WO2019192697A1 - Vorrichtung zum betätigen eines unterbrechers - Google Patents

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WO2019192697A1
WO2019192697A1 PCT/EP2018/058686 EP2018058686W WO2019192697A1 WO 2019192697 A1 WO2019192697 A1 WO 2019192697A1 EP 2018058686 W EP2018058686 W EP 2018058686W WO 2019192697 A1 WO2019192697 A1 WO 2019192697A1
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module
lever
breaker
deflection
output module
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PCT/EP2018/058686
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Sebastian Breisch
Thomas Stahl
Markus KESBERGER
Hans-Jürgen Schmitt
Klaus Kraft
Ivan CIROVIC
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Abb Schweiz Ag
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    • H01H71/50—Manual reset mechanisms which may be also used for manual release
    • H01H71/56—Manual reset mechanisms which may be also used for manual release actuated by rotatable knob or wheel
    • H—ELECTRICITY
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    • H01H21/285—Operating parts, e.g. handle biased to return to normal position upon removal of operating force adapted for actuation at a limit or other predetermined position in the path of a body, the relative movement of switch and body being primarily for a purpose other than the actuation of the switch, e.g. door switch, limit switch, floor-levelling switch of a lift having an operating arm actuated by the movement of the body and mounted on an axis converting its rotating movement into a rectilinear switch activating movement
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    • H01H3/04—Levers
    • H01H3/06—Means for securing to shaft of driving mechanism

Definitions

  • the invention relates to a device for actuating a breaker, comprising a handle input module for initiating an input movement.
  • breakers In a standardized low-voltage switchgear various types of breakers may be implemented, such as circuit breakers or load disconnectors, the implementation of which depends on the intended applications and the resulting electrical requirements.
  • Un breakers differ by electrical and mechanical properties of each other.
  • mechanical properties of the Un breakers can be divided into two classes of operation, namely those with Hebelbe operation or those with rotational operation or rotation operation.
  • the breakers differ in terms of the required operating stroke, the operating angle, the operating force, the Be operating torque, with respect to the mechanical outer dimensions and towards their mechanical interface from each other.
  • the invention is therefore based on the object as indi vidually a breaker depending on its installation situation and its operating mode serve the task.
  • the above object is achieved by a device having the features of claim 1.
  • a deflection module for deflecting the input movement and an output module for transmitting the matterssbewe movement are provided on a breaker.
  • a required manual rotary motion is adapted to the respective requirements of the respective individual breaker at its predetermined working location within the switchgear by the concept described here.
  • the platform concept allows a mechanical transformation of a standardized dog-shaped movement input, in particular a 90 ° rotation, into other rotary or tilt lever output movements.
  • the transformation makes it possible to apply a same principle at a given working location of the dog-to-use input handle, but with a flexible localization of the breaker.
  • operating strokes and operating forces for different interrupters to the respective individual work of a breaker can be easily adjusted by Ver use of various individual components.
  • the trainees movements can be adapted to any given requirements.
  • the concept according to the invention comprises three types of sub-modules: a handle input module, a deflection module and an output module.
  • the output module transmits a linear operating stroke or a Dre hung.
  • a lever operation and a rotational operation or rotation operation on a breaker are possible.
  • the handle input module is rotatable about a first axis, whereby the deflection module is rotatable about a second axis, which is oriented orthogonal to the first axis, and by the rotation of the deflection module, a linear operating stroke or rotation of the output module executable.
  • the handle input module may transform a rotation input of the operator into a linear operating stroke that acts on and rotates the diverter module.
  • the deflection module deflects by its rotation the incoming linear operating stroke preferably by 90 °.
  • the ratio of input stroke and output stroke is one to one.
  • either a turn output module is required or a lever output module.
  • the incoming linear Be is driven stroke converted directly into linear motion, especially for a He bel discourse.
  • At least one push and / or push rod is arranged between the handle input module and the deflection module, which is connected via at least one ball joint with the handle input module and / or the Umlenkungsmo module.
  • the output module and the order steering module at least one push and / or push rod, which is connected via at least one ball joint kung module with the output module and / or the Umlen.
  • the output module is formed by the push and / or push rod.
  • At least one lever is provided whose kinematic lever length is variably adjustable.
  • an effectively effective lever arm is variably elected bar.
  • a kinematic variable represents the length of the grip of the handle input module. Since maximum operating force values are given for a given standard design, the length of, for example, a pistol grip can set the operating torque.
  • at least one particular adjustable lever in particular a universal lever, may be used, as described herein.
  • One option is the use of a universally usable (“one fits all") and customizable lever that allows for the described adjustment of movements.
  • a mechanical property to be adapted is the kinematic lever length of the lever.
  • the kinematic lever length is advantageous as the distance between the center of a, in particular multi-toothed or polygonal, for example, square or hexagonal or octagonal, main shaft and defined the center of a ball joint.
  • the lever is variable with respect to this Entfer tion or in terms of its length to the interface of the ball joint adjustable.
  • a slider and / or a Thomasstel lenelement added for a ball joint which is discrete or continuously fixed in several working positions or are.
  • the fixing or adjustment of the kinematic lever length is possible by a screw.
  • the slider and / or the interface element in three working positions fixed.
  • various working positions are provided for certain interruption applications.
  • This also makes it possible to display a work position directly on the handle input module.
  • breakers at optimized work locations within modules, in particular of shear modules. This leads to smaller sizes of the modules and to improved thermal performance of the interrupters within a switchgear. Overall, costs can be saved and a more compact switchgear can be realized.
  • the handle input module via the lever directly or indirectly connected to the deflection module for transmitting movement.
  • the deflection module transmits directly or indirectly to a white lever further movement, wherein the further lever is connected to the output module.
  • the further lever is integrally formed with the output module or formed integrally therewith.
  • a low-voltage switchgear comprises a device of the type described here and a breaker to which the output module acts to actuate Be.
  • the device described here can also be used in or together with fuse switches, switch disconnectors, both in AC operation as well as DC operation, transfer switches and transfer switches.
  • FIG. 1 is a perspective view of a device which a Griff-
  • Input module Input module, a deflection module, a rotation output module and thrust and push rods with ball joints, at least one adjustable lever is connected to the handle input module and a first push and push rod,
  • Fig. 2 is a detailed view of the adjustable lever with an interface element for a ball joint push and push rod, wherein it is shown that a kinematic lever length as the distance between the center of a recording of a square main shaft of the handle input module and the center of the Interface element is defined,
  • FIG. 3 shows the handle input module which has a pistol grip and is connected to the adjustable lever according to FIG. 2, wherein the quadratic main shaft of the grip input module is accommodated in its receptacle in the lever,
  • FIG. 4 is a detailed view of the adjustable lever of FIG. 2 showing a slider received within the lever and showing a screw for adjustment.
  • FIG. 4 is a detailed view of the adjustable lever of FIG. 2 showing a slider received within the lever and showing a screw for adjustment.
  • FIG. 5 shows a further detailed illustration of the adjustable lever according to FIG.
  • Fig. 6 is a schematic representation of the dependence of the linear Radioshü be of the kinematic lever length during a rotation of 90 °
  • Fig. 7 is a schematic representation of a lever operation, with which a line arer operating stroke is accompanied, and
  • Fig. 8 is a schematic view of sub-modules cooperating in the device.
  • FIG. 1 schematically shows a device for actuating the breaker 1 on the basis of a schematically illustrated low-voltage switchgear comprising a breaker 1.
  • the device comprises a handle input module 2 for introducing a usedsbe movement. It is a deflection module 3 for deflecting the input movement and an output module 4 for transmitting the input movement to the breaker 1 is provided.
  • the output module 4 here transmits a rotation for actuating the breaker 1.
  • the handle input module 2 is rotatable about a first axis, whereby the deflecting kung module 3 is rotatable about a second axis, which is oriented orthogonal to the first axis.
  • a linear input hub is generated, which pushes the rod-shaped deflection module 3 and thereby rotates.
  • the linear input stroke is deflected by 90 ° and can thus act on the output module 4 as a linear output stroke. Since the output module 4 is here connected to a lever 8, the linear output stroke is converted into a rotation which actuates the breaker 1. By the rotation of the deflecting kungsmoduls 3 a linear operating stroke is converted into a rotation of the output module 4.
  • a push and push rod 5 is arranged, which via two ball joints 19 with the handle Input module 2 and the deflection module 3 is connected.
  • a further push and push rod 6 is arranged, which is connected via a ball joint 19 with the deflection module 3.
  • the output module 4 is formed by the push and push rod 6.
  • the handle input module 2 is connected via the first lever 7 with the deflection module 3 for transmitting movement.
  • the handle input module 2 is for this purpose connected to the first lever 7, wherein the first lever 7 is connected via a ball joint 19 with the first pressure and push rod 5 at one end.
  • the pressure and push rod 5 is connected at its other end to the deflection module 3. There it lies against a kind of flange.
  • the deflection module 3 transmits indirectly to a further lever 8 movement, wherein the further lever 8 is connected to the output module 4.
  • the deflecting kung module 3 is connected to a further pressure and push rod 6 at one end. This purpose is a kind of flange. The other end of the printing and
  • Push rod 6 is connected to the other lever 8.
  • the further lever 8 is rotatably connected to a shaft 20 of the breaker 1. By rotation of the lever 8, the shaft 20 is rotated and the breaker 1 is actuated.
  • Fig. 2 shows such a lever 7, 8, the kinematic lever length 9 is variably adjustable.
  • a slider 12 and an interface element 10 are received for a ball joint 19, which in severaliersstel- discrete or continuously fixable is or are.
  • the slider 12 and the interface element 10 can be fixed in three working positions.
  • the kinematic lever length 9 is variably adjustable.
  • Fig. 1 shows that the further lever 8 is disposed at one end of the push and push rod 6 and together with this end can form the output module 4, wherein the lever 8 is hinged at its other end to the breaker 1.
  • the distance between two hinged centers of the second lever 8 forms the kinematic lever length.
  • FIGS. 1 to 3 show that a substantial size or variable represents the length of the handle 11. Since maximum values for operating forces are given for a given standard version, the length of the handle 11, which is designed here as a pistol grip, can set the operating torque. For this purpose, a specific adjustable lever 7, 8, in particular a universal lever can be used.
  • FIGS. 2 and 3 show that the mechanical property to be adapted is the kinematic lever length 9 of the lever 7, 8.
  • the kinematic lever length 9 is defined as the distance between the center of the square main shaft 17 or shaft 20 and the center 18 of the interface element 10 for the ball joint 19.
  • the lever 7, 8 is in terms of its effective effective length for Ku gelgelenk 19 variably adjustable. The adjustment is possible by a screw 13 by hand.
  • a slider 12 is disposed within the lever 7, 8.
  • Fig. 3 shows the handle input module 2, which has a pistol grip and is connected to an adjustable lever 7.
  • Fig. 4 shows a detailed view of the adjustable lever 7, 8 of FIG. 2, wherein the slider 12 is shown, which is received within the lever 7, 8, and wherein a screw 13 is shown for adjustment.
  • the slider 12 for a ball joint 19, namely the interface element 10, recorded, which is discretely continuously fi xierbar at several working positions.
  • FIG. 5 shows a further detailed representation of the adjustable lever 7, 8 according to FIG. 2, wherein means for the defined adjustment of working positions are shown, which are designed as rounded latching surfaces 14.
  • the interface element 10 can be fixed in three working positions.
  • Fig. 5 shows that various working positions are provided for certain interrupt applications. In concrete terms, three jobs are planned.
  • Fig. 6 shows a schematic representation of the dependence of the linear Radioshü be of the kinematic lever length 9 during a rotation of 90 °.
  • Fig. 6 shows that by adjusting the kinematic lever length "x1 to x3" various linea re operating shifts "s1 to s3" can be achieved.
  • the hollow arrow represents the operating force. The rotation takes place around the center 21 of the main shaft 17.
  • Fig. 7 shows schematically that the handle input module 2 converts a rotation input 15 of the operator into a linear operating stroke 1 6.
  • the Umlenkungsmo module 3 deflects the linear operating stroke 1 6 by 90 °. As a result, the ratio of input stroke and output stroke is one to one.
  • a rotation output module 4 is required or a lever output module.
  • a lever output module the incoming linear operating stroke is converted directly into a Linearbewe supply, especially for a lever operation.
  • Fig. 8 shows a schematic view of sub-modules 2, 3, 4, the interaction in the Vorrich device. It is shown schematically that a transmitted from the deflection module 3 to the output module 4 movement can be formed trans in two movements, namely in a rotary motion or rotational movement and in a lever movement or linear movement. In the lower view of Fig. 8 is shown schematically that a rotation input 15 is transformed into different operating strokes, different operating forces and various ne torques, which are shown from top to bottom by rectangles. The transfer rate of operating forces and torques is one to one. They are at the end as a lever movement or rotary motion, preferably output by 90 °.

Landscapes

  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)

Abstract

Eine Vorrichtung zum Betätigen eines Unterbrechers (1), umfassend ein Griff-Eingangsmodul (2) zum Einleiten einer Eingangsbewegung, ist im Hinblick auf die Aufgabe, einen Unterbrecher möglichst individuell in Abhängigkeit von seiner Einbausituation und seinem Betriebsmodus zu bedienen, dadurch gekennzeichnet, dass ein Umlenkungsmodul (2) zum Umlenken der Eingangsbewegung und ein Ausgangsmodul (4) zum Übertragen der Eingangsbewegung auf einen Unterbrecher (1) vorgesehen sind.

Description

Vorrichtung zum Betätigen eines Unterbrechers
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betätigen eines Unterbrechers, umfas send ein Griff-Eingangsmodul zum Einleiten einer Eingangsbewegung.
In einer standardisierten Niederspannungsschaltanlage können verschiedene Arten von Unterbrechern implementiert sein, beispielsweise Leistungsschalter oder Last trennschalter, wobei die Implementierung von den vorgesehenen Anwendungen und den hieraus resultierenden elektrischen Anforderungen abhängt.
Diese Unterbrecher unterscheiden sich durch elektrische und mechanische Eigen schaften voneinander. Bezüglich der mechanischen Eigenschaften können die Un terbrecher in zwei Betriebsklassen aufgeteilt werden, nämlich in solche mit Hebelbe trieb oder solche mit Rotationsbetrieb bzw. Drehungsbetrieb.
In Abhängigkeit vom Betriebsmodus unterscheiden sich die Unterbrecher hinsichtlich des erforderlichen Betriebshubs, des Betriebswinkels, der Betriebskraft, des Be triebsdrehmoments, hinsichtlich der mechanischen äußeren Dimensionen und hin sichtlich ihrer mechanischen Schnittstelle voneinander.
Bei einer Niederspannungsschaltanlage wird üblicherweise vorausgesetzt, dass der Betrieb stets auf gleiche Weise erfolgt, dass nämlich eine händische Drehbewegung um 90° durch Betätigung eines Pistolengriffs vorgenommen wird. Hierbei ist aber problematisch, dass eine definierte 90°-Eingangsbewegung in unter schiedliche Betriebshübe und Drehungen und sowohl an verschiedene Arbeitsorte als auch in verschiedene Betriebskräfte und Betriebsdrehmomente transformiert werden muss.
In der Praxis können viele Bewegungen notwendig sein, um einen Unterbrecher be triebstauglich zu bedienen. Insoweit besteht ein Bedarf nach einem Plattformkonzept für eine hündische und vom Unterbrecher beabstandet mögliche Betätigung des Un terbrechers, wobei Bewegungen, deren Richtungen, Stärken und Reichweiten optio nal anpassbar sind.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Unterbrecher möglichst indi viduell in Abhängigkeit von seiner Einbausituation und seinem Betriebsmodus zu be dienen.
Erfindungsgemäß wird die voranstehende Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Danach ist die eingangs genannte Vor richtung dadurch gekennzeichnet, dass ein Umlenkungsmodul zum Umlenken der Eingangsbewegung und ein Ausgangsmodul zum Übertragen der Eingangsbewe gung auf einen Unterbrecher vorgesehen sind.
Erfindungsgemäß wird durch das hier beschriebene Konzept eine erforderliche hän- dische Drehbewegung an die diesbezüglichen Anforderungen des jeweils individuel len Unterbrechers an seinem vorgegebenen Arbeitsort innerhalb der Schaltanlage angepasst.
Das Plattformkonzept erlaubt eine mechanische Transformation eines standardisier ten hündischen Bewegungseingangs, insbesondere einer 90°-Drehung, in andere Dreh- oder Kipphebelausgangsbewegungen. Die Transformation erlaubt es, ein glei ches Prinzip an einem vorgegebenen Arbeitsort des hündisch zu bedienenden Ein gangsgriffs, jedoch bei einer flexiblen Lokalisierung des Unterbrechers anzuwenden. Hierdurch können Betriebshübe und Betriebskräfte für unterschiedliche Unterbrecher an den jeweiligen individuellen Arbeitsort eines Unterbrechers einfach durch Ver wendung verschiedener individueller Komponenten angepasst werden. Die auszu führenden Bewegungen können an jeweils gegebene Anforderungen angepasst werden. Das Konzept umfasst erfindungsgemäß drei Arten von Untermodulen: Ein Griff-Eingangsmodul, ein Umlenkungsmodul und ein Ausgangsmodul.
Vorteilhaft überträgt das Ausgangsmodul einen linearen Betriebshub oder eine Dre hung. So sind wahlweise ein Hebelbetrieb und ein Rotationsbetrieb bzw. Drehungs betrieb an einem Unterbrecher ermöglicht.
Weiter vorteilhaft ist das Griff-Eingangsmodul um eine erste Achse drehbar, wodurch das Umlenkungsmodul um eine zweite Achse drehbar ist, die orthogonal zur ersten Achse orientiert ist, und ist durch die Drehung des Umlenkungsmoduls ein linearer Betriebshub oder eine Drehung des Ausgangsmoduls ausführbar. Das Griff- Eingangsmodul kann beispielsweise einen Drehungseingang des Bedieners in einen linearen Betriebshub transformieren, der auf das Umlenkungsmodul wirkt und dieses dreht. Das Umlenkungsmodul lenkt durch seine Drehung den eingehenden linearen Betriebshub bevorzugt um 90° um. Hierdurch ist das Verhältnis aus Eingangshub und Ausgangshub eins zu eins. In Abhängigkeit vom implementierten Unterbrecher ist entweder ein Drehungs-Ausgangsmodul erforderlich oder ein Hebel- Ausgangsmodul. Bei einem Hebel-Ausgangsmodul wird der eingehende lineare Be triebshub direkt in eine Linearbewegung umgewandelt, insbesondere für einen He belbetrieb.
Weiter vorteilhaft ist zwischen dem Griff-Eingangsmodul und dem Umlenkungsmodul mindestens eine Schub- und/ oder Druckstange angeordnet, welche über mindes tens ein Kugelgelenk mit dem Griff-Eingangsmodul und/ oder dem Umlenkungsmo dul verbunden ist. Durch ein Kugelgelenk können sowohl lineare Bewegungen als auch Schwenkbewegungen zuverlässig übertragen werden. Vor diesem Hintergrund ist vorteilhaft zwischen dem Ausgangsmodul und dem Um lenkungsmodul mindestens eine Schub- und/ oder Druckstange angeordnet, welche über mindestens ein Kugelgelenk mit dem Ausgangsmodul und/ oder dem Umlen kungsmodul verbunden ist. Alternativ oder zusätzlich ist das Ausgangsmodul durch die Schub- und/ oder Druckstange gebildet. Zwischen den Untermodulen übertragen übliche Stangen mit Kugelgelenken, beispielsweise nach Art eines Drosselklappen gestänges, oder Schubstangen und Druckstangen mit Kugelgelenken eine Bewe gung.
Vorteilhaft ist mindestens ein Hebel vorgesehen, dessen kinematische Hebellänge variabel einstellbar ist. Hierdurch ist ein effektiv wirksamer Hebelarm variabel wähl bar. Eine kinematisch wesentliche Variable stellt die Länge des Griffs des Griff- Eingangsmoduls dar. Da maximale Werte für die Betriebskräfte bei einer bestimmten Standardausführung vorgegeben sind, kann die Länge beispielsweise eines Pisto lengriffs das Betriebsdrehmoment einstellen. Zur Modifizierung des Betriebsdrehmo ments kann mindestens ein bestimmter einstellbarer Hebel, insbesondere ein univer seller Hebel, verwendet werden, der hier beschrieben wird. Eine Option stellt die Verwendung eines universell verwendbaren („one fits all“) und anpassbaren Hebels dar, welcher erlaubt, die beschriebene Anpassung von Bewegungen vorzunehmen.
Eine mechanische Eigenschaft, die es anzupassen gilt, ist die kinematische Hebel länge des Hebels. Die kinematische Hebellänge ist vorteilhaft als die Entfernung zwi schen dem Zentrum eines, insbesondere mehrzahnigen oder mehreckigen, bei spielsweise quadratischen oder sechseckigen oder achteckigen, Hauptschafts und dem Zentrum eines Kugelgelenks definiert. Der Hebel ist hinsichtlich dieser Entfer nung oder hinsichtlich seiner Länge zur Schnittstelle des Kugelgelenks variabel ein stellbar.
Vorteilhaft ist bzw. sind innerhalb des Hebels ein Gleitstück und/ oder ein Schnittstel lenelement für ein Kugelgelenk aufgenommen, welches bzw. welche in mehreren Arbeitsstellungen diskret oder kontinuierlich fixierbar ist bzw. sind. Das Fixieren oder Einstellen der kinematischen Hebellänge ist durch eine Schraube möglich. Weiter vorteilhaft ist bzw. sind das Gleitstück und/ oder das Schnittstellenelement in drei Arbeitsstellungen fixierbar. So sind verschiedene Arbeitsstellungen für bestimm te Unterbrecherverwendungen vorgesehen. Hierdurch ist es auch möglich, eine Ar beitsstellung direkt auf dem Griff-Eingangsmodul anzuzeigen. Des Weiteren ist es möglich, Unterbrecher an optimierten Arbeitsorten innerhalb von Modulen, insbeson dere von Schubmodulen, zu platzieren. Dies führt zu geringeren Größen der Module und zu verbesserter thermischer Leistungsfähigkeit der Unterbrecher innerhalb einer Schaltanlage. Insgesamt können Kosten gespart und kann eine kompaktere Schalt anlage realisiert werden.
Vorteilhaft ist das Griff-Eingangsmodul über den Hebel mittelbar oder unmittelbar mit dem Umlenkungsmodul zur Übertragung von Bewegung verbunden. Alternativ oder zusätzlich überträgt das Umlenkungsmodul mittelbar oder unmittelbar auf einen wei teren Hebel Bewegung, wobei der weitere Hebel mit dem Ausgangsmodul verbunden ist. So können mehrere Hebelarme an verschiedenen Arbeitsorten geeignet einge stellt werden, um Bewegungen geeignet zu übertragen. Vor diesem Hintergrund ist denkbar, dass der weitere Hebel einstückig mit dem Ausgangsmodul ausgebildet oder integral mit diesem ausgebildet ist.
Weiter vorteilhaft umfasst eine Niederspannungsschaltanlage eine Vorrichtung der hier beschriebenen Art und einen Unterbrecher, auf den das Ausgangsmodul zur Be tätigung einwirkt.
Die hier beschriebene Vorrichtung kann auch in oder gemeinsam mit Sicherungs schaltern, Lasttrennschaltern, sowohl im Wechselstrombetrieb als auch um Gleich strombetrieb, Übertragungsschaltern und Übergangsschaltern verwendet werden.
Die Verwendung eines universellen Hebels oder anderer ähnlicher universeller Teile kann zu einer weiteren Vereinfachung im Hinblick auf Fertigung und Lagerhaltung führen. In der Zeichnung zeigen
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung, welche ein Griff-
Eingangsmodul, ein Umlenkungsmodul, ein Drehungs-Ausgangsmodul und Schub- und Druckstangen mit Kugelgelenken umfasst, wobei mindes tens ein einstellbarer Hebel mit dem Griff-Eingangsmodul und einer ersten Schub- und Druckstange verbunden ist,
Fig. 2 eine detaillierte Darstellung des einstellbaren Hebels mit einem Schnitt stellenelement für ein Kugelgelenk einer Schub- und Druckstange, wobei dargestellt ist, dass eine kinematische Hebellänge als die Entfernung zwi schen dem Zentrum einer Aufnahme eines quadratischen Hauptschafts des Griff-Eingangsmoduls und dem Zentrum des Schnittstellenelements definiert ist,
Fig. 3 zeigt das Griff-Eingangsmodul, welches einen Pistolengriff aufweist und mit dem einstellbaren Hebel gemäß Fig. 2 verbunden ist, wobei der quad ratische Hauptschaft des Griff-Eingangsmoduls in seiner Aufnahme im Hebel aufgenommen ist,
Fig. 4 eine detaillierte Darstellung des einstellbaren Hebels gemäß Fig. 2, wobei ein Gleitstück dargestellt ist, das innerhalb des Hebels aufgenommen ist, und wobei eine Schraube zur Einstellung dargestellt ist,
Fig. 5 eine weitere detaillierte Darstellung des einstellbaren Hebels gemäß Fig.
2, wobei Mittel zur definierten Einstellung von Arbeitsstellungen dargestellt sind, die als gerundete Rastflächen ausgebildet sind,
Fig. 6 eine schematische Darstellung der Abhängigkeit der linearen Betriebshü be von der kinematischen Hebellänge während einer Drehung um 90°, Fig. 7 eine schematische Darstellung eines Hebelbetriebs, mit welchem ein line arer Betriebshub einhergeht, und
Fig. 8 eine schematische Ansicht von Untermodulen, die in der Vorrichtung Zusammenwirken.
Fig. 1 zeigt anhand einer schematisch dargestellten Niederspannungsschaltanlage, die einen Unterbrecher 1 umfasst, schematisch eine Vorrichtung zum Betätigen des Unterbrechers 1 .
Die Vorrichtung umfasst ein Griff-Eingangsmodul 2 zum Einleiten einer Eingangsbe wegung. Es ist ein Umlenkungsmodul 3 zum Umlenken der Eingangsbewegung und ein Ausgangsmodul 4 zum Übertragen der Eingangsbewegung auf den Unterbrecher 1 vorgesehen. Das Ausgangsmodul 4 überträgt hier eine Drehung zur Betätigung des Unterbrechers 1 .
Das Griff-Eingangsmodul 2 ist um eine erste Achse drehbar, wodurch das Umlen kungsmodul 3 um eine zweite Achse drehbar ist, die orthogonal zur ersten Achse orientiert ist. Durch Drehung des Griff-Eingangsmoduls 2 wird ein linearer Eingangs hub erzeugt, der das stabförmige Umlenkungsmodul 3 anschiebt und dabei dreht.
Durch die Drehung wird der lineare Eingangshub um 90° umgelenkt und kann so als linearer Ausgangshub auf das Ausgangsmodul 4 wirken. Da das Ausgangsmodul 4 hier mit einem Hebel 8 verbunden ist, wird der lineare Ausgangshub in eine Drehung umgewandelt, welche den Unterbrecher 1 betätigt. Durch die Drehung des Umlen kungsmoduls 3 wird ein linearer Betriebshub in eine Drehung des Ausgangsmoduls 4 umgewandelt.
Zwischen dem Griff-Eingangsmodul 2 und dem Umlenkungsmodul 3 ist eine Schub- und Druckstange 5 angeordnet, welche über zwei Kugelgelenke 19 mit dem Griff- Eingangsmodul 2 und dem Umlenkungsmodul 3 verbunden ist.
Zwischen dem Ausgangsmodul 4 und dem Umlenkungsmodul 3 ist eine weitere Schub- und Druckstange 6 angeordnet, welche über ein Kugelgelenk 19 mit dem Umlenkungsmodul 3 verbunden ist. Das Ausgangsmodul 4 ist durch die Schub- und Druckstange 6 gebildet.
Zwischen den Untermodulen 2, 3, 4 übertragen insoweit Schub- und Druckstangen 5, 6 mit Kugelgelenken 19 Bewegungen, um einen Drehungseingang des Bedieners, bevorzugt um 90°, in unterschiedliche Betriebshübe und Drehungen und sowohl an verschiedene Arbeitsorte als auch in verschiedene Betriebskräfte und Betriebsdreh momente zu transformieren. Dies wird durch einstellbare Hebel 7, 8 ermöglicht.
Das Griff-Eingangsmodul 2 ist über den ersten Hebel 7 mit dem Umlenkungsmodul 3 zur Übertragung von Bewegung verbunden. Das Griff-Eingangsmodul 2 ist hierzu mit dem ersten Hebel 7 verbunden, wobei der erste Hebel 7 über ein Kugelgelenk 19 mit der ersten Druck- und Schubstange 5 an einem Ende verbunden ist. Die Druck- und Schubstange 5 ist an ihrem anderen Ende mit dem Umlenkungsmodul 3 verbunden. Dort liegt sie an einer Art Flansch an.
Das Umlenkungsmodul 3 überträgt mittelbar auf einen weiteren Hebel 8 Bewegung, wobei der weitere Hebel 8 mit dem Ausgangsmodul 4 verbunden ist. Das Umlen kungsmodul 3 ist mit einer weiteren Druck- und Schubstange 6 an deren einem Ende verbunden. Hierzu dient eine Art Flansch. Das andere Ende der Druck- und
Schubstange 6 ist mit dem weiteren Hebel 8 verbunden. Der weitere Hebel 8 ist drehfest mit einem Schaft 20 des Unterbrechers 1 verbunden. Durch Drehung des Hebels 8 wird der Schaft 20 gedreht und der Unterbrecher 1 betätigt.
Fig. 2 zeigt einen solchen Hebel 7, 8, dessen kinematische Hebellänge 9 variabel einstellbar ist. Innerhalb des Hebels 8 sind ein Gleitstück 12 und ein Schnittstellen element 10 für ein Kugelgelenk 19 aufgenommen, welche in mehreren Arbeitsstel- lungen diskret oder kontinuierlich fixierbar ist bzw. sind. Das Gleitstück 12 und das Schnittstellenelement 10 sind in drei Arbeitsstellungen fixierbar. Es sind konkret zwei Hebel 7, 8 vorgesehen, deren kinematische Hebellänge 9 variabel einstellbar ist.
Fig. 1 zeigt, dass der weitere Hebel 8 an einem Ende der Schub- und Druckstange 6 angeordnet ist und gemeinsam mit diesem Ende das Ausgangsmodul 4 bilden kann, wobei der Hebel 8 mit seinem anderen Ende am Unterbrecher 1 angelenkt ist. Der Abstand zweier angelenkter Zentren des zweiten Hebels 8 bildet die kinematische Hebellänge 9.
Fig. 1 bis 3 zeigen, dass eine wesentliche Größe oder Variable die Länge des Griffs 11 darstellt. Da maximale Werte für Betriebskräfte bei einer bestimmten Stan dardausführung gegeben sind, kann die Länge des Griffs 11 , der hier als Pistolengriff ausgestaltet ist, das Betriebsdrehmoment einstellen. Hierfür kann ein bestimmter einstellbarer Hebel 7, 8, insbesondere ein universeller Hebel, verwendet werden.
Fig. 2 und 3 zeigen, dass die mechanische Eigenschaft, die es anzupassen gilt, die kinematische Hebellänge 9 des Hebels 7, 8 ist. Die kinematische Hebellänge 9 ist als die Entfernung zwischen dem Zentrum des quadratischen Hauptschafts 17 oder Schafts 20 und dem Zentrum 18 des Schnittstellenelements 10 für das Kugelgelenk 19 definiert. Der Hebel 7, 8 ist hinsichtlich seiner effektiv wirksamen Länge zum Ku gelgelenk 19 variabel einstellbar. Das Einstellen ist durch eine Schraube 13 händisch möglich. Ein Gleitstück 12 ist innerhalb des Hebels 7, 8 angeordnet.
Fig. 3 zeigt das Griff-Eingangsmodul 2, welches einen Pistolengriff aufweist und mit einem einstellbaren Hebel 7 verbunden ist.
Fig. 4 zeigt eine detaillierte Darstellung des einstellbaren Hebels 7, 8 gemäß Fig. 2, wobei das Gleitstück 12 dargestellt ist, das innerhalb des Hebels 7, 8 aufgenommen ist, und wobei eine Schraube 13 zur Einstellung dargestellt ist. Innerhalb des Hebels 7, 8 ist das Gleitstück 12 für ein Kugelgelenk 19, nämlich das Schnittstellenelement 10, aufgenommen, welches an mehreren Arbeitsstellungen diskret kontinuierlich fi xierbar ist.
Fig. 5 zeigt eine weitere detaillierte Darstellung des einstellbaren Hebels 7, 8 gemäß Fig. 2, wobei Mittel zur definierten Einstellung von Arbeitsstellungen dargestellt sind, die als gerundete Rastflächen 14 ausgebildet sind. Das Schnittstellenelement 10 ist in drei Arbeitsstellungen fixierbar. Fig. 5 zeigt, dass verschiedene Arbeitsstellungen für bestimmte Unterbrecherverwendungen vorgesehen. Konkret sind drei Arbeitsstel lungen vorgesehen.
Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung der Abhängigkeit der linearen Betriebshü be von der kinematischen Hebellänge 9 während einer Drehung um 90°. Fig. 6 zeigt, dass durch Anpassung der kinematischen Hebellänge„x1 bis x3“ verschiedene linea re Betriebshübe„s1 bis s3“ erreicht werden können. Der hohle Pfeil repräsentiert die Betriebskraft. Die Drehung erfolgt um das Zentrum 21 des Hauptschafts 17.
Fig. 7 zeigt schematisch, dass das Griff-Eingangsmodul 2 einen Drehungseingang 15 des Bedieners in einen linearen Betriebshub 1 6 umwandelt. Das Umlenkungsmo dul 3 lenkt den linearen Betriebshub 1 6 um 90° um. Hierdurch ist das Verhältnis aus Eingangshub und Ausgangshub eins zu eins.
In Abhängigkeit vom implementierten Unterbrecher 1 ist entweder ein Drehungs- Ausgangsmodul 4 erforderlich oder ein Hebel-Ausgangsmodul. Bei einem Hebel- Ausgangsmodul wird der eingehende lineare Betriebshub direkt in eine Linearbewe gung umgewandelt, insbesondere für einen Hebelbetrieb.
Fig. 8 zeigt eine schematische Ansicht von Untermodulen 2, 3, 4, die in der Vorrich tung Zusammenwirken. Es ist schematisch dargestellt, dass eine vom Umlenkungs modul 3 zum Ausgangsmodul 4 übertragene Bewegung in zwei Bewegungen trans formiert werden kann, nämlich in eine Drehbewegung oder Rotationsbewegung und in eine Hebelbewegung oder Linearbewegung. In der unteren Ansicht der Fig. 8 ist schematisch dargestellt, dass ein Drehungsein gang 15 in verschiedene Betriebshübe, verschiedene Betriebskräfte und verschiede ne Drehmomente transformiert wird, welche von oben nach unten durch Rechtecke dargestellt sind. Die Übertragungsrate der Betriebskräfte und Drehmomente ist eins zu eins. Sie werden am Ende als Hebelbewegung oder Drehbewegung, bevorzugt um 90°, ausgegeben.
Bezuqszeichenliste
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Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Betätigen eines Unterbrechers (1 ), umfassend ein Griff- Eingangsmodul (2) zum Einleiten einer Eingangsbewegung,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Umlenkungsmodul (2) zum Umlenken der Eingangsbewegung und ein Ausgangsmodul (4) zum Übertragen der Ein gangsbewegung auf einen Unterbrecher (1 ) vorgesehen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangs modul (4) einen linearen Betriebshub (16) oder eine Drehung überträgt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Griff- Eingangsmodul (2) um eine erste Achse drehbar ist, wodurch das Umlen kungsmodul (3) um eine zweite Achse drehbar ist, die orthogonal zur ersten Achse orientiert ist, und dass durch die Drehung des Umlenkungsmoduls (3) ein linearer Betriebshub oder eine Drehung des Ausgangsmoduls (4) ausführbar ist.
4. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass zwischen dem Griff-Eingangsmodul (2) und dem Umlenkungsmodul (3) mindestens eine Schub- und/ oder Druckstange (5) angeordnet ist, welche über mindestens ein Kugelgelenk mit dem Griff-Eingangsmodul (2) und/ oder dem Umlenkungsmodul (3) verbunden ist.
5. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass zwischen dem Ausgangsmodul (4) und dem Umlenkungsmodul (3) mindestens eine Schub- und/ oder Druckstange (6) angeordnet ist, welche über mindestens ein Kugelgelenk mit dem Ausgangsmodul (4) und/ oder dem Um lenkungsmodul (3) verbunden ist, und/ oder dass das Ausgangsmodul (4) durch die Schub- und/ oder Druckstange (6) gebildet ist.
6. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass mindestens ein Hebel (7, 8) vorgesehen ist, dessen kinematische He bellänge (9) variabel einstellbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des He bels (7, 8) ein Gleitstück (12) und/ oder ein Schnittstellenelement (10) für ein Kugelgelenk (19) aufgenommen ist bzw. sind, welches bzw. welche in mehre ren Arbeitsstellungen diskret oder kontinuierlich fixierbar ist bzw. sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitstück (12) und/ oder das Schnittstellenelement (10) in drei Arbeitsstellungen fixierbar ist bzw. sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Griff-Eingangsmodul (2) über den Hebel (7) mittelbar oder unmittelbar mit dem Umlenkungsmodul (3) zur Übertragung von Bewegung verbunden ist und/ oder dass das Umlenkungsmodul (3) mittelbar oder unmittelbar auf einen weite ren Hebel (8) Bewegung überträgt, wobei der weitere Hebel (8) mit dem Aus gangsmodul (4) verbunden ist.
10. Niederspannungsschaltanlage, umfassend eine Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche und einen Unterbrecher (1 ), auf den das Aus gangsmodul (4) zur Betätigung einwirkt.
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