[0001] Bei mechanisch oder elektromagnetisch betätigten in Maschinen, Anlagen, Fahrzeugen
usw. installierten Schaltorganen wird häufig gefordert, daß ein bestimmtes Schaltorgan
blockiert ist, solange ein anderes bestimmtes Schaltorgan sich in eingeschaltetem
Zustand befindet. Das Erfordernis des Verhinderns des gleichzeitigen Einschaltens
zweier Schaltorgane tritt besonders häufig bei Anlagen mit elektrischen Schaltorganen
auf, und zwar insbesondere bei Schaltschützen und Relais, wie Wendeschützkombinationen
und Stern-Dreieck-Schaltungen, bei denen zwei Leistungsschütze nicht gleichzeitig
anziehen dürfen. Auch muß nach Öffnung eines Schützes die erfolgende Stromunterbrechung
vollständig beendet sein, bevor sich die Kontake eines zweiten Schützes berühren.
[0002] Zur Lösung dieser Aufgabe sind bereits mechanische Verriegelungen verschiedener Konstruktionen
bekanntgeworden, wozu beispielsweise auf die Verriegelungsvorrichtungen gemäß DE-AS
12 94 523, DE-AS 12 64 579, FR-PS 20 45 090, EP-OS 02 14 630 und DE-PS 29 51 356 beispielsweise
verwiesen wird. Bei den Verriegelungsvorrichtungen gemäß DE-AS 12 64 579, der FR-PS
20 45 090 und EP-OS 02 14 630 ist die Verriegelungseinrichtung spiegelsymmetrisch
aufgebaut in der Ausstellung und die Verriegelung erfolgt durch das jeweilige gegeneinander
Verriegeln durch Verändern der Position eines der Verriegelungshebel. Diese mechanischen
Verriegelungen können auch noch zusätzlich mit einer elektrischen Verriegelungseinrichtung
ausgestattet sein, siehe beispielsweise FR-PS 20 45 090 oder DE-AS 12 94 523.
[0003] Bei der Verrriegelungsvorrichtung zum Erzielen einer mechanischen Einschaltsperre
gemäß der DE-PS 29 51 356 enthält die Verriegelungsvorrichtung drei bewegliche Teile,
nämlich zwei gleiche Betätigungsschieber, die je an ein Schaltorgan angekoppelt sind
und als Zwischenglied eine achslose Wippe, auf die die Betätigungsschieber einwirken.
Durch Verlagerung der Wippe in einem Gehäuse werden die Verriegelungsstellungen für
das eine bzw. andere Schaltorgan über die Betätigungsschieber ausgelöst.
[0004] Je nach Ausbildung der Verriegelungseinrichtung werden diese zwischen den beiden
Schaltorganen, wie Schützen, angeordnet, eine Bauweise, die insbesondere auf die symmetrisch
aufgebauten Verriegelungseinrichtungen anwendbar ist, wie beispielsweise in der DE-AS
12 64 579 oder DE-PS 29 51 356 beschrieben.
[0005] Vielfach wird jedoch gefordert, Schütze mit unveränderter Projektierungsbreite für
alle Anwendungsfälle vorzusehen, also auch bei Einsatz von Sperrvorrichtungen.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gleichzeitige Einschalten zweier Schaltorgane,
wie Schütze, aus der gemeinsamen Nullstellung heraus bzw. das Einschalten des zweiten
Schützes bei eingeschaltetem ersten Schütz mit Sicherheit durch eine einfache mechanische
Verriegelungsvorrichtung zu verhindern. Hierbei soll die Breite der Schütze unverändert
bleiben und Schütze unmittelbar nebeneinander angeordnet werden. Des weiteren sollen
die Schaltorgane bei unveränderter Bauweise sowohl mit Hilfsschalter oder anderem
Zubehör und Verriegelungsvorrichtung als auch ohne Hilfsschalter bzw. ohne Hilfsschalter
aber mit Verriegelungsvorrichtung eingesetzt werden. Die Verriegelungseinrichtung
soll auch durch ihre Formgebung die Schocksicherheit der gesamten Anordnung erhöhen.
[0007] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Sperrvorrichtung zur mechanischen
Verriegelung eines von zwei Schaltorganen gemäß dem Oberbegriff des Ansprüches 1,
die von einer Vorrichtung entsprechend der aus der DE-PS 29 51 356 bekannten Vorrichtung
ausgeht. Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das
Verriegelungsorgan als Winkelhebel ausgebildet und um eine am Gehäuseunterteil ortsfest
ausgebildete im Bereich der Winkelecke in eine Lagerbohrung des Winkelhebels eingreifende
Achse drehbar ist, und ein Winkelarm des Winkelhebels mit einem der beiden Schieber
gelenkig mit ortsveränderlicher, zur ortsfesten Drehachse des Winkelhebels achsparalleler
Achse verbunden ist und der andere Winkelarm des Winkelhebels durch Bewegen des mit
dem Winkelhebel gelenkig verbundenen Schiebers in die der Einschaltstellung bzw. Ausschaltstellung
des angekoppelten Schaltorganes entsprechenden Endlagen in eine den Bewegungsfreiraum
des zweiten Schiebers zum Einschalten des mit dem zweiten Schieber gekoppelten Schaltorganes
blockierende Position bzw. in eine den für das Einschalten des mit dem zweiten Schieber
gekoppelten Schaltorganes notwendigen Bewegungsfreiraum freigebende Position bewegbar
ist, wobei in Einschaltstellung des zweiten Schiebers die Rückdrehbewegung des Winkelhebels
um die ortsfeste Achse blockiert ist und der gelenkig mit dem Winkelhebel verbundene
Schieber in der Ausschaltstellung arretiert ist.
[0008] Vorteilhaft ist es, die beiden den zwei Schaltorganen, insbesondere Schützen, zugeordneten
Schieber gleich auszubilden und in einer Ebene mit dem Winkelhebel, jedoch um 180°
gegeneinander versetzt, in dem Gehäuse anzuordnen. Der Winkelhebel ist derart zwischen
den beiden Schiebern angeordnet ist, daß diese mit je einem Endbereich eines der Winkelarme
des Winkelhebels zusammenwirken können. Die Koppelorgane zu den gegeneinander zu verriegelnden
Schaltorganen, wie Schütz und Hilfsschalter, sind bevorzugt auf der Ober- und Unterseite
der Schieber angeformt und erstrecken sich senkrecht zur Bewegungsrichtung der Schieber
in dem Gehäuse und achsparallel zur Drehachse des Winkelhebels. Sie sind als Zapfen
bzw. Aufnahmezapfen ausgebildet, wobei am Gehäuseunterteil und -oberteil entsprechende
Ausnehmungen für den Durchgriff der Koppelorgane ausgebildet sind. An den oberseitigen
Ausnehmungen des Gehäuses ist an der Stellung der Koppelorgange die Schaltstellung
der Schaltorgange EIN, AUS ersichtlich.
[0009] Die erfindungsgemäße mechanische in einem Gehäuse untergebrachte Sperrvorrichtung
ist auf zwei direkt nebeneinander angeordneten Schaltorganen, insbesondere Schützen
montierbar. Hierbei ist die Montagerichtung der Schütze gleich. Dadurch wird bei auf
Montageschienen montierten Schützen kein zusätzlicher Raum auf der Montageschiene
benötigt.
[0010] Um den universellen Einsatz der Schütze mit und ohne Hilfsschalter ohne konstruktive
oder bauliche Änderungen zu ermöglichen, ist des weiteren vorgesehen, daß die Oberseite
des Gehäuses der Sperrvorrichtung so strukturiert ist wie die Oberseite der Schutze,
d.h. der beiden nebeneinander angeordneten miteinander zu verriegelnden Schütze. Damit
ist es möglich, daß Hilfsschalter oder sonstiges Zubehör ohne weitere Hilfsmittel
auf der Sperrvorrichtung angeordnet werden können. Die Erfindung ermöglicht, die Sperrvorrichtung
zwischen Hilfsschalter und Schaltorganen, wie Schützen, anzuordnen. Um die richtige
Zuordnung von Hilfsschalter und Schütz auch bei Verwendung der Sperrvorrichtung zu
gewährleisten, ist des weiteren vorgesehen, daß die Sperrvorrichtung mit Gehäuse in
die Codiervorrichtung des Schaltorganges mit einbezogen wird, indem über Codierstifte,
die von dem Schaltorgan ausgehend durch das Gehäuse der Sperrvorrichtung geführt sind,
die Codierung auf die Hilfsschalter, die auf die Sperrvorrichtung aufgesetzt werden,
übertragbar ist. Bevorzugt ist das Gehäuse mit Codierstiften versehen, die beweglich
gelagert sind, die unterseitig aus dem Gehäuse herausragen und durch Ausnehmungen
im Gehäuseoberteil von oben zugänglich sind und die die Codierung von den Schaltorganen
übernehmen und z.B. auf die Hilfsschalter übertragen.
[0011] Von Vorteil ist es, wenn das Gehäuse der Sperrvorrichtung so strukturiert ist, daß
es an zwei nebeneinander geordneten Schützoberflächen anpaßbar ist, dem eine sich
in Hintereinanderschaltung angeordnete wiederholende Gehäusestrukturierung entspricht.
Das Gehäuse ist dann also nicht symmetrisch ausgebildet, sondern enthält zwei etwa
gleichgestaltete Teile, die gleichsinnig aneinandergefügt sind; das gilt für das Gehäuseunterteil
ebenso wie für das Gehäuseoberteil.
[0012] Um eine sichere und maßgenaue Montage des Gehäuses mit der Sperrvorrichtung auf den
Schützen zu ermöglichen, weist das Gehäuse auf der Unterseite sowohl Führungsstifte
als auch Schnapphaken auf, die in entsprechende Ausnehmungen auf der Schützoberseite
eingeführt bzw. einrasten. Entsprechend ist auch die Oberseite des Gehäuses mit Ausnehmungen
ausgerüstet, so daß Hilfsschalter oder anderes Zubehör mit entsprechenden Führungsstiften
und Schnapphaken entweder auf das Gehäuse oder direkt auf das Schutz aufsetzbar und
einrastbar sind.
[0013] Definierte Schaltwege zum Ein- und Ausschalten der angekoppelten Schaltorgane können
durch eine entsprechende Führung der Schieber in dem Gehäuse der Sperrvorrichtung
erreicht werden. Insbesondere ist vorgesehen, daß die Schieber jeweils in einer Ausnehmung
des Gehäuseunterteiles zum Ausführen der hin- und hergehenden Schaltbewegung für definierte
Schaltwege zwangsgeführt sind. Während der eine Schieber durch die gelenkige Verbindung
mit dem Winkelhebel eine weitere Führung und Lagesicherung erfährt, ist in weiterer
Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß für den nicht am Winkelhebel angelenkten
Schieber im Gehäuseinneren eine Führungsnut zwischen an dem Gehäuseunterteil und/oder
-oberteil angeformten Führungsleisten oder dergleichen zusätzlich ausgebildet ist,
in der der Schieber in Schaltrichtung hin- und herbewegbar ist.
[0014] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles
näher erläutert. Es zeigen
- Figur 1
- Draufsicht auf Gehäuseunterteil
- Figur 2
- Unteransicht auf Gehäuseunterteil
- Figur 3
- Vorderansicht, teilweise geschnitten, nach Schnitt in Fig. 1
- Figur 4
- Draufsicht auf Gehäuseoberteil
- Figur 5
- Unteransicht auf Gehäuseoberteil
- Figur 6
- Vorderansicht auf Gehäuseoberteil
- Figur 7
- Draufsicht auf einen Schieber
- Figur 8
- Unteransicht des Schiebers
- Figur 9
- Vorderansicht des Schiebers
- Figur 10
- Draufsicht auf den Winkelhebel
- Figur 11
- Unteransicht des Winkelhebels
- Figur 12
- Vorderansicht des Winkelhebels
- Figur 13
- Draufsicht des Codierstiftes
- Figur 14
- Vorderansicht des Codierstiftes
- Figur 15
- Funktionsdarstellung "Aus-Stellung"
- Figur 16
- Funktionsdarstellung "erstes Schütz Ein - zweites Schütz Aus verriegelt"
- Figur 17
- Funktionsdarstellung "erstes Schütz Aus verriegelt - zweites Schütz Ein"
- Figur 18
- Vergrößerte Einzelheit aus Figur 15
- Figur 19
- Schnitt AA in Figur 18
- Figur 20
- Schnitt nach BB in Figur 18
- Figur 21
- Montage-Schema mit Schützen.
[0015] Figur 21 zeigt schematisch die Anordnung der Sperrvorrichtung 3 auf zwei direkt nebeneinander
ohne Zwischenraum und Zwischenglieder angeordneten Schützen 1, 2 als Schaltorganen,
die verhindern soll, daß das zweite Schütz schaltet, wenn das erste in Einschaltstellung
ist. Die Sperrvorrichtung 3 ist so gestaltet, daß auf diese, wie gestrichelt angedeutet,
in Pfeilrichtung noch ein Hilfsschalter 4 aufgesetzt und in Eingriff gebracht werden
kann, natürlich auch für das zweite Schütz. Die Sperrvorrichtung 3 ist zwischen Zubehör,
wie Hilfsschaltern und Schützen einbaubar. Durch eine Strukturierung der Oberseite
der Sperrvorrichtung 3, d.h. des Gehäuses, analog zu der Oberfläche der Schütze 1
und 2, ist es möglich, Zubehör, wie Hilfsschalter 4, universell mit oder ohne Verriegelungseinrichtung
auf den Schützen zu montieren. Die nur schematisch an einer Stelle angedeuteten gestrichelt
gezeichneten Codierstifte 500, die im Gehäuse der Sperrvorrichtung 3 geführt sind,
gewährleisten die richtige Zuordnung der Hilfsschalter zu den Schützen, da sie durch
die Sperrvorrichtung bis in die Schaltorgane geführt sind und die Codierung von dem
Schütz übernehmen und auf im Hilfsschalter befindliche Gegenstücke übertragen. Auch
die Schütze sind universell verwendbar, mit und ohne Sperrvorrichtung, da sie in der
Einbaubreite bei Einsatz der Sperrvorrichtung nicht verändert werden.
[0016] Die Sperrvorrichtung 3 weist ein aus Gehäuseunterteil 100 und Gehäuseoberteil 200
zusammengesetztes Gehäuse auf, in dem die die mechanische Verriegelung bewirkenden
Elemente, siehe Figur 15, nämlich zwei Schieber 300, 300a und als Verriegelungsorgan
der Winkelhebel 400, untergebracht sind.
[0017] In der Figur 15 ist in Aufsicht in das Gehäuseunterteil 100 die Lage und Zuordnung
der Schieber 300, 300a und des Winkelhebels 400 als Verriegelungsorgan zwischen den
beiden Schiebern ersichtlich. Das Gehäuse ist zum Anschluß an zwei Schaltorgane in
entsprechender Wiederholung von Formgebungen ausgebildet, wobei der Schieber 300 mit
dem Schütz 1 und der Schieber 300a mit dem Schütz 2 zusammenwirken. Der Schieber 300
wird mit dem Schütz 1 gemäß Figur 21 gekoppelt, der Schieber 300a mit dem Schütz 2
gemäß Figur 21. Der Winkelhebel 400 ist um die ortsfest am Gehäuseunterteil angeordnete
Achse 123 drehbar, siehe Pfeil S3. Der Schieber 300 ist mit einem Winkelarm des Winkelhebels
400 gelenkig über die Achse 301 verbunden, die einen beweglichen Drehpunkt für den
Winkelhebel 400 infolge Schieberbewegung des Schiebers 300 in Pfeilrichtung S1, S2
bildet. Der Schieber 300a ist gegenüber dem Schieber 300 jedoch um 180° gedreht und
auf der gegenüberliegenden Seite des Winkelhebels in dem Gehäuseunterteil lose angeordnet.
Die Bewegungsmöglichkeiten des Schiebers 300a werden jedoch durch Führungen an der
Innenseite des Gehäuses auf die Hin- und Herbewegung in Zwangsführungen in Schaltrichtung
S1, S2 eingeschränkt. Des weiteren ist die Länge des Schaltweges des Schiebers 300a
in beiden Richtungen begrenzt, einerseits durch den Winkelhebel, andererseits durch
den Mitnahmeweg des angekoppelten Zapfens des Schützes. Insbesondere ist der Schieber
300a in einer zwischen der Führungsleiste 122 und dem Sockel 121a gebildeten Führungsnut
130 gelagert und in Pfeilrichtung S1, S2 verschiebbar.
[0018] Die Elemente 300, 400, 300a sind so in dem Gehäuseunterteil angeordnet, daß die im
Gehäuseunterteil ausgebildeten Einstecklöcher 116, 116a für die Codierstifte auch
bei Verschieben der Lage der Elemente frei bleiben.
[0019] Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Gehäuseunterteiles 100 für die Aufnahme der beweglichen
Elemente der Sperrvorrichtung ist in den Figuren 1 bis 3 dargestellt. Da das Gehäuse
100 zum Aufsetzen auf zwei gleiche Schütze dient, zeigt es auch in seinem grundsätzlichen
Aufbau zwei gleiche an der Grenzlinie G aneinandergesetzte Hälften, die in ihren Funktionsbereichen
bezüglich des Anschlusses an die Schütze oberseitig und unterseitig angepaßt ausgebildet
sind. Für die formschlüssige Rastverriegelung des Gehäuseunterteiles 100 mit der Oberseite
der Schütze sind an der Gehäuseunterseite 110, siehe Figur 2, jeweils drei Paßzapfen
101, 102, 103 für das erste Schütz und Paßzapfen 101a, 102a, 103a für das zweite Schütz
in Dreieckanordnung ausgebildet. An den Gehäuseaußenwänden sind des weiteren Randausnehmungen
106, 107 bzw. 106a, 107a ausgebildet und paarweise Schnapphaken 104, 105 bzw. 104a,
105a, die an der Gehäuseunterseite überstehen, zum Einrasten in entsprechende Hinterschneidungen
an den Schützen vorgesehen. Bei der umlaufenden Gehäusewand 112 sind an der Oberseite
die Bereiche 126, 127 bzw. 126a, 127a und 113 zum Auflegen des Gehäuseoberteiles 200
gemäß Figuren 4 bis 6 bündig in einer Ebene ausgebildet und gegenüber den übrigen
Randbereichen abgesetzt. An den überstehenden Randteilen 118 bzw. 119, 120 sind paarweise
einander zugeordnet Paßlöcher 124, 125 bzw. 124a, 125a ausgebildet, die der Aufnahme
entsprechender Paßzapfen an der Unterseite eines Hilfsschalters 4, siehe Figur 21,
dienen und die in analoger Weise auf der Oberseite der Schütze 1 und 2 zum Einstecken
der Paßzapfen 101, 103 bzw. 101a, 103a an der Unterseite des Gehäuses dienen.
[0020] Das Gehäuseunterteil,weist in jeder Hälfte einen insbesondere rechteckigen Durchbruch
117 bzw. 117a für die Kopplungsorgane der Sperreinrichtung zu den Schützen sowie Einstecklöcher
116 bzw. 116a für die Codierstifte 500, siehe schematische Andeutung in Figur 3, auf.
Zusätzlich ist nun ein Gehäuseteil mit der den festen Drehpunkt des Winkelhebels bildenden
Achse 123 in Gestalt eines am Gehäuseboden auf der Innenseite 111 angeformten Achszapfens
gerüstet. Um eine einwandfreie Führung des nicht mit dem Winkelhebel verbundenen Schiebers
zu erreichen, ist des weiteren dieser Gehäusebereich mit der Führungsnut 130 für den
am Gehäuseboden aufliegenden Schieber ausgerüstet, die beispielsweise zwischen der
am Gehäuseboden angeformten Führungsleiste 122 und einer Sockelwand des die Einstecklöcher
116a für die Codierstifte umgebenden Sockels 121a gebildet ist.
[0021] Das Gehäuseoberteil zum Verschließen des Gehäuseunterteiles ist beispielhaft in den
Figuren 4 bis 6 dargestellt. Das Gehäuseoberteil 200 weist einen umlaufenden mit Rastnuten
205, 206 und Vorsprüngen 203, 204 ausgebildetem Rand auf, mit dem es formschlüssig
und bündig mit der Oberseite des Gehäuseunterteiles abschließend auf dieses aufgesetzt
werden kann. Auch im Gehäuseoberteil wiederholt sich die Ausbildung der den beiden
Schützen zugordneten Bereiche an der Grenzlinie G . Auf der Unterseite 202 sind paarweise
einander an den Rändern gegenüberliegend vorstehende Raststege 210, 211, 212 ausgebildet,
die ein formschlüssiges Einrasten des Gehäuseoberteils am Gehäuseunterteil ermöglichen.
Weitere paarweise angeordnete Einstecklöcher 213, 214 bzw. 213a, 214a sind im Gehäuseoberteil
vorgesehen. Für das Eingreifen der Kopplungsorgane der Hilfsschalter in die Zapfen
302, 302a der Schieber ist jeweils eine Ausnehmung 215 bzw. 215a in ausreichender
Größe vorgesehen, die auch eine entsprechende Bewegung des Schiebers bzw. Zapfens
gestattet. Durch diese Ausnehmungen 215 bzw. 215a ist auch an der Stellung des Zapfens
302 bzw. 302a die Schaltstellung EIN I oder AUS 0 der Schütze 1, 2 erkennbar angezeigt,
siehe gestrichelte Andeutung in Figur 4. Des weiteren weist das Gehäuseoberteil 200
Öffnungen 216 bzw. 216a zum Einführen von Codierstiften auf. Des weiteren sind Nocken
207, 207a zum Aufklipsen von Schildträgern oder dergleichen auf jeder Gehäuseoberteilhälfte
angeformt.
[0022] Auf der Unterseite 202 des Gehäuseoberteiles sind die Ausnehmungen 215, 215a für
das Durchstecken der Kopplungsorgane beidseitig mit parallel zur Bewegungsrichtung
der Schieber sich erstreckenden Führungsstegen 217, 218 bzw. 217a, 218a umgeben. An
der Unterseite 202 des Gehäuseoberteiles sind im mittleren Bereich zusätzliche Führungsrippen
220, 219 angeformt, die der Führung der Schieber dienen.
[0023] Die beiden je einem der Schütze zugeordneten Schieber 300 der Sperrvorrichtung, siehe
Figur 15, sind hier aus fertigungstechnischen Gründen gleich ausgebildet. Eine vorteilhafte
Ausgestaltung des Betätigungsschiebers 300 ist in den Figuren 7 bis 9 in drei Ansichten
dargestellt. Der plattenförmige Schieber 300 ist auf seiner dem Gehäuseunterteil,
d.h. Bodeninnenseite 111, zugewandten und aufliegenden Seite 306 mit einem senkrecht
zur Schiebererstreckung vorstehenden Aufnahmezapfen 303 mit Paßloch 304 für den Zapfen
des anzukoppelnden Schützes ausgebildet. Auf der gegenüberliegenden Seite 305 des
Schiebers ist etwa dem Aufnahmezapfen 303 gegenüberliegend sich erstreckend der Zapfen
302 zum Eingriff in den Hilfsschalter ausgebildet. Hierdurch ist eine Schaltstellungsanzeige
möglich. Auf dieser Seite des Schiebers 300 ist auch der Achszapfen 301 zur Führung
des Winkelhebels ausgebildet, wobei der Achszapfen an dem einen Ende des Schiebers,
das bevorzugt auch verjüngt durch die Ausbuchtung 308 ausgebildet ist, vorgesehen
ist, während am anderen Endbereich des Schiebers die beiden einander gegenüberliegenden
Zapfen bzw. Aufnahmezapfen angeordnet sind. Das Ende 307 des Schiebers, in dessen
Bereich der Achszapfen 301 angeformt ist, ist in seiner Kontur leicht konkav ausgebildet.
[0024] Eine Ausführung des Winkelhebels 400 ist in den Figuren 10 bis 12 dargestellt. Der
Winkelhebel 400 weist im Winkeleckbereich die durchgehende Lagerbohrung 401 zum Aufsetzen
auf den am Gehäuseunterteil angeformten Achszapfen 123 auf. Der eine Winkelhebel 403
erstreckt sich mit einer leicht konvex ausgebildeten Stirnseite 406 in Richtung auf
den lose eingesetzten Schieber 300a. Der andere Winkelarm 404 erstreckt sich etwa
rechtwinkling hierzu und ist in seinem Endbereich mit der Lagerbohrung 402 für die
Aufnahme des Achszapfens 301 des Schiebers 300 ausgebildet. Hierbei ist der Winkelhebel
zur Aufnahme des Achszapfens des Schiebers in dem den Schieber überdeckenden Bereich
unterseitig mit der Ausnehmung 405 ausgebildet, so daß der Winkelhebel planparallel
auch im Bereich des zweiten Armes 403 zum Gehäuseboden und senkrecht zu den Achsen
123, 301 gelagert werden kann und ein Verkanten gegenüber den Drehachsen vermieden
ist.
[0025] Die in das Gehäuseunterteil 100 gemäß Figur 15 eingesetzten beweglichen Elemente,
nämlich die beiden Schieber 300 und 300a werden in dem Gehäuseunterteil in den Ausnehmungen
117 bzw. 117a mit den darin geführten Aufnahmezapfen 303 in Verschieberichtung der
Schieber geführt. Auf diese Weise sind die Schaltwege der Schieber 300 und 300a vorgegeben
und die Bewegungsmöglichkeit wird durch den zwischengeschalteten Winkelhebel 400,
der um die feste Drehachse 123 bewegbar ist, und mit dem Schieber 300 gelenkig verbunden
ist und gegenüber dem zweiten Schieber 300a definierte Positionen einnimmt, bestimmt.
[0026] Beim Schalten eines Schützes wird der entsprechende Schieber über den Zapfen als
Kopplungsorgan mitgenommen und das andere Schütz durch den anderen Schieber blockiert.
[0027] Ausgehend von der Anordnung und Zuordnung der beweglichen Teile gemäß Figur 15 befinden
sich die Schieber in der dort gezeigten Stellung für beide Schütze, d.h. beide Schieber
300 und 300a, in Ausschaltstellung. Beim Schalten des Schützes 1 wird der Schieber
300 gemäß Figur 15 in Pfeilrichtung S1 über den am Mitnahmezapfen 303 angekoppelten
Zapfen 10 des Schützes 1, siehe Figur 19, in die Einschaltstellung "Ein (1)", siehe
Figur 16, bewegt. Gleichzeitig mit der Bewegung des Schiebers 300 in Pfeilrichtung
S1 nimmt der Schieber über den Achszapfen 300 den angelenkten Winkelhebel 400 mit,
so daß dessen freier Winkelarm 403 nach innen vor das Ende 307a des zweiten Schiebers
300a schwenkt und den Bewegungsfreiraum vor dem zweiten Schieber 300a blockiert, siehe
Figur 16. Die einander zugekehrten Enden 406 des Winkelhebels 403 und des Schieberendes
307a sind konvex bzw. konkav geformt, um aneinander vorbeigleiten zu können. In dem
in Figur 16 dargestellten eingeschalteten Zustand des Schützes 1 ist gleichzeitig
der an das zweite Schütz gekoppelte Schieber 300a durch den eingeschwenkten Winkelarm
403 in der Ausschaltstellung 2 blockiert, d.h. mechanisch verriegelt. Erst wenn das
Schütz 1 ausgeschaltet und dabei der Zapfen des Schützes 1 den Schieber 300 in Pfeilrichtung
S2, siehe Figur 15, wieder in die "Aus"-Stellung (1) des Schützes 1 zurückstellt,
wird der Winkelhebel 400 aus der Blockierstellung gemäß Figur 16 wieder ausgeschwenkt.
Das bedeutet, daß das Schütz 2 entriegelt wird, da der Schieber 300a nunmehr wieder
in Pfeilrichtung S1 von der "Aus"-Stellung (2) in die "Ein"-Stellung (2), siehe Figur
17, bewegt werden kann. Diese Bewegung des Schiebers 300a in Pfeilrichtung S1 erfolgt
durch Einschalten des Schützes 2 und Mitnahme des Schiebers 300a durch den angekoppelten
Zapfen des Schützes 2 am Aufnahmezapfen 303a des Schiebers 300a.
[0028] Nachdem der Schieber 300a in Pfeilrichtung S1 in die Einschaltstellung des Schützes
gemäß Figur 17 gerückt ist, ist er gleichzeitig an der Innenkante 407 des Winkelarms
403 eingerastet, so daß er den Bewegungsfreiraum des Winkelhebels 400 durch das Gegenlager
am Sockel 121 am Gehäuseboden blockiert, wodurch eine Schwenkbewegung S3 des Winkelhebels
400 und damit eine entsprechende Bewegung des Schiebers 300 blockiert ist. Erst wenn
der Schieber 300a wieder in Pfeilrichtung S2 von der Einschaltstellung II des Schützes
2 zurückbewegt wird durch Ausschalten des Schützes 2 in die Ausschaltstellung II,
kann der Winkelhebel wieder um die Drehachse 123 geschwenkt werden und damit eine
Bewegung des Schiebers 300 in Richtung S1 durch Entriegelung ermöglichen.
[0029] In der Figur 18 ist auszugsweise in vergrößerter Darstellung die Zuordnung und das
Zusammenwirken der Schieber 300, 300a der Schütze 1 und 2 mit dem Winkelhebel 400
als Verriegelungsorgan dargestellt, wie bereits vorangehend zu den Funktionsstellungen
der Figuren 15 bis 17 erläutert.
[0030] Figur 19 zeigt hierbei auszugsweise den Teilquerschnitt AA, woraus das Durchgreifen
des Aufnahmezapfens 303 des Schiebers 300 durch das Gehäuseunterteil 100 durch die
Ausnehmung 117 verdeutlicht ist, wobei in die Aufnahmebohrung 304 der gestrichelt
dargestellte Zapfen 10 des Schützes 1 eingreift. Analag greift am Schieber 300a unterseitig
der Zapfen des Schützes 2 für die Mitnahmebewegung ein.
[0031] Die Figur 20 zeigt den auszugsweisen Teilquerschnitt BB von Figur 18, woraus im Schnitt
die ortsfeste Drehachse 123 und die bewegliche Drehachse 301 des hier eingesetzten
Winkelhebels 400 ersichtlich sind.
[0032] Die erfindungsgemäße mechanische Verriegelung verhindert also das gleichzeitige Einschalten
zweier Schütze, die mit der Sperrvorrichtung ausgestattet sind, da die Anordnung so
getroffen ist, daß jeweils nur ein Schütz in eine Einschaltstellung bewegt werden
kann. Des weiteren verhindert die Sperrvorrichtung, daß bei einem eingeschaltetem
Schütz, das andere Schütz zugeschaltet werden kann.
1. Mechanische Sperrvorrichtung für zwei nebeneinander angeordnete mechanisch oder elektromagnetisch
betätigter Schaltorgane, wie Schütze, mit in einem mehrteiligen Gehäuse (100, 200)
bewegbar angeordnetem Verriegelungsorgan (400) und zwei auf das Verriegelungsorgan
einwirkenden Schiebern (300, 300a) zum Verhindern des gleichzeitigen Einschaltens
beider Schaltorgane bzw. Einschalten des zweiten Schaltorganes bei eingeschaltetem
ersten Schaltorgan, wobei mit jedem Schaltorgan ein Schieber gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsorgan als Winkelhebel (400) ausgebildet und um eine am Gehäuseunterteil
(100) ortsfest ausgebildete im Bereich der Winkelecke in eine Lagerbohrung (401) des
Winkelhebels (400) eingreifende Achse (123) drehbar ist, und ein Winkelarm (404) des
Winkelhebels mit einem der beiden Schieber (300) gelenkig mit ortsveränderlicher,
zur ortsfesten Drehachse (123) des Winkelhebels achsparalleler Achse (301) verbunden
ist und der andere Winkelarm (403) des Winkelhebels durch Bewegen des mit dem Winkelhebel
gelenkig verbundenen Schiebers (300) in die der Einschaltstellung bzw. Ausschaltstellung
des angekoppelten Schaltorganes entsprechenden Endlagen in eine den Bewegungsfreiraum
des zweiten Schiebers (300a) zum Einschalten des mit dem zweiten Schieber gekoppelten
Schaltorganes blockierende Position bzw. in eine den für das Einschalten des mit dem
zweiten Schieber (300a) gekoppelten Schaltorganes notwendigen Bewegungsfreiraum freigebende
Position bewegbar ist, wobei in Einschaltstellung des zweiten Schiebers (300a) die
Rückdrehbewegung des Winkelhebels (400) um die ortsfeste Achse (123) blockiert ist
und der gelenkig mit dem Winkelhebel (400) verbundene Schieber (300) in der Ausschaltstellung
arretiert ist.
2. Sperrvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden den zwei Schaltorganen zugeordneten Schieber (300, 300a) gleich ausgebildet
und in einer Ebene mit dem Winkelhebel (400), jedoch um 180° gegeneinander versetzt
in dem Gehäuse (100, 200) angeordnet sind.
3. Sperrvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß ober- und unterseitig der Schieber (300, 300a) sich senkrecht zur Bewegungsrichtung
(S) der Schieber und achsparallel zur Drehachse (123) erstreckende Zapfen (302) bzw.
Aufnahmezapfen (303) als Koppelorgane zu einem Hilfsschalter bzw. den Schaltorganen,
denen am Gehäuse ober- und unterseitig entsprechende Ausnehmungen (215, 215a; 117,
117a) zugeordnet sind, ausgebildet sind und an den oberseitigen Ausnehmungen (215,
215a) die Schaltstellung der Schaltorgange angezeigt ist.
4. Sperrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (100, 200) auf den beiden direkt nebeneinander angeordneten Schaltorganen,
insbesondere Schützen, aufsetzbar ist und Oberseite des Gehäuseoberteils (200) analog
zur Oberseite der auf der Unterseite des Gehäuses anschließbaren Schütze (1,2) strukturiert
ist, um Zubehörteile, wie z.B. einen Hilfsschalter, die bei den Schützen, auf der
Sperrvorrichtung anzuordnen.
5. Sperrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse mit Codierstiften versehen ist, die unterseitig herausgeführt sind
und durch Ausnehmungen (216, 216a) im Gehäuseoberteil von oben zugänglich sind, die
die Codierung von den Schaltorgangen auf das Zubehör, wie Hilfsschalter, übertragen.
6. Sperrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseunterteil (100) auf der Unterseite angeformte Schnapphaken (104,
105; 104a, 105a) und Führungsstifte (101 bis 103; 101a bis 103a) zum Aufrasten auf
die Schaltorgane aufweist.
7. Sperrvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die gelenkige Verbindung zwischen dem Winkelhebel (400) und Schieber (300) von
einem im Bereich eines Endes des Schiebers angeformten, die Achse (301) bildenden
Zapfen und einer am Winkelarm (404) des Winkelhebels ausgebildeten den Zapfen (301)
aufnehmenden Lagerbohrung (402), gebildet ist.
8. Sperrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß der nicht am Winkelhebel (400) angelenkte Schieber (300a) in einer durch an
dem Gehäuseunterteil (100) bzw. Gehäuseoberteil (200) angeformten Führungsleisten
(122, 121a) oder dergleichen gebildeten Führungsnut (130) geführt und in Schaltrichtung
hin- und herbewegbar ist.
1. A mechanical blocking device for two mechanically or electromagnetically operated
switching parts which are arranged next to each other, such as relays, with a locking
part (400) arranged in a moveable manner in a multipart housing (100, 200) and two
slides (300, 300a) acting on the locking part to prevent both switching parts being
switched on simultaneously, or the second switching part being switched on when the
first switching part has already been switched on, whereby a slide is coupled to each
switching part, characterized in that the locking part is constructed as an angled
lever (400) and can be rotated about a fixed shaft (123) constructed on the lower
housing part (100) and engaging in the region of the angle corner into a bearing bore
(401) of the angled lever (400), and in that one angled arm (404) of the angled lever
is connected to one of the two slides (300) in an articulated manner by way of a moveable
shaft (301) which is axis-parallel to the fixed axis of rotation (123) of the angled
lever, and in that the other angled arm (403) of the angled lever is moveable, through
movement of the slide (300) connected in an articulated manner to the angled lever,
into the end positions corresponding to the switched-on position and the switched-off
position of the coupled switching part either into a position blocking the freedom
of movement of the second slide (300a) for switching on the switching part coupled
to the second slide or into a position allowing the freedom of movement necessary
for switching on the switching part coupled to the second slide (300a), whereby in
the switched-on position of the second slide (300a) the reverse-rotation movement
of the angled lever (400) about the fixed shaft (123) is blocked and the slide (300)
which is connected in an articulated manner to the angled lever (400) is held in the
switched-off position.
2. A blocking device according to claim 1, characterized in that the two slides (300,
300a) associated with the two switching parts are constructed in the same way as each
other and are arranged in the housing (100, 200) in a plane with the angled lever
(400), but offset in relation to each other by 180°.
3. A blocking device according to claim 1 or 2, characterized in that on the upper and
lower side of the slides (300, 300a) there are respectively constructed lugs (302)
and centring pivots (303) extending perpendicular to the direction of movement (S)
of the slides and axis-parallel to the axis of rotation (123), which lugs and pivots
respectively act as coupling parts to an auxiliary switch and to the switching parts,
with which there are associated corresponding recesses (215, 215a; 117, 117a) on the
upper and lower side of the housing, and in that the switching position of the switching
parts is displayed on the upper recesses (215, 215a).
4. A blocking device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the housing
(100, 200) can be attached to the two switching parts, in particular relays, arranged
directly next to each other, and in that the upper side of the upper housing part
(200) is structured analogously to the upper side of the relay (1, 2) which can be
connected to the lower side of the housing, in order to arrange fittings, for example
an auxiliary switch, as with the relays, on the blocking device.
5. A blocking device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the housing
is provided with coding pins which project on the lower side and are accessible from
above by way of recesses (216, 216a) in the upper housing part, which pins transfer
the coding from the switching parts to the fittings, such as an auxiliary switch.
6. A blocking device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the lower
housing part (100) has catch hooks (104, 105; 104a, 105a) and guide pins (101 to 103;
101a to 103a) moulded to the lower side for latching on to the switching parts.
7. A blocking device according to claim 1, characterized in that the hinged connection
between the angled lever (400) and slide (300) is formed by a lug moulded in the region
of an end of the slide and forming the shaft (301), and by a bearing bore (402) constructed
on the angled arm (404) of the angled lever and incorporating the lug (301).
8. A blocking device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the slide
(300a) not hinged to the angled lever (400) is guided in a guide groove (130) formed
by guide rails (122, 121a) or suchlike moulded to the lower housing part (100) or
upper housing part (200) and can be moved to and fro in the switching direction.
1. Dispositif de verrouillage mécanique pour deux organes de commutation tels que des
contacteurs, disposés côte à côte et actionnés mécaniquement ou électromécaniquement,
comprenant un organe de verrouillage (400) disposé de façon mobile dans un boîtier
(100, 200) en plusieurs parties, et deux coulisseaux (300, 300a) agissant sur l'organe
de verrouillage, pour empêcher la fermeture simultanée des deux organes de commutation
ou la fermeture du deuxième organe de commutation lorsque le premier organe de commutation
est fermé, un coulisseau étant accouplé avec chaque organe de commutation, caractérisé par le fait que l'organe de verrouillage est réalisé sous forme de levier coudé (400)
et peut tourner autour d'un axe (123) réalisé de façon stationnaire dans la partie
inférieure de boîtier (100) et pénétrant, dans la zone du coude, dans un trou (401)
du levier coudé (400), qu'un bras (404) du levier coudé est relié à l'un des deux
coulisseaux (300) de façon articulée par un axe (301) mobile, parallèle à l'axe stationnaire
(123) du levier coudé, et que l'autre bras (403) du levier coudé peut, par déplacement
du coulisseau (300) relié de façon articulée au levier coudé, aux positions extrêmes
correspondant à la position fermée et à la position coupée de l'organe de commutation
accouplé, être déplacé à une position dans laquelle il bloque l'espace de mouvement
du deuxième coulisseau (300a) pour la fermeture de l'organe de commutation accouplé
avec le deuxième coulisseau et à une position dans laquelle il libère l'espace de
mouvement nécessaire pour la fermeture de l'organe de commutation accouplé avec le
deuxième coulisseau (300a), le mouvement de rotation en retour du levier coudé (400)
autour de l'axe stationnaire (103) étant bloqué et le coulisseau (300) relié de façon
articulée au levier coudé (400) étant verrouillé en position coupée dans la position
fermée du deuxième coulisseau (300a).
2. Dispositif de verrouillage suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que les deux coulisseaux (300, 300a) associés aux deux organes de commutation
sont réalisés de façon identique et sont disposés dans un même plan avec le levier
coudé (400), mais en étant décalés de 180° l'un par rapport à l'autre, dans le boîtier
(100,200).
3. Dispositif de verrouillage suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que des tenons ou pivots (302) et tenons ou pivots de réception (303)
s'étendant perpendiculairement à la direction de mouvement (S) des coulisseaux et
parallèlement à l'axe de rotation (123) sont formés sur le côté supérieur et le côté
inférieur des coulisseaux (300, 300a) pour servir d'organes d'accouplement avec un
interrupteur auxiliaire ou les organes de commutation, tenons auxquels des évidements
(215, 215a; 117, 117a) correspondants sont associés sur le boîtier, côté supérieur
et côté inférieur, la position des organes de commutation étant mobile par les évidements
(215, 215a) côté supérieur.
4. Dispositif de verrouillage suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le boîtier (100, 200) peut être rapporté sur deux organes de commutation,
en particulier contacteurs, disposés directement côte à côte et que le côté supérieur
de la partie supérieure de boîtier (200) est structuré de façon analogue au côté supérieur
des contacteurs (1, 2) pouvant être raccordés sur le côté inférieur du boîtier, pour
disposer des éléments accessoires tels que par exemple un interrupteur auxiliaire,
comme dans le cas des contacteurs, sur le dispositif de verrouillage.
5. Dispositif de verrouillage suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que le boîtier est muni de tiges de codage qui sortent sur le côté inférieur
et sont accessibles depuis le haut par des évidements (216, 216a) dans la partie supérieure
de boîtier, ces tiges transmettant le codage des organes de commutation aux éléments
accessoires tels que interrupteurs auxiliaires.
6. Dispositif de verrouillage suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que la partie inférieure de boîtier (100) présente sur le côté inférieur
des crochets d'encliquetage (104, 105; 104a, 105a) et des pieds de centrage (101 à
103; 101a à 103a) pour la fixation par encliquetage sur les organes de commutation.
7. Dispositif de verrouillage suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la liaison articulée entre le levier coudé (400) et le coulisseau
(300) est établie par un tourillon formant l'axe (301) et constituée dans la zone
d'une extrémité du coulisseau, et par un trou (402) recevant ledit tourillon et réalisé
sur un bras (404) du levier coudé.
8. Dispositif de verrouillage suivant l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que le coulisseau (300a) qui n'est pas articulé sur le levier coudé (400)
est guidé et est déplaçable en va-et-vient dans la direction de commutation dans une
rainure de guidage (130) définie par des nervures de guidage (122, 121a) ou analogues
formées sur la partie inférieure de boîtier (100) et la partie supérieure de boîtier
(200).