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(11) |
EP 1 019 928 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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03.04.2002 Patentblatt 2002/14 |
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Anmeldetag: 28.09.1998 |
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| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/DE9802/872 |
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Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 9919/891 (22.04.1999 Gazette 1999/16) |
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FERNANTRIEB MIT MOTOR FÜR LEISTUNGSSCHALTER
REMOTE-CONTROLLED MECHANISM WITH A MOTOR, FOR A CIRCUIT BREAKER
TELECOMMANDE AVEC MOTEUR POUR DISPOSITIF DE COMMUTATION DE PUISSANCE
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FR IT |
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Priorität: |
08.10.1997 DE 19744457
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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19.07.2000 Patentblatt 2000/29 |
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Patentinhaber: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT |
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80333 München (DE) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- BECKER, Guntram
D-01129 Dresden (DE)
- WEINHOLD, Rolf
D-01239 Dresden (DE)
- TRINKS, Hagen
D-01189 Dresden (DE)
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| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 034 966 EP-A- 0 427 641 US-A- 5 311 161
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EP-A- 0 150 756 EP-A- 0 506 066
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft einen Motorantrieb mit Zahnradübersetzung und Sprungeinschaltung
für Leistungsschalter, wobei der Motorantrieb einen Getriebemotor und eine die Antriebskraft
übertragenden Mitnehmer aufweist, der den Drehknebel übergreift. Die Ankopplung des
Antriebes an den Leistungsschalter ist über den Knebel oder das Schaltschloß möglich.
[0002] Um optimale Geräte zu erhalten und möglichst schmal zu bauen, ist eine Ankopplung
am Knebel sinnvoll. Dabei sind Motorantriebe bekannt, die eine Sprungeinschaltung
des Leistungsschalters bewirken. Diese sind u.a. in den Druckschriften FR 24 76 896
, EP 0 034 966 A1, EP 0 150 756 A2 und EP 0 506 066 B1 beschrieben. Diese Antriebe
sind relativ aufwendig. Im Gegensatz dazu gibt es Motorantriebe einfacherer Bauart
für Leistungsschalter, die selbst eine Sprungeinschaltung besitzen. In der Schrift
DE 690 24 176 T2 wird ein derartiger Antrieb beschrieben. Diese sind für Leistungsschalter
ohne Sprungmechanismus in der Regel ungeeignet, da die Schaltgeschwindigkeit zu klein
ist. Die Fernantriebe werden größtenteils auf den Leistungsschalter aufgeschraubt
und sind speziell für die Charakteristik des jeweiligen Schalters ausgelegt. Für eine
Ansteuerung des Motorantriebes durch eine SPS sollte der Betätigungsstrom möglichst
klein gehalten werden. Dadurch erscheint eine Betätigung über Schaltmagnet oder wie
im EP 0 506 066 B1 Auslösung einer Verklinkung über Auslösemagnet nachteilig. Eine
Handbetätigung muß jederzeit möglich sein.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Motorantrieb für Leistungsschalter,
so auszubilden, daß er für unterschiedliche Baugrößen mit unterschiedlichen Schaltcharakteristiken
unter Berücksichtigung der erforderlichen Sicherheitsmaßnahmen bei minimaler Stromaufnahme
und einfachem Aufbau angewendet werden kann.
[0004] Diese Aufgabe wird bei einem Motor antrieb gemäß der Erfindung nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst.
[0005] Ein Vergleich zeigt folgendes Bild:
| Motorantrieb gemäß der Erfindung |
Herkömmliche Variante |
| 1 Endschalter |
1 Endschalter Kappe |
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1 Endschalter Verschließen |
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1 Endschalter elektrische |
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Trennung bei mechanischer |
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Trennung |
[0006] In FIG 7 ist der gesamte Motorantrieb mit Leistungsschalter 3 dargestellt.
[0007] Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren 1 und 3 dargestellt.
Antriebe ohne Sprungeinschaltung für sich stellen keine Ausführungsformen der Erfindung
dar.
- FIG 1
- Draufsicht Antriebsblock mit Sprungeinschaltung obere Platine abgenommen
- FIG 2
- Draufsicht Antriebsblock ohne Sprungeinschaltung obere Platine abgenommen
- FIG 3
- Seitenansicht Antriebsblock mit Sprungeinschaltung
- FIG 4
- Seitenansicht Antriebsblock ohne Sprungeinschaltung
- FIG 5
- Unteransicht Antriebsblock mit und ohne Sprungein schaltung (Sprungsystem)
- FIG 6
- Draufsicht Antriebsblock mit oberer Platine (Verriegelungssystem)
- FIG 7
- Seitenansicht Antriebsblock mit Rahmen und Leistungsschalter
- FIG 8
- Seitenansicht Prinzip Sprungeinschaltung (Klinkensystem)
[0008] Anhand dieser Darstellungen wird der Funktionsablauf beschrieben.
[0009] Ein Getriebemotor 15 auf dem Schwenkhebel 26 mit Zahnrad 27, der im Störungsfall
für eine Handbetätigung mit dem Exzenter 34,35 aus dem Zahnradeingriff (Abstand a)
ausgeschwenkt werden kann (FIG 1 und 2), treibt über ein Koppelzahnrad 31 ein Abtriebszahnrad
1 an, das auf einer Achse (Mitnehmer 4) mit dem zu schaltenden Leistungsschalter 3
(FIG 7) sitzt. Der Mitnehmer 4 des Antriebsblocks 17 oder 18 umgreift den Knebel 2
des Leistungsschalters 3 und hat für die Handbetätigung und zur Schaltstellungsanzeige
einen ähnlichen Knebel 25 mit einem Verriegelungsmechanismus 23 (verschließbar). Beide
Betätigungsknebel 2,25 sind in Drehrichtung starr miteinander gekoppelt. Der Betätigungsknebel
2 des Leistungsschalters 3 mit interner Sprungeinschaltung wird vom Abtriebszahnrad
1 über eine lose und federnde Kopplung in die jeweils gewünschte Schaltrichtung EIN
oder AUS gedreht. Hat dieser Leistungsschalter z.B. in Richtung EIN seinen Einschaltsprungpunkt
erreicht, kann er ungehindert einschalten. Der Motorantrieb fährt selbst in diese
Richtung weiter, bis das Sprungsystem 13 des Motorantriebes (FIG 5), betätigt durch
Ansätze 11 am Abtriebszahnrad 1, an Lasche 12 die Motordrehrichtung wechselt. Dabei
arbeiten die Mitnehmer 47 in FIG 2 federnd gegen den Mitnehmer 4 und somit gegen den
Knebel 2. Die Ein- bzw. Ausschaltstellung wird sicher erreicht. Dies ist bei einer
Freiauslösung des Leistungsschalters 3 um so wichtiger, da die sichere Wiederverklinkung
dies erfordert.
[0010] Durch Umpolen des Motors 15 über die Endschalter 37 in FIG 4, 5,7 wird das Abtriebszahnrad
1 in die Ausgangsstellung zurückgeführt, so daß die Aussparung 55 wieder übereinanderstehen
und die Stromeinstellung 54 des Leistungsschalters 3 (FIG 1, 2) sichtbar und bedienbar
sowie eine Handschaltung möglich ist. Das Abschalten erfolgt über den Endschalter
16.
[0011] Der Leistungsschalter 3 ohne Sprungeinschaltung (FIG 2, 4) wird ähnlich betätigt,
doch erfolgt das Einschalten mit Hilfe einer vorgespannten Feder und eines Klinkensystems
(FIG 8). Durch einfache und geringfügige Modifikation des Systems 18 in 17 wird die
Anpassung an einen Leistungsschalter 3 ohne Sprungeinschaltung erreicht.
[0012] Das Abtriebszahnrad 1 mit Drehfeder 5, 6 und Stützhebel 8 (FIG 1, 8) wird bis zur
Verklinkungsstelle 9 gefahren. In diesem Punkt wird das Moment der Drehfeder 5 vom
Zapfen 7 des Abtriebszahnrades 1 auf den Stützhebel 8 übertragen, die Feder wird durch
den Getriebemotor weiter gespannt. Ein weiterer Zapfen 10 auf dem Abtriebszahnrad
1 löst in der weiteren Bewegung dieses Zahnrades 1 die Verklinkung, wobei dann das
Moment der Feder 5 auf den Mitnehmer 4 übertragen wird und somit den Leistungsschalter
3 sprunghaft einschaltet.
[0013] Im weiteren Verlauf übernimmt dann die Drehfeder 5 den federnden Nachlauf zum Umschalten
des Sprungsystems nach FIG 5. Nach dem Umschalten fährt das System wieder in die Ausgangsstellung
zurück. Für die Drehfeder gilt:
M
Drehfeder > M
Leistungsschalter
Somit ist eine Anpassung der Momente über die Feder möglich.
[0014] In der Ausgangsstellung, in die das Abtriebszahnrad 1 nach jeder Befehlsausführung
zurückgeführt wird, kann der Knebel 25 des Motorantriebes jederzeit per Hand umgeschaltet
werden. Dabei wird dann automatisch der Motorantrieb nachgeführt und damit die Bedingung
dominierend AUS erfüllt. Erreicht wird das durch den Endschalter 53, der durch die
Verformung 52 des Rückstellhebels 49 betätigt wird und parallel zum EIN-Taster geschalten
ist. Im Störungsfall, d.h. bei Spannungsausfall während eines Schaltvorganges im Motorantrieb
muß für eine Handbetätigung der Getriebemotor 15 mittels des in der Kappe 39 angeordneten
Werkzeuges für die Betätigung des Umschaltbolzens 36 (FIG 7) in die Stellung "Manual"
geschwenkt werden. Nur in dieser Stellung kann die Kappe 39 abgenommen werden und
das Arretieren und Verschließen des Knebels, wie beschrieben, erfolgen.
[0015] Der Motorantrieb enthält weiterhin eine Taste 24 mit Schraube 51 zum Rückstellen
des Meldeschalters 50 für Kurzschlußauslösung. Im Lieferzustand erfolgt beim Ausschalten
oder Ausführen der RESET-Funktion nach Auslösen des Leistungsschalters 3 dieses Rückstellen
automatisch. Falls dies der Anwender nicht wünscht, kann er durch Entfernen der Schraube
51 in der Rückstelltaste 24 diese Automatik außer Funktion setzen. Die elektronische
Steuerung des Ablaufes ist auf einer Leiterplatte 56, die zwischen den Platinen 20,
21 befestigt ist, untergebracht. Mit der Anordnung gemäß der Erfindung wurde eine
Anpassung an verschiedene Leistungsschalter 3 mit unterschiedlichen Schaltcharakteristiken
bei geringster Stromaufnahme erreicht. Das eingesetzte Sprungsystem arbeitet justagefrei.
[0016] Der Leistungsschalter 3 wird auf einen Rahmen 19 aufgeschraubt (FIG 7). Die Einzelteile
der Antriebsblöcke 17,18 sind zwischen bzw. an den Platinen 20,21 montiert und werden
auf den Knebel 2 des Leistungsschalters 3 aufgesetzt, mit dem Rahmen 19 verschraubt
und mit einer Kappe 39 abgedeckt. Der Fernantrieb wird über einen Steckverbinder an
die Versorgungsspannungen und die Befehlsgeräte für die Betätigung angeschlossen.
Die Anpassung an mehrere Baugrößen von Leistungsschaltern erfolgt durch unterschiedliche
Rahmen 19 in Kombination mit verschiedenartigen Antriebsblöcken 17,18 mit und ohne
Sprungfunktion. Dabei ist der Grundaufbau gleich, durch Austausch bzw. Wegfall weniger
Teile entstehen unterschiedliche Antriebsblöcke. FIG 1 zeigt die Draufsicht auf einen
Antriebsblock mit Sprungfunktion. Die Zahnradkopplung 1,27,31 mit dem Getriebemotor
15 (FIG 3 bis 5 und 7) ist erkennbar. Der seitliche Grundaufbau ist in FIG 8 dargestellt.
Dabei ist der Mitnehmer 4 zu sehen, der als Lagerachse vom Abtriebszahnrad 1, Stützhebel
8 und Knebel 25 dient und zwischen den Platinen 20,21 gelagert ist.
[0017] Das Verklinkungssystem wird durch Drehfeder 5, Zapfen 7 am Abtriebszahnrad 1 und
Halbwelle 44 gebildet, wobei die Drehfeder 5 auf dem Abtriebszahnrad 1 vorgespannt
gelagert ist und sich am Zapfen 7 abstützt.
[0018] FIG 2 zeigt die Draufsicht eines Antriebsblockes 17 ohne Sprungeinschaltung, wobei
gegenüber dem Antriebsblock 18, Drehfeder 5, Stützhebel 8 und Halbwelle 44 entfallen
und ein federnder Mitnehmer 47 ergänzt wird. In den FIG 3 und 4 ist der Aufbau der
Antriebsblöcke 17 und 18 dargestellt. Der Motorantrieb wird ergänzt durch ein Schwenksystem
mit den Teilen 26,28,29,30,32,33 zur mechanischen Entkopplung der Zahnräder und elektrischen
Trennung bei Handbetrieb, einem Sprungsystem 12,13 (FIG 5) zum Umschalten des Motors
(Reversierbetrieb) und einem Verriegelungssystem 23 (FIG 6). Dabei sind das Schwenksystem
und das Verriegelungssystem 23 miteinander gekoppelt, in dem ein Verschließen des
Knebels 25 nur in der Stellung AUS des Leistungsschalters 3 bei mechanischer und elektrischer
Trennung des Motorantriebes möglich ist.
[0019] Gleichzeitig ist die Kappe 39 mit seinem Haken 43 (FIG 7) mit dem Riegel 38,42 verbunden.
Ein Abnehmen der Kappe ist nur bei mechanischer und elektrischer Trennung des Gerätes
möglich. Durch diese Kombination werden Endschalter eingespart.
[0020] Durch Kombination des Antriebszahnrades 1 in Verbindung mit dem Stützhebel 8, einer
Halbwelle 44 (siehe FIG 8) und der Feder 5 ist aus einem Antrieb ohne Sprungeinschaltung
17 ein Antrieb mit Sprungeinschaltung 18 herstellbar.
1. Motorantrieb mit Zahnradübersetzung und Sprungeinschaltung für einen durch einen Drehknebel
(2) betätigbaren, Leistungsschalter, wobei der Motorantrieb einen Getriebemotor (19)
und eine die Antriebskraft übertragenden Mitnehmer (4) aufweist, der den Drehknebel
(2) übergreift, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abtriebszahnrad (1) mittig über den Drehknebel (2) des Leistungsschalters (3)
auf dem Mitnehmer (4), der durch das Abtriebszahnrad (1) greift und die Verbindung
zum Knebel (2) und eines Knebels (20) einer Handbetätigung herstellt, gelagert ist
und das Abtriebszahnrad (1) eine vorgespannte erste Feder (5) aufnimmt, deren bewegliches
Ende (6) sich an einem Zapfen (7) des Abtriebszahnrades (1) abstützt und gleichzeitig
in einen Stützhebel (8), der ebenfalls wie das Abtriebszahnrad (1) auf dem Mitnehmer
(4) gelagert ist, eingreift und zu Beginn des Einschaltvorganges den Mitnehmer (4)
und den Stützhebel (8) bis zu einer Verklinkungsstelle (9) führt, wo die Vorspannkraft
der ersten Feder (5) vom Zapfen (7) des Abtriebszahnrades (1) auf den abgestützten
Stützhebel (8) übergeht und das Abtriebszahnrad (1) allein weiterdreht, die erste
Feder (5) weiter spannt, bis ein weiterer Zapfen (10) des Abtriebszahnrades (1) die
Verklinkung (9) löst und das Einschaltmoment der Feder (5) auf den Mitnehmer (4) überträgt,
der den Leistungsschalter (3) sprunghaft einschaltet und anschließend das Abtriebszahnrad
(1) mit dem Mitnehmer (4) federnd gegen den Drehknebel (2) des Leistungsschalter (3)
getrieben wird, bis ein Ansatz (11) des Abtriebszahnrades (1) eine Lasche (12) bewegt,
die ein justagefreies Sprungsystem (13) betätigt, welches wiederum einen ersten Endschalter
(14) betätigt, der den Reversierbetrieb des Getriebemotors (15) und des Abtriebszahnrades
(1) einleitet, wodurch die Elemente Abtriebszahnrad (1), erste Feder (5), Stützhebel
(8) in die Ausgangslage zurückgeführt werden, bis ein zweiter Endschalter (16) den
Einschaltvorgang beendet und die Aus schaltbewegung analog der Einschaltbewegung ohne
Sprungfunktion durchführt, und diese gesamte Anordnung durch geringfügige Modifikation
von Teilen auf einen Antrieb ohne Sprungeinschaltung umbaubar ist, wobei der oben
beschriebene Funktionsablauf nur ohne Sprung beibehalten wird.
2. Motorantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antriebsblock (18) abnehmbar auf einen Rahmen (19) verschraubt ist, der dem Leistungsschalter
(3) als Aufschraubebene dient.
3. Motorantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptfunktionsteile zwischen zwei Platinen (20, 21) gelagert sind, eine Umschalteinrichtung
(22) von Hand- auf Automatikbetrieb mit Verriegelungssystem (23) und ein justagefreies
Sprungsystem (13) für Reversierbetrieb des Getriebemotors (15) aufweisen.
4. Motorantrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsblock (18) eine Taste (24) zur Rückstellung eines Meldebausteines besitzt,
der parallel zum Mitnehmer ebenfalls zwischen Platinen (20, 21) geführt ist und über
die erste Feder (5) in der Ausgangslage gehalten wird.
5. Motorantrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschalteinrichtung (22) zur mechanischen und elektrischen Trennung mit dem Verriegelungssystem
(23) zum Verschließen des Knebels (25) der Handbetätigung vom Fernantrieb kombiniert
ist.
6. Motorantrieb nach den Ansprüchen 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schwenkhebel (26) mit dem Getriebemotor (15) und einem Antriebszahnrad (27) auf
einem Abstandsbolzen (28) gelagert ist und eine zweite Feder (29) zwischen Schwenkhebel
(26) und einem weiteren Abstandsbolzen (30), der entgegengesetzt zum ersten Abstandsbolzen
(28) angeordnet ist, den Schwenkhebel (26) mit einem Moment beaufschlagt, wobei der
Schwenkhebel (26) sich entgegengesetzt zum Lagerpunkt am zweiten Abstandsbolzen (30)
abstützt.
7. Motorantrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der federnde Schwenkhebel (26) in seiner Grundstellung so ausgeführt ist, daß die
Abstützung die gesamte Kraft der zweiten Feder (29) aufnimmt und einen Abstand a zwischen
Antriebszahnrad (27), und einem Koppelzahnrad (31) in einem reinen Formschluß realisiert
und die Flankengegenkraft vom Abtriebszahnrad (1) kleiner als die des Schwenksystems
ist.
8. Motorantrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Abstandsbolzen (30) gleichzeitig als Federeinhängung der zweiten Feder
(29) und als Abstützstelle (32) des Schwenkhebels (26) fungiert.
9. Motorantrieb nach den Ansprüchen 3 und 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkhebel (26) in der Nähe der Abstützstelle (32) eine Schräge (33) aufweist,
wo ein Zapfen (34) eines Exzenters (35), der fest mit einem Umschaltbolzen (36) verbunden
ist, beim Drehen des Umschaltbolzens (36) eine mechanische Trennung sowie durch einen
Steg am Schwenkhebel (15), der einen Endschalter (37) betätigt, die elektrische Trennung
vornimmt und sich der Schwenkhebel (26) danach über die zweite Feder (29) selbsttätig
in der Umschaltstellung hält und bei Betätigung wieder automatisch in die Ausgangsstellung
zurückgeführt wird.
10. Motorantrieb nach den Ansprüchen 3 und 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Umschaltbolzen (36) oberhalb der zweiten Feder (29) ein Riegel (38) gelagert
ist, der das Abnehmen einer Kappe (39) im Automatikbetrieb verhindert und in Verbindung
mit einem, auf der oberen Platine (20) des Antriebsblockes (17) gelagerten Sperrhebels
(40) in der Stellung "Automatik" das Herausziehen eines Schiebers (41) im Knebel (25)
der Handbetätigung verhindert oder in der Stellung "Manual" zuläßt.
11. Motorantrieb nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Riegel (38) einen Ansatz (42) aufweist, der in einen Haken (43) der Kappe (39)
eingreift oder diese freigibt.
12. Motorantrieb nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß in der Stellung "Manual" ein Verschließen des Knebels (25) der Handbetätigung am
Fernantrieb durch Herausziehen des Schiebers (41), der in die obere Platine (20)°
eingreift, mit einem Schloß möglich ist, aber über den Sperrhebel (40) der Riegel
(38) auf den Umschaltbolzen (36) nicht in Stellung "Automatik" gebracht werden kann
und somit die elektrische Trennung erhalten bleibt.
13. Motorantrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Ein- bzw. Ausschaltvorgang das justagefreie Sprungsystem (13) betätigt wird,
welches den Reversierbetrieb einleitet, wobei der Ansatz (11) im Abtriebszahnrad (1)
die Lasche (12) betätigt, an der entgegengesetzt zur Mitnahme einer dritten Feder
(45) zwischen Lasche (12) und einem Sprunghebel (46) angeordnet ist, die nach dem
Schaltvorgang des Leistungsschalters (3) über den Totpunkt des Sprunghebels (46) gezogen
wird und den ersten Endschalter (14) betätigt.
14. Motorantrieb nach den Ansprüchen 3 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtriebszahnrad (1) nur einen federnden Anschlag (48) zum Ausschalten des Leistungsschalters
(3) aufweist und die Drehfeder (5) die Funktion eines zweiten federnden Mitnehmers
beim Einschalten übernimmt.
15. Motorantrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß über einen Rückstellhebel (49), der auf dem Mitnehmer (4) gelagert ist, in Verbindung
mit der Taste (24) eine Rückstellung des Kurzschlußmeldebausteins (50) erfolgt, wobei
die Taste (24) mit einer Schraube (51) versehen ist, die den Angriffspunkt des Rückstellhebels
(49) bildet und nach deren Entfernen das Gerät nur von Hand zurückgestellt werden
kann.
16. Motorantrieb nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückstellhebel (49) eine Verformung (52) aufweist, die einen dritten Endschalter
(53) betätigt, der parallel zum EIN-Taster liegt und der somit bei einer Handbetätigung
das System in die Lage bringt, daß eine problemlose elektrische Betätigung möglich
ist.
17. Motorantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromeinstellung (54) am Leistungsschalter (3) in jeder Schaltstellung durch
eine Aussparung (55) in Platinen (20, 21) und dem Abtriebszahnrad (1) zugänglich ist.
18. Motorantrieb nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Leiterplatte (56) mit der Steuerung am Antriebsblock (18) befestigt ist.
1. Motor drive with a gearwheel step up transmission and snap-action connection for a
circuit breaker which can be operated by a rotating knob (2), with the motor drive
having a transmission motor (19) and a driver (4) which transmits the drive force
and engages over the rotating knob (2) characterized in that an output drive gearwheel (1) is mounted centrally, via the rotating knob (2) of
the circuit breaker (3) on the driver (4), which grips by means of the output drive
gearwheel (1) and produces the connection for the knob (2) and of a knob (20) for
manual operation, and the output drive gearwheel (1) holds a prestressed first spring
(5) whose moving end (6) is supported on a pin (7) on the output drive gearwheel (1)
and at the same time engages in a supporting lever (8), which is mounted in the same
way as the output drive gearwheel (1) on the driver (4) and, at the start of the connection
process, guides the driver (4) and the supporting lever (8) as far as a latching point
(9), where the prestressing force of the first spring (5) changes from the pin (7)
on the output drive gearwheel (1) to the supported supporting lever (8) and the output
drive gearwheel (1) continues to rotate on its own, further tensioning the first spring
(5), until a further pin (10) on the output drive gearwheel (1) releases the latch
(9) and transmits the connection torque of the spring (5) to the driver (4), which
connects the circuit breaker (3) suddenly, and the output drive gearwheel (1) is then
driven by the driver (4) in a sprung manner against the rotating knob (2) of the circuit
breaker (3) until an attachment (11) on the output drive gearwheel (1) moves a lug
(12) which operates a snap-action system (13), which requires no adjustment and in
turn operates a first limit switch (14) which initiates the reversing mode of the
transmission motor (15) and of the output drive gearwheel (1), as a result of which
the elements comprising the output drive gearwheel (1), the first spring (5) and the
supporting lever (8) are moved back to the original position, until a second limit
switch (16) ends the connection process and carries out the disconnection movement
analogously to the connection movement but without any snap-action function, and this
entire arrangement can be converted by minor modification of parts to a drive without
snap-action connection, with the functional sequence described above being retained,
but without any snap action.
2. Motor drive according to Claim 1, characterized in that a drive block (18) is detachably screwed to a frame (19), which is used as a screwing-on
plane for the circuit breaker (3).
3. Motor drive according to Claim 1, characterized in that the main functional parts are mounted between two boards (20, 21), and have a switching
device (22) from manual to automatic operation with a locking system (23), and a snap-action
system (13), which requires no adjustment, for the reversing mode of the transmission
motor (15).
4. Motor drive according to Claim 2, characterized in that the drive block (18) has a key (24) for resetting a signalling module, which is likewise
guided between boards (20, 21) parallel to the driver, and is held in the initial
position via the first spring (5).
5. Motor drive according to Claim 3, characterized in that the switching device (22) for mechanical and electrical disconnection is combined
with the locking system (23) for sealing off the knob (25) for manual operation from
the remote drive.
6. Motor drive according to Claims 3 and 5, characterized in that a pivoting lever (26) is mounted together with the transmission motor (15) and an
input drive gearwheel (27) on a spacer bolt (28), and a second spring (29) between
the pivoting lever (26) and a further spacer bolt (30), which is arranged in the opposite
sense to the first spacer bolt (28), applies a torque to the pivoting lever (26),
with the pivoting lever (26) being supported on the second spacer bolt (30) in the
opposite sense to the bearing point.
7. Motor drive according to Claim 6, characterized in that the sprung pivoting lever (26) is configured, in its basic position, such that the
support absorbs the entire force of the second spring (29) and produces a distance
a between the input drive gearwheel (27) and a coupling gearwheel (31) with a pure
interlock, and such that the flank opposing force of the output drive gearwheel (1)
is less than that of the pivoting system.
8. Motor drive according to Claim 7, characterized in that the second spacer bolt (30) acts at the same time as the spring suspension of the
second spring (29) and as the supporting point (32) of the pivoting lever (26).
9. Motor drive according to Claims 3 and 6 to 8, characterized in that the pivoting lever (26) has an incline (33) in the vicinity of the supporting point
(32), where a pin (34) of an eccentric (35), which is firmly connected to a switching
bolt (36), carries out mechanical disconnection during rotation of the switching bolt
(36) and, by means of a web on the pivoting lever (15) which operates a limit switch
(37), carries out electrical disconnection, and then automatically holds the pivoting
lever (26) in the switched position via the second spring (29) and, on operation,
is automatically moved back to the initial position once again.
10. Motor drive according to Claims 3 and 6 to 9, characterized in that a bolt (38) which is mounted above the second spring (29) on the switching bolt (36),
prevents removal of a cap (39) during automatic operation and, in conjunction with
a locking lever (40) which is mounted on the upper board (20) of the drive block (17),
prevents the removal of a slide (41) in the knob (25) for manual operation in the
"automatic" position, or allows such a movement in the "manual" position.
11. Motor drive according to Claim 10, characterized in that the bolt (38) has an attachment (42) which engages in a hook (43) in the cap (39),
or releases it.
12. Motor drive according to Claim 11, characterized in that, in the "manual" position, the knob (25) for manual operation on the remote drive
can be closed off by means of a lock by removing the slide (41) which engages in the
upper board (20), although the bolt (38) cannot be moved via the locking lever (40)
on to the switching bolt (36) in the "automatic" position, thus maintaining electrical
disconnection.
13. Motor drive according to Claim 3, characterized in that, after the connection or disconnection process, the snap-action system (13) which
requires no adjustment is operated and initiates the reversing mode, with the attachment
(11) in the output drive gearwheel (1) operating the lug (12), on which [lacuna],
in the opposite sense to the driving of a third spring (45), is arranged between the
lug (12) and a snap-action lever (46), which, after the switching process of the circuit
breaker (3), is drawn beyond the dead-centre point of the snap-action lever (46) and
operates the first limit switch (14).
14. Motor drive according to Claim 3 and 13, characterized in that the output drive gearwheel (1) has only one sprung stop (48) for disconnection of
the circuit breaker (3), and the rotating spring (5) carries out the function of a
second sprung driver during connection.
15. Motor drive according to Claim 4, characterized in that the short-circuit signalling module (50) is reset via a reset lever (49), which is
mounted on the driver (4), in conjunction with the key (24), with the key (24) being
provided with a screw (51) which forms the point of action for the resetting lever
(49) and, after its removal, the appliance can be reset only by hand.
16. Motor drive according to Claim 15, characterized in that the reset lever (49) has a formed region (52) which operates a third limit switch
(53), which is located parallel to the ON push button and thus on manual operation,
allows the system to be operated electrically without any problems.
17. Motor drive according to Claim 1, characterized in that the current adjustment (54) on the circuit breaker (3) is accessible in every switch
position, through a cut-out (55) in the boards (20, 21) and in the output drive gearwheel
(1).
18. Motor drive according to one of the preceding claims, characterized in that a printed circuit board (56) is mounted, together with the controller, on the drive
block (18).
1. Entraînement motorisé, à démultiplication par engrenages et connexion à déclic, pour
un sectionneur de puissance pouvant être actionné par une manette (2) rotative, l'entraînement
motorisé comportant un motoréducteur (15) et un entraîneur (4), qui transmet la force
d'entraînement et vient en recouvrement sur la manette (2) rotative,
caractérisé en ce qu'un pignon (1) de sortie est monté centralement par l'intermédiaire de la manette (2)
rotative du sectionneur (3) de puissance sur l'entraîneur (4), qui attaque par le
pignon (1) de sortie et réalise la liaison vers la manette (2) et une manette (25)
d'actionnement manuel, et le pignon (1) de sortie reçoit un premier ressort (5) précontraint,
dont l'extrémité (6) mobile s'appuie sur un tenon (7) du pignon (1) de sortie et en
même temps pénétra dans un levier (8) de soutien, lequel est monté comme le pignon
(1) de sortie sur l'entraîneur (4), et au début du processus de connexion, elle mène
l'entraîneur (4) et le levier (8) de soutien jusqu'à un point (9) d'encliquetage où
la force de précontrainte du premier ressort (5) est transmise du tenon (7) du pignon
(1) de sortie sur le levier (8) de soutien en appui, et le pignon (1) de sortie continue
seul à tourner, et le premier ressort (5) continue à se tendre Jusqu'à ce qu'un autre
tenon (10) du pignon (1) de sortie libère l'encliquetage (9) et transmet le couple
de connexion du ressort (5) à l'entraîneur (4), qui connecte par déclic le sectionneur
(3) de puissance, à la suite de quoi le pignon (1) de sortie est, avec l'entraîneur
(4), poussé élastiquement contre la manette (2) rotative du sectionneur (3) de puissance
jusqu'à ce qu'un épaulement (11) du pignon (1) de sortie déplace une patte (12) qui
actionne un système (13) à déclic sans ajustement, qui actionne lui-même un premier
fin (14) de course qui déclenche le fonctionnement en sens inverse du motoréducteur
(15) et du pignon (1) de sortie, de sorte que le pignon (1) de sortie, le premier
ressort (5) et le levier (8) de soutien sont ramenés dans la position initiale, jusqu'à
ce qu'un deuxième fin (16) de course mette un terme au processus de connexion et effectue
le mouvement de déconnexion d'une manière analogue au mouvement de connexion, sans
fonction de déclic, et l'ensemble de cet agencement peut, en modifiant légèrement
des éléments, être adapté à un entraînement dépourvu de connexion à déclic, le déroulement
fonctionnel décrit ci-dessus étant conservé, si ce n'est qu'il n'y a pas de déclic.
2. Entraînement motorisé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'un bloc (18) d'entraînement est vissé de manière amovible sur un châssis (19), qui
sert de plan de vissage pour le sectionneur (3) de puissance.
3. Entraînement motorisé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les principaux éléments fonctionnels sont montés entre deux platines (20, 21), et
comportent un dispositif (22) de commutation pour passer du fonctionnement manuel
au fonctionnement automatique, avec un système (23) de verroulllage, et un système
(13) à déclic sans ajustement pour le fonctionnement en sens inverse du motoréducteur
(15).
4. Entraînement motorisé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le bloc (18) d'entraînement possède une touche (24) pour réinitialiser un module
de signalisation, qui est guidé parallèlement à l'entraîneur, également entre les
platines (20, 21), et qui est maintenu dans la position initiale au moyen du premier
ressort (5).
5. Entraînement motorisé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif (22) de commutation, destiné à la coupure mécanique et électrique,
est combiné au système (23) de verrouillage, destiné à fermer la manette (25) d'actionnement
manuel de l'entraînement télécommandé.
6. Entraînement motorisé suivant les revendications 3 et 5, caractérisé en ce qu'un levier (26) pivotant est monté avec le motoréducteur (15) et un pignon (27) d'entraînement
sur un axe (28) d'écartement, et un deuxième ressort (29), entre le levier (26) pivotant
et un autre axe (30) d'écartement qui est disposé à l'opposé du premier axe (28) d'écartement,
sollicite le levier (26) pivotant par un couple, le levier (26) pivotant s'appuyant
sur le deuxième axe (30) d'écartement à l'opposé de son point de montage.
7. Entraînement motorisé suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le levier (26) pivotant élastique est conçu, dans sa position de base, de telle sorte
que le soutien reçoit la totalité de la force du deuxième ressort (29) et réalise
un écartement a entre le pignon (27) d'entraînement et un pignon (31) d'accouplement
par pure complémentarité de forme, et la force antagoniste de flanc du pignon (1)
de sortie est inférieure à celle du système pivotant.
8. Entraînement motorisé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le deuxième axe (30) d'écartement fonctionne en même temps comme suspension élastique
du deuxième ressort (29) et comme point (32) d'appui du levier (26) pivotant.
9. Entraînement motorisé suivant les revendications 3 et 6 à 8, caractérisé en ce que le levier (26) pivotant comporte, à proximité du point (32) d'appui, un biais (33)
où un tenon (34) d'un excentrique (35), qui est relié fixement à un axe (36) de commutation,
entreprend une coupure mécanique ainsi qye, par une nervure sur le levier (26) pivotant
qui actionne un fin (37) de course, la coupure électrique, et le levier (26) pivotant
se maintient ensuite automatiquement, au moyen du deuxième ressort (29), dans la position
de commutation, et est automatiquement ramené dans la position initiale lors de l'actionnement.
10. Entraînement motorisé suivant les revendications 3 et 6 à 9, caractérisé en ce qu'un verrou (38) est monté au-dessus du deuxième ressort (29) sur l'axe (36) de commutation,
verrou qui empêche en fonctionnement automatique la dépose d'un capot (39) et qui,
conjointement avec un levier (40) de verrouillage monté sur la platine (20) supérieure
du bloc (17) d'entraînement, empêche dans la position « automatique » la sortie d'un
coulisseau (41) dans la manette (25) d'actionnement manuel, ou l'autorise dans la
position « manuelle ».
11. Entraînement motorisé suivant la revendication 10, caractérisé en ce que le verrou (38) comporte un épaulement (42) qui s'engage dans un crochet (43) du capot
(39) ou le libère.
12. Entraînement motorisé suivant la revendication 11, caractérisé en ce que, dans la position « manuelle », une fermeture de la manette (25) d'actionnement manuel
prévue sur l'entraînement commandé à distance est possible, au moyen d'une serrure,
par la sortie du coulisseau (41) qui s'engage dans la platine (20) supérieure, mais
en ce que, par l'intermédiaire du levier (40) de verrouillage, le verrou (38) prévu sur l'axe
(36) de commutation ne peut pas être amené dans la position « automatique », de sorte
que la coupure électrique est conservée.
13. Entraînement motorisé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que, à la suite du processus de connexion ou déconnexion, le système (13) à déclic sans
ajustement est actionné, système qui déclenche l'inversion du sens de fonctionnement,
l'épaulement (11) du pignon (1) de sortie actionnant la patte (12), sur laquelle,
à l'opposé de l'entraînement, un troisième (45) ressort est disposé entre la patte
(12) et un levier (46) à déclic, ressort qui, à la suite du processus de commutation
du sectionneur (3) de puissance, est tiré au-delà du point mort du levier (46) à déclic
et actionne le premier fin (14) de course.
14. Entraînement motorisé suivant les revendications 3 et 13, caractérisé en ce que le pignon (1) de sortie ne comporte qu'une butée (48) élastique pour la déconnexion
du sectionneur (3) de puissance, et le ressort (5) de torsion joue le rôle d'un deuxième
entraîneur élastique lors de la connexion.
15. Entraînement motorisé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la réinitialisation du module (50) de signalisation de court-circuit s'effectue,
conjointement avec la touche (24), au moyen d'un levier (49) de rappel qui est monté
sur l'entraîneur (4), la touche (24) étant pourvue d'une vis (51) qui constitue le
point d'attaque du levier (49) de rappel, l'appareil ne pouvant être plus réinitialisé
que manuellement une fois qu'on a retiré la vis (51).
16. Entraînement motorisé suivant la revendication 15, caractérisé en ce que le levier (49) de rappel comporte une déformation (52) qui actionne un troisième
fin (53) de course qui est monté parallèlement à la touche CONNEXION et qui ainsi,
lors d'un actionnement manuel, rend le système capable de permettre un actionnement
électrique sans problème.
17. Entraînement motorisé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le réglage (54) de courant sur le sectionneur (3) de puissance est accessible dans
chaque position de commutation par un évidement (55) dans les platines (20, 21) et
dans le pignon (1) de sortie.
18. Entraînement motorisé suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une carte (56) imprimée pourvue du système de commande est fixée sur le bloc (18)
d'entraînement.