EINRICHTUNG ZUM SPANNEN DER EINSCHALTFEDER VON ANTRIEBSEINRICHTUNGEN FÜR ELEKTRISCHE LEISTUNGSSCHALTER, INSBESONDERE VAKUUMLEISTUNGSSCHALTER

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Spannen der Einschaltfeder von Antriebseinrichtungen für elektrische Leistungsschalter, insbesondere Vakuumleistungsschalter, bei der die als Zugfeder ausgebildete Einschaltfeder mit dem auf der Einschaltwelle aufgebrachten Exzenter in Verbindung steht und sowohl durch einen elektrischen Motor als auch durch eine Handaufzugswelle unter Zwischenschaltung eines Stirnradgetriebes spannbar ist, wobei dessen letztes Stirnrad ebenfalls auf der Einschaltwelle angeordnet ist, die auch die Klinke zur Freigabe eines Einschaltvorganges durch die Einschaltwelle sowie die mit dem Einschalthebel in Wirkverbindung stehende Kurvenscheibe trägt.

[0002] Ist bei elektrischen Schaltgeräten, so bei Leistungsschaltern hoher Spannung, insbesondere Vakuumleistungsschaltern, der Einschaltvorgang beendet, kommt es darauf an, den Vakuumleistungsschalter wieder für den nächsten Einschaltvorgang vorzubereiten, so daß eine Schaltfolge AUS - EIN - AUS gewährleistet wird. Das setzt voraus, daß nach Beendigung des Einschaltvorganges die den Einschaltvorgang bewirkende Einschaltfeder wieder gespannt wird, so daß der nächste Einschaltvorgang vorbereitet ist. Dabei steht bei bekannten Antriebseinrichtungen für Vakuumleistungsschalter die Einschaltfeder mit einem auf einer Einschaltwelle befindlichen Exzenter in Verbindung, so daß bei Freigabe einer ebenfalls auf der Einschaltwelle angeordneten Klinke eine weiterhin auf der Einschaltwelle vorgesehene Kurvenscheibe bei ihrer Drehung um ca. 180°, bedingt durch die Wirkung der als Zugfeder ausgebildeten Einschaltfeder, den mit der Kurvenscheibe in Wirkverbindung stehenden Einschalthebel in eine Lage drückt, die der Einschaltstellung entspricht.

[0003] Die Vorbereitung der als Zugfeder ausgebildeten Einschaltfeder für den nächsten Einschaltvorgang, also ihr Spannen, kann dadurch erfolgen, wie beispielsweise der VEM-Firmenschrift "Ölarme Innenraum-Leistungsschalter" Hn/65/77- 10000-7.77-IV/1/17-565 - April 1976, des VEB Schaltgerätewerk Muskau entnommen werden kann, indem durch Anlegen einer Steuerspannung an einem elektrischen Motor unter Zwischenschaltung eines Getriebes, das mit einer Schubstange zusammenarbeitet, eine Ratschenscheibe gedreht wird, so daß die exzentrisch an dieser Ratschenscheibe befestigte Einschaltfeder gespannt wird. Ein derartiges Getriebe ist auch zum Betätigen des beweglichen Schaltkontaktes in Hochspannungsschaltgeräten nach der DD 296 378 A5 vorgesehen.

[0004] Bei der bekannten Antriebseinrichtung für Vakuumleistungsschalter, bei der die Einschaltfeder mit einem auf der Einschaltwelle befindlichen Exzenter in Verbindung steht, ist das zwischen dem elektrischen Motor und der Einschaltwelle angeordnete Getriebe ein Stirnradgetriebe, dessen letztes Stirnrad auf der Einschaltwelle lose gelagert ist. Wird bei dieser Antriebseinrichtung die auf der Einschaltwelle angeordnete Klinke freigegeben, so wird durch die damit verbundene Freigabe der gespannten Einschaltfeder der Exzenter und damit auch die Einschaltwelle mit der Kurvenscheibe um ca. 180° gedreht. Bei diesem Bewegungsablauf der Einschaltwelle läuft der auf dieser befindliche Exzenter an der Klinke einer Rücklaufsperre, bedingt durch die Bewegungsenergie, vorbei, so daß dadurch die Einschaltfeder wieder teilweise gespannt wird. Bei der daran sich anschließenden Bewegungsumkehr der Einschaltwelle und damit auch des Exzenters entspannt sich die teilweise gespannte Einschaltfeder wieder und beschleunigt die Einschaltwelle mit ihrem Exzenter in umgekehrter Drehrichtung, und zwar solange, bis der Exzenter an der Klinke der Rücklaufsperre anschlägt.

[0005] Um nun bei dieser bekannten Antriebseinrichtung die Einschaltfeder für den nächsten Einschaltvorgang vorzubereiten, besitzt das letzte auf der Einschaltwelle lose gelagerte Stirnrad des Stirnradgetriebes im Bereich der Einschaltwelle einen in axialer Richtung verlaufenden, kreissegmentförmigen Vorsprung. Nach Durchlauf eines Leerlaufbereiches schlägt der kreissegmentförmige Vorsprung des lose gelagerten Stirnrades an einem fest mit der Einschaltwelle verbundenen Mitnehmerstift an, nimmt die Einschaltwelle und damit den Exzenter durch eine Drehung wieder um ca. 180° mit, und die Einschaltfeder ist gespannt, so daß der Vakuumleistungsschalter für den nächsten Einschaltvorgang vorbereitet ist.

[0006] Die Positionen, die die Einschaltwelle und damit der Exzenter einnehmen, sind nicht an die Verwendung eines elektrischen Motors gebunden, sondern diese Positionen nehmen die Einschaltwelle und damit der Exzenter und die auf der Einschaltwelle angeordnete Klinke auch dann ein, wenn die Betätigung des Stirnradgetriebes und damit des letzten, auf der Einschaltwelle angeordneten Stirnrades zum Spannen der Einschaltfeder durch eine Handaufzugswelle betätigbar ist, deren zusätzliche Anordnung nicht nur zur Durchführung von Revisionen erforderlich ist, sondern auch von vielen Betreibern eines Vakuumleistungsschalters, neben dem elektrischen Motor als Antrieb, gefordert wird.

[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Spannen der Einschaltfeder von Antriebseinrichtungen für elektrische Leistungsschalter, insbesondere Vakuumleistungsschalter, bei der die als Zugfeder ausgebildete Einschaltfeder mit dem auf der Einschaltwelle aufgebrachten Exzenter in Verbindung steht und sowohl durch einen elektrischen Motor als auch durch eine Handaufzugswelle unter Zwischenschaltung eines Stirnradgetriebes spannbar ist, wobei dessen letztes Stirnrad ebenfalls auf der Einschaltwelle angeordnet ist, die auch die Klinke zur Freigabe eines Einschaltvorganges durch die Einschaltwelle sowie die mit dem Einschalthebel in Wirkverbindung stehende Kurvenscheibe trägt, zu schaffen, bei der das Stirnradgetriebe ohne Leerlauf arbeitet und ein Rückdrehen des Exzenters durch die Einschaltfeder nach dem Einschalten verhindert beziehungsweise begrenzt sowie ein Festklemmen der Einschaltklinke an der mit der Einschaltwelle verbundenen Klinke bei der Vorbereitung des Leistungsschalters für den nächsten Einschaltvorgang vermieden wird.

[0008] Erfindungsgemäß wird dieses dadurch erreicht, daß das letzte Stirnrad des Stirnradgetriebes über ein Freilauflager auf der Einschaltwelle angeordnet ist, derart, daß bei Beginn des Spannens der Einschaltfeder der Exzenter und damit die Einschaltwelle aus einer Lage, in der sie sich in einer Stellung befinden, die in Drehrichtung des Exzenters nach oben hinter dem unteren Totpunkt der Einschaltwelle liegt, unmittelbar durch das letzte Stirnrad mitnehmbar ist, während in der Phase des Einschaltvorganges bei Drehung der Einschaltwelle über ihren unteren Totpunkt hinaus das letzte Stirnrad durch das Freilauflager sowie durch die Wirkverbindung mit den anderen Stirnrädern des Stirnradgetriebes in seiner Lage arretiert ist.

[0009] Dabei ist es zweckmäßig, um eine lange Funktionssicherheit des Freilauflagers und damit eine große Lebensdauer der Antriebseinrichtung für den Leistungsschalter zu gewährleisten, wenn das Freilauflager aus dem eigentlichen Freilauf und aus je einem zu beiden Seiten des Freilaufes angeordneten Stützlager besteht. Sowohl der Freilauf als auch die beiden Stützlager des Freilauflagers sind vorzugsweise Nadellager, wobei auch jedes andere Lager zur Anwendung kommen kann ohne die Funktion des Freilauflagers einzuschränken.

[0010] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Innenring des Freilaufes des Freilauflagers durch die äußere Umfangsfläche der Einschaltwelle gebildet sowie der Durchmesser der Nadeln des Freilaufes kleiner als der Abstand zwischen der äußeren Umfangsfläche der Einschaltwelle und dem inneren Umfang des Außenringes des Freilaufes, und es sind gleichmäßig verteilt am inneren Umfang des Außenringes sägezahnförmige Flächen angeordnet, derart, daß ihr größter Abstand zum inneren Umfang des Außenringes immer auf der in Drehrichtung gegenüberliegenden Seite der sägezahnförmigen Flächen vorgesehen ist. Um die Funktionssicherheit dieses Freilaufes zu sichern, besitzen die am inneren Umfang des Außenringes des Freilaufes angeordneten sägezahnförmigen Flächen eine geringe Steigung.

[0011] Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung stehen die Nadeln des Freilaufes des Freilauflagers, die beim Spannen der Einschaltfeder gegen die sägezahnförmigen Flächen geringer Steigung wirken, unter der Kraft von Federkörpern, derart, daß sie auf die sägezahnförmigen Flächen des Außenringes des Freilaufes, also in Klemmrichtung, drückbar sind, so daß gesichert ist, daß unmittelbar bei Betätigung des mehrstufigen Stirnradgetriebes durch einen elektrischen Motor oder durch eine Handaufzugswelle durch das letzte Zahnrad, das auf der Einschaltwelle sitzt, die Einschaltwelle und damit auch der auf der Einschaltwelle angeordnete Exzenter mitgenommen wird, so daß die mit dem Exzenter in Verbindung stehende Einschaltfeder zur Vorbereitung des nächsten Einschaltvorganges gespannt wird. Durch die unverzügliche Mitnahme der Einschaltwelle und damit des Exzenters ergeben sich für das Spannen der Einschaltfeder nicht nur kürzere Spannzeiten, sondern dadurch, daß nunmehr das Stirnradgetriebe unter Last anläuft, also keinen Leerlauf mehr besitzt, wird auch der Verschleiß desselben verringert.

[0012] Als Federkörper, die auf die Nadeln des Freilaufes des Freilauflagers wirken, kommen vorzugsweise Federbügel zur Anwendung, die sich am Außenring des Freilaufes des Freilauflagers abstützen. Selbstverständlich schließt die Erfindung die Verwendung jedes anderen Federkörpers, der auf die Nadeln des Freilaufes wirkt und von dem Federbügel abweicht, mit ein.

[0013] Damit wird durch die Erfindung eine Einrichtung zum Spannen der Einschaltfeder von Antriebseinrichtungen für elektrische Leistungsschalter, insbesondere Vakuumleistungsschalter, geschaffen, bei der das letzte Stirnrad des Stirnradgetriebes über ein Freilauflager mit der Einschaltwelle verbunden ist. Dadurch werden kürzere Spannzeiten für das Spannen der Einschaltfeder erzielt und außerdem wird erreicht, daß das Stirnradgetriebe unter Last anläuft, so daß sein Verschleiß gemindert wird.

[0014] Während des Einschaltvorganges dreht sich das letzte Stirnrad, unter Berücksichtigung des Freilauflagers, über das es auf der Einschaltwelle angeordnet ist, aber auch dadurch, daß die Zähne dieses Stirnrades mit den Zähnen des nächstfolgenden Stirnrades des Stirnradgetriebes in Eingriff stehen, nicht mit.

[0015] Eine bevorzugte Ausbildung der Einrichtung besteht darin, daß mit dem letzten, über dem Freilauflager auf der Einschaltwelle angeordneten Stirnrad ein einstufiges Stirnradgetriebe in Verbindung steht, dessen Stirnrad mit dem größten Durchmesser, mit einem auf der Handaufzugswelle befestigten Stirnrad mit kleinerem Durchmesser in Eingriff steht, und auf der Handaufzugswelle weiterhin ein Freilauflager angeordnet ist, das eine mit einem Bund versehene Buchse aufnimmt, auf deren äußerem Umfang eine Rückstellfeder angeordnet ist, deren eines Ende an einem an der mit einem Bund versehenen Buchse angeordneten Anschlagelement und deren zweites Ende an einem Anschlagelement, von zwei an der Rückwand des Schalterantriebes angeordneten Anschlagelementen befestigt ist.

[0016] Während die Rückstellfeder, die vorteilhaft eine Drehfeder ist, auf dem Schaft der mit einem Bund versehenen Buchse angeordnet sein kann, können die beiden an der Rückwand des Schalterantriebes befestigten Anschlagelemente um beispielsweise 180° versetzt zueinander angeordnet sein. Es ist möglich, die durch die zueinander versetzte Anordnung der Anschlagelemente erzielte Wirkung auch bei einem anderen Winkel zu erreichen, so beispielsweise, wenn diese um 30° zueinander versetzt angeordnet sind. Vorzugsweise in der Rückwand des Schalterantriebes und auch in seiner Vorderwand ist die Handaufzugswelle gelagert.

[0017] Um nach dem Einschalten des Leistungsschalters, insbesondere Vakuumleistungschalters, ein Rückdrehen des Exzenters durch die Einschaltfeder in Richtung des unteren Totpunktes der Einschaltwelle zu vermeiden, zumindest aber so zu begrenzen, daß bei Beginn des Spannens der Einschaltfeder der Exzenter und damit die Einschaltwelle eine Stellung einnehmen, die in Drehrichtung des Exzenters nach oben hinter dem unteren Totpunkt der Einschaltwelle liegt, aber besonders auch, um nach dem Anschlag der mit der Einschaltwelle verbundenen Klinke, bei der Vorbereitung des Vakuumleistungsschalters für den nächsten Einschaltvorgang ein Festklemmen der Einschaltklinke zu verhindern, ist sowohl nach dem Einschalten des Leistungsschalters der Rückdrehwinkel des Exzenters als auch nach dem Anschlag der mit der Einschaltwelle verbundenen Klinke an der Einschaltwelle der Rückdrehwinkel der Klinke begrenzt.

[0018] Dieses erfolgt dadurch, daß nach dem Anschlag des mit der mit einem Bund versehenen Buchse in Verbindung stehenden Anschlagelementes an dem in Drehrichtung der Buchse zunächst liegenden, an der Rückwand des Schalterantriebes angeordneten Anschlagelement, beide Anschlagelemente gemeinsam mit dem Freilauflager und der mit einem Bund versehenen Buchse, für das einstufige Stirnradgetriebe und damit für die Einschaltwelle eine Rücklaufsperre bilden. Dabei ist bei dem Anschlag des mit der Buchse in Verbindung stehenden Anschlagelementes an dem in Drehrichtung der Buchse zunächst liegenden, an der Rückwand des Schalterantriebes angeordneten Anschlagelement, die Rückstellfeder gespannt.

[0019] Durch die Schaffung eines Rückdrehwinkels, der durch die Rücklaufsperre begrenzt ist, wird nicht nur nach dem Einschaltvorgang eine mögliche Bewegungsumkehr der Einschaltwelle mit ihren Bauteilen verhindert, sondern es wird auch gewährleistet, daß nach dem harten Anschlag der Klinke an die Einschaltklinke, die mit der Einschaltwelle in Verbindung stehende Klinke sich um einen geringen Winkel zurückdrehen kann. Durch die daraus resultierende Entspannung der Anschlagskraft wird nicht nur eine Blockierung der Einschaltklinke aufgehoben, sondern es wird auch sichergestellt, daß bei einem Aufzug der Einschaltfeder durch den elektrischen Motor bzw. beim Aufziehen per Handkurbel über die Handaufzugswelle keine Störungen eintreten.

[0020] Vorteilhaft ist es dabei, daß bei der erfindungsgemäßen Einrichtung das Freilauflager beim Vorbereiten des Leistungsschalters für den nächsten Einschaltvorgang, durch Betätigung des einstufigen Stirnradgetriebes über den elektrischen Motor als Aufzugsmotor bzw. der Handaufzugswelle die mit einem Bund versehene Buchse freigibt, so daß durch Entspannung der Rückstellfeder die Buchse in entgegengesetzter Richtung drehbar ist, bis das mit der Buchse in Verbindung stehende Anschlagelement am zweiten, an der Rückwand des Schalterantriebes angeordneten Anschlagelement anschlägt.

[0021] Damit das Spannen der Einschaltfeder unter Berücksichtigung eines geringen Motordrehmomentes vorgenommen werden kann, aber auch um eine niedrige Drehzahl des letzten Stirnrades und damit der Einschaltwelle zu erreichen, weist das einstufige Getriebe eine große Untersetzung auf.

[0022] Dabei ist es zweckmäßig, daß als ein einstufiges Stirnradgetriebe großer Untersetzung ein Getriebe verwendet wird, das aus einer elliptischen, auf die Welle des elektrischen Motors aufbringbaren Buchse besteht, die an ihrem äußeren Umfang über ein Kugellager einen außenverzahnten elastischen Ring aufnimmt, der in seiner großen Ellipsenachse in die konzentrisch zur Welle des elektrischen Motors angeordnete Innenverzahnung von zwei übereinander angeordneten Ringen eingreift, von dem der eine Ring am Gehäuse des elektrischen Motors befestigt ist und der zweite Ring ein Doppelstirnrad trägt, von dem das Stirnrad mit dem kleinsten Durchmesser mit dem letzten auf der Einschaltwelle angeordneten Stirnrad in Eingriff steht, wobei der außenverzahnte elastische Ring weniger Zähne besitzt, als eine der beiden mit einer Innenverzahnung versehenen, übereinander angeordneten Ringe, wobei der andere mit einer Innenverzahnung versehene Ring die gleiche Anzahl Zähne besitzt wie der außenverzahnte elastische Ring.

[0023] Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

[0024] In der zugehörigen Zeichnung zeigen :

Fig. 1

die Einschaltwelle mit dem auf ihr aufgebrachten letzten Stirnrad eines Stirnradgetriebes in der Ausschaltstellung,

Fig. 2

die Einschaltwelle mit dem auf ihr aufgebrachten letzten Stirnrad nach Fig. 1 in der Einschaltstellung,

Fig. 3

eine schematische Darstellung des Freilaufes eines Freilauflagers, über das das letzte Stirnrad auf der Einschaltwelle angeordnet ist,

Fig. 4

eine weitere schematische Darstellung des Freilaufes nach Fig. 3 in der Vorderansicht in Verbindung mit an den Stirnseiten angeordneten Stützlagern,

Fig. 5

die Einschaltwelle in der Ausschaltstellung nach Fig.1 in Wirkverbindung mit einem einstufigen Stirnradgetriebe sowie der Handaufzugswelle,

Fig. 6

die Einschaltwelle nach Fig. 5 in der Einschaltstellung,

Fig. 7

die Draufsicht auf die Einschaltwelle nach Fig. 6.

[0025] Wie die Fig. 1 zeigt, ist neben dem letzten Stirnrad 1 eines nicht weiter gezeigten mehrstufigen Stirnradgetriebes auch ein Exzenter 2, eine Kurvenscheibe 3 sowie eine Klinke 4, über die der Einschaltvorgang ausgelöst wird, auf der Einschaltwelle 5 einer Antriebseinrichtung für einen elektrischen Leistungsschalter, insbesondere Vakuumleistungsschalter angeordnet. Während der Exzenter 2, die Kurvenscheibe 3 und die Klinke 4 fest auf der Einschaltwelle 5 angeordnet sind, ist das letzte Stirnrad 1 des mehrstufigen Stirnradgetriebes über ein Freilauflager 6, das in den Fig. 3 und 4 näher dargestellt ist, auf der Einschaltwelle 5 angeordnet. In der hier gezeigten Ausschaltstellung ist die mit dem Exzenter 2 in Verbindung stehende, als Zugfeder ausgebildete Einschaltfeder 7 gespannt, d.h., daß die Antriebseinrichtung zur Auslösung eines Einschaltvorganges am Vakuumleistungsschalter vorbereitet ist. Die Auslösung des Einschaltvorganges erfolgt durch Freigabe der Klinke 4 durch eine weitere, ebenfalls nicht weiter dargestellte Klinke, die zur Antriebseinrichtung gehört. Ist der Einschaltvorgang durch Freigabe der Klinke 4 ausgelöst, so wird durch die Einschaltfeder 7 nicht nur die Klinke 4, sondern auch der Exzenter 2 und damit die Einschaltwelle 5 und die Kurvenscheibe 3, die dabei mit einem ebenfalls nicht weiter gezeigten Einschalthebel in Wirkverbindung gebracht wird, um ca. 180° in Pfeilrichtung 8 gedreht. Dabei durchläuft der Exzenter 2, bedingt durch die Bewegungsenergie, den unteren Totpunkt 9 der Einschaltwelle 5, bis schließlich die Einschaltwelle 5, der Exzenter 2 und die Klinke 4 die in Fig. 2 gezeigte Lage einnehmen, in der die Einschaltfeder 7 entspannt ist.

[0026] Soll nunmehr die Einschaltfeder 7 gespannt werden, um die Auslösung eines weiteren Einschaltvorganges vorzubereiten, sollen also die Einschaltwelle 5, der Exzenter 2 mit der Einschaltfeder 7, die Kurvenscheibe 3 und die Klinke 4 von der aus Fig. 2 ersichtlichen Lage in die in Fig. 1 gezeigte Lage gebracht werden, in der die Einschaltfeder 7 gespannt ist, so wird durch das letzte Stirnrad 1 des mehrstufigen Stirnradgetriebes unmittelbar bei Beginn der Betätigung des mehrstufigen Stirnradgetriebes über den Freilauf 6 die Einschaltwelle 5 und damit der Exzenter 2 mitgenommen, bis der Exzenter 2 die Stellung entsprechend Fig. 1 hat, in der die Einschaltfeder 7 gespannt, also zur Auslösung des nächsten Einschaltvorganges vorbereitet ist. Dadurch, daß die Einschaltwelle 5 und der Exzenter 2 unmittelbar durch das mehrstufige Stirnradgetriebe mitgenommen werden, verkürzen sich die Spannzeiten der Einschaltfeder 7. Das mehrstufige Stirnradgetriebe läuft unter Last an, dadurch tritt kein Leerlauf ein und der Verschleiß wird erheblich reduziert. Bei Verwendung eines einstufigen Stirnradgetriebes ergeben sich die gleichen Vorteile.

[0027] Gemäß Fig. 4 besteht das Freilauflager 6, über das das letzte Stirnrad 1 des mehrstufigen Stirnradgetriebes nach Fig. 1 und 2 auf der Einschaltwelle 5 angeordnet ist, aus dem eigentlichen Freilauf 10 und den beiden Stützlagern 11, die den Freilauf 10 stirnseitig begrenzen. Sowohl der Freilauf 10 als auch die Stützlager 11 sind Nadellager. Wie in Verbindung mit Fig. 3 ersichtlich ist, ist der Innenring des Freilaufes 10 des Freilauflagers 6 durch die äußere Umfangsfläche der Einschaltwelle 5 gebildet, und in dem Zwischenraum 12 zwischen dieser Umfangsfläche und dem inneren Umfang des Außenringes 13 des Freilaufes 10 sind Nadeln 14 angeordnet, deren Durchmesser kleiner ist als der Abstand zwischen der äußeren Umfangsfläche der Einschaltwelle 5 und dem inneren Umfang des Außenringes 13 des Freilaufes 10. Diese Nadeln 14 stehen mit sägezahnförmigen Flächen 15 geringer Steigung in Wirkverbindung, die gleichmäßig verteilt am inneren Umfang des Außenringes 13 des Freilaufes 10 angeordnet sind, und zwar so, daß ihr größter Abstand zum inneren Umfang des Außenringes 13 immer auf der in Drehrichtung (Pfeilrichtung 8 - Fig. 1 und 2) gegenüberliegenden Seite der sägezahnförmigen Flächen 15 vorgesehen ist. Dabei stehen die Nadeln 14 des Freilaufes 10 des Freilauflagers 6 unter der Kraft von Federkörpern 16, die als Federbügel ausgebildet sind, so daß die Nadeln 14 auf die sägezahnförmigen Flächen 15 des Außenringes 13 des Freilaufes 10, also in Klemmrichtung, drückbar sind. Damit sind die Voraussetzungen dafür geschaffen, daß unmittelbar bei Einleitung der Betätigung des mehrstufigen Stirnradgetriebes, also auch der Drehung des letzten Stirnrades 1 zwecks Spannen der Einschaltfeder 7, die Einschaltwelle 5 und damit auch der Exzenter 2 durch das letzte Stirnrad 1 mitgenommen wird, bis nach Drehung um ca. 180° der Spannvorgang der Einschaltfeder 7 vollzogen ist.

[0028] Bei der Einrichtung gemäß Fig.5;6 und 7 wird zunächst von der Verwendung eines einstufigen Stirnradgetriebes 17 ausgegangen. Neben dem letzten Stirnrad 18 desselben sind auf der Einschaltwelle 5 des Schaltantriebes auch wieder ein Exzenter 2, eine Kurvenscheibe 3 und eine Klinke 4 über die der Einschaltvorgang nach Freigabe durch eine Einschaltklinke 19 ausgelöst wird, angeordnet. Dabei sind der Exzenter 2, die Kurvenscheibe 3 und die Klinke 4 fest auf der Einschaltwelle 5 angeordnet, während das letzte Stirnrad 18 des einstufigen Stirnradgetriebes 17 über das Freilauflager 6 auf der Einschaltwelle 5 angeordnet ist.

[0029] Während in der aus Fig.5 ersichtlichen Ausschaltstellung, die mit dem Exzenter 2 in Verbindung stehende, als Zugfeder ausgebildete Einschaltfeder 7 gespannt ist, so daß die Antriebseinrichtung zur Auslösung eines Einschaltvorganges am Vakuumleistungsschalter vorbereitet ist, geht aus Fig.6 hervor, daß die Einschaltfeder 7 entspannt ist, wobei die Einschaltfeder 7, der Exzenter 2 und damit die Einschaltwelle 5 sich in einer Stellung befinden, die in Drehrichtung des Exzenters 2 nach oben hinter dem unteren Totpunkt 9 der Einschaltwelle 5 liegt.

[0030] Wenn, ausgehend von der aus Fig. 6 dargestellten Position der Einschaltfeder 7, diese zur Auslösung eines weiteren Einschaltvorganges gespannt werden soll, ist es erforderlich die Einschaltwelle 5, den Exzenter 2 mit der Einschaltfeder 7, die Kurvenscheibe 3 und die Klinke 4 von der aus Fig. 6 ersichtlichen Lage in die Lage gemäß Fig. 5 zu bringen. Hierzu wird durch das letzte Stirnrad 18 des einstufigen Stirnradgetriebes 17 unmittelbar nach seiner Betätigung durch einen elektrischen Motor 20 als Aufzugsmotor, nachdem dieser eine Steuerspannung erhalten hat, oder aber durch die Handaufzugswelle 21 (Fig.7) die Einschaltwelle 5 und damit der Exzenter 2 mitgenommen. Diese Mitnahme erfolgt bis der Exzenter 2 die in Fig. 5 ersichtliche Lage eingenommen hat, in der die Einschaltfeder 7 gespannt also zur Auslösung des nächsten Einschaltvorganges vorbereitet ist.

[0031] Um nun aber zu gewährleisten, daß nach dem harten Anschlag der Klinke 4 an die Einschaltklinke 19, sich die mit der Einschaltwelle 5 in Verbindung stehende Klinke 4 um einen geringen Winkel zurückdrehen kann, ist zusätzlich eine Rücklaufsperre 22, wie in Fig.7 gezeigt, vorgesehen, durch die für das Zurückdrehen der Klinke 4 ein begrenzter Rückdrehwinkel zur Verfügung gestellt wird. Das aber bedeutet, daß sich die Anschlagkraft entspannen kann und somit eine Blockierung der Einschaltklinke 19 aufgehoben wird. Durch die Rücklaufsperre 22 wird gleichzeitig aber auch erreicht, daß nach dem Einschaltvorgang eine mögliche Bewegungsumkehr der Einschaltwelle 5 mit ihren Bauteilen, also auch der Einschaltfeder 7, verhindert zumindest aber begrenzt wird.

[0032] Wie in Fig.7 gezeigt, steht das Stirnrad 23 mit dem größten Durchmesser des einstufigen Stirnradgetriebes 17 mit einem auf der Handaufzugswelle 21 befestigten Stirnrad 24 mit einem kleinem Durchmesser in Eingriff. Weiterhin ist auf der Handaufzugswelle 21 ein Freilauflager 25 angeordnet, das eine mit einem Bund 26 versehene Buchse 27 aufnimmt, auf deren äußeren Umfang eine Rückstellfeder 28 angeordnet ist. Während das eine Ende 29 der Rückstellfeder 28 an einem an der Buchse 27 angeordneten Anschlagelement 30 befestigt ist, ist das zweite Ende 31 der auf dem Schaft 32 der Buchse 27 angeordneten Rückstellfeder 28, mit einem Anschlagelement 33, von zwei um 180° versetzt zueinander an der Rückwand 34 des Schalterantriebes befestigten Anschlagelementen 33;35, verbunden. Bei dieser Ausbildung ist die Handaufzugswelle 21 nicht nur in der Rückwand 34 sondern auch in der Vorderwand 36 des Schalterantriebes gelagert.

[0033] Durch die, im wesentlichen durch die Buchse 27, die Rückstellfeder 28, die Anschlagelemente 30;33;35 und durch das Freilauflager 25 gebildete Rücklaufsperre 22 wird sowohl nach dem Einschalten des Vakuumleistungsschalters der Rückdrehwinkel des Exzenters 2 als auch nach dem Anschlag der mit der Einschaltwelle 5 verbundenen Klinke 4 an der Einschaltklinke 19 der Rückdrehwinkel begrenzt. Dieses erfolgt, indem nach dem Anschlag des mit der Buchse 27 in Verbindung stehenden Anschlagelementes 30 an dem in Drehrichtung der Buchse 27 nächstliegende Anschlagelement 33, beide Anschlagelemente 30; 33 gemeinsam mit dem Freilauflager 25 und der Buchse 27 für das einstufige Stirnradgetriebe 17 und damit für die Einschaltwelle 5 eine Rücklaufsperre 22 bilden. Stehen beide Anschlagelemente 30;33 miteinander in Berührung, so ist die Rückstellfeder 28 gespannt.

[0034] Dagegen gibt in der Phase der Vorbereitung des Vakuumleistungsschalters für den nächsten Einschaltvorgang und zwar durch Betätigung des einstufigen Stirnradgetriebes 17 über den elektrischen Motor 20 als Aufzugsmotor bzw. der Handaufzugswelle 21 das Freilauflager 25 die mit einem Bund 26 versehene Buchse 27 frei, so daß durch Entspannung der Rückstellfeder 28 die Buchse 27 in entgegengesetzter Richtung gedreht wird. Diese Drehung erfolgt so lange, bis das mit der Buchse 27 in Verbindung stehende Anschlagelement 30 an das zweite, an der Rückwand 34 des Schalterantriebes angeordneten Anschlagelement 35, anschlägt.

[0035] Als einstufiges Stirnradgetriebe 17 ist ein solches mit großer Untersetzung vorgesehen, wie es auch als Harmonic-drive-Getriebe bekannt ist. Dabei ist der eine Ring 37 von zwei übereinander angeordneten Ringen 37;38 dieses Getriebes am Gehäuse 39 des elektrischen Motors 20 befestigt und der zweite Ring 38 trägt ein Doppelstirnrad 40, dessen Stirnrad 41 mit dem kleinsten Durchmesser mit dem letzten auf der Einschaltwelle 5 angeordneten Stirnrad 18 in Eingriff steht. Durch die Verwendung des einstufigen Stirnradgetriebes 17 und seiner Anpassung an die Verhältnisse des Schalterantriebes für einen Leistungsschalter, insbesondere einen Vakuumleistungsschalter unter Berücksichtigung der Handaufzugswelle 21, aber auch der Rücklaufsperre 22 wird durch die erfindungsgemäße Einrichtung gleichzeitig Einfluß genommen auf eine Reduzierung des umbauten Raumes in bezug auf das Stirnradgetriebe und damit auf die Kosten.

Ansprüche

1. Einrichtung zum Spannen der Einschaltfeder von Antriebseinrichtungen für elektrische Leistungsschalter, insbesondere Vakuumleistungsschalter, bei der die als Zugfeder ausgebildete Einschaltfeder (7) mit dem auf der Einschaltwelle (5) aufgebrachten Exzenter (2) in Verbindung steht und sowohl durch einen elektrischen Motor (20) als auch durch eine Handaufzugswelle (21) unter Zwischenschaltung eines Stirnradgetriebes spannbar ist, wobei dessen letztes Stirnrad (1) ebenfalls auf der Einschaltwelle (5) angeordnet ist, die auch die Klinke (4) zur Freigabe eines Einschaltvorganges durch die Einschaltwelle (5) sowie die mit dem Einschalthebel in Wirkverbindung stehende Kurvenscheibe (3) trägt, dadurch gekennzeichnet, daß das letzte Stirnrad (1) des Stirnradgetriebes über ein Freilauflager (6) auf der Einschaltwelle (5) angeordnet ist, derart, daß bei Beginn des Spannens der Einschaltfeder (7) der Exzenter (2) und damit die Einschaltwelle (5) aus einer Lage, in der sie sich in einer Stellung befinden, die in Drehrichtung des Exzenters (2) nach oben hinter dem unteren Totpunkt (9) der Einschaltwelle (5) liegt, unmittelbar durch das letzte Stirnrad (1) mitnehmbar ist, während in der Phase des Einschaltvorganges bei Drehung der Einschaltwelle (5) über ihren unteren Totpunkt (9) hinaus das letzte Stirnrad (1) durch das Freilauflager (6) sowie durch die Wirkverbindung mit den anderen Stirnrädern des Stirnradgetriebes in seiner Lage arretiert ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Freilauflager (6) aus dem Freilauf (10) und aus je einem zu beiden Seiten des Freilaufes (10) angeordneten Stützlager (11) besteht.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Freilauf (10) als auch die Stützlager (11) des Freilauflagers (6) Nadellager sind.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenring des Freilaufes (10) des Freilauflagers (6) durch die äußere Umfangsfläche der Einschaltwelle (5) gebildet ist, daß der Durchmesser der Nadeln (14) des Freilaufes (10) kleiner ist als der Abstand zwischen der äußeren Umfangsfläche der Einschaltwelle (5) und dem inneren Umfang des Außenringes (13) des Freilaufes (10) und daß gleichmäßig verteilt am inneren Umfang des Außenringes (13) sägezahnförmige Flächen (15) angeordnet sind, derart, daß ihr größter Abstand zum inneren Umfang des Außenringes (13) immer auf der in Drehrichtung gegenüberliegenden Seite der sägezahnförmigen Flächen (15) vorgesehen ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die am inneren Umfang des Außenringes (13) des Freilaufes (10) angeordneten sägezahnförmigen Flächen (15) eine geringe Steigung besitzen.

6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadeln (14) des Freilaufes (10) des Freilauflagers (6) unter der Kraft von Federkörpern (16) stehen, derart, daß sie auf die sägezahnförmigen Flächen (15) des Außenringes (13) des Freilaufes (10), also in Klemmrichtung, drückbar sind.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Federkörper (16) Federbügel sind, die sich am Außenring (13) des Freilaufes (10) des Freilauflagers (6) abstützen.

8. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem letzten, über dem Freilauflager (6) auf der Einschaltwelle (5) angeordneten Stirnrad (18) ein einstufiges Stirnradgetriebe (17) in Verbindung steht, dessen Stirnrad (23) mit dem größten Durchmesser mit einem auf der Handaufzugswelle (21) befestigten Stirnrad (24) mit kleinem Durchmesser in Eingriff steht, und daß auf der Handaufzugswelle (21) weiterhin ein Freilauflager (25) angeordnet ist, das eine mit einem Bund (26) versehene Buchse (27) aufnimmt, auf deren äußeren Umfang eine Rückstellfeder (28) angeordnet ist, deren eines Ende (29) an einem an der mit einem Bund (26) versehene Buchse (27) angeordneten Anschlagelement (30) und deren zweites Ende (31) an einem Anschlagelement (33) von zwei an der Rückwand (34) des Schalterantriebes angeordneten Anschlagelementen (33;35) befestigt ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellfeder (28) auf dem Schaft (32) der mit einem Bund (26) versehenen Buchse (27) angeordnet ist.

10. Einrichtung nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellfeder (28) als eine Drehfeder ausgebildet ist.

11. Einrichtung nach Anspruch 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden an der Rückwand (34) des Schaltantriebes befestigten Anschlagelemente (33;35) um einen vorbestimmten Winkel, vorzugsweise von 180°, versetzt zueinander angeordnet sind.

12. Einrichtung nach Anspruch 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Handaufzugswelle (21) einerseits in der Rückwand (34) und andererseits in der Vorderwand (36) des Schaltantriebes gelagert ist.

13. Einrichtung nach Anspruch 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl nach dem Einschalten des Leistungsschalters der Rückdrehwinkel des Exzenters (2) als auch nach dem Anschlag der mit der Einschaltwelle (5) verbundenen Klinke (4) an der Einschaltklinke (19) der Rückdrehwinkel der Klinke (4) begrenzt ist, indem nach dem Anschlag des mit der mit einem Bund (26) versehenen Buchse (27) in Verbindung stehenden Anschlagelementes (30) an dem in Drehrichtung der Buchse (15) zunächst liegenden, an der Rückwand (34) des Schalterantriebes angeordneten Anschlagelement (33) beide Anschlagelemente (30;33) gemeinsam mit dem Freilauflager (25) und der Buchse (27) für das einstufige Stirnradgetriebe (17) und damit für die Einschaltwelle (5) eine Rücklaufsperre (22) bilden.

14. Einrichtung nach Anspruch 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anschlag des mit der Buchse (27) in Verbindung stehenden Anschlagelementes (30) an dem in Drehrichtung der Buchse (27) zunächst liegende, an der Rückwand (34) des Schalterantriebes angeordneten Anschlagelement (33) die Rückstellfeder (28) gespannt ist.

15. Einrichtung nach Anspruch 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß beim Vorbereiten des Leistungsschalters für den nächsten Einschaltvorgang durch Betätigung des einstufigen Stirnradgetriebes (17) über den elektrischen Motor (20) als Aufzugsmotor beziehungsweise der Handaufzugswelle (21) das Freilauflager (25) die mit einem Bund (26) versehene Buchse (27) freigibt, so daß durch Entspannung der Rückstellfeder (28) die Buchse (27) in entgegengesetzter Richtung drehbar ist, bis das mit der Buchse (27) in Verbindung stehende Anschlagelement (30) am zweiten an der Rückwand (34) des Schalterantriebes angeordneten Anschlagelement (35) anschlägt.

16. Einrichtung nach Anspruch 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das einstufige Stirnradgetriebe (17) eine große Untersetzung aufweist.

17. Einrichtung nach Anspruch 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das einstufige Stirnradgetriebe (17) großer Untersetzung aus einer elliptischen, auf die Welle des elektrischen Motors (20) aufbringbare Buchse besteht, die an ihrem äußeren Umfang über ein Kugellager einen außenverzahnten elastischen Ring aufnimmt, der in seiner großen Ellipsenachse in die konzentrisch zur Welle des elektrischen Motors (20) angeordnete Innenverzahnung von zwei übereinander angeordneten Ringen (37;38) eingreift, von denen der eine Ring (37) am Gehäuse (39) des elektrischen Motors (20) befestigt ist und der zweite Ring (38) ein Doppelstirnrad (40) trägt, von dem das Stirnrad (41) mit dem kleinsten Durchmesser mit dem letzten auf der Einschaltwelle (5) angeordneten Stirnrad (18) in Eingriff steht, wobei der außenverzahnte elastische Ring weniger Zähne besitzt als einer der beiden mit einer Innenverzahnung versehenen, übereinander angeordneten Ringe (37;38), wobei der andere mit einer Innenverzahnung versehene Ring die gleiche Anzahl Zähne besitzt wie der außenverzahnte elastische Ring.

Claims

1. Device for tensioning the closing spring of drive devices for electrical circuit breakers, in particular vacuum circuit breakers, in the case of which the closing spring (7), which is designed as a tension spring, is connected to the eccentric (2) which is fitted on the closing shaft (5), and can be tensioned both by an electric motor (20) and by a manual tightening shaft (21) with the interposition of spur gearing, the last spur gear (1) of the latter likewise being arranged on the closing shaft (5), which is also fitted with the catch (4) for initiating a closing process by means of the closing shaft (5) and with the cam disc (3) which is operatively connected to the closing lever, characterized in that the last spur gear (1) of the spur gearing is arranged via a freewheeling bearing (6) on the closing shaft (5), in such a manner that, at the start of tensioning of the closing spring (7), the eccentric (2) and thus the closing shaft (5) can be driven directly by the last spur gear (1) from a position in which they are located after the bottom dead centre (9) of the closing shaft (5) in the rotation direction of the eccentric (2) towards the top, while, in the phase of the closing process during rotation of the closing shaft (5) beyond its bottom dead centre (9), the last spur gear (1) is locked in its position by the freewheeling bearing (6) and by the operative connection to the other spur gears of the spur gearing.

2. Device according to Claim 1, characterized in that the freewheeling bearing (6) is composed of the freewheeling mechanism (10) and of in each case one supporting bearing (11), which supporting bearings are arranged on both sides of the freewheeling mechanism (10).

3. Device according to Claims 1 and 2, characterized in that both the freewheeling mechanism (10) and the supporting bearings (11) of the freewheeling bearing (6) are needle bearings.

4. Device according to Claims 1 to 3, characterized in that the inner ring of the freewheeling mechanism (10) of the freewheeling bearing (6) is formed by the outer circumferential surface of the closing shaft (5), in that the diameter of the needles (14) of the freewheeling mechanism (10) is less than the distance between the outer circumferential surface of the closing shaft (5) and the inner circumference of the outer ring (13) of the freewheeling mechanism (10), and in that sawtooth-shaped surfaces (15) are arranged distributed uniformly on the inner circumference of the outer ring (13), in such a manner that their greatest distance from the inner circumference of the outer ring (13) is always provided on the side of the sawtooth-shaped surfaces (15) which is opposite in the rotation direction.

5. Device according to Claim 4, characterized in that the sawtooth-shaped surfaces (15) which are arranged on the inner circumference of the outer ring (13) of the freewheeling mechanism (10) have a shallow gradient.

6. Device according to Claims 1 to 5, characterized in that the needles (14) of the freewheeling mechanism (10) of the freewheeling bearing (6) are subject to the force of spring bodies (16) in such a manner that they can be pressed onto the sawtooth-shaped surfaces (15) of the outer ring (13) of the freewheeling mechanism (10), that is to say in the clamping direction.

7. Device according to Claim 6, characterized in that the spring bodies (16) are spring clips which are supported on the outer ring (13) of the freewheeling mechanism (10) of the freewheeling bearing (6).

8. Device according to Claims 1 to 7, characterized in that a single-stage spur gearing (17) is connected to the last spur gear (18), which is arranged above the freewheeling bearing (6) on the closing shaft (5), and its spur gear (23) having the largest diameter engages with a spur gear (24) which is mounted on the manual tightening shaft (21) and has a small diameter, and in that a freewheeling bearing (25) is furthermore arranged on the manual tightening shaft (21) and holds a bush (27), which is provided with a collar (26), on whose outer circumference a restoring spring (28) is arranged, one of whose ends (29) is mounted on a stop element (30), arranged on the bush (27) which is provided with a collar (26), and the second end (31) of which is mounted on a stop element (33) of two stop elements (33; 35) which are arranged on the rear wall (34) of the circuit breaker drive.

9. Device according to Claim 1, characterized in that the restoring spring (28) is arranged on the shank (32) of the bush (27) which is provided with a collar (26).

10. Device according to Claims 8 and 9, characterized in that the restoring spring (28) is designed as a rotating spring.

11. Device according to Claims 8 to 10, characterized in that the two stop elements (33; 35) which are mounted on the rear wall (34) of the circuit breaker drive are arranged offset with respect to one another through a predetermined angle, preferably of 180°.

12. Device according to Claims 8 to 11, characterized in that the manual tightening shaft (21) is mounted at one end in the rear wall (34) and at the other end in the front wall (36) of the circuit breaker drive.

13. Device according to Claims 8 to 12, characterized in that, not only is the backlash angle of the eccentric (2) limited after the closing of the circuit breaker, but the backlash angle of the catch (4) is also limited after said catch (4), which is connected to the closing shaft (5), stops on the closing catch (19), in that, after the stop element (30), which is connected to the bush (27) which is provided with a collar (26), has stopped on the stop element (33) which is located first in the rotation direction of the bush (15) and is arranged on the rear wall (34) of the circuit breaker drive, the two stop elements (30; 33) form a non-return stop (22), together with the freewheeling bearing (25) and the bush (27), for the single-stage spur gearing (17), and thus for the closing shaft (5).

14. Device according to Claims 8 to 13, characterized in that the restoring spring (28) is stressed when the stop element (30) which is connected to the bush (27) stops on the stop element (33) which is located first in the rotation direction of the bush (27) and is arranged on the rear wall (34) of the circuit breaker drive.

15. Device according to Claims 8 to 14, characterized in that, during the preparation of the circuit breaker for the next closing process by operation of the single-stage spur gearing (17) via the electric motor (20), as a tightening motor, or of the manual tightening shaft (21), the freewheeling bearing (25) releases the bush (27) which is provided with a collar (26), so that the bush (27) can be rotated in the opposite direction as a result of the relief of the stress on the restoring spring (28), until the stop element (30), which is connected to the bush (27), stops on the second stop element (35), which is arranged on the rear wall (34) of the circuit breaker drive.

16. Device according to Claims 8 to 15, characterized in that the single-stage spur gearing (17) has a high step-down ratio.

17. Device according to Claims 8 to 16, characterized in that the single-stage spur gearing (17) having a high step-down ratio is composed of an elliptical bush which can be fitted onto the shaft of the electric motor (20) and holds on its outer circumference, via a ball bearing, an elastic ring which has external teeth and on its major ellipse axis engages in the internal tooth system, which is arranged concentrically with respect to the shaft of the electric motor (20), of two rings (37; 38) which are arranged one above the other, one ring (37) of which is mounted on the housing (39) of the electric motor (20) and the second ring (38) is fitted with a double spur gear (40), of which the spur gear (41) having the smallest diameter engages with the last spur gear (18) arranged on the closing shaft (5), the elastic ring which has external teeth having fewer teeth than one of the two rings (37; 38) which are provided with an internal tooth system and are arranged one above the other, the other ring which is provided with an internal tooth system having the same number of teeth as the elastic ring which has external teeth.

Revendications

1. Dispositif permettant de tendre le ressort de mise en contact de systèmes d'entraînement pour sectionneurs de puissance électriques, en particulier pour sectionneurs de puissance à vide, dans lequel le ressort de mise en contact (7) constitué par un ressort de traction est en liaison avec l'excentrique (2) monté sur l'arbre de mise en contact (5) et peut être tendu aussi bien par un moteur électrique (20) que par un arbre à levage manuel (21) avec interposition d'un réducteur à engrenage droit, dans lequel la dernière roue droite (1) de ce dernier est également disposée sur l'arbre de mise en contact (5), qui porte aussi le cliquet (4) pour déclencher une opération de mise en contact par l'arbre de mise en contact (5) ainsi que la came (3) se trouvant en liaison active avec le levier de mise en contact, caractérisé en ce que la dernière roue droite (1) du réducteur à engrenage droit est disposée sur l'arbre de mise en contact (5) par l'intermédiaire d'un palier à roue libre (6) d'une façon telle que, au début de la tension du ressort de mise en contact (7), l'excentrique (2) et avec lui l'arbre de mise en contact (5) puisse être entraîné directement par la dernière roue droite (1) hors d'une position, dans laquelle ils se trouvent dans une position qui, dans le sens de rotation de l'excentrique (2), se trouve en haut après le point mort inférieur (9) de l'arbre de mise en contact (5), tandis que, dans la phase de l'opération de mise en contact lors de la rotation de l'arbre de mise en contact (5) au-delà de son point mort inférieur (9), la dernière roue droite (1) est arrêtée dans sa position par le palier à roue libre (6) ainsi que par la liaison active avec les autres roues droites du réducteur à engrenage droit.

2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le palier à roue libre (6) se compose de la roue libre (10) et de paliers d'appui (11) disposés de chaque côté de la roue libre (10).

3. Dispositif suivant une revendication 1 et 2, caractérisé en ce qu'aussi bien la roue libre (10) que les paliers d'appui (11) du palier à roue libre (6) sont des roulements à aiguilles.

4. Dispositif suivant une revendication 1 à 3, caractérisé en ce que la bague intérieure de la roue libre (10) du palier à roue libre (6) est formée par la surface latérale extérieure de l'arbre de mise en contact (5), en ce que le diamètre des aiguilles (14) de la roue libre (10) est plus petit que la distance entre la surface latérale extérieure de l'arbre de mise en contact (5) et le périmètre intérieur de la bague extérieure (13) de la roue libre (10) et en ce que des surfaces en dents de scie (15) uniformément réparties sont disposées sur le périmètre intérieur de la bague extérieure (13), de telle façon que leur plus grande distance par rapport au périmètre intérieur de la bague extérieure (13) soit toujours prévue sur le côté des surfaces en dents de scie (15) opposé au sens de rotation.

5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les surfaces en dents de scie (15) disposées sur le périmètre intérieur de la bague extérieure (13) de la roue libre (10) possèdent une faible pente.

6. Dispositif suivant une revendication 1 à 5, caractérisé en ce que les aiguilles (14) de la roue libre (10) du palier à roue libre (6) sont soumises à la force de corps élastiques (16), de telle façon qu'elles puissent être pressées sur les surfaces en dents de scie (15) de la bague extérieure (13) de la roue libre (10), donc dans le sens du serrage.

7. Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que les corps élastiques (16) sont des étriers élastiques, qui s'appuient sur la bague extérieure (13) de la roue libre (10) du palier à roue libre (6).

8. Dispositif suivant une revendication 1 à 7, caractérisé en ce que la dernière roue droite (18) disposée sur l'arbre de mise en contact (5) par l'intermédiaire du palier à roue libre (6) est en liaison avec un réducteur à engrenage droit à un étage (17), dont la roue droite (23) avec le plus grand diamètre est en prise avec une roue droite (24) de petit diamètre fixée sur l'arbre à levage manuel (21), et en ce que, sur l'arbre à levage manuel (21), est en outre disposé un palier à roue libre (25), qui accueille une douille (27) pourvue d'un collet (26), sur le périmètre extérieur de laquelle est disposé un ressort de rappel (28), dont une première extrémité (29) est fixée à un élément de butée (30) disposé sur la douille (27) pourvue d'un collet (26) et dont la seconde extrémité (31) est fixée à un élément de butée (33) parmi deux éléments de butée (33; 35) disposés à la paroi arrière (34) du système d'entraînement du sectionneur.

9. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort de rappel (28) est disposé sur le tronc (32) de la douille (27) pourvue d'un collet (26).

10. Dispositif suivant une revendication 8 et 9, caractérisé en ce que le ressort de rappel (28) est constitué par un ressort de torsion.

11. Dispositif suivant une revendication 8 à 10, caractérisé en ce que les deux éléments de butée (33; 35) fixés à la paroi arrière (34) du système d'entraînement du sectionneur sont disposés avec un décalage angulaire prédéterminé, de préférence de 180°, l'un par rapport à l'autre.

12. Dispositif suivant une revendication 8 à 11, caractérisé en ce que l'arbre à levage manuel (21) est supporté d'une part dans la paroi arrière (34) et d'autre part dans la paroi avant (36) du système d'entraînement du sectionneur.

13. Dispositif suivant une revendication 8 à 12, caractérisé en ce qu'aussi bien après la mise en contact du sectionneur de puissance l'angle de rotation inverse de l'excentrique (2) qu'après la butée du cliquet (4) assemblé à l'arbre de mise en contact (5) contre le cliquet de mise en contact (19), l'angle de rotation inverse du cliquet (4) est limité, du fait qu'après la butée de l'élément de butée (30) se trouvant en liaison avec la douille (27) pourvue d'un collet (26) contre l'élément de butée (33) disposé à la paroi arrière (34) du système d'entraînement du sectionneur et situé en premier lieu dans le sens de rotation de la douille (15), les deux éléments de butée (30; 33) forment, en commun avec le palier à roue libre (25) et la douille (27), un arrêt anti-retour (22) pour le réducteur à engrenage droit à un étage (17) et avec lui pour l'arbre de mise en contact (5).

14. Dispositif suivant une revendication 8 à 13, caractérisé en ce qu'en position de butée de l'élément de butée (30) se trouvant en liaison avec la douille (27) contre l'élément de butée (33) disposé à la paroi arrière (34) du système d'entraînement du sectionneur et situé en premier lieu dans le sens de rotation de la douille (27), le ressort de rappel (28) est tendu.

15. Dispositif suivant une revendication 8 à 14, caractérisé en ce que, lors de la préparation du sectionneur de puissance pour la prochaine opération de mise en contact en actionnant le réducteur à engrenage droit à un étage (17) par l'intermédiaire du moteur électrique (20) en guise de moteur de levage respectivement de l'arbre à levage manuel (21), le palier à roue libre (25) libère la douille (27) pourvue d'un collet (26), de telle façon que, par détente du ressort de rappel (28), la douille (27) puisse tourner dans le sens opposé, jusqu'à ce que l'élément de butée (30) se trouvant en liaison avec la douille (27) bute contre le second élément de butée (35) disposé à la paroi arrière (34) du système d'entraînement du sectionneur.

16. Dispositif suivant une revendication 8 à 15, caractérisé en ce que le réducteur à engrenage droit à un étage (17) présente un rapport de réduction élevé.

17. Dispositif suivant une revendication 8 à 16, caractérisé en ce que le réducteur à engrenage droit à un étage (17) avec un rapport de réduction élevé se compose d'une douille elliptique, pouvant être montée sur l'arbre du moteur électrique (20), qui accueille à son périmètre extérieur une bague élastique à denture extérieure par l'intermédiaire d'un roulement à billes, laquelle engrène dans son grand axe elliptique dans la denture intérieure, disposée de façon concentrique à l'arbre du moteur électrique (20), de deux bagues (37; 38) disposées l'une au-dessus de l'autre, dont la première bague (37) est fixée au corps (39) du moteur électrique (20) et dont la seconde bague (38) porte une roue droite double (40), dont la roue droite (41) avec le plus petit diamètre est en prise avec la dernière roue droite (18) disposée sur l'arbre de mise en contact (5), la bague élastique à denture extérieure possédant moins de dents que l'une des deux bagues (37; 38) pourvues d'une denture intérieure et disposées l'une au-dessus de l'autre, l'autre roue pourvue d'une denture intérieure possédant le même nombre de dents que la bague élastique à denture extérieure.

Zeichnung