DE514836C

DE514836C - Schaltgestaenge fuer elektrische Schalter

Info

Publication number: DE514836C
Application number: DES79855D
Authority: DE
Inventors: Friedrich Fichtner
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Priority date: 1927-05-22
Filing date: 1927-05-22
Publication date: 1930-12-20

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 20. DEZEMBER 1930

REICHS PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

Vl 514836 KLASSE 21 c GRUPPE

Schaltgestänge für elektrische Schalter Patentiert im Deutschen Reiche vom 22. Mai 1927 ab

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Einrichtung zum Ein- und Ausschalten eines elektrischen Schalters mittels Federn. Das Vorbereiten zum Einschalten des ausgelösten Schalters erfolgt in an sich bekannter Weise dadurch, daß der Schalterantrieb, ζ. B. ein Motor, auf ein Kommando hin die Einschaltfeder spannt, bis diese durch eine Klinke oder einen gestreckten Kniehebel in ihrer gespannten Lage gehalten

ίο wird. Aus dieser Bereitschaftsstellung wird der Schalter durch Auslösen der gespannten Einschaltfeder durch diese selbst über ein Einschaltgestänge in seine Schließstellung bewegt. Seine Auslösung aus dieser Stellung geschieht in an sich bekannter Weise durch die Auslösefeder, die in irgendeiner Art vorher gespannt worden ist. Bei derartigen Ein- und Ausschalteinrichtungen ist eine besondere Ausbildung der Freiauslösung des Schalters mit Rücksicht auf den Einschaltantrieb erforderlich. Die Freiauslösung läßt sich einfach und zweckmäßig dadurch gestalten, daß sie durch das Schaltgestänge selbst gebildet wird. Nach der Erfindung wird zu diesem Zweck ein Hebel des Schaltgestänges mit der Antriebs- und Schalterkurbel durch Zwischenglieder verbunden und in einem Lenker gelagert. An seinem über den Lagerpunkt hinaus verlängerten Ende greift die Ausschaltfederkraft an. Dabei fällt zweckmäßigerweise der Angriffspunkt des Zwischengliedes zwischen der Antriebskurbel und dem Hebel mit dem Lagerpunkt des Hebels am Lenker zusammen. Beim Spannen der Einschalt feder spannt das verlängerte Ende des Hebels auch die Ausschaltfeder und wird durch die vom Auslöser des Schalters beeinflußte Vorrichtung gestützt.

In den Abbildungen sind Ausführungsbeispiele nach der Erfindung dargestellt.

Abb. ι zeigt die Schalterwelle in ihrer »Aus«- Stellung mit entspannten, Abb. 2 mit gespannten Federn. In Abb. 3 ist der Schalter eingeschaltet und die Einschaltfeder entspannt. In Abb. 4 sind die beiden Federn durch eine einzige ersetzt gezeichnet.

Von der Antriebswelle 11 wird die Schalterwelle 12 über das Gestänge bewegt, das aus der Antriebskurbel 13, dem Zwischenglied 14, dem Hebel 15, dem Zwischenglied 16 und der Schalterkurbel 17 besteht. Der Hebel 15 ist in dem Angriffspunkt 18 des Zwischengliedes 14 durch den Lenker 19 beweglich gelagert und über diesen Lagerpunkt 18 hinaus verlängert, wobei an diesem Ende 20 die Ausschaltfeder 21 angreift. Auf der Antriebswelle 11 sitzt weiterhin eine Kurbel 22, auf deren Ende die Einschaltfeder 23 wirkt.

Wird die Antriebswelle 11 gedreht, so bewegen sich die Kurbeln 13, 22 der Antriebswelle 11 im Uhrzeigersinne. Dabei wird das Ende des Hebels 22 durch die Einschaltklinke 24 bei gespannter Einschaltfeder 23 festgehalten und der Lagerpunkt 18 des Hebels 15 um den Festpunkt 25

*) Von dem Patentsiicher ist als der Erfinder angegeben worden:

Friedrich Fichtner in Berlin-Siemensstadt.

des Lenkers 19 gedreht, bis das verlängerte Ende

20 des Hebels 15; durch did Ausschaltklinke 26 festgehalten wird, wobei die Ausschaltfeder 21 gespannt ist. Diese Stellung der Schalteinrichtung zeigt Abb. 2.

Die Schalterwelle 12 befindet sich hierbei noch in der Ausschaltstellung. Soll nunmehr der Schalter eingelegt werden, so wird durch Auslösen der Einschaltklinke 24 von Hand oder durch Steuermagnete die Einschaltfeder 23 entspannt. Dabei bewegt diese die Kurbeln 22 und 13 entgegen dem Uhrzeigersinne und zieht dadurch den Lagerpunkt 18 des Hebels 15 herunter, so daß sich dieser um sein Ende 20 dreht, das durch die Auslöseklinke 26 festgehalten wird. Bei dieser Bewegung bringt das Zwischengliedi6 die Schalterkurbel 17 und damit die Schalterwelle 12 in die Einschaltlage. Diese Stellung der Schalteinrichtung ist in Abb. 3 dargestellt.

so Erfolgt nunmehr ein Ausschalten des Schalters durch Herausschlagen der Auslöseklinke 26 elektrisch oder von Hand, so wird die Ausschaltfeder

21 entspannt, der Hebel 15 dreht sich entgegen dem Uhrzeigersinne um seinen Lagerpunkt 18 und bringt dabei über das Zwischenglied 16 und die Schalterkurbel 17 die Schalterwelle 12 in ihre Ausschaltstellung nach Abb. 1.

An Stelle je einer besonderen Ein- und Ausschaltfeder ist es auch, wie in Abb. 4 gezeigt, möglich, nur eine gemeinsame Feder 27 anzuwenden, Wobei diese in dem Punkt 28 der Kurbel

22 und dem Ende 20 des Hebels 15 angreift. Diese Feder entspannt sich beim Einschalten nur teilweise (gezeichnete Stellung), und der übrige Teil der Federspannung kommt für die Ausschaltung zur Wirkung.

Von Vorteil ist die Ausbildung des Schaltgestänges derart, daß bei gespannter Auslösefeder 21 der Stützpunkt des verlängerten Endes 20 des Hebels 15 mit dem Festpunkt 25 des Lenkers 19 zusammenfällt, damit beim Arbeiten des doppelarmig bzw. als Schwinghebel ausgebildeten Hebels 15 sein Ende 20 sich nicht gegenüber dem festen Lagerpunkt 25 des Lenkers 19 verschiebt.

An Stelle der in gewissen Grenzen der praktischen Ausführung wegen verschiebbaren Klinken 24, 26 können auch die an sich bei Schaltgestängen bekannten Kniehebel verwandt werden, die bei gespannten Federn 21, 23 gestreckt sind. Die Anordnung der Kniehebel ist in Abb. 2 punktiert eingetragen. Werden auf die Drehpunkte der Kniehebel Kräfte in Richtung der eingetragenen Pfeile ausgeübt, so werden diese aus der gestreckten Lage herausgeschlagen.

Aus den Abb. 1 und 2 ist ersichtlich, daß ein Einlegen des Schalters bei ausgelöster Ausschaltklinke 26 nicht möglieh ist, weil dem Ende 20 des Hebels 15 der Stützpunkt durch dieAuslöseklinke 26 entzogen ist, Beim Versuch, den Schalter einzulegen, fällt daher der Hebel 15 in die Lage nach Abb. 1 wirkungslos zurück. Die Freiauslösung ist also in einfachster Weise durch die besondere Ausbildung des Hebels 15 als Schwinghebel ermöglicht.

In den Abb. 5 bis 7 ist ein Schaltgestänge für große Schalter dargestellt, die sich schwer einlegen lassen. Die Anordnung ist so getroffen, daß im letzten Teil der Einschaltbewegung mit einer kleinen Einsehaltfederkraft 23 ein großes Einschaltdrehmoment auf den Einschalthebel 17 der Schalterwelle 12 ausgeübt wird. Abb. 6 zeigt das Schaltergestänge in der Ausschaltstellung mit gespannten Federn 21 und 23. Der Antrieb ist also für die Einschaltung vorbereitet. Abb. 7 zeigt das Schaltergestänge in der eingeschalteten Stellung. Die Einschaltfeder 23 ist durch die Einschaltklinke freigegeben worden und in der dargestellten Lage entspannt.

Die besondere Wirkungsweise dieser Änordnung ergibt sich aus folgender Betrachtung:

Bei der in Abb. 6 dargestellten Stellung ergibt das Gegendrehmoment des Schalters, das an der Welle 12 und dem Hebel 17 wirkt, in dem Verbindungsglied 16 eine Kraft, deren Hebelarm in bezug auf den Drehpunkt 20 groß ist, weil das Glied 16 ungefähr senkrecht zum Hebelarm steht. Infolgedessen muß die Stange 14 auch mit einer verhältnismäßig großen Kraft bewegt werden, um den Schalter einzuschalten. Am Ende der Einschaltbewegung, wo das Gestänge die in Abb. 7 dargestellte Lage einnimmt, steht das Verbindungsglied 16 ungefähr in der Verbindungsgeraden nach dem Drehpunkt 20 des Hebels 15. Die Kraft, welche vom Gegendrehmoment des Schalters in dieses Verbindungsglied kommt und von. ihm auf den Hebel 15 übertragen wird, hat daher bezüglich des Drehpunktes 20 fast den Hebelarm Null, so daß, um das Einschaltgestänge in der eingeschalteten too Stellung nach Abb. 7 festzuhalten, nur eine sehr geringe Kraft durch die Stange 14 auf den Hebel 15 übertragen werden muß. Umgekehrt kann man im letzten Teil der Einschaltbewegung mit einer kleinen Einschaltkraft der Feder 23 hohe Einschaltdrehmomente an der Welle 12 erzeugen.

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltgestänge für elektrische Schalter, bei denen das Ein- und Ausschalten mittels Federn erfolgt, und bei denen die Freiauslösung durch das Schaltgestänge selbst gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein über Zwischenglieder mit der Antriebs- und Schalterkurbel verbundener Hebel des Gestänges in einem Lenker gelagert ist und daß an seinem über den Lagerpunkt hinaus verlängerten Ende die Ausschaltfederkraft angreift.

2. Schaltgestänge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Angriffspunkt des Zwischengliedes zwischen der Antriebs-

kurbel und dem Hebel mit dem Lagerpunkt des Hebels am Lenker zusammenfällt.

3. Schaltgestänge nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß beim Spannen der Einschaltfeder das verlängerte Ende des Hebels auch die Auslösefeder spannt und in seiner Endstellung durch die vom Auslöser des Schalters beeinflußte Vorrichtung gestützt ist.

4. Schaltgestänge nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei gespannter Ausschaltfeder der Stützpunkt des verlängerten Endes des Hebels mit dem Festpunkt des Lenkers zusammenfällt.

5. Schaltgestänge nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel und sein verlängertes Ende miteinander einen Winkel bilden, dessen Scheitel der Lagerpunkt bildet und daß bei eingelegtem Schalter der Lagerpunkt in oder nahezu in die Verbindungslinie von Schalterwelle und Festpunkt des Lenkers fällt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

BERLIN. GEDKUCKT IN DER