DE1463660C - Elektromagnetischer Ausloser - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen elektroma- tromagnete verhältnismäßig geringer Leistungsauf-

gnetischen Auslöser für elektrische Schaltgeräte, des- nähme verwendet werden können,

sen auf eine Auslösewelle wirkende Kraft durch einen Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem

Zwischenkraftspeicher verstärkt und während der elektromagnetischen Auslöser der eingangs genann-

Ein- oder Ausschaltbewegung des Schalters wieder 5 ten Art dadurch gelöst, daß auf der Auslösewelle

gespannt und verrastet ist. . ein Steuerglied in Form einer Kurvenscheibe befes-

Elektrische Schaltgeräte, wie Leistungsschalter tigt ist, auf welche die Kraft mindestens einer als od. dgl., sind in der Regel mit einem Schaltschloß Zwischenkraftspeicher dienenden gespannten Zugfeausgerüstet, das die zum Betätigen des beweglichen der über ein auf der Kurvenscheibe aufliegendes Schaltstückes vorgesehenen Federkraftspeicher im io Übertragungsglied derart einwirkt, daß ein im Sinne Spannzustand festlegt. Die Freigabe der Federkraft- der Auslösung wirkendes Drehmoment auf die Ausspeicher über das Schaltschloß kann bekanntlich von lösewelle vom Zwischenkraftspeicher nur übertragbar Hand, elektromagnetisch oder elektrothermisch erfol- ist, wenn die Auslösewelle von einem Magnetanker gen, wobei die eigentliche Auslösung der sich am des Auslösers um einen kleinen Betrag aus der Nor-Schaltschloß abstützenden Antriebsfeder mittels 15 mallage gedreht ist.

schwenkbarer, als Klinken ausgebildeter Klappen Der Zwischenkraftspeicher ist bei der erfindungs-(deutsche Auslegeschrift 1 016 812, deutsche Aus- gemäßen Ausführung nicht jeweils den Auslösern, legeschrift 1 042 084), mittels ausrückbarer Hebel sondern der Auslösewelle zugeordnet. Das hat den (deutsche Auslegeschrift 1 094 862) oder mittels dreh- Vorteil, daß die Auslöser in ihrem mechanischen Aufbarer Halbwellen (deutsche Auslegeschrift 1 023 811) ao bau gleichartig ausgebildet sein-können und sie am durchgeführt werdenjcann. Grundrahmen des Leistungsschalters, unabhängig

Da die Auslösung dieser bekannten Schaltschlösser von dem Zwischenkraftspeicher, der nunmehr die

unmittelbar von Hand oder von Magneten vorgenom- Kraft aller Auslöser unterstützt, befestigt werden kön-

men wird, ist beim Schalten eine beachtliche Leistung nen. Dabei ist es gleichgültig, an welcher Stelle der

aufzubringen, um die von den Federkraftspeichern »5 einzelne Auslöser auf die Auslösewelle wirkt,

auf die Auslöseorgane ausgeübten Kräfte zu über- Um ein kräfteausgleichendes System zu bekommen,

winden. Im Fall elektromagnetischer Auslösung, wie ist es vorteilhaft, wenn gemäß einer Weiterbildung

z. B. durch Arbeitsstromauslöser, sind zur Überwin- der Erfindung die Kurvenscheibe symmetrisch ver-

dung dieser Kräfte entsprechend große Elektroma- laufende Kurvenbahnen aufweist, auf denen an ein-

gnete notwendig, was im Hinblick auf den Leistungs- 30 ander gegenüberliegenden Stellen je ein unter der

bedarf, insbesondere bei Wandlerstromspeisung, Wirkung des ZwischenkraftsDeichers stehender

äußerst unerwünscht ist. Zur Vermeidung großer Schwenkhebel anliegt.

Leistungsaufnahme des Elektromagneten wäre denk- Die Erfindung wird nachstehend an Hand der

bar, leistungsarme Auslöser über eine Übersetzung Zeichnung näher erläutert.

auf die Auslöseorgane wirken zu lassen. Eine der- 35 F i g. 1 zeigt beispielsweise zwei nebeneinander anartige Lösung würde jedoch große Auslösewege mit geordnete elektromagnetische Auslöser 1, die an sich bringen, die von Elektromagneten auf Grund einem mit 2 angedeuteten Schalterrahmen befestigt ihres verhältnismäßig kleinen Arbeitshubes nicht be- sind. In dem Schalterrahmen 2 ist eine Auslöseherrscht werden. welle 3 drehbar gelagert. Als Auslöser können alle

Man hat daher bei Antriebsvorrichtungen mit Aus- 40 Arten, wie z. B. Arbeitsstrom-, Ruhestrom-, Wandlösern zwischen dem Auslöseorgan und dem Elektro- lerstrom-Auslöser verwendet werden. Auch für Primagneten Zwischenkraftspeicher vorgesehen, die märauslöser, deren nicht gezeichnetes Gestänge an während der Einschaltbewegung des Leistungsschal- einem Hebel 4 angreifen kann, ist die Erfindung von ters gespannt werden. Auf diese Weise kann der Ar- Bedeutung. Auf der Auslösewelle 3 sind ferner Hebeitsstromauslöser bzw. der Elektromagnet so ausge- 45 bei 5 befestigt, über die die Magnetanker 6 der Auslöst werden, daß er lediglich die Kraft für die Aus- löser 1 auf die Auslösewelle 3 wirken. Zu diesem lösung des Zusatzkraftspeichers aufzubringen hat, Zweck sind die Magnetanker 6 mit Stößeln 7 versewährend die Auslösung des Schaltschlosses selbst hen, die mit ihren Stellringen 8 in geringem Abstand durch die größere Kraft des sich entspannenden Zu- zu den Hebeln 5 stehen und beim Abfallen bzw. Ansatzspeichers erfolgt. 50 ziehen der Magnetanker 6 den Impuls auf die Aus-

Es ist bereits ein Arbeitsstromauslöser für elektri- lösewelle 3 übertragen. Mit 9 ist in den F i g. 1 und 2 sehe Schaltgeräte bekanntgeworden, bei dem der als Ganzes ein Zwischenkraftspeicher bezeichnet. Die Zwischenkraftspeicher mit dem Elektromagneten Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht nach Fig. 1.
eine Baueinheit bildet (deutsche Auslegeschrift In den F i g. 3 und 4 ist die Ausführung und An-1 166 345). Bei elektrischen Leistungsschaltern ist es 55 Ordnung des Zwischenkraftspeichers 9 näher dargehäufig so, daß mehrere bei verschiedenen Ur- stellt. Auf der Auslösewelle 3 ist eine Kurvenscheibe sachen in Tätigkeit tretende Auslöser vorgesehen 10 befestigt. Die Kurvenscheibe 10 weist symmetrisind, die auf eine gemeinsame Auslösewelle sehe Kurvenbahnen 11 und 12 auf. Dabei haben die wirken. Verwendet man hierzu die bekannte Aus- Kurvenbahnen 11 Kreisform und die Kurvenbahnen führungsform, so ist eine den Elektromagneten ent- 60 12 Ellipsenform. Parallel zu der Kurvenscheibe 10 sprechende Anzahl von Zwischenkraftspeichern er- ist eine Tragplatte 13 angeordnet, die am Schalterforderlich, rahmen 2 befestigt ist und die von der Auslösewelle 3

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, mit Spiel durchsetzt wird. In die Tragplatte 13 sind

Maßnahmen zu treffen, daß für alle möglichen Aus- Bolzen 14, 15 eingesetzt, die als Drehachsen für

löserarten nur ein einziger Zwischenkraftspeicher not- 65 Schwenkhebel 16, 17 dienen. Die Schwenkhebel 16,

wendig ist, der bei allen verschiedenen Auslöserim- 17 tragen an ihren freien Enden Rollen 18, 19, mit pulsen wirksam wird und dessen Anordnung so ge- denen sie auf den kreisförmigen Abschnitten der

troffen werden soll, daß für seine Betätigung Elek- Kurvenscheibe 10 unter der Kraft von Zugfedern 20,

21 anliegen. Die Zugfedern 20, 21 sind mit einem Ende in den Bolzen 14,15 eingehängt und greifen mit ihren anderen Enden an Lagerstellen der Rollen 18, 19 an. Der Spannzustand der Zugfedern 20, 21 wird von den kreisförmigen Kurvenbahnen 11 bestimmt. Die Fig. 1 bis 4 zeigen die Auslösewelle 3 in Normallage und die Zugfedern 20, 21 im Spannzustand. Wie die F i g. 3 veranschaulicht, liegen die Auflagepunkte der Rollen 18, 19 in einer durch den Kreismittelpunkt der Auslösewelle 3 gehenden Ebene. In der Normalstellung wird daher von den Zugfedern 20, 21 auf die Auslösewelle 3 über die Kurvenscheibe 10 weder ein schließendes noch ein öffnendes Moment ausgeübt.

Spricht einer der Auslöser 1 an und wird dadurch die Auslösewelle3 in Fig. 3 um einen kleinen Betrag, nämlich so weit nach links gedreht, daß die Rollen 18, 19 von der kreisförmigen Kurvenbahn 11 auf die elliptische Kurvenbahn 12 übergehen, dann üben die Federn 20, 2T-über die Kurvenscheibe 10 auf die Auslösewelle 3 ein Drehmoment Md aus, das zur Auslösung des Schalters führt. Von der dabei sich drehenden Schalterwelle 22 (F i g. 1) wird die Auslösewelle 3 wieder in die Ausgangslage gebracht. Zu diesem Zweck ist an die Schalterwelle 22 ein Gestange 23 angelenkt, das die Auslösewelle 3 über einen daran befestigten Hebel 24 in die Normallage zieht. Die Rollen 18, 19 liegen somit bereits während der Ausschaltung wieder unter der Kraft der dabei gespannten Zugfedern 20, 21 auf den kreisförmigen Abschnitten der Kurvenbahn 11 auf. Da, wie bereits erwähnt, auf die kreisförmigen Kurvenbahnen 11 in der Normallage kein Moment ausgeübt wird, könnte unter Umständen bei Erschütterungen das Gewicht des Magnetankers 6 zu einer ungewollten Auslösung führen. Um dies zu vermeiden, ist eine zusätzliche Feder 25 vorgesehen, die das Ankergewicht kompensiert. Die Feder 25 ist vorteilhafterweise zwischen dem Hebel 24 und dem Gestänge 23, mit dem die Wiederspannung der Zugfedern 20, 21 durchgeführt wird, einstellbar eingehängt. Das hat den Vorzug, daß während der Schaltbewegung eine erhöhte Vorspannung entgegen der Auslösekraft auf die Auslösewelle 3 wirkt. Erschütterungen während der Schaltbewegung können auf diese Art weitgehend unwirksam gemacht werden, d. h., die Sicherheit gegen ungewolltes Ausschalten infolge Erschütterungen ist trotz geringer Auslösekraft hoch.

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Elektromagnetischer Auslöser für elektrische Schaltgeräte, dessen auf eine Auslösewelle wirkende Kraft durch einen Zwischenkraftspeicher verstärkt und während der Ein- oder Ausschaltbewegung des Schalters wieder gespannt und verrastet ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Auslösewelle (3) ein Steuerglied in Form einer Kurvenscheibe (10) befestigt ist, auf welche die Kraft mindestens einer als Zwischenkraftspeicher (9) dienenden gespannten Zugfeder (20, 21) über ein auf der Kurvenscheibe (10) aufliegendes Übertragungsglied derart einwirkt, daß ein im Sinne der Auslösung wirkendes Drehmoment auf die Auslösewelle (3) vom Zwischenkraftspeicher (9) nur übertragbar ist, wenn die Auslösewelle (3) von einem Magnetanker (6) des Auslösers (1) um einen kleinen Betrag aus der Normallage gedreht ist.

2. Elektromagnetischer Auslöser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Übertragungsglied ein Schwenkhebel (16, 17) dient, an dessen freiem Ende die Zugfeder (20, 21) des Zwischenkraftspeichers (9) angreift.

3. Elektromagnetischer Auslöser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe (10) symmetrisch verlaufende Kurvenbahnen (11, 12) aufweist, auf denen an einander gegenüberliegenden Stellen je ein unter der Wirkung des Zwischenkraftspeichers (9) stehender Schwenkhebel (16, 17) anliegt.

4. Elektromagnetischer Auslöser nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenkraftspeicher (9) von zwei Zugfedern gebildet ist, von denen je eine einen Schwenkhebel (16,17) an die Kurvenbahn (11) andrückt.

5. Elektromagnetischer Auslöser nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der Kurvenbahn der Kurvenscheibe (10) aufliegenden Enden der Schwenkhebel (16, 17) mit Rollen (18, 19) ausgerüstet sind.

6. Elektromagnetischer Auslöser nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagepunkte der Rollen (18, 19) an der Kurvenbahn (11) im Spannzustand der Zugfedern (20, 21) und während des Entspannvorganges in einer durch den Kreismittelpunkt der Auslösewelle (3) gehenden Ebene liegen.

7. Elektromagnetischer Auslöser nach Anspruch 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die den Spannzustand der Zugfedern (20, 21) bestimmenden gegenüberliegenden Abschnitte der Kurvenbahn (11) kreisförmig und die übrige Kurvenbahn (12) elliptisch ausgebildet sind.

8. Elektromagnetischer Auslöser nach Anspruch 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkhebel (16, 17) in einer feststehenden und parallel zur Kurvenscheibe (10) angeordneten Tragplatte (13), die zugleich als Lagerstelle für die Auslösewelle (3) dient, gelagert sind.

9. Elektromagnetischer Auslöser nach Anspruch 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugfedern (20, 21) jeweils mit einem Ende in einen in die Tragplatte (13) eingesetzten Bolzen (14, 15) eingehängt sind und daß deren andere Enden an der Lagerstelle der Rollen (18, 19) angreifen.

10. Elektromagnetischer Auslöser nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Feder (25) so angeordnet ist, daß sie im Spannzustand des Zwischenkraftspeichers (9) das Gewicht des Magnetankers (6) kompensiert.

11. Elektromagnetischer Auslöser nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (25) zwischen einem auf der Auslösewelle (3) befestigten, für das Wiederspannen des Zwischenkraftspeichers (9) dienenden Hebel (24) und einem das Wiederspannen einleitenden Gestänge (23) einstellbar eingehängt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen