DE469559C

DE469559C - Maximum current or zero voltage rotary switch with trip-free release that can also be triggered manually

Info

Publication number: DE469559C
Application number: DEA47229D
Authority: DE
Original assignee: Ateliers de Constructions Electriques de Delle SA
Current assignee: Ateliers de Constructions Electriques de Delle SA
Priority date: 1926-03-12
Filing date: 1926-03-12
Publication date: 1928-12-20
Also published as: BE335632A

Description

Maximalstrom- oder Nullspannungs-Drehschalter mit Freiauslösung, der auch von Hand auslösbar ist Die Erfindung bezieht sich auf einen Maximalstrom- oder Nullspannungs-Drehschalter. dei eine Freiauslösung besitzt und auch von Hand ausgelöst werden kann. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß eine eine auf der Schaltkontaktwelle festsitzende Muffe konzentrisch umgebende und gegen Verschiebung auf dieser durch Kugellauf gesicherte Kupplungshälfte (bewegliche Muffe) einer klauenkupplungsartigen Schaltradhöhlachse in CSffnungen Kugeln mit größerem Durchmesser als die Wandstärke der beweglichen Muffe zu deren Verriegelung mit der festen Mühe führt, die in ihrer Sperrstellung durch eine auf der beweglichen Muffe verschiebbare und sowohl von dem C'berstrom- bzw. Nullspannungsmagneten als auch von der Handradwelle bewegbare Hülse verriegelt sind.Maximum current or zero voltage rotary switch with trip-free release, the can also be triggered manually. The invention relates to a maximum current or Zero voltage rotary switch. dei has a trip-free release and is also triggered manually can be. The essence of the invention is that a one on the switch contact shaft fixed sleeve concentrically surrounding and against displacement on this by Ball-barrel secured coupling half (movable sleeve) of a claw-type coupling Ratchet wheel hollow axis in C openings Balls with a larger diameter than the wall thickness of the movable sleeve leads to their locking with the firm effort that in their Locked position by a sliding sleeve on the movable sleeve and by both the overcurrent or zero voltage magnet as well as the handwheel shaft Are locked.

Die Anordnung hat den Vorzug einer kompakten Gestaltung, so daß der Apparat durch Einkapselung leicht vor Staub und Feuchtigkeit gesichert werden kann. Er bietet auch eine große Betriebssicherheit, indem er auf schwächste Impulse reagiert, also sehr empfindlich ist. Da keine Gewichtswirkung benutzt ist, kann er in jeder beliebigen Lage (geneigt, horizontal und vertikal) arbeiten.The arrangement has the merit of a compact design, so that the The apparatus can easily be protected from dust and moisture by encapsulation. It also offers a high level of operational reliability by reacting to the weakest impulses, so is very sensitive. Since no weight effect is used, it can be used in anyone work in any position (inclined, horizontal and vertical).

Auf der Zeichnung ist die Erfindung in Abb. i bis 8 schematisch dargestellt. Abb. i ist ein Längsschnitt nach i-i von Abb.3 bei gekuppelter Lage der Teile in eingerücktem Zustande des Schalters. Abb. a zeigt einen Querschnitt nach 2-z von Abb. i (ohne die verschiebbare Hülse). Abb. 3 zeigt eine Oberansicht. Abb. .l und 5 zeigen Längsschnitte im entkuppelten Zustande der Vorrichtung.In the drawing, the invention is shown schematically in FIGS. 1 to 8. Fig. I is a longitudinal section according to i-i of Fig.3 with the parts in the coupled position in engaged state of the switch. Fig. A shows a cross-section along 2-z of Fig. I (without the sliding sleeve). Fig. 3 shows a top view. Fig. L and 5 show longitudinal sections in the uncoupled state of the device.

Abb. 6 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform im gekuppelten Zustande.Fig. 6 shows a modified embodiment in the coupled state.

Abb. i zeigt in kleinerem Maßstabe eine Gesamtdarstellung der Schalterteile.Fig. I shows an overall representation of the switch parts on a smaller scale.

Bei der Ausführungsform nach Abb. i bis 5 ist an einer die beweglichen Schaltorgane antreibenden Welle a mittels eines Keiles e und .einer Schraube f eine Muffed befestigt. Eine Hohlwelle b, an welcher das Schaltrad c sitzt, trägt eine Muffe k, welche die Welle a lose umfaf.,t. Diese Muffe h ist durch eine Schraubenfederi und einen Wolfszahn i mit einer weiteren Muffe k vereinigt, die auch ihrerseits die W elle a und mit ihrer Fortsetzung die auf der Welle a aufgekeilte Muffe d umfaßt. Wird die Welle b im Sinne des Uhrzeigers (Pfeil i o) gedreht, so nimmt die Muffe fz die Muffe k mit, während bei umgekehrter Drehung der Welle b kein sofortiges Mitnehmen der Muffe h stattfindet, wie weiter unten erläutert wird.In the embodiment according to Figs. I to 5, a muffed is attached to a shaft a driving the movable switching elements by means of a wedge e and a screw f. A hollow shaft b, on which the ratchet wheel c sits, carries a sleeve k, which loosely embraces the shaft a, t. This sleeve h is united by a helical spring i and a wolf tooth i with a further sleeve k, which in turn includes the shaft a and, with its continuation, the sleeve d wedged onto the shaft a. If the shaft b is rotated clockwise (arrow io), the sleeve fz takes the sleeve k with it, while the reverse rotation of the shaft b does not take the sleeve h with it, as will be explained below.

Kugeln L bewirken die Kupplung der Muffen d und k, wenn sie sich in der in Abb. i und z dargestellten Lage befinden. Die Kugeln L ruhen in entsprechenden Löchern m der Muffe k und ragen aus diesen Löchern entweder nach innen oder nach außen heraus, da der Kugeldurchmesser größer ist als die Wandstärke der Muffe k. In der auf der Welle a sitzenden Muife d sind Aushöhlungen n vorgesehen, die den aus der Muffe k nach innen herausragenden Teil der Kugel 1 aufnehmen können, wenn die Kugel l am Heraustreten nach außen hin durch eine veri schiebbare Hülse o gehindert ist.Balls L effect the coupling of the sleeves d and k when they are in the position shown in Fig. I and z. The balls L rest in corresponding holes m of the sleeve k and protrude from these holes either inwards or outwards, since the ball diameter is greater than the wall thickness of the sleeve k. In the socket d seated on the shaft a, cavities n are provided which can accommodate the part of the ball 1 protruding inwards from the socket k when the ball l is prevented from stepping outwards by a veri slidable sleeve o.

Diese verschiebbare Hülse o, welche lose auf der Muffe k sitzt, hindert in ihrer einen Endlage (Abt. i), wie eben erwähnt, das Heraustreten der Kugeln 1. Die Hülse o ist an dem einen Stirnende derartig schalenartig ausgebildet, daß die nach außen heraustretenden Kugeln bei der anderen Verschiebungslage der Hülse v (Abt. q. und 5) von dieser Schale aufgenommen werden können. Im allgemeinen wird die Hülse o in die in Abb. i dargestellte Verschiebungslage gedrängt, indem Federn s unter Vermittlung von kleinen Kugeln Y gegen einen abgeschrägten Stirnrand g der Hülse drücken. Solange die Kugeln L gemäß Abb. 5 und 6 im Wege stehen, kann die Hülse sich nicht im Sinne des Pfeils u (Abt. i und 5.) verschieben. Sobald aber die Kugeln I nach innen treten können, bewirken die Federn s eine Verschiebung der Hülse v im Sinne des Pfeils u.This displaceable sleeve o, which sits loosely on the sleeve k, prevents in one of its end positions (section i), as just mentioned, the balls 1 emerge. The sleeve o is formed at one end in such a shell-like manner that the outwardly emerging balls in the other displacement position of the sleeve v (Dept. q. And 5) can be absorbed by this bowl. Generally will the sleeve o pushed into the displacement position shown in Fig. i by springs s with the mediation of small balls Y against a beveled front edge g the Press the sleeve. As long as the balls L are in the way of Fig. 5 and 6, the The sleeve does not move in the direction of the arrow u (Dept. i and 5.). As soon as the balls I can step inwards, the springs cause the s to move Sleeve v as indicated by the arrow u.

Um die beiden Wellen a und h zu entkuppeln, muß die Hülse.o in umgekehrter RichtuDg des Pfeils iz verschoben werden, wozu eine Krafteinwirkung erforderlich ist. Diese Krafteinwirkung wird .entweder von einem Daumen v ausgeübt, der auf der Welle x sitzt, oder aber dadurch, daß eine Zunge y, welche oben an der Hülse angebracht ist, zurückgezogen wird. In order to uncouple the two shafts a and h, the sleeve o must be moved in the reverse direction of the arrow iz, for which a force is required. This force is exerted either by a thumb v sitting on the shaft x, or by the fact that a tongue y, which is attached to the top of the sleeve, is withdrawn.

Der Daumen v ist dasjenige Organ, welches bei einer bestimmten elektrischen Zustandsänderung automatisch in Bewegung gesetzt wird und seinerseits dann - durch Verschiebung der Hülse,o eine Entkupplung der beiden Wellen a und b und damit eine Ausrückung des Schalters hervorruft. Demgemäß steht die Welle x in Verbindung mit einer der üblichen Sicherheitsvorrichtungen (z. B. Minimalspannungsspule, Maximalstromspule 3a). Durch diese Vorrichtung wird mittels eines Hebels q. entweder durch Anheben des einen Endes?- oder durch Niederdrücken des anderen Endes ,3 die Welle x- im Sinne des Pfeils z (Abt. q.) gedreht; dann drängt der Daumen v die Hülse o aus der die Kugeln 1 sperrenden Lage heraus, so daß die Kugeln herausfallen und die Kupplung gelöst wird.The thumb v is that organ which is automatically set in motion when there is a certain electrical change in state and in turn - by moving the sleeve, o causes the two shafts a and b to be decoupled and the switch disengaged. Accordingly, the shaft x is connected to one of the usual safety devices (e.g. minimum voltage coil, maximum current coil 3a). By means of a lever q. either by lifting one end? - or by pressing the other end down, 3 the shaft x- rotated in the direction of the arrow z (section q.); then the thumb v pushes the sleeve o out of the position blocking the balls 1, so that the balls fall out and the coupling is released.

Damit keine Längsverschiebungen zwischen den Muffen stattfinden können, ist am Umfang der Muffe l` eine Rinne 5 (Abt. q. und 5 ) vorgesehen, in welcher eine Kugel 6 umlaufen kann, die in ein zylindrisches Loch 7 der Muffe k hineinragt und in diesem Loch -durch die Hülse,o dauernd festgehalten wird.So that no longitudinal shifts can take place between the sleeves, a channel 5 (section q. and 5) is provided on the circumference of the socket l`, in which a ball 6 can rotate, which protrudes into a cylindrical hole 7 of the sleeve k and in this hole - through the sleeve, o is held permanently.

Damit die Hülse o nicht beliebig weit verschoben werden kann, ist eine Anschlagschraube 8 (Abt. i und 3) vorgesehen, deren Fuß, in eine am Umfang der Hülse k vorgesehene Nut 9 (Abt. q.) .eingreift.So that the sleeve o can not be moved arbitrarily far a stop screw 8 (Dept. i and 3) is provided, the foot of which in one on the circumference the sleeve k provided groove 9 (Abt. q.). engages.

Wird die Welleh durch das Handrad c umgekehrt zum Pfeil io gedreht, so begrenzt die Feder i das Maß, um welches sich die beiden Teile der Wolfzahnkupplung j gegen-.einander verdrehen können, und- zwar derart, daß die Veridrehung nur weniger als 18o° betragen kann.If the shaft h is rotated by the handwheel c opposite to the arrow io, so the spring i limits the amount by which the two parts of the Wolf tooth coupling move j can rotate against each other, namely in such a way that the rotation is only less than 18o °.

Es ist auch sonst erforderlich, die gegenseitige Drehung der Organe zu begrenzen, da lediglich die zur Schaltung notwendigen Winkelausschläge gemacht werden sollen. Zu diesem Zwecke sind an einer am Schaltergehäuse i i befestigten Platte 12, welche auch die Lager 13 der Welle x trägt, .ein Anschlag 14 und ein Sperrstift 15 vorgesehen.It is also otherwise required the mutual rotation of the organs to limit, since only the angular deflections required for switching are made should be. For this purpose are attached to a switch housing i i Plate 12, which also carries the bearings 13 of the shaft x, .ein stop 14 and a Lock pin 15 is provided.

Der Anschlag 14 (Abt. 1, a und q.) beschränkt die Drehungsmöglichkeit der Muffe k auf ungefähr i8o°, indem .er in eine entsprechend bemessene Ausklinkung der Muffe eingreift. -Der Sperrstift 15 hat das Bestreben, mit seinem Fuß 16 unter Druck einer Feder 17 in eine Aussparung 18 (Abt. 5:) der Muffe k einzugreifen. Im Falle der Einrückung wird der ganze Mechanismus durch einen Eingriff des Stiftes 15 festgehalten.. Beim Ausrücken trifft die am. Stirnende der Muffel vorgesehene Kurvenscheibe 2o mit ihrem Rande 21 auf die Stirnrandfläche 2a (Abt. a:) des Sperrstiftes 15, wodurch dieser zurückgedrückt wird, so daß die Muffe k frei ist und aufs neue gedreht werden kann, bis bei wiederholter Einrückung der Stift 15 wieder in der Endlage der Einschaltung eingreifen kann.The stop 14 (section 1, a and q.) Limits the possibility of rotation the socket k to about 180 ° by inserting it into a correspondingly dimensioned notch the sleeve engages. -The locking pin 15 has the tendency to with its foot 16 under Pressure of a spring 17 to engage in a recess 18 (section 5) of the sleeve k. in the In the event of engagement, the whole mechanism is operated by an engagement of the pin 15 held .. When moving out, the one provided on the front end of the muffle meets Cam disk 2o with its edge 21 on the front edge surface 2a (section a :) of the locking pin 15, whereby this is pushed back, so that the sleeve k is free and again can be rotated until, with repeated indentation, the pin 15 is back in the Can intervene in the final position.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende: Soll eine Einrückung stattfinden, so i dreht man das Handrad in umgekehrter Richtung zum Pfeil i o. Man dreht also die Muffe k in. gleichem Sinne, so daß die Mitnahmekugeln L in die entsprechenden Aushöhlungen n hineinfallen, sobald diese Aushöhlungen an der Kugel vorbeikommen. Sobald das geschehen ist, verstellt sich unter, Wirkung der Federn s und der Kugeln r die Hülse o im Sinne des Pfeils u und .deckt die Kugeln l in ihrer Kupplungslage ab (Abt. i). Dreht man nun nach erfolgter Kupplung, das Handrad c im Sinne des Pfeils i o, so wird dabei nunmehr durch Vermittlung der Muffen h und k und der Kugeln 1 sowie der Muffe d die Welle a mitgenommen, bis schließlich am Ende des Ausschlags der Fuß 16 des Sperrstiftes 15 die Teile in der Endlage verriegelt.The mode of operation of the device is as follows: If an indentation is to take place, the handwheel is turned in the opposite direction to the arrow i o. The sleeve k is therefore turned in the same direction, so that the driving balls L fall into the corresponding cavities n as soon as these cavities get past the ball. As soon as this has happened, under the action of the springs s and the balls r, the sleeve o moves in the direction of the arrow u and covers the balls l in their coupling position (section i). If you now turn the handwheel c in the direction of the arrow io after the coupling has taken place, the shaft a is now carried along by the intermediary of the sleeves h and k and the balls 1 and the sleeve d, until finally the foot 16 des at the end of the deflection Locking pin 15 locks the parts in the end position.

Es muß vermieden werden, daß die Muffe k etwa in einer um 18o° gegen die normale Lage verdrehten Lage mit der Muffel gekuppelt wird; darum ist @es .erforderlich, daß immer wieder dieselbe Kugel l in dieselbc öffnung der Muffe hineinfällt. Zu diesem Zwecke muß man den die Kugeln L aufnehmenden Hohlräumen n so reichliche Abmessungen geben, daß die Kugeln leicht hineinfallen. Immerhin dürfen die Abmessungen nicht übertrieben sein, der Winkel a (Abb. 2 i wird zweckmäßig eine Größe von 4.5 bis 50° erhalten. Außerdem ist durch den Anschlag 1q. dafür gesorgt, - daß. die Drehung der Muffe k begrenzt ist.It must be avoided that the sleeve k about 180 ° against the normal position twisted position is coupled with the muffle; therefore @es. is required, that the same ball again and again in the same opening in the socket falls into it. For this purpose, the cavities n give so ample dimensions that the balls easily fall into it. After all, are allowed to the dimensions should not be exaggerated, the angle a (Fig. 2 i is expediently a Preserved size from 4.5 to 50 °. In addition, the stop 1q. ensured, - that. the rotation of the sleeve k is limited.

Beim Ausschalten arbeitet die Vorrichtung wie folgt: Unter Wirkung der starken Federn, die bestrebt sind, dauernd den beweglichen Teil des Schalters von den festen Kontakten zu entfernen, will die- Welle a sich umgekehrt zum Pfeil io drehen und infolgedessen die Kugeln L aus den Hohlräumen n heraustreten lassen. Wird nun also irgendwie im Sinne des Pfeils 2.1 ein Ei@nfluß auf den Hebel 4: ausgeübt, so drängt der Daumen v die Hülse o in die in Abb. 4. dargestellte Lage zurück. Da hierdurch die Kugeln frei werden, treten sie aus dein Hohlräumen rr aus mit der Wirkung, daß sich sogleich die Welle a umgekehrt zum Pfeil i o frei dreht, also eine Ausschaltung stattfindet.When switching off, the device works as follows: Under the action of the strong springs, which strive to constantly remove the moving part of the switch from the fixed contacts, the shaft a wants to rotate opposite to the arrow io and consequently the balls L out of the cavities n let out. If an influence is now somehow exerted on lever 4: in the direction of arrow 2.1, the thumb v pushes the sleeve o back into the position shown in Fig. 4. Since this releases the balls, they emerge from the cavities rr with the effect that the shaft a immediately rotates freely opposite to the arrow io, i.e. an elimination takes place.

Man kann aber auch die Ausschaltung von Hand bewirken, wobei man zur Verschiebung der Hülse o dann nicht den Daumen v, sondern das Handrad c benutzt. Zu diesem Zwecke ist die mit der Hohlwelle b verbundene Muffe h mit einem Halsring 25 (Abb. 5) versehen, mit welchem die obenerwähnte Zunge y der Hülse o in Eingriff gelangen kann. Wird das Handrad c entgegengesetzt zum Pfeil i o gedreht, so verschieben sich die Stirnflächen der Wolfzahnkupplung j derart aufeinander, daß, sich die Muffe li in axialer Richtung um ein Stück von der Muffe k entfernt. Infolgedessen nimmt, wie Abb.5 zeigt, der Halsring 25 der Muffe h die übergreifende Zunge y mit und zieht die Hülse ,o zurück. Dadurch werden die Kupplungskugeln L frei, so daß sich die Schaltwelle a frei zurückdrehen kann.But you can also cause the deactivation by hand, with one to Displacement of the sleeve o then does not use the thumb v, but the handwheel c. For this purpose, the sleeve h connected to the hollow shaft b is provided with a neck ring 25 (Fig. 5) with which the above-mentioned tongue y of the sleeve o engages can get. If the handwheel c is turned in the opposite direction to the arrow i o, move it the end faces of the wolf tooth coupling j on one another in such a way that the sleeve li in the axial direction a little away from the sleeve k. As a result, As Figure 5 shows, the neck ring 25 of the sleeve h pulls the overlapping tongue y with it the sleeve, o back. As a result, the coupling balls L are free, so that the Shift shaft a can freely rotate back.

Bei dem in Abb.6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist insofern eine Änderung vorgesehen, als die Federn 29, welche die Verschiebung der Hülse o hervorrufen, parallel zu der Hülse angeordnet sind. An der Muffe k ist mittels eines Drahtringes 26 eine Ringscheibe 27 angebracht, welche Führungsstifte 28 für die Federn 29 trägt. Die Federn 29 drücken gegen die inneren Stirnflächen 3o der - Hülse o. Beim Zusammendrücken treten die freien Enden der Stifte 28 in eine hierfür vorgesehene Nut 3 i der Hülse o ein. Das Verschieben der Hülse im entgegengesetzten Sinne zum Pfeil n erfolgt auch hier entweder unter Wirkung des Daumens v automatisch oder unter Wirkung der Zunge y vom Handrad aus. Die Längsverschiebung der Hülse ist ohne weiteres durch den Anschlag der Führungsstifte 28 am Boden der Nut 3 i begrenzt, so daß hierfür keine besondere Anordnung notwendig ist.In the embodiment shown in Figure 6 is a Change provided than the springs 29, which cause the displacement of the sleeve o, are arranged parallel to the sleeve. At the sleeve k is by means of a wire ring 26, an annular disk 27 is attached which carries guide pins 28 for the springs 29. The springs 29 press against the inner end faces 3o of the - sleeve o. When compressed the free ends of the pins 28 enter a groove 3 i provided for this purpose in the sleeve o a. The sleeve is moved in the opposite direction to arrow n also here either under the action of the thumb v automatically or under the action of the Tongue y from the handwheel. The longitudinal displacement of the sleeve is easily done the stop of the guide pins 28 at the bottom of the groove 3 i limited, so that this no special arrangement is necessary.

Claims

PATENT CLAIMS. i. Maximum current or zero voltage rotary switch with trip-free release, which can also be triggered by hand, characterized in that a sleeve (d concentrically surrounding and against displacement on the switching contact shaft (tt) and secured against displacement on this (d) by means of a ball race (5, 6) Coupling half (movable sleeve k) of a claw clutch-like ratchet wheel hollow axle - :( b, lt, k) in openings (m) balls (L) with a larger diameter than the wall thickness of the movable sleeve (k) for locking it with the fixed sleeve (d) leads, which are locked in their locked position by a sleeve (oi) that can be displaced on the movable sleeve (k) and both by the overcurrent or zero voltage magnet and by the handwheel shaft (b).

2. Rotary switch according to claim i, characterized in that: one attached to the sleeve (o) Tongue (g) with its free end hook-shaped over a shoulder (25) of the scbal wheel member (b) takes effect.

3. Rotary switch according to claim i and 2, characterized in that the Rotation of the sleeves (d, k) against each other by one on a plate (1-2) of the Switch housing seated stop (i4) is limited. .l. Rotary switch according to claim i to 3, characterized in that the sleeve (o) is under the influence of helical springs (s or 29), who strive to keep the sleeve (o l in the locking position to keep. -5. Rotary switch according to claim i to 4, characterized in that the feathers t s! perpendicular to the direction of displacement of the sleeve (o) and press against a conical face (g) of the sleeve (o) via balls (r).