NO148796B - Bryterelement. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører et bryterelement med en trykknapp for aksial forskyvning av en kontaktbærer som er forsynt med kontakteridet trykknappen avstøttes på kontaktbæreren via en forspenningsfjær, hvilken kontaktbærer er ført i et hus og påvirkes av en tilbakeføringsfjær i nullstilling og som videre for flere bryterstillinger i kontaktbærerens bevegelsesretning har inngrepssteder for inngrepslegemer som påvirkes av inngrepsfjærer.

Bryterelementet ifølge tysk Offenlegungsschrift 2 056 943

er en ende- eller grensebryter og har bare en inn- og utkoblingsstilling og ingen ytterligere stillinger, som nød-vendig for innkobling av forskjellige hastigheter på moto-rer. Kontaktbæreren rager ved dette bryterelement frem av huset med en betjeningsende og kan der rett nok betjenes direkte av en maskindel, men ikke av en finger ej.ler tommel, fordi den ved passering av en dødstilling slår over i en annen stilling, dvs. den gir plutselig efter ved inntrykk-ning. Dette kan en kanskje tåle, men ved tilbakeføring får den en brå akselerasjon som ville virke som et smertefult slag på fingeren eller tommelen.

En annen, entrinns endebryter med fjærpåvirket trykknapp i

en forkoblet hurtigkobling er kjent fra tysk utlegnings-skrift 1 190 088. Hurtigkoblingens stillinger holdes av permanente magneter. Hurtigkoblingen betjener den elektri-ske endebryter, hvis kontakter er fjærbelastet for hurtig kobling. Dette er en svært omfattende anordning som også bare er egnet for to bryterstillinger, men ikke for hastig-hetsendringer .

Dessuten skal nevnes svens patent nr. 115 727 hvorfra er kjent en bryter med en inn- og utkoblingsstilling, hvilken bryter dog ikke egner seg til bruk ved f.eks. flerhastig-hets elektromotorer.

Oppfinnelsen går således ut på å tilveiebringe et lett be-tjenbart bryterelement med hurtig kobling for flere bryterstillinger. Denne oppgave løses ifølge oppfinnelsen ved at kontakter for en bryterstilling er forskyvbare i kontaktbæreren i forhold til kontaktene for den andre bryterstilling, og at til enhver tid ett kontaktpar via kontaktfjærer er avstøttet mot hverandre og er ført i kontaktslisser i kontaktbæreren i dennes bevegelsesretning og i endestillingen er slik i anlegg mot kontakttilkoblinger at det foreligger en forspenningsavstand mellom kontaktene og kontaktanslagene for kontaktbæreren.

Operatøren trykker inn trykknappen med tommelen og spenner derved forspenningsfjæren. Ved overskridelsen av et bestemt trykk springer kontaktbæreren over i påfølgende bryterstilling, hvorved den avspenner forspenningsfjæren, mens til-bakeføringsfjæren spennes. Mottrykket mot tommelen vil da rett nok endres, men trykknappen forsvinner ikke brått, noe som ville virke meget ubehagelig. Ved ytterligere øk-ning av trykket blir forspenningsfjæren spent på ny og inngrepsfjærene presses sammen. Ved passering av inngrepsstedet trykker de kontaktbæreren i neste bryterstilling og spenner samtidig tilbakeføringsfjæren ytterligere, mens forspenningsfjæren igjen avspennes.

For tilbakekobling av motoren reduserer man trykket på trykknappen og forspenningsfjæren avspennes, mens kontaktbæreren først forblir i sin stilling og tilbakeføringsfjæ-ren er fullt ut spent. Først når forspenningsfjæren er nesten avspent, overveier kraften fra tilbakeføringsfjæren som sprangvis driver kontaktbæreren i neste inngrepssted. Forspenningsfjæren spennes da på ny, hvilket dog ikke virker forstyrrende for tommelen som hviler mot trykknappen.

Inngrepsstedene har forskjellig dybde. Inngrepsstedet for hvilestilling er det dypeste og dermed vanskeligst å over-vinne. En lett, utilsiktet berøring av trykknappen fører ikke til innkobling av motoren. Inngrepsstedet for 2. trinn, dvs. for stor hastighet, er det flateste og kan for-lates raskt i retning av 1. trinn, når trykket mot trykk-knappen svekkes.

Mellom kontaktene og kontaktanslagene for kontaktbæreren som begrenser kontaktenes bevegelse i kontaktbæreren foreligger en forspenningsavstand. Denne forspenningsavstand muliggjør delvis avspenning av kontaktfjæren ved forskyvning av kontaktbæreren i retning av åpning av den til enhver tid sluttede kontakt. Denne avspenning er nødvendig, fordi kontaktbærerens sprang fra en stilling til en annen må medføre en brå løsning av kontaktene fra kontaktforbin-delsene. En spent kontaktfjær ville hindre eller i det minste vanskeliggjøre dette. Forspenningsavstanden er større enn halve innbyrdes avstand mellom inngrepskammene som danner inngrepsstedene. Omkoblingens tidspunkt bestemmes således til enhver tid av inngrepslegemene, når de springer fra ett inngrepssted til neste, og ikke av fjæ-rene, hvis styrke aldri kan bestemmes nøyaktig og hvis styrkeforhold heller ikke endres slagartet.

Som en videreføring av oppfinnelsen er kraften av tilbake-føringsfjæren, av hvilke det kan være anordnet flere ved siden av hverandre, som i fellesskap virker på kontaktbæreren, og kraften av alle kontaktfjærer samt kraften av inngrepsfjærene, som virker på bryterkammene og hemmer deres kraft, i avspent tilstand svakere enn kraften av forspenningsfjæren, når denne er spent. Ved passering av koblingspunktet avspennes kontaktfjærene og tilbakeførings-fjærene spennes. Kontaktfjærene spennes igjen, mens til-bakef ør ingsf jærene stadig forblir spent ved innkobling. Deres avspenning hindres av inngrepsfjærene og forspen-ningsfjærens endetrykk som er redusert med kontaktbærerens koblingsvei. Ved en svakt trykk er forspenningsfjæren så lite forspent at den til tross for inngrepsfjærenes støtte er svakere enn kraften av tilbakeføringsfjærene, som forbigående også spenner de to innbyrdes motstående inngrepsfjærene.

Fortrinnsvis er det mellom trykknappen og kontaktbæreren anordnet trykkføtter, som begrenser tilnærmingen mellom de nevnte deler. Ved brudd eller utmattelse av forspenningsfjærene holder de kontaktene for 1. koblingstrinn av bryterelementet funksjonsdyktige og de bevirker tvangsmessig bevegelsen av kontaktbæreren. Trykkfottene er anordnet på trykknappen og er fort i spor i en trykknapp-boring i en dekkplate. Dekkplaten har anslagsbegrensninger for trykkfottene, for at trykknappen ikke skal presses ut av bryterelementet som folge av forspenningsfjærene. Anslagsbegrensningene holder forspenningsfjæren, som er i anlegg mot trykknappen, under en stadig, liten forspenning.

Kontaktbæreren er ved en videreforing av oppfinnelsen fort i et basislegeme for bryterelementet. Trykknappen er fort i en boring i en påskrudd dekkplate. Denne atskillelse muliggjor en enkel montering av bryterelementet med dets komponenter0 Kontakttilkoblingene og kontaktbæreren monteres i det selvbæ-rende basislegeme og forspenningsfjæren med trykknappen stil-les på kontaktbæreren. Dekkplaten hvelves med boringen over trykknappen og skrus sammen med basislegemet. U-profilstykker for inngrepslegemer som presses i inngrepsstedene av inngrepsfjærene blir samtidig holdt i foringer i basislegemet av dekkplaten. Hvert U-profilstykke er på innsidene av flensene forsynt med foringsspor for tapper av inngrepslegemet og for et trykklager som foreligger mellom inngrepslegemet og inngrepsfjæren. På motsatt ende av inngrepslegemet har profilstykket også en fjærbunn med tapper for inngrepsfjæren. Kontakttilkoblingene er anbrakt i spor i basislegemet.

Et utforelseseksempel av oppfinnelsen er vist i tegningen og vil bli nærmere omtalt nedenfor.

Fig. 1 viser et bryterelement, sett nedenfra,

fig. 2 viser bryterelementet i enderiss, delvis i snitt, figurene 3-5 er tverrsnitt gjennom bryterelementet, i snitt-plan X-X i fig. 1,

(fig. 3 i hvilestilling,

fig. 4 i 1. trinn,

fig. 5 i 2. trinn),

fig. 6 viser trykknappen ifolge fig. 3, samt dennes anordning i tverrsnitt,

fig. 7 er et tverrsnitt gjennom det U-formede profilstykke med|

inngrepslegemet, vist i storre målestokk, fig. 8 er et bryter-kraft-brytervei-diagram.

Bryterelementet har et basislegeme 1 og en dekkplate 2, som er skrudd fast på legemet 1 i alle fire hjorner. Dekkplaten 2 har en boring 2a for en trykknapp 4, som via en forspenningsfjær 5 er avstottet på en kontaktbærer 7, som er fort i basislegemet 1. Bryterelementet festes med skruer 3a i et ikke vist bryter-hus. I fig. 1 ses også skruene a' - d<*> for de ovre kontakttilkoblinger a og c samt de nedre kontakttilkoblinger b og d.

Kontaktbæreren 7, som er vist i fig. 2 og 3, holdes i hvilestilling med sine kontakter A,B,C og D, når trykknappen 4 ikke er trykket inn. Dette skjer ved hjelp av to tilbakeforings-fjærer 6, som er anordnet ved siden av hverandre og avstotter seg mot bunnen la av legemet 1. Trykknappen 4 har en fjærbo-ring 4a for opptagelse av forspenningsfjæren 5 og to trykkfot-ter 4b, som kan ses i fig. 2 og 6, og over hvilke kontaktbæreren 7 betjenes ved brudd av forspenningsfjæren 5. Åpningsbeve-gelsen av trykknappen 4 begrenses av trykkfottenes 4b forspen-ningsanslag 4c, som ses i fig. 6, og som ved ubetjent trykknapp 4 er i anlegg mot trykknappholdere 2b på dekkplaten 2.

I kontaktbæreren 7 er fire kontakter A, B, C og D i det viste eksempel forskyvbart lagret i kontaktbærerens bevegelsesretning til anlegg mot kontaktanslag 7b. To og to motstående kontakter A og B hhv. C og D er fort i kontaktslisser 7a og presses fra hverandre av en kontaktfjær 8. Kontaktanslagene 7b for kontaktbæreren 7 hhv. kontakttilkoblingene a-d bestemmer endestillingen. Mellom kontakttilkoblingene a og b og kontaktanslagene 7b foreligger til enhver tid en forspenningsavstand 13, som utlignes av kontaktfjæren 8.

For kontaktfjærene 8 foreligger fjærboringer 7c i kontaktbæreren 7. To av dem virker samtidig som foringsopptagende rom for tilbakeforingsfjærene.6, som er i anlegg mot fjærbunnen 7d.

Ifblge fig. 3 er kontaktbæreren 7 under trykknappen 4 forsynt med en betjeningsknapp 7e med en fjærforingsansats 7f for forspenningsfjæren 5 samt tre innkrepskammer 7g over hverandre i på to motstående sider for to bryterstillinger. Mellom inngrepskammene 7g og under nedre inngrepskam foreligger det inngrepssteder med forskjellig dybde for valseformede inngrepslegemer 10/ som til enhver tid presses ned i inngrepsstedene av inngrepsfjærer 9 via mellomlagte trykklagre 12. Hvert inngreps-legeme 10 er sammen med trykklågeret 12 fort perpendikulært på kontaktbæreren 7 i spor lia for et U-formet profilstykke 11 (vist i fig. 1), hvor inngrepsfjæren 9, som er fort på en tapp lic, avstotter seg mot fjærbunnen 11b. Profilstykket 11 er med fjærbunnen 11b i anlegg mot et ikke vist anslag på basislegemet 1 og er sikret mot å sprette opp ved hjelp av dekkplaten 2. Fig. 3 viser bryterelementet med kontaktene i åpningsstilling tilsvarende snitt X-X i fig.l. Åpningskontaktene A og C er under påvirkning av kontaktfjærene 8 i anlegg mot kontakttilkoblingene a og c, mens kontaktene B og D er kontaktlose. Forspenningsfjæren 5 og tilbakeforingsfjærene 6 er avspent. Inngrepslegemene 10 inntar nedre inngrepsstilling. Fig. 4 viser bryterelementet i fcirste koblingstrinn. Kontakt C er åpnet av kontaktanslaget 7b ved forskyvning av kontaktbæreren 7. Kontakt A er fortsatt i anlegg mot kontakttilkoblingen

a under påvirkning av sin avspente kontaktfjær 8. Kontakt B er i anlegg mot kontakttilkoblingen b og er dermed sluttet. Tilba-kef oringsf jærene 6 er lett spent. Inngrepslegemene 10 ligger i midtre inngrepssted.

Fig. 5 viser bryterelementet i 2. brytertrinn med åpnede kontakter A og C og sluttede kontakter B og D. Tilbakeforingsfjærene 6 og kontaktfjærene 8 er sterkt spent. Inngrepslegemene 10 ligger i ovre inngrepssted.

Forspenningsfjæren 5 spennes bare ved innledning av omkoblin-gen. Den avspennes igjen, når inngrepskammene 7g har trengt inngrepslegemene 10 tilbake mot inngrepsfjærenes 9 trykk og inngrepslegemene 10 kommer i den onskede inngrepsstilling.

Kontaktfjærene 8 og tilbakeforingsfjærene 6 er så sterke at de ved opphevelse av trykket mot trykknappen 4 presser sammen forspenningsfjæren 5 og dessuten overvinner inngrepsfjærenes 9 ! trykk og således presser kontaktene A - ,D trinnvis tilbake til' åpningsstillingene.

Fig. 8 er et diagram som viser bryterveien S og bryterkraften F med vei-kraft-forlopene Y for innkobling og Z for utkobling av motoren. Brytepunktene er markert ved brå endring av bryte-kraften F og ligger i betjeningsveiens ustabile områder.

Claims (11)

1. Bryterelement med en trykknapp for aksial forskyvning av en kontaktbærer som er forsynt med kontakter, idet trykk-knappen avstøttes på kontaktbæreren via en forspenningsfjær, hvilken kontaktbærer er ført i et hus og påvirkes av en til-bakef øringsf jær i nullstilling og som videre for flere bryterstillinger i kontaktbærerens bevegelsesretning har inngrepssteder for inngrepslegemer som påvirkes av inngrepsfjærer, karakterisert ved at kontakter (A, C) for en bryterstilling er forskyvbare i kontaktbæreren (7) i forhold til kontaktene (B, D) for den andre bryterstilling, og at til enhver tid ett kontaktpar (A, B hhv. C, D) via kontaktfjærer (8) er avstøttet mot hverandre og er ført i kontaktslisser (7a) i kontaktbæreren (7) i dennes bevegelsesretning og i endestillingen er slik i anlegg mot kontakttilkoblinger (a - d) at det foreligger en forspenningsavstand (13) mellom kontaktene og kontaktanslagene (7b) for kontaktbæreren (7).

2. Bryterelement som angitt i krav 1, karakterisert ved at inngrepsstedene har forskjellig dybde.

3. Bryterelement som angitt i krav 1, karakterisert ved at forspenningsavstanden (13) er større enn halvparten av den innbyrdes avstand mellom inngrepskammene (7g) som danner inngrepsstedene.

4. Bryterelement som angitt i ett eller flere av foran-stående krav, karakterisert ved at kraften av tilbakeføringsfjærene (6) og kraften av inngrepsf jærene (9), som virker på bryterkammene (7g) og hemmer deres kraft, i avspent tilstand er svakere enn kraften av forspenningsfjæren (5), som dog i avspent tilstand til tross for støtte av kraften av 'inngrepsf jærene (9) som hemmer bevegelsen av kontaktbæreren (7) med dens inngreps-kammer (7g), er svakere enn tilbakeføringsfjærenes (6) og kontaktfjærenes (8) kraft.

5. Bryterelement som angitt i ett eller flere av foran-stående krav, karakterisert ved at det mellom trykknappen (4) og kontaktbæreren (7) foreligger trykkføtter (4b) som begrenser de nevnte delers tilnærming.

6. Bryterelement som angitt i krav 5, karakterisert ved at trykkføttene (4b) er anordnet på trykknappen (4) og er ført i spor (2c) i en trykknapp-boring (2a) i en dekkplate (2), som har anslagsbegrensninger (2b) for trykkføttene (4b).

7. Bryterelement som angitt i ett eller flere av foran-stående krav, karakterisert ved at kontaktbæreren (7) er ført i et basislegme (1) og at trykknappen (4) er ført i boringen (2a) i en dekkplate (2) som er skrudd fast på basislegemet (1).

8. Bryterelement som angitt i krav 7, karakterisert ved at det i basislegemet (1), perpendikulært på kontaktbærerens (7) bevegelse, på høyde med dennes inngrepssteder, foreligger føringer for profilstykker (11), i hvilke inngrepslegemer (10) som av inngrepsfjærer (9) påvirkes mot inngrepsstedene er ført.

9. Bryterelement som angitt i krav 8, karakterisert ved at hvert profilstykke (11) er fiksert i en føring i basislegemet og er sikret mot løfting ved hjelp av dekkplaten (2).

10. Bryterelement som angitt i krav 9, karakterisert ved at profilstykket (11) er et U-profil og på innsiden av flensene har spor (lia) for tapper (10a) på inngrepslegemet (10) og for et trykklager (12) som er anordnet mellom legemet (10) og inngrepsfjæren (9) og at profilstykket på den ende som vender bort fra inngrepsle gemet (10) har en fjærbunn (11b) og tapper (lic) for fjæren (9) •

11. Bryterelement som angitt i ett eller flere av foran-stående krav, karakterisert ved at kontakttilkoblingene (a, b, c, d) er innført i spor i basislegemet (1) .