EP4078638B1 - Not-halt-schalter und maschine mit not-halt-schalter - Google Patents

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EP4078638B1
EP4078638B1 EP20806954.2A EP20806954A EP4078638B1 EP 4078638 B1 EP4078638 B1 EP 4078638B1 EP 20806954 A EP20806954 A EP 20806954A EP 4078638 B1 EP4078638 B1 EP 4078638B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
switch
emergency stop
tongue
cable
contact element
Prior art date
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Active
Application number
EP20806954.2A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP4078638C0 (de
EP4078638A1 (de
Inventor
Thomas SOBBE
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.)
Becker Mining Systems Ag
Original Assignee
Becker Mining Systems Ag
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Filing date
Publication date
Application filed by Becker Mining Systems Ag filed Critical Becker Mining Systems Ag
Priority to RS20250303A priority Critical patent/RS66630B1/sr
Publication of EP4078638A1 publication Critical patent/EP4078638A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP4078638B1 publication Critical patent/EP4078638B1/de
Publication of EP4078638C0 publication Critical patent/EP4078638C0/de
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/02—Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch
    • H01H3/022—Emergency operating parts, e.g. for stop-switch in dangerous conditions
    • H01H3/0226—Emergency operating parts, e.g. for stop-switch in dangerous conditions operated by a pull cord
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H15/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for actuation in opposite directions, e.g. slide switch
    • H01H15/02—Details
    • H01H15/06—Movable parts; Contacts mounted thereon
    • H01H15/10—Operating parts
    • H01H15/102—Operating parts comprising cam devices

Definitions

  • the invention relates to an emergency stop switch and a machine with such an emergency stop switch.
  • Emergency stop switches known from the prior art typically have a switch mechanism.
  • the switch mechanism has a switch that is connected to a first contact element.
  • the switch is designed to bring the first contact element into contact with a second contact element when the switch is actuated in order to trigger an emergency stop function by means of the switch mechanism. This brings a machine equipped with the emergency stop switch to a standstill.
  • the object of the invention is to provide a simple, compact and safe emergency stop switch.
  • an emergency stop switch comprising: a switch mechanism with a manually operable switch and a first contact element rigidly connected to the switch, wherein the switch is designed to bring the first contact element into contact with a second contact element when the switch is actuated in order to trigger an emergency stop function, and a cable pull mechanism with a switching tongue guided in a switching tongue guide, wherein the switching tongue is designed to be connected to a first end of a cable, wherein a switching tongue spring pre-tensions the switching tongue in a direction facing away from the cable during operation, and wherein the cable is connected to a compensating spring with its second end in a pre-tensioned manner during operation, wherein the first contact element is operatively connected to the switching tongue in such a way that the switching tongue is guided in the switching tongue guide in the direction of the cable and against a spring force of the switching tongue spring when the pre-tensioned cable is pulled, thereby the first contact element comes into contact with the second contact element
  • an emergency stop function can be activated either by means of the switch mechanism by manually operating the switch or by means of the Cable pull mechanism can be triggered by pulling on the cable.
  • the emergency stop switch according to the invention therefore provides two mechanisms for triggering the emergency stop function. This enables the emergency stop function to be triggered quickly and safely by an operator, depending on the situation.
  • the emergency stop switch can be triggered manually by the operator of the machine or another person using the switch or the cable. This switches the machine from an operating mode to the emergency stop, bringing the machine to a standstill in a dangerous situation.
  • the cable pull mechanism provides another means of triggering the emergency stop function when the operator is not near the switch but is near the cable, which can be used to cordon off an area, for example. This increases the usability and security that the emergency stop switch will trigger the emergency stop correctly.
  • the switch mechanism and the cable pull mechanism are coupled to one another via the first contact element, the structure of the emergency stop switch according to the invention is compact and simple.
  • the operation refers to an operation of the emergency stop switch in which the switching tongue is connected to the first end of the cable, is connected to the balancing spring with pre-tension and the cable with its second end is connected to the balancing spring with pre-tension
  • the cable and/or the compensating spring can in particular be designed to be interchangeable.
  • the switching tongue can be connected to the first end of the cable. Furthermore, in particular, the switching tongue can be pre-tensioned in the direction facing away from the cable by means of the switching tongue spring.
  • the cable can also be connected to a compensating spring at its second end in a pre-tensioned manner during operation.
  • the shift tongue can be placed against the shift tongue spring.
  • the second contact element can be part of a switching unit.
  • the switching unit can trigger the emergency stop function when the second contact element is actuated.
  • the second contact element can be designed to switch an electrical contact of the switching unit and thereby trigger the emergency stop function.
  • the rope can in particular be designed as a wire rope. This makes the rope robust and resistant to mechanical damage, which can reduce the risk of the rope breaking. Furthermore, the switching tongue can be connected to a rope eye. The rope can be attached to the rope eye, which is particularly simple and safe.
  • a plain bearing can be arranged on the shift tongue guide. It enables the shift tongue to slide in a defined and lubricated manner in the shift tongue guide.
  • the first contact element and the switching tongue are operatively connected to one another by means of an actuator.
  • the actuator can in particular be designed such that it can be moved along the switching tongue.
  • the actuator can in particular be designed to slide and/or roll along the switching tongue.
  • the actuator can be arranged such that it is in permanent contact with the first contact element and the switching tongue in the operating mode.
  • the actuator can be mounted so that it can be moved in the direction from the switching tongue to the second contact element or, in other words, along a first axis along which the switching mechanism acts. By pulling the cable, the switching tongue is guided in its switching tongue guide and the actuator moves along the switching tongue and the first contact element, which in turn can move the first contact element in the direction of the second contact element.
  • the actuator is designed as a drag roller.
  • the actuator can be designed as a sliding element, for example.
  • the drag roller can be formed by a cylindrical body which is rotatably mounted on a longitudinal center axis of the cylindrical body.
  • the drag roller can be arranged in such a way that it is in the operating mode is in permanent contact with the first contact element and the switching tongue.
  • the drag roller can be mounted so that it can move in the direction from the switching tongue to the second contact element or, in other words, along a first axis along which the switching mechanism acts.
  • the switching tongue is guided in its switching tongue guide and the drag roller rolls along the switching tongue and the first contact element, which in turn can move the first contact element in the direction of the second contact element.
  • the actuator is arranged in a recess in the switching tongue.
  • the recess is designed in such a way that when the actuator is in the recess, there is a distance between the first contact element, against which the actuator rests, and the second contact element.
  • the switching tongue is guided in its switching tongue guide and the actuator moves along the switching tongue and is moved out of the recess. The distance between the first contact element and the second contact element is reduced until the first contact element finally meets the second contact element and triggers the emergency stop function.
  • the contact between the first contact element and the second contact element created by pulling the rope is not interrupted when the rope is released.
  • the switching tongue spring compressed by pulling the rope forces the switching tongue back to its original position before the rope was pulled, i.e. away from the rope. This only moves the actuator back into the recess, while the first contact element continues to contact the second contact element. This ensures that the machine remains in the emergency stop once the emergency stop function has been triggered by pulling the rope.
  • the switch on the switch mechanism only has to be pulled back or disengaged. This is because the first contact element is also connected to the switch, so that when the emergency stop function is triggered by pulling the rope, the switch is also actuated or engaged. This ensures that the operating mode is not resumed until safe operation is possible.
  • the recess has two flanks running obliquely to a longitudinal axis of the switching tongue.
  • the actuator can be designed to move along a first flank of the two flanks when the cable is pulled and/or along a second flank of the two Flank to move up when the cable breaks in order to move the first contact element to the second contact element.
  • the two flanks can in particular be formed on a common side of the switching tongue.
  • the two flanks can be arranged opposite one another.
  • the two flanks can run or rise in opposite directions.
  • the gap can be formed by a straight section on the switching tongue.
  • the flanks can in particular run at an angle in the range of 15° to 75°, in particular in the range of 30° to 60°, obliquely to the longitudinal axis. This provides sufficient resistance for moving the actuator.
  • the recess is trapezoidal.
  • the trapezoidal shape can have the flanks described above. In this sense, the recess represents a trapezoidal shape. It is advantageous but not necessary that the recess mathematically corresponds exactly to a trapezoidal shape.
  • the trapezoidal recess in this sense does not only have to be made up of straight lines, but can also have rounded lines and rounded corners, as long as it represents a trapezoidal shape in the broadest sense.
  • the trapezoidal shape enables the actuator to be easily moved on a (straight or rounded) flank of the trapezoidal recess of the switching tongue.
  • the distance between the first contact element and the second contact element can be defined as a linear function depending on of the guide path of the switching tongue, which allows for a particularly simple design.
  • a line of symmetry of the trapezoidal recess can be in line with a first axis along which the switch mechanism acts. This means that the actuator is optimally positioned in the recess.
  • the switching tongue spring is pre-tensioned.
  • the switching tongue spring can be pre-tensioned with such a spring force that when the cable breaks, the switching tongue spring guides the switching tongue in the switching tongue guide in the direction of the cable so far that the actuator moves out of the recess.
  • the recess is trapezoidal and/or has two flanks running at an angle to the longitudinal axis. This is because on a first flank of the trapezoid shape, the functionality for the emergency stop function is provided by pulling the cable, in that the first actuator moves up along the first flank and moves the first contact element to the second contact element.
  • the functionality for the emergency stop function is provided by breaking the cable, in that the actuator moves up the second slope and moves the first contact element to the second contact element. Accordingly, it can be provided that the switching tongue spring is pre-tensioned with such a spring force that, when the cable breaks, the switching tongue spring pushes the switching tongue in the switching tongue guide in the direction of the cable so far away causes the actuator to move out of the recess along the second flank.
  • a special feature is that if the pre-tensioned switch tongue spring has been released as a result of the cable breaking, the switch can no longer be reset or disengaged. This is because the switch tongue is then guided back in the opposite direction along the cable, so that the actuator can no longer reach the recess due to the lack of pre-tension in the cable and the switch tongue spring and blocks the retraction of the switch by being located between the first contact element and the switch tongue. This prevents the machine from being operated in unwanted mode by resetting the switch if the cable has broken. Consequently, the broken cable must first be replaced until operation can be resumed.
  • the switch is designed as a mushroom head switch.
  • the mushroom head switch can be easily operated by pressing it to trigger the emergency stop function, whereby it locks in a pressed position.
  • the mushroom head switch can also be easily released by pulling it back to end the emergency stop or to set the operating mode, whereby it is disengaged.
  • the first contact element is designed as a contact plate. This provides a large contact surface for contacting the second contact element is provided. Furthermore, the actuator can move particularly well on the contact plate.
  • the contact plate can be circular, for example.
  • the shift tongue spring is designed as a spiral spring that is arranged concentrically around the shift tongue. This enables a particularly compact design of the cable pull mechanism.
  • the shift tongue guide is formed in a shift tongue housing, wherein the shift tongue housing has a contact section against which the shift tongue spring is placed.
  • the shift tongue spring When placed against the contact section, the shift tongue spring can be easily compressed and tensioned when the cable is pulled in order to subsequently cause the shift tongue to reset.
  • the formation of the contact section in the shift tongue housing also enables a compact construction of the cable pull mechanism.
  • the shift tongue housing can be formed from a first shift tongue housing part and a second shift tongue housing part.
  • the shift tongue can be fixed in the second shift tongue housing part by means of a fixing, for example by means of a clamping pin.
  • the fixing of the shift tongue by means of the clamping pin causes the second shift tongue housing part to be moved away from the first shift tongue housing part when the cable is pulled. This allows the switching tongue to be moved easily along the second axis.
  • a bellows can be arranged between the switching tongue housing parts, which can expand and contract to follow the movement of the switching tongue and provide a dust seal.
  • the switching tongue has a support section on which the switching tongue spring is supported.
  • the support section can be designed as a circumferential thickening of the switching tongue.
  • the switching tongue spring can be supported against the support section by means of a disc spring. The switching tongue spring can thus simply be supported against the support section in order to enable compression. This also enables a compact design of the cable pull mechanism.
  • the switching tongue can have a guide pin guided in a longitudinal guide of the cable mechanism.
  • the guide pin can be guided in particular in a longitudinal guide of the switching tongue housing.
  • the longitudinal guide can be designed as an elongated recess in the switching tongue housing.
  • the guide pin can be arranged in particular on the support section. This prevents the switching tongue and the cable from twisting.
  • the compensating spring is firmly clamped in a clamping device during operation or is designed to be firmly clamped in a clamping device. This makes it easy to pre-tension the rope.
  • a first axis, along which the switch mechanism acts, and a second axis, along which the cable pull mechanism acts, are transverse, in particular orthogonal, to each other. This creates a compact structure in which both mechanisms interact with each other in a simple manner.
  • the switch mechanism and the cable pull mechanism are arranged in a common housing of the emergency stop switch.
  • the housing can also have at least one opening.
  • One opening can be intended for the switch, which can be mounted on the housing. In this respect, the switch can be easily operated from outside the housing.
  • another opening can be intended for the switch tongue guide, a switch tongue housing and/or the cable.
  • the switch tongue housing can also be mounted on the housing. This means that the cable can be easily pulled from outside the housing.
  • the switch mechanism can be attached to the housing, in particular screwed on, for example by means of a flange plate.
  • the cable pull mechanism can be attached to the housing in such a way that the switch tongue housing is inserted into the opening in the housing with a positive fit. This also enables a compact, safe and simple design of the emergency stop switch.
  • the switching tongue has a marking for setting a predetermined pre-tension of the cable, wherein the emergency stop switch has a viewing opening for reading the marking.
  • a predetermined displacement of the switching tongue can be set. This allows the pre-tension of the cable to be manually set to a predetermined or, in other words, correct value.
  • the marking can be a circumferential groove or color marking on the switching tongue.
  • the predetermined marking can be set when the marking is in a predetermined position that can be seen through the viewing opening. This position can be given, for example, when the marking is in the middle of the viewing opening. The point of the correct pre-tension can then be easily recognized or read using the marking if it can be seen in the middle of the viewing opening.
  • the viewing opening can, for example, be designed as a circular recess, in particular with a sight glass.
  • the viewing opening can in particular be designed in the switching tongue housing.
  • the object mentioned at the beginning is also achieved by a machine with the emergency stop switch, wherein the second contact element is connected to the machine in such a way that triggering the emergency stop function by means of the emergency stop switch causes the machine to come to a standstill.
  • the second contact element can be connected to a switching unit of the machine, as mentioned above, or the switching unit can be part of the emergency stop switch and can be connected to a power supply unit or another supply unit of the machine in order to trigger an emergency stop function.
  • the emergency stop switch 1 is located in the Fig. 1 in an operating mode.
  • the operating mode is a mode in which the emergency stop function is not triggered and a machine equipped with the emergency stop switch 1 is operating properly, in particular is supplied with power.
  • the emergency stop switch 1 has a housing 2.
  • a switch mechanism 10 and a cable pull mechanism 20 are accommodated in the housing 2 of the emergency stop switch 1.
  • the switch mechanism 10 has a switch 11, which in the present embodiment is designed as a mushroom head switch.
  • the switch 11 is rigidly connected to a first contact element 12 by means of a connecting part 13.
  • the first contact element 12 is designed as a round contact plate 12.
  • the switch 11 can be actuated in the direction X.1 along the first axis X.
  • the switch 11 When the switch 11 is actuated due to an emergency, the connecting part 13 and the first contact element 12 are moved in the direction X.1 along the first axis X. By moving the contact plate 12, it hits a second contact element 14 of a switching unit 15, which is arranged on a side wall of the housing 2. This triggers an emergency stop function. For example, in the case of a machine that is supplied with power, the power supply to the machine can be interrupted by executing the emergency stop function. This brings the machine to a standstill.
  • the switch 11 can be reset in the direction X.2 along the first axis X. This process releases the contact between the contact plate 12 and the second contact element 14, whereby the switching unit 15 enters the operating mode.
  • the cable mechanism 20 has a switching tongue 21 and a cable 30.
  • the switching tongue 21 is connected by means of a cable eye 29 is connected to the first end of the cable 30. Furthermore, the switching tongue 21 is guided in a switching tongue guide 22.
  • the switching tongue guide 22 is in this case formed in a switching tongue housing 23.
  • the switching tongue housing 23 encloses the switching tongue 21 in a section close to the cable 30 and leaves the switching tongue 21 free in a section remote from the cable 30.
  • a switching tongue spring 24 of the cable mechanism 20 is arranged concentrically around the switching tongue 21.
  • the switching tongue spring 24 is supported against a support section 25 of the switching tongue 21.
  • the switching tongue spring 24 is designed as a compression spring in the present case.
  • the support section 25 is designed as a circumferential thickening of the switching tongue 21.
  • the switching tongue spring 24 is placed against a contact section 26.
  • the contact section 26 is designed in the present case in a switching tongue housing 23.
  • the cable 30 is also connected at its second end to a compensating spring 31.
  • the compensating spring 31 is clamped in a fixed clamp 32.
  • the compensating spring 31 pre-tensions the cable 30.
  • the switching tongue spring 24 is compressed between the support section 25 and the contact section 26 and is thus pre-tensioned.
  • the switching tongue 21 further comprises a trapezoidal recess 27 with two flanks F.1, F.2 (see Fig. 2 ).
  • the cable mechanism 20 has a in operating mode in the trapezoidal recess 27 arranged actuator 28.
  • the actuator 28 is mounted so as to be displaceable along the second axis Y.
  • the actuator 28 is designed as a drag roller 28.
  • the drag roller 28 is mounted on the connecting part 13 of the switch mechanism 10.
  • the switching tongue 21 is pulled along its switching tongue guide 22 in the direction Y.2 along the second axis Y and against the spring resistance of the pre-tensioned switching tongue spring 24.
  • the switching tongue 21 is displaced in the direction Y.2 relative to the drag roller 28 and the contact plate 12.
  • the trapezoidal recess 27 with the switching tongue 21 moves opposite the drag roller 28 in the direction Y.2 along the second axis Y.
  • the drag roller 28 rolls onto the first flank F.1 of the trapezoidal recess 27 near the free end of the switching tongue 21 and thereby moves in the direction X.1 along the first axis X.
  • the drag roller 28 also rolls on the contact plate 12 and presses it in the direction of the second contact element 14 until the contact plate 12 and the second contact element 14 contact each other. This triggers the emergency stop function by means of the cable pull mechanism 20.
  • the switching tongue spring 24 which is further pre-tensioned against the spring resistance, presses the switching tongue 21 back in the direction Y.1 along the second axis Y until the drag roller 28 moves on the first flank F.1 and in the direction X.2 along the first axis X in order to reach the center of the recess 27 again.
  • the contact plate 12 remains on the second contact element 14, so that despite the cable being released, the operating mode does not start because the drag roller 28 is not firmly connected to the contact plate 12, but only contacts it when the emergency stop function is triggered.
  • the switch 11 In order to deactivate the emergency stop function or to return to the operating mode, the switch 11 must also be reset in the direction X.2 along the first axis X. This process releases the contact between the contact plate 12 and the second contact element 14, whereby the switching unit 15 enters the operating mode.
  • the emergency stop switch 1 In addition to triggering the emergency stop function by operating the switch 11 and pulling the rope 30, the emergency stop switch 1 has a third possibility of triggering the emergency stop function. This third possibility is if the rope 30 breaks. For safety reasons, the emergency stop function is activated in this case.
  • the pre-tension of the cable 30 by means of the compensating spring 31 on the switching tongue 21 no longer acts. This completely releases the pre-tensioned switching tongue spring 24, so that this pre-tension is also released and the switching tongue spring 24 guides the switching tongue 21 back as far as possible in the direction Y.1 along the second axis Y.
  • the drag roller 28 rolls along the second flank F.2 (see Fig. 2 ) of the trapezoidal recess 27 and presses the contact plate 12 against the second contact element 14, thereby triggering the emergency stop function.
  • the drag roller 28 is then located in the direction Y.2 along the second axis Y behind the trapezoidal recess 27 and between the switching tongue 21 and the contact plate 12. Unlike when the cable 30 is pulled, the drag roller 28 no longer returns to the recess 27 after the cable 30 is released, since there is no pre-tension available by means of the cable 30 that would guide the switching tongue 21 in the direction Y.2 along the second axis Y. Furthermore, the switching tongue spring 24 would also have to be overcome in order to bring the recess 27 in front of the drag roller 28. The drag roller 28 thus blocks the mushroom head switch 11 from being pulled back. For safety reasons, this prevents the emergency stop switch 1 from being unlocked if the cable 30 breaks. The broken cable 30 must be replaced in order to make the emergency stop switch 1 operational again so that it can be put into operating mode.
  • the switching tongue 21 is designed as an actuating bolt which is guided in the switching tongue guide 22 in the switching tongue housing 23.
  • the switching tongue 21 is provided with the cable eye 29 for connection to the cable 30 (see Fig. 1 ) tied together.
  • the trapezoidal recess 27 has the first flank F.1 and the second flank F.2, which are formed on a common side of the switching tongue 21.
  • the flanks F.1, F.2 are formed in opposite directions obliquely to a longitudinal axis L of the switching tongue 21. Between the flanks F.1, F.2 there is a central section of the recess 27, which in the present case runs straight and in which the drag roller 28 is located when the cable 30 is not pulled and is not broken.
  • the switching tongue housing 23 is formed from a first switching tongue housing part 23.1 and a second switching tongue housing part 23.2.
  • the switching tongue 21 is fixed in the second switching tongue housing part 23.2 near the cable eye 29 by means of a clamping pin 33.
  • the first switching tongue housing part 23.1 is near the trapezoidal recess 27 and includes the switching tongue spring 24.
  • the fixing of the switching tongue 21 by means of the clamping pin 21, the second shift tongue housing part 23.2 is moved away from the first shift tongue housing part 23.1 when the cable 30 is pulled. This allows the shift tongue 21 to move along the second axis Y.
  • a bellows 35 is arranged between the shift tongue housing parts 23.1, 23.2, which can expand and contract to follow the movement of the shift tongue 21 and provide a seal against oil escaping from a sliding bearing 34 and the shift tongue guide 22.
  • the sliding bearing 34 is formed in the first shift tongue housing part 23.1 and enables the shift tongue 21 to slide in the shift tongue guide 22.
  • the support section 38 has a guide pin 38.
  • the guide pin 38 extends in a direction Z.2 along the third axis Z.
  • the guide pin 38 is guided in a longitudinal guide of the switching tongue housing 23, as shown in Fig. 1 is partially visible.
  • the longitudinal guide is designed as an elongated recess in the switching tongue housing 23, in particular in the first switching tongue housing part 23.1. This prevents the switching tongue 21 and the cable 30 from twisting.
  • the switching tongue housing 23 has a viewing opening 40 for reading a marking 21 arranged on the switching tongue 21.
  • the marking 21 is arranged at a position along the switching tongue 21, so that when the marking 21 is located in the middle of the viewing opening 40, a predetermined pre-tension of the cable 30 is set.

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Description

  • Die Erfindung betrifft einen Not-Halt-Schalter und eine Maschine mit einem solchen Not-Halt-Schalter.
  • Aus dem Stand der Technik bekannte Not-Halt-Schalter weisen typischerweise eine Schaltermechanik auf. Die Schaltermechanik weist einen Schalter auf, der mit einem ersten Kontaktelement verbunden ist. Der Schalter ist dazu eingerichtet, bei Betätigung des Schalters das erste Kontaktelement in Kontakt mit einem zweiten Kontaktelement zu bringen, um mittels der Schaltermechanik eine Not-Halt-Funktion auszulösen. Dadurch wird der Stillstand einer mit dem Not-Halt-Schalter ausgerüsteten Maschine erreicht.
  • Aus der WO 2008/047102 A1 ist ein Notschalter mit einem handbetätigbaren Schalter und mit einem Seilzug bekannt. Aus der GB 2 216 723 A ist ein mittels eines Kabel betätigbarer Notschalter bekannt. Die DE 10 2010 060 506 A1 offenbart ein Verfahren zur Überwachung einer Schalteinrichtung.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, einen einfachen, kompakten und sicheren Not-Halt-Schalter bereitzustellen.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Not-Halt-Schalter mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorgeschlagen wird dementsprechend ein Not-Halt-Schalter aufweisend: eine Schaltermechanik mit einem handbetätigbaren Schalter und einem mit dem Schalter starr wirkverbundenen ersten Kontaktelement, wobei der Schalter dazu eingerichtet ist, bei Betätigung des Schalters das erste Kontaktelement in Kontakt mit einem zweiten Kontaktelement zu bringen, um eine Not-Halt-Funktion auszulösen, und eine Seilzugmechanik mit einer in einer Schaltzungenführung geführten Schaltzunge, wobei die Schaltzunge dazu eingerichtet ist, mit einem ersten Ende eines Seils verbunden zu werden, wobei eine Schaltzungenfeder die Schaltzunge im Betrieb in eine dem Seil abgewandte Richtung vorspannt, und wobei das Seil im Betrieb mit seinem zweiten Ende auf Vorspannung mit einer Ausgleichsfeder verbunden ist, wobei das erste Kontaktelement derart mit der Schaltzunge wirkverbunden ist, dass die Schaltzunge bei Ziehen des vorgespannten Seils in der Schaltzungenführung in Richtung zum Seil und entgegen einer Federkraft der Schaltzungenfeder geführt wird und dabei das erste Kontaktelement in Kontakt mit dem zweiten Kontaktelement bringt, um mittels der Seilzugmechanik die Not-Halt-Funktion auszulösen.
  • Mithilfe des erfindungsgemäßen Not-Halt-Schalters kann eine Not-Halt-Funktion entweder mittels der Schaltermechanik durch händisches Betätigen des Schalters oder mittels der Seilzugmechanik durch Ziehen am Seil ausgelöst werden. Damit stellt der erfindungsgemäße Not-Halt-Schalter zwei Mechanismen zum Auslösen der Not-Halt-Funktion bereit. Dies ermöglicht ein der jeweiligen Situation angepasstes schnelles und somit sicheres Auslösen der Not-Halt-Funktion durch einen Bediener. Gekoppelt mit einer Maschine kann der Not-Halt-Schalter manuell vom Bediener der Maschine oder einer anderen Person an dem Schalter oder dem Seil ausgelöst werden. Dadurch wird die Maschine von einem Betriebsmodus in den Not-Halt versetzt, um so in einer Gefahrensituation den Stillstand der Maschine zu bewirken.
  • Darüber hinaus steht mit der Seilzugmechanik ein weiteres Mittel zum Auslösen der Not-Halt-Funktion bereit, wenn sich der Bediener nicht in der Nähe des Schalters aber in der Nähe des Seils, welches beispielsweise zur Absperrung eines Bereichs verwendet werden kann, befindet. Dies erhöht die Bedienbarkeit und Sicherheit, dass der Not-Halt-Schalter den Not-Halt ordnungsgemäß auslösen wird.
  • Da zudem die Schaltermechanik und die Seilzugmechanik via des ersten Kontaktelements miteinander gekoppelt sind, ist der Aufbau des erfindungsgemäßen Not-Halt-Schalters kompakt und einfach.
  • Der Betrieb bezieht sich auf einen Betrieb des Not-Halt-Schalters, in dem die Schaltzunge mit dem ersten Ende des Seiles verbunden ist, auf Vorspannung mit der Ausgleichsfeder verbunden ist und das Seil mit seinem zweiten Ende auf Vorspannung mit der Ausgleichsfeder verbunden ist. Das Seil und/oder die Ausgleichsfeder können insbesondere austauschbar ausgebildet sein.
  • Insbesondere kann die Schaltzunge mit dem ersten Ende des Seiles verbunden sein. Ferner insbesondere kann die Schaltzunge in die dem Seil abgewandte Richtung mittels der Schaltzungenfeder vorgespannt sein. Auch insbesondere kann das Seil im Betrieb mit seinem zweiten Ende auf Vorspannung mit einer Ausgleichsfeder verbunden sein.
  • Zur Vorspannung der Schaltzunge mittels der Schaltzungenfeder kann die Schaltzunge gegen die Schaltzungenfeder angelegt sein.
  • Das zweite Kontaktelement kann Teil einer Schalteinheit sein. Die Schalteinheit kann die Not-Halt-Funktion auslösen, wenn das zweite Kontaktelement betätigt wird. Dazu kann das zweite Kontaktelement dazu eingerichtet sein, einen elektrischen Kontakt der Schalteinheit zu schalten, und dadurch die Not-Halt-Funktion auszulösen.
  • Das Seil kann insbesondere als ein Drahtseil ausgebildet sein. Dadurch ist das Seil robust und gegenüber mechanischen Beschädigungen beständig ausgebildet, wodurch die Gefahr eines Risses des Seiles reduziert werden kann. Ferner kann die Schaltzunge mit einem Seilauge verbunden sein. Das Seil kann an dem Seilauge befestigt sein, was besonders einfach und sicher ist.
  • An der Schaltzungenführung kann ein Gleitlager angeordnet sein. Es ermöglicht ein definiertes und geschmiertes Gleiten der Schaltzunge in der Schaltzungenführung.
  • Es kann vorgesehen sein, dass das erste Kontaktelement und die Schaltzunge mittels eines Stellglieds miteinander wirkverbunden sind. Das Stellglied kann insbesondere derart ausgebildet sein, dass es entlang der Schaltzunge verfahrbar ist. Das Stellglied kann insbesondere zum Gleiten und/oder Rollen entlang der Schaltzunge ausgebildet sein. Das Stellglied kann derart angeordnet sein, dass es im Betriebsmodus im permanenten Kontakt mit dem ersten Kontaktelement und der Schaltzunge steht. Ferner kann das Stellglied in Richtung von der Schaltzunge zu dem zweiten Kontaktelement oder mit anderen Worten entlang einer ersten Achse, entlang derer die Schaltmechanik wirkt, verschiebbar gelagert sein. Durch Ziehen des Seiles wird die Schaltzunge in ihrer Schaltzungenführung geführt und das Stellglied verfährt an der Schaltzunge und an dem ersten Kontaktelement entlang, wodurch wiederum das erste Kontaktelement in Richtung zu dem zweiten Kontaktelement gebracht werden kann.
  • Dabei kann vorgesehen sein, dass das Stellglied als eine Schlepprolle ausgebildet ist. Alternativ kann das Stellglied beispielsweise als ein Gleitelement ausgebildet sein. Die Schlepprolle kann durch einen zylinderförmigen Körper gebildet sein, der auf einer Längsmittelachse des zylinderförmigen Körpers drehbar gelagert ist. Die Schlepprolle kann derart angeordnet sein, dass sie im Betriebsmodus im permanenten Kontakt mit dem ersten Kontaktelement und der Schaltzunge steht. Ferner kann die Schlepprolle in Richtung von der Schaltzunge zu dem zweiten Kontaktelement oder mit anderen Worten entlang einer ersten Achse, entlang derer die Schaltmechanik wirkt, verschiebbar gelagert sein. Durch Ziehen des Seiles wird die Schaltzunge in ihrer Schaltzungenführung geführt und die Schlepprolle rollt an der Schaltzunge und an dem ersten Kontaktelement entlang, wodurch wiederum das erste Kontaktelement in Richtung zu dem zweiten Kontaktelement gebracht werden kann.
  • Dabei kann vorgesehen sein, dass das Stellglied in einer Aussparung der Schaltzunge angeordnet ist. Die Aussparung ist dabei derart ausgebildet, dass wenn das Stellglied sich in der Aussparung befindet, ein Abstand zwischen dem ersten Kontaktelement, an dem das Stellglied anliegt, und dem zweiten Kontaktelement, besteht. Durch Ziehen des Seiles wird die Schaltzunge in ihrer Schaltzungenführung geführt und das Stellglied verfährt an der Schaltzunge entlang und wird aus der Aussparung herausbewegt. Der Abstand zwischen dem ersten Kontaktelement und dem zweiten Kontaktelement wird dabei verringert, bis das erste Kontaktelement schließlich auf das zweite Kontaktelement trifft und die Not-Halt-Funktion auslöst.
  • Dadurch, dass das erste Kontaktelement und die Schaltzunge mittels des Stellglieds, insbesondere der Schlepprolle, miteinander wirkverbunden sind, insbesondere einzig mittels des Stellglieds miteinander wirkverbunden sein können, wird der durch das Ziehen des Seiles hergestellte Kontakt zwischen dem ersten Kontaktelement und dem zweiten Kontaktelement nicht unterbrochen, wenn das Seil losgelassen wird. Zwar zwingt die durch das Ziehen des Seiles gestauchte Schaltzungenfeder die Schaltzunge wieder in ihre Ausgangsposition vor dem Ziehen des Seiles, also in Richtung weg von dem Seil. Dadurch bewegt sich aber nur das Stellglied zurück in die Aussparung, während das erste Kontaktelement weiterhin das zweite Kontaktelement kontaktiert. Dadurch wird sichergestellt, dass die Maschine im Not-Halt bleibt, wenn die Not-Halt-Funktion durch Ziehen des Seiles einmal ausgelöst wurde. Eine unbeabsichtigte Inbetriebnahme der Maschine durch Loslassen des Seiles wird dadurch vermieden bzw. muss das Seil nicht gehalten werden, um den Stillstand der Maschine zu gewährleisten. Um wieder in den Betriebsmodus der Maschine zurückzukehren bzw. den Not-Halt auszuschalten, muss der Schalter der Schaltermechanik lediglich zurückgezogen bzw. ausgerastet werden. Denn das erste Kontaktelement ist auch mit dem Schalter verbunden, so dass bei Auslösen der Not-Halt-Funktion durch Ziehen des Seiles auch der Schalter betätigt bzw. eingerastet wird. Dadurch wird gewährleistet, dass der Betriebsmodus erst wieder aufgenommen wird, wenn ein sicherer Betrieb möglich ist.
  • Vorgesehen sein kann dabei, dass die Aussparung zwei schräg zu einer Längsachse der Schaltzunge verlaufende Flanken aufweist. Das Stellglied kann dazu eingerichtet sein, entlang einer ersten Flanke der beiden Flanke bei Ziehens des Seiles und/oder entlang einer zweiten Flanke der beiden Flanke bei Reißen des Seiles hinauf zu fahren, um das erste Kontaktelement zu dem zweiten Kontaktelement zu bewegen. Die beiden Flanken können insbesondere an einer gemeinsamen Seite der Schaltzunge ausgebildet sein. Die beiden Flanken können gegenüber voneinander angeordnet sein. Die beiden Flanken können in einander entgegengesetzte Richtungen verlaufen bzw. steigen. Zwischen den beiden Flanken kann ein Abstand bestehen. Der Abstand kann durch einen geraden Abschnitt an der Schaltzunge gebildet sein. Die Flanken können insbesondere mit einem Winkel im Bereich von 15° bis 75°, insbesondere im Bereich von 30° bis 60°, schräg zu der Längsachse verlaufen. Dies stellt einen hinreichenden Widerstand zum Verfahren des Stellglieds bereit.
  • Vorgesehen sein kann dabei auch, dass die Aussparung trapezförmig ausgebildet. Die Trapezform kann die vorstehend beschriebenen Flanken aufweisen. In diesem Sinne repräsentiert die Aussparung eine Trapezform. Es ist dabei zwar vorteilhaft aber nicht notwendig, dass die Aussparung mathematisch exakt einer Trapezform entspricht. Die trapezförmige Aussparung in diesem Sinne muss also nicht nur aus Geraden gebildet sein, sondern kann auch gerundete Linien und gerundete Ecken aufweisen, solange diese im weitesten Sinne eine Trapezform repräsentiert. Die Trapezform ermöglicht ein einfaches Verfahren des Stellglieds an einer (geraden oder abgerundeten) Flanke der trapezförmigen Aussparung der Schaltzunge. Durch schräg verlaufende Flanken der Trapezform kann der Abstand zwischen dem ersten Kontaktelement und dem zweiten Kontaktelement als eine lineare Funktion in Abhängigkeit von dem Führungsweg der Schaltzunge eingestellt werden, was eine besonders einfache Auslegung ermöglicht. Eine Symmetrielinie der trapezförmigen Aussparung kann sich in Deckung mit einer ersten Achse befinden, entlang derer die Schaltermechanik wirkt. Dadurch liegt das Stellglied optimal in der Aussparung.
  • Vorgesehen sein kann auch, dass die Schaltzungenfeder vorgespannt ist. Insbesondere kann die Schaltzungenfeder mit einer solchen Federkraft vorgespannt sein, dass die Schaltzungenfeder bei Reißen des Seiles die Schaltzunge in der Schaltzungenführung in Richtung von dem Seil so weit weg führt, dass das Stellglied sich aus der Aussparung heraus bewegt. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn die Aussparung trapezförmig und/oder mit den zwei schräg zur Längsachse verlaufenden Flanken ausgebildet ist. Denn an einer ersten Flanke der Trapezform wird dadurch die Funktionalität für die Not-Halt-Funktion mittels Ziehens des Seiles bereitgestellt, indem das erste Stellglied entlang der ersten Flanke hinauf verfährt und das erste Kontaktelement zu dem zweiten Kontaktelement bewegt. Und an einer zweiten Flanke der Aussparung wird dadurch die Funktionalität für die Not-Halt-Funktion mittels Reißens des Seiles bereitgestellt, indem das Stellglied die zweite Schräge hinauf verfährt und das erste Kontaktelement zu dem zweiten Kontaktelement bewegt. Entsprechend kann vorgesehen sein, dass die Schaltzungenfeder mit einer solchen Federkraft vorgespannt ist, dass die Schaltzungenfeder bei Reißen des Seiles die Schaltzunge in der Schaltzungenführung in Richtung von dem Seil so weit weg führt, dass das Stellglied sich entlang der zweiten Flanke aus der Aussparung heraus bewegt.
  • Eine Besonderheit ist dabei, dass wenn die vorgespannte Schaltzungenfeder in Folge des Reißens des Seiles entspannt wurde, der Schalter nicht mehr zurückgesetzt bzw. ausgerastet werden kann. Denn die Schaltzunge ist dann in dem Seil entgegengesetzter Richtung zurückgeführt, sodass das Stellglied mangels Vorspannung des Seiles und der Schaltzungenfeder nicht mehr in die Aussparung gelangen kann und das Zurückziehen des Schalters blockiert, indem es sich zwischen dem ersten Kontaktelement und der Schaltzunge befindet. Dies verhindert ein ungewünschtes Betreiben der Maschine im Betriebsmodus durch Zurücksetzen des Schalters, wenn das Seil gerissen ist. Folglich muss zunächst das gerissene Seil ersetzt werden, bis der Betrieb wieder aufgenommen werden kann.
  • Vorgesehen sein kann darüber hinaus, dass der Schalter als ein Pilzkopfschalter ausgebildet ist. Der Pilzkopfschalter kann durch Drücken einfach betätigt werden, um die Not-Halt-Funktion auszulösen, wobei er dabei in einer gedrückten Stellung einrastet. Der Pilzkopfschalter kann durch Zurückziehen zudem einfach gelöst werden, um den Not-Halt zu beenden bzw. den Betriebsmodus einzustellen, wobei er ausgerastet wird.
  • Vorgesehen sein kann außerdem, dass das erste Kontaktelement als eine Kontaktplatte ausgebildet ist. Dadurch wird eine große Kontaktfläche zum Kontaktieren des zweiten Kontaktelements bereitgestellt. Ferner kann das Stellglied besonders gut an der Kontaktplatte verfahren. Die Kontaktplatte kann beispielsweise kreisförmig ausgebildet sein.
  • Es kann zudem vorgesehen sein, dass die Schaltzungenfeder als eine Spiralfeder ausgebildet ist, die konzentrisch um die Schaltzunge herum angeordnet ist. Dies ermöglicht einen besonders kompakten Aufbau der Seilzugmechanik.
  • Auch kann vorgesehen sein, dass die Schaltzungenführung in einem Schaltzungengehäuse ausgebildet ist, wobei das Schaltzungengehäuse einen Anlageabschnitt aufweist, gegen den die Schaltzungenfeder angelegt ist. Gegen den Anlageabschnitt anliegend kann die Schaltzungenfeder einfach gestaucht und gespannt werden, wenn das Seil gezogen wird, um anschließend eine Rückstellung der Schaltzunge zu bewirken. Ferner ermöglicht auch das Ausbilden des Anlageabschnittes in dem Schaltzungengehäuse einen kompakten Aufbau der Seilzugmechanik.
  • Das Schaltzungengehäuse kann aus einem ersten Schaltzungengehäuseteil und einem zweiten Schaltzungengehäuseteil ausgebildet sein. Die Schaltzunge kann mittels einer Fixierung, etwa mittels eines Spannstiftes, in dem zweiten Schaltzungengehäuseteil fixiert sein. Die Fixierung der Schaltzunge mittels des Spannstiftes bewirkt, dass das zweite Schaltzungengehäuseteil von dem ersten Schaltzungengehäuseteil weg bewegt wird, wenn das Seil gezogen wird. Dadurch lässt sich die Schaltzunge auf einfache Weise entlang der zweiten Achse bewegen. Zwischen den Schaltzungengehäuseteilen kann dabei ein Faltenbalg angeordnet sein, der sich auseinander und zusammenziehen kann, um der Bewegung der Schaltzunge zu folgen und eine Staubabdichtung bereitzustellen.
  • Vorgesehen sein kann weiterhin, dass die Schaltzunge einen Stützabschnitt aufweist, an dem die Schaltzungenfeder abgestützt ist. Der Stützabschnitt kann als eine umlaufende Verdickung der Schaltzunge ausgebildet sein. Insbesondere kann die Schaltzungenfeder mittels einer Tellerfeder gegen den Stützabschnitt abgestützt sein. Die Schaltzungenfeder kann somit einfach gegen den Stützabschnitt gestützt werden, um eine Stauchung zu ermöglichen. Auch dies ermöglicht einen kompakten Aufbau der Seilzugmechanik.
  • Ferner kann die Schaltzunge einen in einer Längsführung der Seilzugmechanik geführten Führungsbolzen aufweisen. Der Führungsbolzen kann insbesondere in einer Längsführung des Schaltzungengehäuses geführt werden. Die Längsführung kann als eine längliche Aussparung in dem Schaltzungengehäuse ausgebildet sein. Der Führungsbolzen kann insbesondere an dem Stützabschnitt angeordnet sein. Dies verhindert ein Verdrehen der Schaltzunge und des Seiles.
  • Ferner kann vorgesehen sein, dass die Ausgleichsfeder im Betrieb in einer Einspannung fest eingespannt ist oder dazu eingerichtet ist, in einer Einspannung fest eingespannt zu werden. Dadurch kann die Vorspannung des Seiles einfach bewerkstelligt werden.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, dass eine erste Achse, entlang derer die Schaltermechanik wirkt, und eine zweite Achse, entlang derer die Seilzugmechanik wirkt, quer, insbesondere orthogonal, zueinander stehen. Dadurch wird ein kompakter Aufbau bewerkstelligt, bei dem beide Mechaniken auf einfache Art und Weise miteinander zusammenwirken.
  • Schließlich kann auch vorgesehen sein, dass die Schaltermechanik und die Seilzugmechanik in einem gemeinsamen Gehäuse des Not-Halt-Schalters angeordnet sind. Das Gehäuse kann ferner zumindest eine Öffnung aufweisen. Eine Öffnung kann für den Schalter bestimmt sein, der an dem Gehäuse montiert sein kann. Insoweit kann der Schalter einfach von außerhalb des Gehäuses betätigt werden. Ferner kann eine andere Öffnung für die Schaltzungenführung, ein Schaltzungengehäuse und/oder das Seil bestimmt sein. Das Schaltzungengehäuse kann ebenfalls an dem Gehäuse montiert sein. Dadurch kann das Seil einfach von außerhalb des Gehäuses gezogen werden. Die Schaltermechanik kann dabei beispielsweise mittels einer Flanschplatte an dem Gehäuse befestigt, insbesondere angeschraubt, sein. Die Seilzugmechanik kann dabei beispielsweise derart an dem Gehäuse befestigt werden, dass das Schaltzungengehäuse formschlüssig in die Öffnung des Gehäuses eingeführt wird. Auch dies ermöglicht einen kompakten, sicheren und einfachen Aufbau des Not-Halt-Schalters.
  • Ferner kann vorgesehen sein, dass die Schaltzunge eine Markierung zum Einstellen einer vorbestimmten Vorspannung des Seils aufweist, wobei der Not-Halt-Schalter eine Sichtöffnung zum Ablesen der Markierung aufweist. Mit anderen Worten lässt sich eine vorbestimmte Verschiebung der Schaltzunge einstellen. Dadurch lässt sich die Vorspannung des Seiles manuell auf einen vorbestimmten oder mit anderen Worten korrekten Wert setzen. Beispielsweise kann die Markierung eine umlaufende Nut oder Farbmarkierung an der Schaltzunge sein. Die vorbestimmte Markierung kann eingestellt sein, wenn die Markierung sich in einer vorbestimmten Position befindet, die durch die Sichtöffnung erkennbar ist. Diese Position kann beispielsweise gegeben sein, wenn sich die Markierung in einer Mitte der Sichtöffnung befindet. Anhand der Markierung lässt sich der Punkt der korrekten Vorspannung dann einfach erkennen bzw. ablesen, wenn dieser mittig in der Sichtöffnung zu erkennen ist. Die Sichtöffnung kann beispielsweise als eine kreisförmige Aussparung, insbesondere mit einem Schauglas, ausgebildet sein. Die Sichtöffnung kann insbesondere in dem Schaltzungengehäuse ausgebildet sein.
  • Die eingangs genannte Aufgabe wird auch gelöst durch eine Maschine mit dem Not-Halt-Schalter, wobei das zweite Kontaktelement derart mit der Maschine verbunden ist, dass ein Auslösen der Not-Halt-Funktion mittels des Not-Halt-Schalters einen Stillstand der Maschine auslöst.
  • So kann das zweite Kontaktelement mit einer, wie eingangs erwähnten, Schalteinheit der Maschine verbunden sein oder die Schalteinheit kann Teil des Not-Halt-Schalters sein und mit einer Stromversorgungseinheit oder einer anderen Versorgungseinheit der Maschine verbunden sein, um eine Not-Halt-Funktion auszulösen.
  • Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen, anhand derer ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben und erläutert wird.
  • Es zeigen:
    • Figur 1
    ein Ausführungsbeispiel eines Not-Halt-Schalters einer teilweise freigeschnittenen, perspektivischen Seitenansicht; und
    Figur 2
    eine Schnittansicht auf einen Teil des Not-Halt-Schalters aus Fig. 1.
  • Der Not-Halt-Schalter 1 befindet sich in der Fig. 1 in einem Betriebsmodus. Der Betriebsmodus ist ein Modus, in dem die Not-Halt-Funktion nicht ausgelöst ist und eine mit dem Not-Halt-Schalter 1 ausgerüstete Maschine ordnungsgemäß betrieben wird, insbesondere mit Strom versorgt wird.
  • Der Not-Halt-Schalter 1 weist ein Gehäuse 2 auf. In dem Gehäuse 2 des Not-Halt-Schalters 1 sind eine Schaltermechanik 10 und eine Seilzugmechanik 20 aufgenommen.
  • Die Schaltermechanik 10 weist einen Schalter 11 auf, der in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel als ein Pilzkopfschalter ausgebildet ist. Der Schalter 11 ist mittels eines Verbindungsteiles 13 starr mit einem ersten Kontaktelement 12 verbunden. Das erste Kontaktelement 12 ist vorliegend als eine runde Kontaktplatte 12 ausgebildet. Der Schalter 11 lässt sich in die Richtung X.1 entlang der ersten Achse X betätigen.
  • Bei Betätigung des Schalters 11 aufgrund eines Notfalls werden das Verbindungsteil 13 und das erste Kontaktelement 12 in die Richtung X.1 entlang der ersten Achse X verschoben. Durch das Verschieben der Kontaktplatte 12 trifft diese auf ein zweites Kontaktelement 14 einer Schalteinheit 15, die an einer Seitenwand des Gehäuses 2 angeordnet ist. Dadurch wird eine Not-Halt-Funktion ausgelöst. So kann etwa bei einer mit Strom versorgten Maschine die Stromversorgung der Maschine durch Ausüben der Not-Halt-Funktion unterbrochen werden. Dadurch gelangt die Maschine zum Stillstand.
  • Um die Not-Halt-Funktion zu deaktivieren bzw. erneut in den Betriebsmodus zu gelangen, kann der Schalter 11 in Richtung X.2 entlang der ersten Achse X zurückgestellt werden. Dieser Vorgang löst den Kontakt zwischen der Kontaktplatte 12 und dem zweiten Kontaktelement 14, wodurch die Schalteinheit 15 in den Betriebsmodus gelangt.
  • Die Seilzugmechanik 20 weist eine Schaltzunge 21 und ein Seil 30 auf. Die Schaltzunge 21 ist mittels eines Seilauges 29 mit dem ersten Ende des Seiles 30 verbunden. Ferner ist die Schaltzunge 21 in einer Schaltzungenführung 22 geführt. Die Schaltzungenführung 22 ist vorliegend in einem Schaltzungengehäuse 23 ausgebildet. Das Schaltzungengehäuse 23 umschließt die Schaltzunge 21 in einem dem Seil 30 nahen Abschnitt und lässt die Schaltzunge 21 in einem von dem Seil 30 entfernten Abschnitt frei.
  • Eine Schaltzungenfeder 24 der Seilzugmechanik 20 ist konzentrisch um die Schaltzunge 21 herum angeordnet. Die Schaltzungenfeder 24 ist gegen einen Stützabschnitt 25 der Schaltzunge 21 abgestützt. Die Schaltzungenfeder 24 ist vorliegend als eine Druckfeder ausgebildet. Vorliegend ist der Stützabschnitt 25 als eine umlaufende Verdickung der Schaltzunge 21 ausgebildet. Ferner ist die Schaltzungenfeder 24 gegen einen Anlageabschnitt 26 angelegt. Der Anlageabschnitt 26 ist vorliegend in einem Schaltzungengehäuse 23 ausgebildet.
  • Das Seil 30 ist ferner mit seinem zweiten Ende mit einer Ausgleichsfeder 31 verbunden. Die Ausgleichsfeder 31 ist in einer festen Einspannung 32 eingespannt. Die Ausgleichsfeder 31 spannt das Seil 30 vor. Die Schaltzungenfeder 24 ist bei Vorspannung des Seiles 30 zwischen dem Stützabschnitt 25 und dem Anlageabschnitt 26 gestaucht und somit vorgespannt.
  • Die Schaltzunge 21 weist ferner eine trapezförmige Aussparung 27 mit zwei Flanken F.1, F.2 (siehe Fig. 2) auf. Die Seilzugmechanik 20 weist ein im Betriebsmodus in der trapezförmigen Aussparung 27 angeordnetes Stellglied 28 auf. Das Stellglied 28 ist dabei entlang der zweiten Achse Y verschiebbar gelagert. Vorliegend ist das Stellglied 28 als eine Schlepprolle 28 ausgebildet. Vorliegend ist die Schlepprolle 28 an dem Verbindungsteil 13 der Schaltermechanik 10 gelagert. Dabei deckt sich eine als Drehachse ausgebildete Längsmittelachse der Schlepprolle 28 mit der ersten Achse X der Schaltermechanik 10.
  • Wird nun das Seil 30 in eine beliebige Richtung entlang der ersten Achse X, der zweiten Achse Y oder der dritten Achse Z die jeweils orthogonal zueinander sind, gezogen, wenn sich der Not-Halt-Schalter 1 im Betriebsmodus befindet, wird die Schaltzunge 21 entlang ihrer Schaltzungenführung 22 in Richtung Y.2 entlang der zweiten Achse Y und gegen den Federwiderstand der vorgespannten Schaltzungenfeder 24 gezogen. Dadurch wird die Schaltzunge 21 in Richtung Y.2 gegenüber der Schlepprolle 28 und der Kontaktplatte 12 verschoben. Dabei wandert die trapezförmige Aussparung 27 mit der Schaltzunge 21 gegenüber der Schlepprolle 28 in Richtung Y.2 entlang der zweiten Achse Y. Entsprechend rollt die Schlepprolle 28 auf die dem freien Ende der Schaltzunge 21 nahe erste Flanke F.1 der trapezförmigen Aussparung 27 und bewegt sich dadurch in Richtung X.1 entlang der ersten Achse X. Dabei rollt die Schlepprolle 28 auch auf der Kontaktplatte 12 und drückt diese in Richtung zu dem zweiten Kontaktelement 14, bis die Kontaktplatte 12 und das zweite Kontaktelement 14 sich gegenseitig kontaktieren. Dadurch wird die Not-Halt-Funktion mittels der Seilzugmechanik 20 ausgelöst.
  • Wird nun das Seil 30 von dem Bediener, der dieses gezogen hat, losgelassen, drückt die gegen den Federwiderstand weiter vorgespannte Schaltzungenfeder 24 die Schaltzunge 21 soweit in Richtung Y.1 entlang der zweiten Achse Y zurück, bis die Schlepprolle 28 sich an der ersten Flanke F.1 und in Richtung X.2 entlang der ersten Achse X bewegt, um erneut in die Mitte der Aussparung 27 zu gelangen. Das erneut mittels der Ausgleichsfeder 31 gespannte Seil 30 verhindert, dass die Schlepprolle 28 sich darüber hinaus in Richtung Y.2 entlang der zweiten Achse Y auch über die zweite Schräge bewegt. Dabei verbleibt die Kontaktplatte 12 weiterhin an dem zweiten Kontaktelement 14, sodass trotz Loslassen des Seiles, der Betriebsmodus nicht einsetzt, weil die Schlepprolle 28 nicht fest mit der Kontaktplatte 12 verbunden ist, sondern diese beim Auslösen der Not-Halt-Funktion lediglich kontaktiert.
  • Um die Not-Halt-Funktion zu deaktivieren bzw. erneut in den Betriebsmodus zu gelangen, muss auch hier der Schalter 11 in Richtung X.2 entlang der ersten Achse X zurückgestellt werden. Dieser Vorgang löst den Kontakt zwischen der Kontaktplatte 12 und dem zweiten Kontaktelement 14, wodurch die Schalteinheit 15 in den Betriebsmodus gelangt.
  • Neben der Auslösung der Not-Halt-Funktion durch Betätigen des Schalters 11 und Ziehen des Seiles 30 weist der Not-Halt-Schalter 1 eine dritte Möglichkeit auf, die Not-Halt-Funktion auszulösen. Diese dritte Möglichkeit ist ein Reißen des Seiles 30. Aus Sicherheitsgründen wird dabei die Not-Halt-Funktion aktiviert.
  • Wenn das Seil 30 reißt, wirkt die Vorspannung des Seiles 30 mittels der Ausgleichsfeder 31 an der Schaltzunge 21 nicht mehr. Dadurch wird die vorgespannte Schaltzungenfeder 24 vollständig freigegeben, sodass auch diese Vorspannung sich auflöst und die Schaltzungenfeder 24 die Schaltzunge 21 maximal in Richtung Y.1 entlang der zweiten Achse Y zurückführt. Dabei rollt die Schlepprolle 28 entlang der zweiten Flanke F.2 (siehe Fig. 2) der trapezförmigen Aussparung 27 hoch und drückt die Kontaktplatte 12 gegen das zweite Kontaktelement 14, wodurch die Not-Halt-Funktion ausgelöst wird.
  • Sodann befindet sich die Schlepprolle 28 in Richtung Y.2 entlang der zweiten Achse Y hinter der trapezförmigen Aussparung 27 und zwischen der Schaltzunge 21 und der Kontaktplatte 12. Anders als beim Ziehen des Seiles 30 gelangt die Schlepprolle 28 nach dem Lösen des Seiles 30 nicht mehr in die Aussparung 27 zurück, da hierfür keine Vorspannung mittels des Seiles 30 zur Verfügung steht, die die Schaltzunge 21 in Richtung Y.2 entlang der zweiten Achse Y führen würde. Ferner müsste auch die Schaltzungenfeder 24 überwunden werden, um die Aussparung 27 vor die Schlepprolle 28 zu bringen. Damit blockiert die Schlepprolle 28 ein Zurückziehen des Pilzkopfschalters 11. Dadurch wird aus Sicherheitsgründen ein Entriegeln des Not-Halt-Schalters 1 bei gerissenem Seil 30 vermieden. Das gerissene Seil 30 muss ausgetauscht werden, um den Not-Halt-Schalter 1 wieder einsatzfähig zu machen, damit dieser in den Betriebsmodus versetzt werden kann.
  • Wie Figur 2 in der Ansicht eines Längsschnittes durch die Schaltzunge 21 samt Schaltzungengehäuse 23 des Not-Halt-Schalters 1 aus Fig. 1 zeigt, ist die Schaltzunge 21 vorliegend als ein Betätigungsbolzen ausgebildet, der in der Schaltzungenführung 22 in dem Schaltzungengehäuse 23 geführt ist. An seinem der trapezförmigen Aussparung 27 gegenüberliegenden Ende ist die Schaltzunge 21 mit dem Seilauge 29 zur Verbindung mit dem Seil 30 (siehe Fig. 1) verbunden.
  • Die trapezförmige Aussparung 27 weist die erste Flanke F.1 und die zweite Flanke F.2 auf, die an einer gemeinsamen Seite der Schaltzunge 21 ausgebildet sind. Die Flanken F.1, F.2 sind in einander entgegengesetzte Richtungen schräg gegenüber einer Längsachse L der Schaltzunge 21 ausgebildet. Zwischen den Flanken F.1, F.2 befindet sich ein mittiger Abschnitt der Aussparung 27, der vorliegend gerade verläuft und in dem die Schlepprolle 28 sich befindet, wenn das Seil 30 nicht gezogen wird und nicht gerissen ist.
  • Ferner ist das Schaltzungengehäuse 23 aus einem ersten Schaltzungengehäuseteil 23.1 und einem zweiten Schaltzungengehäuseteil 23.2 ausgebildet. Die Schaltzunge 21 ist in dem dem Seilauge 29 nahen zweiten Schaltzungengehäuseteil 23.2 mittels eines Spannstiftes 33 fixiert. Der erste Schaltzungengehäuseteil 23.1 ist der trapezförmigen Aussparung 27 nahe und umfasst die Schaltzungenfeder 24. Die Fixierung der Schaltzunge 21 mittels des Spannstiftes 21 bewirkt, dass das zweite Schaltzungengehäuseteil 23.2 von dem ersten Schaltzungengehäuseteil 23.1 weg bewegt wird, wenn das Seil 30 gezogen wird. Dadurch lässt sich die Schaltzunge 21 entlang der zweiten Achse Y bewegen.
  • Zwischen den Schaltzungengehäuseteilen 23.1, 23.2 ist ein Faltenbalg 35 angeordnet, der sich auseinander und zusammenziehen kann, um der Bewegung der Schaltzunge 21 zu folgen und eine Abdichtung gegenüber austretendem Öl aus einem Gleitlager 34 und der Schaltzungenführung 22 bereitzustellen. Das Gleitlager 34 ist vorliegend in dem ersten Schaltzungengehäuseteil 23.1 ausgebildet und ermöglicht ein Gleiten der Schaltzunge 21 in der Schaltzungenführung 22.
  • Zudem ist die koaxial von der als Druckfeder ausgebildeten Schaltzungenfeder 24 umgebene Schaltzunge 21 mit einer Hülse 36 versehen und mittels eines Federtellers 37 gegen den Stützabschnitt 25 abgestützt. Der Stützabschnitt 38 weist einen Führungsbolzen 38 auf. Der Führungsbolzen 38 erstreckt sich in eine Richtung Z.2 entlang der dritten Achse Z. Der Führungsbolzen 38 wird in einer Längsführung des Schaltzungengehäuses 23, wie sie in Fig. 1 teilweise sichtbar ist, geführt. Die Längsführung ist vorliegend als eine längliche Aussparung in dem Schaltzungengehäuse 23, insbesondere in dem ersten Schaltzungengehäuseteil 23.1, ausgebildet. Dies verhindert ein Verdrehen der Schaltzunge 21 und des Seiles 30.
  • Ferner weist das Schaltzungengehäuse 23 eine Sichtöffnung 40 zum Ablesen einer auf der Schaltzunge 21 angeordneten Markierung 21 auf. Die Markierung 21 ist an einer Position entlang der Schaltzunge 21 angeordnet, so dass wenn die Markierung 21 sich mittig der Sichtöffnung 40 befindet, eine vorbestimmte Vorspannung des Seils 30 eingestellt ist.

Claims (16)

  1. Not-Halt-Schalter (1) aufweisend:
    - eine Schaltermechanik (10) mit einem handbetätigbaren Schalter (11) und einem mit dem Schalter (11) starr wirkverbundenen ersten Kontaktelement (12), wobei der Schalter (11) dazu eingerichtet ist, bei Betätigung des Schalters (11) das erste Kontaktelement (12) in Kontakt mit einem zweiten Kontaktelement (14) zu bringen, um eine Not-Halt-Funktion auszulösen, und
    - eine Seilzugmechanik (20) mit einer in einer Schaltzungenführung (22) geführten Schaltzunge (21), wobei die Schaltzunge (21) dazu eingerichtet ist, mit einem ersten Ende eines Seils (30) verbunden zu werden, wobei eine Schaltzungenfeder (24) die Schaltzunge (21) im Betrieb in eine dem Seil (30) abgewandte Richtung vorspannt, wobei das Seil (30) im Betrieb mit seinem zweiten Ende auf Vorspannung mit einer Ausgleichsfeder (31) verbunden ist,
    wobei das erste Kontaktelement (12) derart mit der Schaltzunge (21) wirkverbunden ist, dass die Schaltzunge (21) bei Ziehen des vorgespannten Seils (30) in der Schaltzungenführung (22) in Richtung zum Seil (30) und entgegen einer Federkraft der Schaltzungenfeder (24) geführt wird und dabei das erste Kontaktelement (12) in Kontakt mit dem zweiten Kontaktelement (14) bringt, um mittels der Seilzugmechanik (20) die Not-Halt-Funktion auszulösen.
  2. Not-Halt-Schalter (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kontaktelement (12) und die Schaltzunge (21) mittels eines Stellglieds (28) miteinander wirkverbunden sind.
  3. Not-Halt-Schalter (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied (28) als eine Schlepprolle ausgebildet ist.
  4. Not-Halt-Schalter (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied (28) in einer Aussparung (27) der Schaltzunge (21) angeordnet ist.
  5. Not-Halt-Schalter (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (27) zwei schräg zu einer Längsachse (L) der Schaltzunge (21) verlaufende Flanken (F.1, F.2) aufweist.
  6. Not-Halt-Schalter (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (27) trapezförmig ausgebildet ist.
  7. Not-Halt-Schalter (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltzungenfeder (24) vorgespannt ist.
  8. Not-Halt-Schalter (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltzungenfeder (24) als eine Spiralfeder ausgebildet ist, die konzentrisch um die Schaltzunge (21) herum angeordnet ist.
  9. Not-Halt-Schalter (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltzungenführung (22) in einem Schaltzungengehäuse (23) ausgebildet ist, wobei das Schaltzungengehäuse (23) einen Anlageabschnitt (26) aufweist, gegen den die Schaltzungenfeder (24) angelegt ist.
  10. Not-Halt-Schalter (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltzunge (21) einen Stützabschnitt (25) aufweist, an dem die Schaltzungenfeder (24) abgestützt ist.
  11. Not-Halt-Schalter (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltzunge (21) einen in einer Längsführung der Seilzugmechanik (20) geführten Führungsbolzen (38) aufweist.
  12. Not-Halt-Schalter (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichsfeder (31) im Betrieb in einer Einspannung (32) fest eingespannt ist oder dazu eingerichtet ist, in einer Einspannung (32) fest eingespannt zu werden.
  13. Not-Halt-Schalter (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Achse (X), entlang derer die Schaltermechanik (10) wirkt, und eine zweite Achse (Y), entlang derer die Seilzugmechanik (20) wirkt, quer, insbesondere orthogonal, zueinander stehen.
  14. Not-Halt-Schalter (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltermechanik (10) und die Seilzugmechanik (20) in einem gemeinsamen Gehäuse (2) des Not-Halt-Schalters (1) angeordnet sind.
  15. Not-Halt-Schalter (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltzunge (21) eine Markierung (41) zum Einstellen einer vorbestimmten Vorspannung des Seils (30) aufweist, wobei der Not-Halt-Schalter (1) eine Sichtöffnung (40) zum Ablesen der Markierung (41) aufweist.
  16. Maschine mit einem Not-Halt-Schalter (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei das zweite Kontaktelement (14) derart mit der Maschine verbunden ist, dass ein Auslösen der Not-Halt-Funktion mittels des Not-Halt-Schalters (1) einen Stillstand der Maschine auslöst.
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