WO1999038178A1

WO1999038178A1 - Spanneinrichtung für einen energiespeicher eines niederspannungs-leistungsschalters

Info

Publication number: WO1999038178A1
Application number: PCT/DE1999/000179
Authority: WO
Inventors: Ludvik Godesa; Marc Liebetruth; Jörg-Uwe DAHL
Original assignee: Siemens Aktiengesellschaft
Priority date: 1998-01-23
Filing date: 1999-01-15
Publication date: 1999-07-29
Also published as: DE19803968A1

Abstract

Die Erfindung beschreibt eine Spanneinrichtung für einen Energiespeicher eines Niederspannungs-Leistungsschalters. Das Spannen einer solchen Spanneinrichtung geschieht durch ein von einer Transportklinke angetriebenes Klinkenrad, mit dem ein Energiespeicher, z.B. eine Druckfeder, in Verbindung steht. Um zu verhindern, daß auf das Klinkenrad nach erfolgtem Spannen des Energiespeichers durch den Motorantrieb oder durch einen Handhebel-Antrieb noch weiter eine Kraft aufgebracht werden kann, was zu mechanischen Schäden führen könnte, wird der Klinkenantrieb vom Klinkenrad mechanisch abgekoppelt. Bekannte Systeme hierzu sind mechanisch kompliziert und nicht genügend funktionssicher. Vorgeschlagen wird, auf der Spannwelle (1) eine sich mit dem Klinkenrad (5) mitbewegende Steuerscheibe (9) anzuordnen, die über den größten Teil ihres Umfanges eine konzentrische Kontur und über den verbleibenden Teil ihres Umfanges eine über die konzentrische Kontur überstehende Nase (10) hat und daß die Transportklinke (4) einen an der Steuerscheibe (9) zur Anlage gebrachten Steuerstift (11) aufweist.

Description

Beschreibung

Spanneinrichtung für einen Energiespeicher eines Niederspannungs-Leistungsschalters

Die Erfindung betrifft eine Spanneinrichtung für einen Energiespeicher eines Niederspannungs-Leistungsschalters mit einem mittels einer durch einen Spannhebel betätigbaren Transportklinke schrittweise in einer Drehrichtung zu drehenden, auf einer Spannwelle sitzenden Klinkenrad. Das Klinkenrad spannt bei seiner Drehbewegung über einen Hebelantrieb die Spanneinrichtung bis zur Sperrung durch eine zum Schalten lösbare Blockiereinrichtung, wobei die Rückwärtsdrehung beim Spannen des Klinkenrades durch eine Sperrklinke verhindert wird. Der Energiespeicher kann dabei beispielsweise eine Druck- oder Zugfeder oder eine Gruppe von Druck- oder Zugfedern sein. Der Spannhebel wird entweder motorisch oder von Hand betätigt.

Eine solche Spanneinrichtung ist z. B. aus der DE 35 41 093 AI bekannt. Die Blockiereinrichtung wird hierbei durch einen in die Nocken eines Nockenrades eingreifenden Blockierhebel realisiert, wobei sich das Nockenrad ebenfalls auf der Spannwelle befindet und mit dem Klinkenrad gekoppelt ist.

Ist die nötige Spannung des Energiespeichers erreicht, was in dem Augenblick der Fall ist, wenn durch die Drehung des Klinkenrades und des Nockenrades der Hebelantrieb, in diesem Fall ein Kniehebel, seinen Totpunkt überschritten hat, so greift der Blockierhebel im Sinne einer Sperrung in das Nockenrad ein. Die Sperrung kann dann beim Auslösen des Schaltvorganges über einen weiteren Hebel aufgehoben werden.

Um zu verhindern, daß auf das Klinkenrad nach erfolgtem Spannen des Energiespeichers durch den Motorantrieb oder von 2

Hand noch weiter eine Kraft aufgebracht werden kann, was zu mechanischen Schäden führen könnte, wird der Klinkenantrieb vom Klinkenrad mechanisch abgekoppelt . Das geschieht durch einen an der Transportklinke angeordneten Stift, der von dem Blockierhebel mitgenommen wird und die Transportklinke aus dem Eingriff mit der Verzahnung des Klinkenrades herausbewegt .

Eine ähnliche Lösung ist aus der US 4 095 676 bekannt . Bei der dort beschriebenen Spanneinrichtung wird die

Transportklinke vom Klinkenrad dadurch entkoppelt, daß eine mit dem Klinkenrad verbundene Steuerscheibe auf einen in einer Führung gelagerten, federbelasteten Steuerstift einwirkt, der beim Erreichen der Spannstellung durch die Steuerkurve der Steuerscheibe radial nach außen geschoben wird und mit seinem aus der Führung heraustretenden hinteren Ende die Transportklinke aus der Verzahnung des Klinkenrades herausdrückt .

Beide Lösungen erfordern eine Vielzahl komplizierter mechanischer Einzelteile, die entsprechenden Bauraum beanspruchen und die Anordnung fertigungstechnisch aufwendig werden lassen . Außerdem bergen miteinander gekoppelte, einzeln gelagerte und mit Rückholfedern belastete Einzelteile stets die Gefahr des Verklemmens und gefährden somit die Zuverlässigkeit und Funktion des Schalters .

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Spanneinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einfach aufgebaut ist und mit der die Funktionssicherheit des Schalters weiter erhöht werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst . 3 Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung ist im Anspruch 2 enthalten.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß die Spanneinrichtung mit wenigen, einfach zu fertigenden Einzelteilen auskommt und durch die unkomplizierte Funktionsweise eine Erhöhung der Schaltsicherheit des Schalters erreicht wird, indem auf der Spannwelle eine sich mit dem Klinkenrad mitbewegende Steuerscheibe angeordnet ist, die über den größten Teil ihres Umfanges eine konzentrische Kontur und über den verbleibenden Teil ihres Umfanges eine über die konzentrische Kontur überstehende Nase hat und die Transportklinke einen an der Steuerscheibe zur Anlage gebrachten Steuerstift aufweist.

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines zumindest teilweise in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig.l den Klinkenantrieb der Spanneinrichtung mit dem Steuerstift außerhalb der Hinterschneidung,

Fig.2 den Klinkenantrieb der Spanneinrichtung mit dem Steuerstift in Eingriff mit der Hinterschneidung.

Wie aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich ist, trägt ein an einer Spannwelle 1 drehbar gelagerter Spannhebel 2 eine an einer Achse 3 drehbare Transportklinke 4. Die Transportklinke 4 steht mit einem Klinkenrad 5 im Eingriff und dreht dieses bei schrittweiser Betätigung des Spannhebels 2 in der angezeigten Pfeilrichtung, wobei über einen hier nicht gezeigten Kniehebel ein Energiespeicher, z. B. eine Druckfeder, gespannt wird. Eine an einer Grundplatte 6 drehbeweglich gelagerte Sperrklinke 7 verhindert eine Rückwärtsdrehung des Klinkenrades 5. 4 Der Spannhebel 2 kann durch einen Handhebel 8 betätigt werden oder auch durch einen in den Figuren nicht gezeigten motorischen Antrieb.

Der Spannhebel 2 wird so lange betätigt, bis der hier ebenfalls nicht gezeigte, z. B. als Kniehebel ausgebildete Hebelantrieb, gerade seinen Totpunkt überschritten hat. Der Energiespeicher ist so ausgelegt, daß er in dieser Stellung den Zustand einer maximalen Energiespeicherung annimmt, d.h., daß z. B. eine Druckfeder in dieser Stellung weitgehend zusammengedrückt ist. Um zu verhindern, daß sich das Klinkenrad 5 über den Totpunkt des Hebelantriebes im Sinne einer Entspannung des Energiespeichers selbsttätig weiterbewegt, wird in dieser Stellung gleichzeitig eine Blockiereinrichtung wirksam, die bei der Auslösung eines Schaltvorganges freigegeben wird. Die Schaltkontakte des Leistungsschalters werden beim Auslösen eines Schaltvorganges durch die Spannwelle 1 betätigt, die durch den Energiespeicher in der gezeigten Drehrichtung stark beschleunigt wird.

Mit dem Klinkenrad 5 fest verbunden ist eine Steuerscheibe 9, die bei Erreichen der Spannstellung des Klinkenrades 5 mit einer angeformten Nase 10 auf einen Steuerstift 11 an der Transportklinke 4 wirkt und damit die Transportklinke 4 aus der Verzahnung des Klinkenrades 5 herausbewegt. Eine weitere Drehung des Klinkenrades 5 durch Betätigen des Spannhebels 2 ist somit nicht mehr möglich.

Erst bei einer Schalterauslösung kann sich dann auch das Klinkenrad 5 in der gleichen Drehrichtung wie beim Spannen des Energiespeichers weiterbewegen. Die Nase 10 hat eine solche Abmessung, daß bei einer Weiterdrehung des Klinkenrades 5 um etwa 20° die Transportklinke 4, zweckmäßig unter der Wirkung einer Rückholfeder, wieder in die 5

Verzahnung des Klinkenrades 5 eingreifen kann. Um einen sicheren Eingriff in die Verzahnung bei dem ersten darauffolgenden Spannhub zu garantieren und zu verhindern, daß der Steuerstift 11 bei diesem Spannhub an die Nase 10 stößt und möglicherweise ein Verklemmen von Transportklinke 4 und Klinkenrad 5 verursacht, ist die Nase 10 mit einer auf die ansonsten konzentrische Kontur zurückspringenden Hinterschneidung 12 versehen, in die der Steuerstift 11, wie in Fig.2 dargestellt, ungehindert eingreifen kann.

Die Erfindung ist nicht beschränkt auf das hier dargestellte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist es möglich, durch Kombination und Modifikation der genannten Mittel und Merkmale weitere Ausführungsvarianten zu realisieren, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims

6 Patentansprüche

1. Spanneinrichtung für einen Energiespeicher eines Niederspannungs-Leistungsschalters mit einem mittels einer durch einen Spannhebel betätigbaren Transportklinke schrittweise in einer Drehrichtung zu drehenden, auf einer Spannwelle sitzenden Klinkenrad, das bei seiner Drehbewegung über einen Hebelantrieb die Spanneinrichtung bis zur Sperrung durch eine zum Schalten lösbare Blockiereinrichtung spannt, wobei die Rückwärtsdrehung des Klinkenrades durch eine Sperrklinke verhindert wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß auf der Spannwelle (1) eine sich mit dem Klinkenrad (5) mitbewegende Steuerscheibe (9) angeordnet ist, die über den größten Teil ihres Umfanges eine konzentrische Kontur und über den verbleibenden Teil ihres Umfanges eine über die konzentrische Kontur überstehende Nase (10) hat und die Transportklinke (4) einen an der Steuerscheibe (9) zur Anlage gebrachten Steuerstift (11) aufweist.

2. Spanneinrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Nase (10) eine mit dem Steuerstift (11) zusammenwirkende Hinterschneidung (12) aufweist.