Bewegungsachse des Blockierelementes die Schwenkebene, in welcher der Schwenkhebel bewegbar ist, durchstößt.
  • Vorteilhafterweise kann weiter vorgesehen sein, dass das Blockierelement eine Anschlagfläche aufweist, gegen welche zur Blockierung eine gegengleiche Berührungsfläche des Schwenkhebels bewegbar ist.
  • Durch das Vorsehen einer bestimmten Anschlagfläche an dem Blockierelement ist es möglich, einen definierten Anschlagpunkt für den Schwenkhebel auszugestalten. Vorteilhaft ist es, wenn der Schwenkhebel eine zu der Anschlagfläche gegengleiche Berührungsfläche aufweist. In diesem Falle wird eine Anpresskraft auf einen vergrößerten Oberflächenbereich verteilt, so dass ein Erzeugen von Schlagmarken in den Oberflächen reduziert ist. Besonders vorteilhaft ist, wenn Anschlagfläche und Berührungsfläche als ebene Flächen ausgestaltet sind, die kurz vor ihrer Berührung nahezu parallel zueinander ausgerichtet sind. Dadurch ist es möglich, das Blockierelement mit einfach zu fertigenden Formen bei einer hohen Kraftaufnahmefähigkeit auszubilden. Weiter kann für den Hebel eine annähernd quaderartige Gestalt vorgesehen sein, so dass bestehende Konstruktionen für Schwenkhebel weiter genutzt oder nach lediglich leichten Modifikationen einsatzbereit bleiben.
  • Darüber hinaus ist auch eine weitere Formgebung der Berührungs- und Anschlagflächen möglich, beispielsweise können zylindermantelartig strukturierte Flächen, Kugeloberflächen oder beliebig anderweitig strukturierte Flächen zum Einsatz gelangen. Derartige Strukturen haben den Vorteil, dass im Blockierzustand des Blockierelementes aufgrund eines Ineinandergreifens von korrespondierenden Strukturen ein unerwünschtes Bewegen des Blockierelementes von einer Blockierstellung in eine Nichtblockierstellung verhindert ist.
  • Ein Bewegen des Schwenkhebels in seine Einschaltposition sollte vorzugsweise in Richtung des Blockierelementes erfolgen. So ist es beispielsweise möglich, in einer Einschaltstellung des bewegbaren Kontaktes des elektrischen Schaltgerätes ein Verfahren des Blockierelementes in seine Blockierstellung durch den Schwenkhebel selbst zu sperren. So ist sichergestellt, dass ein Blockieren des Schwenkhebels in einer Einschaltstellung des bewegbaren Kontaktstückes nicht erfolgen kann.
  • Weiter kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Lage des Blockierelementes bezogen auf den Schwenkhebel mittels einer Justiereinrichtung justierbar ist.
  • Durch eine Justiereinrichtung ist es möglich, die Lage des Blockierelementes bezogen auf den Schwenkhebel anzupassen. Durch ein Justieren des Blockierelements ist es möglich, das Spiel, welches nach einem Erreichen einer Blockierposition des Blockierelementes zwischen dem Schwenkhebel und dem Blockierelement verbleibt, zu reduzieren. Dazu kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das Blockierelement selbst in seiner Lage bzw. räumlichen Dimension verändert bzw. angepasst wird. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Gleitlagerung des Blockierelementes nebst Blockierelement bewegbar und in verschiedenen Positionen festlegbar ausgestaltet ist. Dies kann beispielsweise durch entsprechende Schraubverbindungen realisiert werden, welche ggf. über entsprechende Langlöcher verschiedene Lagen von Blockierelement und Gleitlager zueinander festlegen.
  • Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass mehrere Schwenkhebel mehrerer Polsäulen über ein gemeinsames Blockierelement blockierbar sind.
  • Bei einem Vorsehen von mehreren Polsäulen ist typischerweise ein Einkoppeln einer Bewegung in das Innere der Kapselungsgehäuse der einzelnen Polsäulee an jeder Polsäule separat vorgesehen. Nutzt man nunmehr einen der Schwenkhebel einer der Polsäulen als Repräsentanten, ist es möglich, diesem ein Blockierelement zuzuordnen und diesen Schwenkhebel zu blockieren. Über entsprechende mechanische Verbindungen kann die Blockierwirkung von diesem Repräsentanten auf die weiteren Schwenkhebel übertragen werden. Somit ist es möglich, über ein einziges Blockierelement mehrere bewegbare Kontaktstücke mehrerer Polsäulen eines elektrischen Schaltgerätes zu blockieren. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn ein gemeinsamer Balken zur Aufnahme mehrerer Polsäulen vorgesehen ist und diese axial hintereinander liegend angeordnet sind. Dann ist es möglich, beispielsweise in der Profilnische, in welcher sich die Schwenkhebel befinden, diese über entsprechende Gestänge miteinander zu verbinden und so eine Abhängigkeit der Bewegungen der Schwenkhebel voneinander zu bewirken.
    Die Erfindung ist jedoch auch an einpoligen Schaltgeräten einsetzbar.
  • Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass das Blockierelement über einen eine Wandung des Balkens durchsetzenden Stab angetrieben ist.
  • Um eine Antriebskraft auf das Blockierelement zu übertragen, ist das Vorsehen einer entsprechenden Antriebseinrichtung nötig. Ein Antrieb kann beispielsweise mechanisiert oder mittels einer Handbedienung erfolgen. Dabei kann vorgesehen sein, dass der Stab mittels einer Drehbewegung eine Antriebskraft auf das Blockierelement überträgt oder dass der Stab durch eine lineare Bewegung eine Antriebskraft in das Blockierelement einkoppelt. Durch den Einsatz eines Stabes zum Durchsetzen einer Wandung des Balkens ist die Möglichkeit gegeben, auch größere Antriebe außerhalb der Profilnische anzuordnen. Das Blockierelement mit seiner Lagerung sowie der Schwenkhebel verbleiben jedoch innerhalb der Profilnische des Balkens und sind dort vor Witterungseinflüssen geschützt.
  • Die Blockiereinrichtung kann mit einer Schaltstellungsanzeige ausgestattet sein. Diese kann zum einen lokal die Stellung des Blockierelementes darstellen. Zum anderen kann auch eine dezentrale Abbildung beispielsweise in Leitanlagen vorgenommen werden.
  • Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch in einer Zeichnung gezeigt sowie nachfolgend näher beschrieben.
  • Dabei zeigt die
    • Figur 1
    eine perspektivische Ansicht eines elektrischen Schaltgerätes, die
    Figur 2
    eine stirnseitige Ansicht eines das Schaltgerät tragenden Balkens, die
    Figur 3
    einen Schnitt durch den Balken in einer ersten Ebene, die
    Figur 4
    einen Schnitt durch den Balken in einer zweiten Ebene, die
    Figur 5
    ein Beispiel, nicht Teil der Erfindung, eines Schwenkhebels nebst Blockierelement und die
    Figur 6
    eine perspektivische Ansicht des in der Figur 5 Dargestellten.
  • Ein elektrisches Schaltgerät 1 weist mehrere Polsäulen A, B, C auf. Die Polsäulen A, B, C weisen denselben Aufbau auf. Im Folgenden wird anhand der Polsäule A ein prinzipieller Aufbau einer Polsäule des elektrischen Schaltgerätes 1 beschrieben. Die Polsäule A weist ein fluiddichtes Kapselungsgehäuse 2 auf. Das Kapselungsgehäuse 2 weist ein beispielsweise aus einem Kunststoff oder einem Porzellan gebildetes Schaltkammergehäuse auf, welches an seiner Außenseite zur Erhöhung der Witterungsbeständigkeit mit einer Verrippung versehen ist. Ein Sockelbaustein 3 des Kapselungsgehäuses 2 hält die Polsäule A in einem Balken 4. Dazu weist der Sockelbaustein 3 einen Flansch auf, welcher über einer Öffnung des Balkens 4 angeflanscht wird und so die Polsäule A an dem Balken 4 haltert. Der Sockelbaustein 3 ragt zumindest teilweise in den Balken 4 hinein. Näheres dazu ist der Beschreibung der Figur 2 entnehmbar.
  • Im Innern des Schaltkammergehäuses des Kapselungsgehäuses 2 sind ein feststehendes Kontaktstück 5 sowie ein bewegbares Kontaktstück 6 angeordnet. Im vorliegenden Beispiel ist schematisch das feststehende Kontaktstück 5 nach Art eines Tulpenkontaktstückes ausgeformt und das bewegbare Kontaktstück 6 ist bolzenartig ausgeformt. Dabei sind die beiden Kontaktstücke 5, 6 derart dimensioniert, dass das bewegbare Kontaktstück 6 in den tulpenförmigen Bereich des feststehenden Kontaktstückes einführbar ist und somit eine Kontaktierung zwischen den beiden Kontaktstücken 5, 6 erfolgen kann. Durch das Kapselungsgehäuse 2 hindurch ist das feststehende Kontaktstück 5 mit einem ersten Armaturkörper 7 verbunden. Das bewegbare Kontaktstück 6 ist über eine bewegliche Verbindung, beispielsweise einen flexiblen Leiter, wie ein Kupferband oder eine Gleitkontaktanordnung mit einem zweiten Armaturkörper 8 elektrisch leitend verbunden. Über die beiden Armaturkörper 7, 8 ist eine zwischen den Kontaktstücken 5, 6 gebildete Schaltstrecke in einen elektrischen Leiterzug einschleifbar.
  • Zur Übertragung einer Bewegung auf das bewegbare Kontaktstück 6 im Innern des Kapselungsgehäuses 2 ist innerhalb einer Profilnische des Balkens 4 ein Getriebekopf angeordnet, über welchen eine von einer Antriebseinheit 9 ausgehende Antriebsbewegung in das Innere des Kapselungsgehäuse 2 eingekoppelt werden kann. Nähere Ausführungen zur Konstruktion des Getriebekopfes sind der Beschreibung der Figur 2 entnehmbar. Die Antriebseinheit 9 ist ebenfalls an dem Balken 4 befestigt. In der Figur 1 ist der Weg der kinematischen Kette von der Antriebseinheit 9 bis zu dem bewegbaren Kontaktstück 6 durch eine unterbrochene Linie symbolisch dargestellt.
  • Im in der Figur 1 gezeigten Beispiel ist jeder der Polsäulen A, B, C eine separate Antriebseinheit 9 zugeordnet. Dadurch ist es möglich, je nach Bedarf die bewegbaren Kontaktstücke der Polsäulen A, B, C gleichartig oder verschiedenartig zu bewegen. Insbesondere bei einem Einsatz des elektrischen Schaltgerätes 1 in einem dreiphasigen Wechselspannungsnetz, wobei jede der Polsäulen A, B dem Schalten einer Phase des Wechselspannungssystems dient, kann so beispielsweise ein gesteuertes Schalten realisiert werden, bei welchen bewegbare Kontaktstücke der Polsäulen A, B, C ggf. zeitlich gestaffelt zu bewegen sind.
  • Die Figur 2 zeigt einen stirnseitigen Blick auf den Balken 4. Der Balken 4 ist profiliert ausgestaltet und im vorliegenden Beispiel aus einer zu einem U-Profil umgeformten metallischen Tafel gebildet. Der Balken 4 ist dabei derart angeordnet, dass sein Zentralbereich, von welchem die freien Enden der Schenkel fortführen, der Aufnahme des elektrischen Schaltgerätes 1 respektive der Polsäulen A, B, C des elektrischen Schaltgerätes 1 dient. Ein in den Balken 4 hineinragender Teil des elektrischen Schaltgerätes 1 ist durch den Zentralbereich sowie die seitlichen Schenkel des Profils weitestgehend vor äußeren Witterungseinflüssen geschützt. Durch das U-Profil ist eine Profilnische gebildet, in welcher vorteilhaft verschiedene bewegbare Baugruppen positionierbar sind.
  • Der Sockelbaustein 3 der Polsäule A ist mit einem Flansch 3a im Randbereich einer Ausnehmung des Balkens 4 mit dem Balken 4 verflanscht. Ein Teil des Kapselungsgehäuses 2 der Polsäule A ragt in die Profilnische des Balkens 4 hinein. Im vorliegenden Beispiel ist dies ein Getriebekopf, welcher der Einleitung bzw. Umlenkung einer Bewegung von einer Antriebseinheit 9 in das Innere des Kapselungsgehäuses 2 dient. Dazu ist der Getriebekopf beispielsweise aus einem metallischen Material wie Aluminiumguss oder ähnlichem, gefertigt. An dem Getriebekopf ist eine Welle 10 gelagert, deren Drehachse in Richtung der Längsachse des Balkens 4 verläuft. In der Figur 2 ragt die Längsachse lotrecht aus der Zeichenebene heraus. Die Welle 10 durchsetzt den Getriebekopf der Polsäule A, so dass ein Teil der Welle 10 im Innern des Kapselungsgehäuses 2 und ein anderer Teil außerhalb des Kapselungsgehäuses 2 befindlich ist. Außerhalb des Kapselungsgehäuses 2 ist an der Welle 10 ein Schwenkhebel 11 winkelstarr befestigt. Der Schwenkhebel 11 ist über eine Schubstange 12 antreibbar und formt eine annähernd lineare Bewegung der Schubstange 12 in eine Drehbewegung der Welle 10 um. Die Schubstange 12 ist an die Antriebseinheit 9 angekoppelt, welche beispielsweise durch hydraulische oder elektromechanische Einrichtungen eine Bewegung der Welle hervorrufen kann.
  • Im Innern des Kapselungsgehäuses 2 wird die Drehbewegung ggf. durch weitere kraft- bzw. richtungswandelnde Baugruppen einer kinematischen Kette auf das bewegbare Kontaktstück 6 übertragen. Dazu kann beispielsweise vorgesehen sein, dass im Inneren des Getriebekopfes an der Welle 10 ein weiterer Schwenkhebel befestigt ist, der eine Bewegung über weitere ggf. elektrisch isolierende Baugruppen auf das bewegbare Kontaktstück 6 überträgt.
  • Weiter ist ein Blockierelement 13 vorgesehen, welches in den Schwenkbereich des Schwenkhebels 11 bewegbar ist. Das Blockierelement 13 weist einen Blockierblock auf, der im Wesentlichen quaderförmig ausgestaltet ist und gegen welchen eine ebene Berührungsfläche des Schwenkhebels 11 pressbar ist. Dabei ist die gegengleich ausgeformte Anschlagfläche des Blockierelementes 13 derart ausgerichtet, dass kurz vor einem Berühren von Anschlagfläche und Berührungsfläche diese annähernd parallel zueinander ausgerichtet sind (Fig. 2). Der Blockierblock ist an eine Gleitschiene angeformt.
  • In der Figur 3 ist ein Schnitt in der Ebene A-A wie in der Figur 2 dargestellt gezeigt. Erkennbar ist der Schwenkhebel 11, welcher in der Blockierstellung des Blockierelementes 13 von demselben blockiert ist. Das Blockierelement 13 ist über seine Gleitschiene in einer Gleitanordnung 14 geführt. Die Gleitanordnung 14 weist eine nutartige Ausnehmung (vgl. Figur 2) auf, in welche das Blockierelement 13 formschlüssig eingepasst ist. Dadurch ist eine Gleitbewegung des Blockierelementes parallel zur Drehachse der Welle 10 ermöglicht. Die Gleitanordnung 14 ist dabei derart ausgestaltet, dass das Blockierelement 13 bezogen auf die Schwenkebene des Schwenkhebels 11 beiderseitig der Schwenkebene sowie auch in der Schwenkebene selbst gehalten und gestützt ist. Damit können zuverlässig Halte- und Anschlagkräfte über das Blockierelement 13 aufgenommen werden. Von dem Schwenkhebel 11 über das Blockierelement 13 werden auf die Gleitanordnung 14 zu übertragende Kräfte linear eingekoppelt. Dadurch ist eine Kraftumlenkung vermieden. Somit können durch robuste einfache Baugruppen hohe Blockierkräfte erzeugt werden.
  • Um ein möglichst flächiges Anschlagen des Schwenkhebels 11 an der Anschlagfläche des Blockierelementes 13 zu gewährleisten, ist das Blockierelement 13 über eine Justiereinrichtung 15 bezüglich der Lage des Schwenkhebels 11 einstellbar. Vorliegend ist die Justiereinrichtung in Form von Gewindebolzen ausgestaltet, welche mit der Gleitanordnung 14 verbunden sind. Über eine entsprechende Justierung der Gewindebolzen über Gewindebohrungen bzw. Muttern in einem Schenkel des U-förmig profilierten Balkens kann eine Justage des Blockierelementes 13 nebst Gleitanordnung 14 erfolgen. Zum Antrieb des Blockierelementes 13 durchsetzt eine drehbare Welle 16 einen Schenkel des U-förmig profilierten Balkens 4. Im vorliegenden Beispiel ist vorgesehen, dass die drehbare Welle 16 den Schenkel durchsetzt, welcher nicht von der Schubstange 12 des Schwenkhebels 11 durchsetzt ist. Die drehbare Welle 16 ist außerhalb der Profilnische des Balkens 4 mit einer Blockierelementantriebsvorrichtung 17 verbunden. Wahlweise kann die Blockierelementantriebsvorrichtung 17 manuell bedienbar sein, beispielsweise durch einen Drehhebel oder einen Drehspindelantrieb. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Blockierelementantriebsvorrichtung 17 mechanisiert betätigt wird. So ist es beispielsweise möglich, in einer Ausschaltstellung des Schaltgerätes 1, wie in den Figuren 2, 3 und 4 gezeigt, das Blockierelement 13 in die Blockierstellung zu verfahren. Damit kann sichergestellt werden, dass ein unbeabsichtigtes Bewegen des Schwenkhebels 11 sowie über die Welle 10 des bewegbaren Kontaktstückes 6 von seiner Ausschaltstellung in eine Einschaltstellung, verhindert ist.
  • Vorteilhaft liefert die Blockierelementantriebsvorrichtung 17 eine Drehbewegung, welche auf die drehbare Welle 16 übertragen wird. Die drehbare Welle 16 greift in das Innere der Profilnische des Balkens 4 hinein und ist auf der Innenseite der Profilnische mit einem Umlenkhebel 18 versehen. An dem Umlenkhebel 18 ist ein Zapfen befestigt, welcher in ein Langloch 19 des Blockierelementes 13 eingreift. Über den Umlenkhebel 18 und das Langloch 19 wird die Drehbewegung der drehbaren Welle 16 in eine lineare Bewegung des Blockierelementes 13 umgeformt. Um das Blockierelement 13 aus der in der Figur 3 gezeigten Blockierstellung in eine Freigabeposition zu bewegen, wird die drehbare Welle 16 in Drehbewegung gesetzt, worauf sich der Blockierblock des Blockierelementes 13 aus dem Schwenkbereich des Schwenkhebels 11 herausbewegt (Pfeil 19a). Nunmehr ist der Schwenkhebel 11 in Richtung des Blockierelementes 13 freigängig bewegbar. Über die Schubstange 12 kann der Schwenkhebel 11 in Bewegung versetzt werden und eine entsprechende Schaltbewegung auf das bewegbare Kontaktstück 6 übertragen werden. Nach erfolgter Einnahme der Einschaltposition des Schwenkhebels 11 sperrt dieser das Blockierelement 13, so dass dieses nicht in die Blockierstellung verfahrbar ist.
  • Neben den in den Figuren 2, 3 und 4 gezeigten Ausgestaltungen können auch weitere konstruktive Varianten vorgesehen sein. Im der Figur 5 ist ein Beispiel, nicht Teil der Erfindung, eines Schwenkhebels 11a gezeigt, welcher mit einem stangenförmigen Blockierelement 13a zusammenwirken kann. Das stangenförmige Blockierelement 13a ist dabei in Form eines rechteckigen Profilstabes ausgeführt, welcher in einer Gleitführung 20 geführt ist.
  • Die Figur 6 zeigt das Blockierelemente 13a in einer nicht blockierenden Stellung. Der Schwenkhebel 11a kann frei durch eine in der Gleitführung 20 eingearbeitete Ausnehmung 21 hindurchtauchen. Im blockierten Zustand wird das Blockierelement 13a vor die Ausnehmung 21 verschoben, so dass ein Hindurchtauchen des Schwenkhebels 11a durch die Ausnehmung 21 nicht mehr möglich ist. Die Bewegbarkeit des abgewandelten Schwenkhebels 11a nebst der Welle 10 ist in Richtung der Ausnehmung 21 nunmehr eingeschränkt. Damit ist zuverlässig vorzugsweise ein Einschalten des bewegbaren Kontaktstückes 6 verhindert. Zum Bewegen des Blockierelementes 13a ist eine Drehhebelanordnung 22 vorgesehen, welche über ein Pleuel 23 eine Drehbewegung in eine lineare Bewegung des Blockierelementes 13a wandelt.

Claims (7)

  1. Anordnung mit einem bewegbaren in einer Gleitanordnung (14) geführten Blockierelement (13) und einem winkelstarr mit einer Welle (10) verbundenen Schwenkhebel (11,11a), welcher Teil einer kinematischen Kette zur Bewegung eines bewegbaren Kontaktstückes (6) eines elektrischen Schaltgerätes (1) ist, wobei mittels des Blockierelementes (13) die kinematische Kette blockierbar ist und die Welle (10) ein fluiddichtes Kapselungsgehäuse (2) des elektrischen Schaltgerätes (1) durchsetzt, der Schwenkhebel (11) außerhalb des Kapselungsgehäuses (2) angeordnet und das Blockierelement (13) in einen Schwenkbereich des Schwenkhebels (11) bewegbar ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitanordnung (14) bezogen auf eine Schwenkebene des Schwenkhebels (11) das Blockierelement (13) beiderseits der Schwenkebene und in der Schwenkebene lagert.
  2. Anordnung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Kapselungsgehäuse (2) in einem profilierten Balken (4) gehalten ist, wobei das Blockierelement (13) in einer Profilnische des Balkens (4) angeordnet ist.
  3. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Blockierelement (13) längs einer Schiebeachse verschiebbar ist, welche annähernd parallel zu einer Drehachse der Welle (10) ausgerichtet ist.
  4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Blockierelement (13) eine Anschlagfläche aufweist, gegen welche zur Blockierung eine gegengleiche Berührungsfläche des Schwenkhebels (11) bewegbar ist.
  5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

    dadurch gekennzeichnet, dass die Lage des Blockierelementes (13) bezogen auf den Schwenkhebel (11) mittels einer Justiereinrichtung (15) justierbar ist.
  6. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Schwenkhebel (11) mehrerer Polsäulen (A,B,C) über ein gemeinsames Blockierelement (13) blockierbar sind.
  7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Blockierelement (13) über einen eine Wandung des Balkens (4) durchsetzenden Stab (16) angetrieben ist.
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