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Schalter mit Druckluftlösehung.
Die Erfindung bezieht sich auf Schalter mit Druckluftlöschung. Sie hat zum Gegenstand, beim Einleiten des Ausschaltvorganges zunächst die Drucklufterzeugung und danach die Bewegung des bzw. der Kontakte für das Öffnen des Schalters vorzunehmen. Hiedurch ist der Nachteil der bekannten Einrichtungen vermieden, dass der Druckluftvorratsbehälter dauernd überwacht und auf konstantem Druck gehalten werden muss. Ausserdem ist die Bewegungsgeschwindigkeit des beweglichen Kontaktes entgegen andern bekannten Ausführungen unabhängig von der Drucklufterzeugung.
Diese Wirkung lässt sich in den Fällen, wo das Kommando nicht plötzlich befolgt zu werden braucht, bereits dadurch erreichen, dass mit der Einleitung des Ausschaltvorganges zunächst eine Motorpumpe in Tätigkeit gesetzt wird. In Fällen notwendiger plötzlicher bzw. unmittelbarer Befolgung des Aussehaltkommandos wird gemäss einem weiteren Vorschlag nach der Erfindung ein entsprechender mechanischer Energiespeicher (Gewichts-oder Kraftspeicher) für die Drucklufterzeugung benutzt. Damit der Energiespeicher mit Sicherheit vor jeder Abschaltung aufgeladen ist, kann hiebei gemäss der Erfindung seine Aufladung bereits vor oder mit dem Einlegen des Schalters erfolgen.
Bei vorgegebener Energie bzw. Förderleistung der Drucklufterzeugungseinrichtung wird die für die Lichtbogenlöschung notwendige Druckluft bereits nach einer gewissen Laufzeit einem gewissen Laufweg in der Drucklufterzeugungseinrichtung vorhanden sein. Gemäss einem weiteren Vorschlag nach der Erfindung kann daher zweckmässig zu diesem Zeitpunkt bzw. nach diesem Weg die Trennung der Kontakte des Schalters abhängig freigegeben werden. Noch sicherer ist die Trennungsbewegung der Kontakte durch eine Einrichtung nach Art einer Druckmessvorrichtung auszulösen, welche an dem Behälter bzw. Zylinder des Drucklufterzeugers angeschlossen ist.
Gepaart mit dieser Druckmesseinrichtung kann auch noch die wegabhängige Auslösung der Trennungsbewegung der Kontakte beibehalten werden für den Fall, dass wider Erwarten durch Schäden in der Drucklufterzeugungseinrichtung trotz des Laufes des die Druckluft erzeugenden Gliedes, das z. B. aus einer Motorpumpe bestehen kann, der notwendige Druck für die als Löschmittel wirkende Druckluft nicht erreicht wird und der Schalter daher nicht ausgelöst werden würde.
Für die Einrichtung zur Drucklufterzeugung und das Einlegen des Schalters kann vorzugsweise gemäss der Erfindung die gleiche Betätigungswelle mit gemeinsamer Antriebswelle beutzt werden, indem sie z. B. bei Linksdrehung auf die Einrichtung zur Erzeugung der Druckluft und bei Rechtsdrehung auf die Einrichtung zum Einlegen des Schalters wirkt, so dass für die Ausführung der aufeinanderfolgenden Vorgänge nur die Drehrichtung der gemeinsamen Antriebswelle geändert zu werden braucht. Schliesslich kann erfindungsgemäss die eine Drehrichtung auch mehrere Funktionen übernehmen, indem z. B. bei Anwendung einer Freiauslösung im Schalterantrieb beim Arbeiten auf die Drucklufterzeugungseinrichtung zugleich die Freiauslösung des Schalters wieder für das erneute Einlegen des Schalters vorbereitet wird.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht.
Ein Isolator 1 trägt die Kontakte 2 bzw. 3 mit den Anschlüssen 4 bzw. 5, mit denen ein Schaltstift 6 als bewegliches Schaltglied zusammenarbeitet. Die Betätigung des Schaltstiftes 6 erfolgt durch
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eine Welle 7 über einen Hebel 8. An der Welle 7 sitzt weiterhin ein Hebel 9, an welchem eine anderseits bei 10 gehaltene Zugfeder 11 als Ausschaltkraftspeicher angreift. Zwischen den Wellen 7 und 12 ist eine Freilaufkupplung 13 vorgesehen. Auf der Welle 7 ist hiebei ein Hebel 14 mit Festsitz und auf der Welle 12 ein Freilaufkupplungsgehäuse 15 mit Laufsitz angeordnet, das mit einem durch eine nicht eingetragene Feder nach aussen gegen einen Anschlag gehaltenen Hebel 16 versehen ist, der mittels eines an seiner Drehachse vorgesehenen Halbzylinders 17 in der gezeigten Stellung den Hebel 14 sperrt.
Das Gehäuse 15 ist über eine Feder 18 mit einem starr auf der Welle 12 sitzenden Hebel 19 verbunden. Die Feder 18 dreht das Gehäuse 15 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne, bis sich ein auf dem Gehäuse vorgesehener Bolzen 20 als Anschlag gegen den Hebel 19 legt. An seinem Aussenumfang ist das Gehäuse 15 mit einer Rast versehen, in welcher ein Klinkenhebel 21 durch eine nicht dargestellte, ihn entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne drehende Feder gehalten wird. Der Klinkenhebel 21 besitzt eine Nase 22, auf welche der Hebel 19 bei Drehung der Welle 12 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne wirkt. An einem starr auf der Welle 12 angebrachten Hebel 23 ist ein Hebel 24 angelenkt, der an seinem freien Ende zum Zusammenarbeiten mit einem Bolzen 25 einer auf der Welle 26 sitzenden Mitnehmerscheibe 27 gabelförmig gestaltet ist.
Die Mitnehmerscheibe ist gleichzeitig als Schneckenrad ausgebildet, mit welchem eine auf der Welle eines Elektromotors 28 vorgesehene Schnecke 29 zusammenarbeitet.
Schliesslich sitzt auf der Welle 12 ein Hebel 30, der eine Stange 31 steuert, die auf einem an dem Hebel 32 drehbar gelagerten Klinkenhebel 33 wirkt, der durch eine nicht eingetragene Feder sonst im Uhrzeigersinne gegen ein Klinkenrad 34 gehalten wird, welches auf einer Welle 53 sitzt. Diesem Klinkenrad ist ferner eine Winkelsperrklinke 35 zugeordnet, welche mittels einer nicht eingetragenen Feder im Uhrzeigersinne gedreht wird und mittels eines Steuermagneten 36 vom Klinkenrad 34 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne abgehoben werden kann.
Auf'der Welle 53 ist ferner eine Scheibe 37 für einen über die Rolle 38 an dem Zylinder 39 eines Drucklufterzeugers geführten Zug 40 angebracht, welcher an'dem Kolben 41 mit der Kolbenstange 42 angreift, die an ihrem ausserhalb des Zylinders liegenden freien Ende für das Einhängen einer Feder 43 als Kraftspeicher eingerichtet ist, deren anderes Ende bei 44 befestigt ist. Der Zylinder des Drucklufterzeugers steht über eine Druckluftleitung 45 mit dem Hohlraum des Isolators 1 in Verbindung. An die Leitung 45 ist ein einen Kolben 47 aufweisender Zylinder 46 angeschlossen, der durch eine Feder 48 bei der wiedergegebenen Stellung der Teile derart gehalten ist, dass ein an ihm befestigtes Winkelstück 49 eine'solche Drehung des Hebels 16 im Uhrzeigersinne zulässt, dass der Halbzylinder 17 den Hebel 14 sperrt.
Mit 50 bzw. 51 sind die Vorsprünge an dem Winkelstück 49 bzw, der Kolbenstange 42 bezeichnet, welche für vom Kolben 41 wegabhängige Auslösung der Trennung der Kontakte zusammenwirken.
Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende :
Soll der nach der Zeichnung geschlossene Schalter geöffnet werden, so wird der Steuermagnet 36 für die Winkelsperrklinke 35 betätigt. Sobald diese Klinke das Rad 34 freigibt, zieht der geladene Kraftspeicher 43 den Kolben 41 im Zylinder 39 nach unten und verdichtet die in diesem eingeschlossene Luft.
Mit dem Erreichen des vorgesehenen Druckes wird der Kolben 46 nach unten geführt, dreht mittels des Winkelstückes 49 den Hebel 16 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne ; hiebei wird der Hebel 14 freigegeben und der Ausschaltkraftspeicher 11 dreht die Welle 7, entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne, so dass der Hebel 8 den beweglichen Kontaktstift 6 nach unten zieht. Hiedurch wird die Ausströmdüse für die Druckluftlöschung am oberen Kontakt 2 freigegeben ; die bereits aufgespeicherte Druckluft wird nunmehr durch den Kolben 41 auf seinem weiteren Weg durch diese Düse hinausgedrückt und verlässt den Schalter durch einen Verteiler bzw. Schalldäirpfer 52.
Für die Vorbereitung der Wiedereinschaltung wird der Motor 28 derart eingeschaltet, dass er die Welle 26 im Uhrzeigersinne dreht, und damit in gleicher Weise auch die Welle 12 über die Hebel 24 und 23. Hiedureh legt sich der Hebel 19 gegen die Nase 22 des Hebels 21, hebt dessen Klinke aus der Rast am Freilaufkupplungsgehäuse 15, so dass dieses der Bewegung der Welle 12 nunmehr folgen kann. Mit der Drehung der Welle 12 wird die Steuerstange 31 nach oben gehoben, der Klinkenhebel 33 legt sich in das Klinkenrad 34, so dass-die Welle 52 und damit das Seilrad 37 im Uhrzeigersinne mitgenommen wird. Durch das Aufwickeln des Seilzuges wird der Kolben 41 nach oben abgehoben, bis beim Erreichen seiner vorgesehenen Endstellung der Motor 28 z.
B. über einen nicht eingetragenen Trennschalter stillgesetzt wird.
Während dieses Vorganges ist gleichzeitig das Gehäuse 15 der Freiauslösung soweit gedreht worden, dass der Hebel 14 wieder eine Sperrung durch den Halbzylinder 17 erfährt und die Kupplung damit wieder hergestellt ist. Für das Einlegen des Schalters wird der Elektromotor für Drehung der Welle entgegengesetzt dem Ulrzeigersinne eingeschaltet, wodurch das bewegliche Schaltglied 6 wieder als Brücke zwischen den Kontakten 2 und 3 nach oben geführt wird. Diese Einschaltbewegung kann selbstverständlich mittels eines Kraftspeichers erfolgen, welche dann bei der soeben angegebenen Drehrichtung des Elektromotors aufgeladen und danach in bekannter Weise durch Freigabe einer Klinke sich für die Vollführung der Einschaltung des Schalters entladen kann.
Bei einem Schalter mit meheren Unterbrechungsstellen kann jede derselben von einem besonderen oder sämtliche Un, terbrechungsstellen von einem gemeinsamen Drucklufterzeugerbehälter aus mit Druckluft beblasen werden.
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Nach dem angegebenen Beispiel wird der Energiespeicher der Drucklufterzeugungseinrichtung vor dem Einlegen des Schalters aufgeladen. Die Aufladung des Energie-bzw. Kraftspeichers mit dem Einlegen des Schalters kann in der Weise erfolgen, dass der Einschaltkraftspeicher nach der Auslösung sowohl den Schalter einlegt und dessen Ausschaltkraftspeicher sowie denjenigen der Drucklufterzeugungseinrichtung auflädt. Die Beendigung der Aufladung und Verriegelung des letzteren sowie seine Entkupplung vom Einschaltkraftspeicher erfolgen dabei zweckmässig, bevor die Berührung der Schalterkontakte einsetzt und die Entkupplung des Einschaltkraftspeichers vom Schalter bzw. dessen Antrieb stattfindet.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schalter mit Druckluftlöschung, dadurch gekennzeichnet, dass die Drucklufterzeugung bei der Einleitung des Aussehaltvorganges vor der Bewegung der Kontakte erfolgt.