DE913194C

DE913194C - Detachable articulated connection for a movable switch arm of an electrical switchgear that is mounted on a fixed power supply and carries the contact

Info

Publication number: DE913194C
Application number: DES8327D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Gustav Wilhe Pristsak
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1938-08-03
Filing date: 1938-08-03
Publication date: 1954-06-10

Description

Lösbare Gelenkverbindung für einen beweglichen, an einer festen Stromzuführung gelagerten, den Kontakt tragenden Schaltarm eines elektrischen Schaltgerätes Die Erfindung bezieht sich auf eine Gelenkverbindung für einen beweglichen, an einer festen Stromzuführung gelagerten, den Kontakt tragenden Schaltarm eines elektrischen Schaltgerätes.Detachable articulated connection for a movable, to a fixed power supply mounted, the contact bearing switching arm of an electrical switching device The invention relates to an articulated connection for a movable, on a Fixed power supply mounted, the contact-carrying switching arm of an electrical Switching device.

Bei den bekannten Schaltgeräten, insbesondere Schützen, z. B. mit Betätigung der Kontakte durch Parallelverschiebung des Magneten werden die beweglichen Kontakte vielfach auf einem ebenfalls beweglichen Kontaktträgerschaltarm angeordnet, der durch eine entsprechende Aussparung an der vom Magneten mitgenommenen Traverse hindurchgeht. Der Stromübergang an dem festen Kontaktträger erfolgt hierbei über eine Gelenkstelle. Dieses Gelenk wird meistens so ausgebildet, daB das Kontaktstück mittels einer Druckfeder auf den Träger gedrückt wird, die von zwei beweglichen, durch einen Bolzen geführten Federteller getragen wird (vgl. Fig. r a).In the known switching devices, in particular contactors, z. B. with Actuation of the contacts by parallel displacement of the magnet become the movable ones Contacts are often arranged on a contact carrier switch arm that is also movable, by means of a corresponding recess on the crossbeam carried along by the magnet passes through. The current transfer to the fixed contact carrier takes place via a joint. This joint is usually designed in such a way that the contact piece is pressed onto the carrier by means of a compression spring, which is operated by two movable, is carried by a bolt guided spring plate (see. Fig. r a).

Es ist erwünscht, die Größe der Federkraft so zu wählen, daB erstens das Gelenk im Fall eines Kurz-Schlusses trotz der elektrodynamischen Wirkung des Stromes geschlossen bleibt und zweitens der bewegliche Kontaktträger mit einer gewissen Vor-Spannung an der unteren Kante der Traverse anliegt.It is desirable to choose the size of the spring force so that, firstly the joint in the case of a short circuit despite the electrodynamic effect of the Stromes remains closed and secondly the movable contact carrier with a certain Pre-tension is applied to the lower edge of the traverse.

Die letztgenannte Forderung kann an sich durch eine Schrägstellung des Traversenendes erfüllt werden. Bei den bekannten Anordnungen ist jedoch eine genaue Einhaltung der Rückstellkraft nicht gewährleistet, da die Feder keinen genau definierten Angriffspunkt hat. Auch ist die Beanspruchung der Feder, insbesondere wenn dieselbe aus Raummangel nur kurz ausgeführt wird, sehr ungünstig. Eine Verlängerung der Feder nach unten scheidet hierbei aus Gründen der zu erstrebenden gedrungenen Bauweise aus. Ein weiterer Nachteil der bekannten Gelenkanordnungen für stromführende Teile entsteht bei Auswechslung der beweglichen Kontakte oder Umtausch der Spüle. Um diese Arbeit einwandfrei ausführen zu können, ist es zweckmäßig, den Kontaktträger zusammen mit dem Kontakt herauszunehmen. Zu diesem Zweck ist man aber bei den bekannten Anordnungen gezwungen, die beiden Federteuer und die Druckfeder zu entfernen, wobei es vorkommen kann, daß ein oder mehrere Teile herausfallen bzw. verlorengehen: Es sind ferner Schaltgeräte bekannt, bei denen die Verbindung des Ankerarmes sowohl mit dem feststehenden Träger als auch mit dem Kontaktarm, an dem eine Feder angreift, teilweise mittels Schneidenlagerungen hergestellt wird. Bei ähnlichen und derartigen Bauarten besteht jedoch die Aufgabe der auf den Kontaktträger bzw. den Anker einwirkenden Feder darin, den Anker nach Ausbleiben bzw. Rückgang der magnetischen Kraft der Spule zu schwenken: Infolgedessen wird der Abstand (der wirksame Hebelarm) zwischen dem Angriffspunkt der Feder und dem Drehpunkt des Ankers bzw. des Kontaktträgers zum Hervorrufen eines möglichst großen Rückstelldrehmomentes bewußt groß gewählt: Bei den bekannten Bauarten wirkt die Feder als Einstellfeder und bezweckt somit, die Ansprechverhältnisse zu beeinflussen. Außerdem handelt es sich bei den bekannten Konstruktionen um Gelenkverbindungen, die nicht stromübertragend sind, dafür die Verbindung des Schaltarmes mit dem festen Schalterteil Bänder oder Litzen vorgesehen sind. Werden dabei als Gelenkverbindungen Bolzen od. dgl. verwendet, so entstehen erhebliche Reibungen, die eine schnelle Abnutzung der Gelenk- bzw. Lagerstellen zur Folge haben.The latter requirement can in itself by an inclined position of the end of the traverse must be met. In the known arrangements however, exact compliance with the restoring force is not guaranteed, since the Spring does not have a precisely defined point of application. Also the stress is the Spring, especially if it is only made briefly due to lack of space, very much unfavorable. An extension of the spring downward separates this for reasons of to strive for compact construction. Another disadvantage of the known hinge assemblies for live parts occurs when the moving contacts are replaced or Exchange of the sink. In order to be able to carry out this work properly, it is advisable to remove the contact carrier together with the contact. For this purpose one is but in the known arrangements forced the two spring expensive and the compression spring to remove, whereby it can happen that one or more parts fall out or lost: There are also switching devices known in which the connection of the Anchor arm both with the fixed support and with the contact arm on which a spring engages, is partially produced by means of blade bearings. at However, similar and such designs are the task of the contact carrier or the armature acting spring in it, the armature after absence or decline the magnetic force of the coil to pivot: As a result, the distance (the effective lever arm) between the point of application of the spring and the pivot point of the armature or the contact carrier to produce the greatest possible restoring torque Chosen deliberately large: In the known types, the spring acts as an adjusting spring and thus aims to influence the response conditions. Besides, it acts In the known constructions, articulated connections that do not transmit electricity are, but the connection of the switching arm with the fixed part of the switch tapes or Litz wires are provided. If bolts or the like are used as joint connections, This creates considerable friction, which causes rapid wear and tear on the joint or joint. Result in storage locations.

Demgegenüber zeichnet sich die Erfindung im wesentlichen dadurch aus, daß die als stromführende Schneide ausgebildete Lagerstelle des Schaltarmes an der festen Zuleitung unter der Wirkung einer unmittelbar an der Gelenkstelle angreifenden, den Strömübergangsdruck an der Auflagestelle erzeugenden, nicht als Rückzugsfeder dienenden Feder steht. Hierdurch wird an der zwischen dem Schaltarm und der Stromzuführung befindlichen lösbaren Gelenkverbindung ein ausreichender Drück erzeugt, so daß eine prellfreie Lagerung entsteht, die, obwohl sie eine annähernd reibungsfreie Bewegung gestattet und nur einer geringen Abnutzung unterworfen ist, kleine Übergangswiderstände und dadurch einen zuverlässigen Stromübergang gewährleistet. Durch die Erfindung wird zugleich die Auswechslung des beweglichen Kontaktträgers weitgehend erleichtert. Der Angriffspunkt der Feder liegt hierbei genau fest. Infolge der getroffenen Federanordnung braucht die Bauhöhe der Kontaktanordnung selbst bei Verwendung einer längeren Feder nicht vergrößert zu werden. Ein Verlust an Teilen kann bei der Gelenkverbindung nach der Erfindung nicht vorkommen, da sämtliche Teile; die an der Stromzuführung beteiligt sind, auch nach dem Entfernen des Kontaktes kraftschlüssig zusammengehalten werden.In contrast, the invention is essentially characterized by that designed as a current-carrying cutting edge bearing point of the switching arm on the fixed supply line under the effect of a directly attacking the joint, generating the flow transition pressure at the support point, not as a return spring serving spring stands. This is at the between the switching arm and the power supply Located releasable articulated connection generates sufficient pressure so that a Bounce-free storage is created which, although it has an approximately friction-free movement permitted and is only subject to slight wear, small contact resistances and thereby ensures a reliable current transfer. Through the invention At the same time, the replacement of the movable contact carrier is largely facilitated. The point of application of the spring is exactly fixed here. As a result of the spring arrangement made needs the height of the contact arrangement even when using a longer spring not to be enlarged. Loss of parts can occur in the articulated joint does not occur according to the invention, since all parts; those on the power supply are involved, held together in a force-locking manner even after the contact has been removed will.

Eine weitere Erfindung besteht darin, daß die Feder als Zugfeder ausgebildet ist, mittels einer aus flachem Blech bestehenden Lasche mit schneidenartiger Angriffsstelle am Schaltarm angreift und neben der festen Zuführungsstelle liegt. Hierdurch wird ermöglicht, die Gelenkwiderstände zu verringern und mit der am Schaltarm angreifenden Lasche besonders nahe an die Schneidenlagerung des Schaltarmes zu kommen, wobei die Feder praktisch überhaupt keinen Drehmoment erzeugt: Durch die eindeutige Lage der beiden Schneiden ist der Hebelarm, an dem die Kraft der Feder angreift, bezogen auf die feststehende Schneide, eindeutig bestimmt. Infolgedessen ist die an der Traverse ausgeübte Abdruckkraft (Rückstellkraft) eindeutig festgelegt. Die Zugfeder hat ein besonders günstiges Verhalten der Gelenkverbindung im Fall eines Kurzschlusses zur Folge, weil die von einem Teil des Kurzschlußstromes durchflossenen Windungen der Zugfeder das Bestreben haben, sich kräftig aneinanderzuziehen und hierdurch den Schaltarm an die Schneidenlagerung der festen Stromzuführung (des feststehenden Trägers) sofort anzupressen. Um bei sehr großen Kurzschlußströmen ein Abheben aus der Schneide zu verhüten, kann man die Feder durch eine Litze oder ähnliches überbrücken.Another invention consists in that the spring is designed as a tension spring is, by means of a flap made of flat sheet metal with a blade-like point of attack engages on the switching arm and lies next to the fixed feed point. This will enables the joint resistance to be reduced and with the one acting on the shift arm Tab to come particularly close to the cutting edge bearing of the switching arm, whereby the spring generates practically no torque at all: due to its clear position the lever arm on which the force of the spring acts is related to the two cutting edges on the fixed cutting edge, clearly determined. As a result, the one at the Traverse exerted push-off force (restoring force) clearly defined. The mainspring has a particularly favorable behavior of the articulated connection in the event of a short circuit result because the turns through which part of the short-circuit current flows the mainspring have the tendency to pull together forcefully and thereby the switching arm to the cutting edge bearing of the fixed power supply (of the fixed Carrier) immediately. To prevent a lift off in the case of very large short-circuit currents To prevent the cutting edge, the spring can be bridged with a braid or something similar.

Die weiteren Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung sind in der nachstehenden Beschreibung angegeben.The further refinements and advantages of the invention are shown in given below.

In der Zeichnung ist eine der vielen möglichen Ausführungsformen wiedergegeben. Es zeigt Fig. i den Aufbau in Seitenansicht, Fig. ä den Aufbau im Schnitt nach II-II' der Fig. i, Fig.3 die Gelenkverbindung im Schnitt nach Linie III-III' der Fig: i, Fig. 4. einen Schnitt nach der Linie IV-IV' der Fig. i, Fig. 5 und 6 einen Einzelteil in Seiten- und in Stirnansicht in vergrößertem Maßstab.One of the many possible embodiments is shown in the drawing. It shows Fig. I the structure in side view, Fig. Ä the structure in section according to II-II ' Fig. i, Fig. 3 the articulated connection in section along line III-III 'of Fig: i, Fig. 4. A section along the line IV-IV 'of Fig. I, Fig. 5 and 6 an individual part in side and front view on an enlarged scale.

Der feststehende Träger; der zugleich als feste Zuleitung i (Anschlußstück) dient, ist mittels einer Schraube z an einer Innenrippe 3 der vorteilhaft aus Isolierstoff bestehenden Grundplatte befestigt. Der feststehende Träger i bildet in seinem unteren Teil eine Schneide ¢; die in eine in einen spitzen Winkel auslaufende Einkerbung 5 des beweglichen Kontaktträgers 6 eingreift. Das bewegliche Kontaktstück, das unter der Wirkung einer nicht dargestellten Feder steht, ist hierbei mit 7 und das feststehende Kontaktstück mit 8 bezeichnet. Beim Schalten wird der bewegliche Kontaktträger in einer der Richtungen des in' Fig. i angegebenen Doppelpfeiles 9 bewegt, wobei der bewegliche Kon- i taktträger 6 um die Schneide 4 geschwenkt wird. Die Betätigung beim Ausschalten erfolgt hierbei durch die Parallelverschiebung eines nicht dargestellten Magneten.The fixed support; at the same time as a fixed supply line i (connector) is used, is by means of a screw z on an inner rib 3 which is advantageously made of insulating material existing base plate attached. The fixed support i forms in its lower Part of a cutting edge ¢; the notch that tapers off at an acute angle 5 of the movable contact carrier 6 engages. The moving contact piece that is under the effect of a spring, not shown, is here with 7 and the fixed Contact piece designated by 8. When switching, the movable contact carrier is in one of the directions of the double arrow 9 indicated in 'Fig. i, the movable contact carrier 6 is pivoted about the cutting edge 4. the Actuation when switching off takes place here by parallel displacement of a magnets not shown.

Die Schneide q. bildet mit der Schneidenlagerung 5 ein Gelenk, wobei der bewegliche Kontaktträger 6 mittels einer oberhalb der Schneidenlagerung vorgesehenen Zugfeder io gehalten wird. Zu diesem Zweck ist die Feder io mit einem Haltestück i i versehen. Das senkrecht zum Kontaktträger 6 liegende Haltestück bildet mit dem beweglichen Kontaktträger 6 ebenfalls eine Schneidenlagerung, indem der Kontaktträger 6 an seinem Ende eine spitzwinklige Ausdehnung i2 enthält, in die das Haltestück i i von unten eingreift. Hierzu ist das Haltestück i i mit einem in der Breite abgestuften Fenster 1q., 15 versehen. Der bewegliche Kontaktträger enthält seitliche Aussparungen 17, 18, die einen durch den Fensterteil 14 durchziehbaren Endteil i9 und einen Steg 16 entstehen lassen, der, wie insbesondere Fig. 2 zeigt, im Betriebszustand in dem Fensterteil 15 des Haltestückes i i ruht.The cutting edge q. forms a joint with the cutting edge mounting 5, wherein the movable contact carrier 6 by means of one provided above the cutting edge bearing Tension spring io is held. For this purpose, the spring is io with a retaining piece i i provided. The holding piece lying perpendicular to the contact carrier 6 forms with the movable contact carrier 6 also has a cutting edge storage by the contact carrier 6 at its end contains an acute-angled expansion i2 into which the holding piece i i engages from below. For this purpose, the holding piece i i has a stepped width Window 1q., 15 provided. The movable contact carrier contains recesses on the side 17, 18, which have an end part 19 which can be pulled through the window part 14 and a web 16 can arise, which, as shown in particular in FIG. 2, in the operating state in the Window part 15 of the holding piece i i is resting.

Die Zugfeder io ragt in dem muldenförmigen, z. B. durch Druckdrücken hergestellten mittleren Teil 21 bzw. eine Ausnehmung des Trägers i hinein und greift an einem Halteglied 22 an. Das Halteglied 22 kann an einer beliebigen Stelle des Gehäuses, der Grundplatte oder des Trägers i befestigt werden. Man kann aber auch, wie dargestellt, zum Befestigen der Feder io dieselbe Schraube :2 benutzen, mit der der Träger i an der Rippe 3 der Grundplatte befestigt wird. Die Überbrückungslitze 35 kann man zweckmäßigerweise innerhalb der Zugfeder verlegen, wo sie gut geschützt liegt. Zur Fassung der Litzenenden können die Teile i i und 22 entsprechend als Ösen ausgebildet werden. Es bestehen auch noch andere Möglichkeiten zur Entlastung der Zugfeder bei Kurzschlüssen.The tension spring io protrudes in the trough-shaped, z. B. by pushing produced middle part 21 or a recess of the carrier i and engages on a holding member 22. The holding member 22 can be at any point of the Housing, the base plate or the carrier i are attached. But you can also As shown, use the same screw to fasten the spring io: 2, with which the carrier i is attached to the rib 3 of the base plate. The bridging wire 35 can expediently be laid within the mainspring, where it is well protected lies. To mount the strand ends, the parts i i and 22 can accordingly be used as Eyes are formed. There are also other ways of providing relief the tension spring in the event of a short circuit.

Das Auswechseln des beweglichen Kontaktträgers mit dem Kontaktstück 7 erfolgt in der Weise, daß man das Haltestück i i entgegen der Federspannung herunterzieht und den beweglichen Kontakträger 6 noch an der Schneide .4 hält. Sobald der Kontaktträger 6 aus der Aussparung 15 des Haltestückes i i in die Aussparung 14 gelangt, kann derselbe in Richtung des Pfeiles 25 abgezogen werden. Das Einsetzen geschieht in umgekehrter Weise.The replacement of the movable contact carrier with the contact piece 7 takes place in such a way that the holding piece i i is pulled down against the spring tension and the movable contact carrier 6 still on the cutting edge .4 holds. As soon as the contact carrier 6 from the recess 15 of the holding piece i i enters the recess 14, can the same can be withdrawn in the direction of arrow 25. The insertion happens in the other way around.

Um zu vermeiden, daß beim Auswechseln des Kontaktträgers nebst dem beweglichen Kontaktstück die Zugfeder io ausgezogen wird, kann das Haltestück i i, wie Fig. 5 und 6 zeigen, mittels der Begrenzungsanschläge 26, 27, an dem Träger i in seiner Bewegung nach beiden Richtungen begrenzt werden. Zu diesem Zweck kann das Haltestück i i in seinem oberen Teil 31 U-förmig ausgebildet sein. Zur Erleichterung des Auswechselns ist das Haltestück i i mit einem gekrümmten Lappen 32 ausgerüstet.In order to avoid that when replacing the contact carrier in addition to the movable contact piece the tension spring io is pulled out, the holding piece i i, as FIGS. 5 and 6 show, by means of the limit stops 26, 27 on the carrier i can be limited in its movement in both directions. To this end can the holding piece i i may be U-shaped in its upper part 31. To make things easier For replacement, the holding piece i i is equipped with a curved tab 32.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann sinngemäß für beliebige Steuer- und Schaltgeräte verwendet werden.The invention is not limited to the illustrated embodiment, but can be used for any control and switching device.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Detachable articulated connection for a movable, mounted on a fixed power supply, the contact of an electrical switching device supporting switch arm, characterized in that the cutting edge as a current-carrying (5) formed bearing point of the switching arm (6) on the fixed supply line (i) below the effect of the current transfer pressure acting directly on the joint spring (io) that generates the contact point and does not serve as a return spring.

2. Detachable articulated connection according to claim i, characterized in that the spring (io) is designed as a tension spring, by means of a tab made of flat sheet metal (ii) attacks with a cutting-like point of attack on the switching arm (6) and next to the fixed power supply (i).

3. Detachable articulated connection according to claim i, characterized characterized in that the spring designed as a compression spring in the direction of the extension the power supply carrying the cutting edge or designed as a cutting edge at its end is on the side of the switching arm facing away from the cutting edge.