Anordnung zum Verriegeln eines beweglichen Kontaktstückes einer Schalteinrichtung

Abstract

 Um eine Anordnung zum Verriegeln eines beweglichen Kontaktstückes einer Schalteinrichtung derart auszugestalten, dass eine möglichst variable Fixierung des beweglichen Kontaktes erzielt werden kann, weist eine solche Anordnung erfindungsgemäß eine über eine Betätigungsstange (5a) mit dem beweglichen Kontaktstück (4a) verbindbare Koppeleinrichtung (6a) zum Verstellen des beweglichen Kontaktstückes (4a) und einer ortsfest mit dem Sockel (2a) verbundenen Verriegelungseinrichtung (12a) auf, mit der die Koppeleinrichtung (6a) zum Verriegeln des beweglichen Kontaktstückes (4a) in frei wählbaren Positionen stufenlos einstellbar ist.

Beschreibung

[0001] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zum Verriegeln eines beweglichen Kontaktstückes einer Schalteinrichtung anzugeben, mit der eine möglichst variable Fixierung des beweglichen Kontaktstückes der Schalteinrichtung erzielt werden kann.

[0002] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Anordnung zum Verriegeln eines beweglichen Kontaktstückes einer Schalteinrichtung mit einem Sockel für die Schalteinrichtung, der eine über eine Betätigungsstange mit dem beweglichen Kontaktstück verbindbare Koppeleinrichtung aufweist, und mit einer ortsfest mit dem Sockel verbundenen Verriegelungseinrichtung, mit der die Koppeleinrichtung zum Verriegeln des beweglichen Kontaktstückes in frei wählbaren Positionen stufenlos einstellbar ist. Der wesentliche Vorteil einer solchen Anordnung besteht darin, dass hiermit ein bewegliches Kontaktstück in verschiedenen frei wählbaren - also variablen - Positionen auf einfache Art und Weise fixierbar ist. Hierdurch kann insbesondere beim erstmaligen Aufbau eines ggf. aus mehreren einzelnen Schaltpolen bestehenden Leistungsschalterkomplexes eine einfache Abstimmung der Antriebsmechanik der jeweiligen Schaltpole aufeinander und auf einen die Schaltpole antreibenden Antrieb vorgenommen werden.

[0003] Eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung ist dadurch gegeben, dass die Koppeleinrichtung mittels eines in einer Führung verstellbaren Einstellelementes stufenlos einstellbar ist. Auf diese Weise lässt sich eine konstruktiv relativ einfache Verriegelungseinrichtung ausgestalten.

[0004] Als Einstellelement kann beispielsweise ein Stift dienen, der in der Führung verschiebbar geführt und in frei wählbaren Positionen z. B. einklemmbar ist. Besonders vorteilhaft kann eine Einstellung des Verriegelungselementes allerdings dann vorgenommen werden, wenn die Führung eine Gewindebohrung aufweist, in der als Einstellelement eine Stellschraube verläuft. Mit Hilfe einer Stellschraube lässt sich die stufenlose Einstellung der Verriegelungsposition des beweglichen Kontaktstückes nämlich besonders einfach erreichen.

[0005] Ferner sieht eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung vor, dass die Koppeleinrichtung auch eine Verriegelungsbohrung aufweist, in die zum Verriegeln des beweglichen Kontaktstückes ein Verriegelungsbolzen einschiebbar ist. Durch die Verwendung des zusätzlichen Verriegelungsbolzens kann mindestens eine vorgegebene feste, d. h. nicht frei wählbare, Stellung (beispielsweise eine Aus-Stellung des beweglichen Kontaktstückes) besonders sicher fixiert werden, da das bewegliche Kontaktstück hierbei sowohl durch die Verriegelungseinrichtung als auch durch den Verriegelungsbolzen in dieser Position gehalten werden kann. Besonders vorteilhaft an dieser Kombination ist ferner, dass bei Verwendung einer erfindungsgemäßen Anordnung zum Verriegeln des beweglichen Kontaktstückes mittels einer stufenlos verstellbaren Verriegelungseinrichtung der Verriegelungsbolzen kraftfrei und somit weitgehend ohne mechanische Beschädigung oder Abrieb in die Verriegelungsbohrung eingeführt werden kann.

[0006] Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung sieht zudem vor, dass die Verriegelungseinrichtung mit dem Sockel lösbar verbunden ist. In einem solchen Fall kann nämlich die im wesentlichen nur für die Justierung bzw. Abstimmung bei dem erstmaligen Aufbau einer Schalteinrichtung benötigte Verriegelungseinrichtung auf einfache Weise aus dem Einflussbereich der Koppeleinrichtung entfernt werden, so dass für die gesamte Anordnung im Normalbetrieb des Leistungsschalters kein weiterer Platzbedarf besteht. Ferner lässt sich in einem solchen Fall die Verriegelungseinrichtung auch beispielsweise als temporäre Transportsicherung verwenden.

[0007] Zur weiteren Erläuterung der Erfindung sind in

Figur 1

eine schematische Darstellung einer Anordnung zum Verriegeln eines beweglichen Kontaktstückes einer Schalteinrichtung, in

Figur 2

eine schematische Darstellung dreier Schalteinrichtungen mit Verriegelungseinrichtungen für deren Kontaktstücke und in

Figur 3

eine Anordnung zum Verriegeln eines beweglichen Kontaktstückes einer Schalteinrichtung in einer dreidimensionalen Ansicht

dargestellt.

[0008] In Figur 1 ist ein Schaltpol S1, bestehend aus einer Schalteinrichtung in Form eines Vakuumleistungsschalters 1a mit einem feststehenden Kontakt 3a und einem beweglichen Kontakt 4a gezeigt. Der Vakuumleistungsschalter 1a ist auf einem in Figur 1 strichliert umrandeten Sockel 2a angeordnet, der eine Koppeleinrichtung 6a aufweist, die mit einer Betätigungsstange 5a des beweglichen Kontaktes 4a verbunden ist. Die Koppeleinrichtung 6a weist einen um eine Drehachse 8a schwenkbaren Klinkenhebel 9a auf, der über eine Antriebsstange 7 bewegt werden kann. Mit dem Sockel ist ferner auch eine Verriegelungseinrichtung 12a ortsfest verbunden, die über ein Einstellelement in Form einer Stellschraube 13a mit dem Klinkenhebel 9a der Koppeleinrichtung 6a in Verbindung steht.

[0009] Die Funktionsweise der Verriegelungseinrichtung soll im folgenden anhand von Figur 2 näher erläutert werden. Gemäß Figur 2 sind neben dem Schaltpol S1 zwei weitere Schaltpole S2 und S3 mit ihren jeweiligen Schalteinrichtungen in Form von Vakuumleistungsschaltern 1a, 1b und 1c auf einem gemeinsamen Trägergestell 20 befestigt. Die Vakuumleistungsschalter 1a, 1b und 1c weisen jeweils neben einem feststehenden Kontaktstück 3a, 3b und 3c auch ein bewegliches Kontaktstück 4a, 4b und 4c auf. Diese beweglichen Kontaktstücke 4a, 4b und 4c sind mit Hilfe von Koppeleinrichtungen 6a, 6b, 6c über Betätigungsstangen 5a, 5b, 5c zwischen ihren geschlossenen und offenen Stellungen verstellbar. Dazu sind die Betätigungsstangen 5a, 5b, 5c jeweils durch das gemeinsame Trägergestell 20 in - den jeweiligen Schaltpolen S1, S2 und S3 zugeordnete - Sockel 2a, 2b, 2c geführt. Über an Drehachsen 8a, 8b und 8c gehaltene Klinkenhebel 9a, 9b und 9c sind die Koppeleinrichtungen 6a, 6b, 6c mit einer gemeinsamen Antriebsstange 7 verbunden.
Bei Bewegung der gemeinsamen Antriebsstange 7 durch eine Antriebseinrichtung 10 können die Klinkenhebel 9a, 9b und 9c um ihre jeweilige Drehachse 8a, 8b und 8c in die durch Doppelpfeile 11a, 11b und 11c angegebenen Richtungen geschwenkt werden. Im Innern der Koppeleinrichtungen 6a, 6b und 6c wird die Drehbewegung der Drehachsen 8a, 8b und 8c derart in eine translatorische Bewegung der Betätigungsstangen 5a, 5b, 5c umgesetzt, dass hierdurch ein Öffnen bzw. Schließen der jeweiligen beweglichen Kontaktstücke 4a, 4b und 4c erfolgen kann.

[0010] Beim erstmaligen Aufbau der Schaltpole S1, S2, S3 bzw. der Vakuumleistungsschalter 1a, 1b und 1c muss eine Abstimmung bzw. Justierung der einzelnen Koppeleinrichtungen 6a, 6b, 6c mit der gemeinsamen Antriebsstange 7 und dem Antrieb 10 vorgenommen werden. Dazu ist es von Nutzen, wenn die beweglichen Kontaktstücke 4a, 4b, 4c bzw. die Koppeleinrichtungen 6a, 6b, 6c in variablen, frei wählbaren Positionen fixierbar sind. Dazu sind für die jeweiligen Koppeleinrichtungen 6a, 6b und 6c Verriegelungseinrichtungen 12a, 12b und 12c vorgesehen, die jeweils eine Stellschraube 13a, 13b und 13c aufweisen, die mit den jeweiligen Klinkenhebeln 9a, 9b und 9c in Verbindung treten und diese somit in einer durch die jeweilige Stellung der Stellschraube 13a, 13b und 13c festgelegten Position fixieren. Die beweglichen Kontaktstücke 4a, 4b und 4c der Vakuumleistungsschalter 1a, 1b und 1c neigen nämlich aufgrund des Druckunterschiedes zwischen dem Umgebungsdruck und dem in den Vakuumleistungsschaltern 1a, 1b, 1c herrschenden Unterdruck dazu, sich in ihre geschlossene Stellung zu bewegen. Dabei bewegen sich die jeweiligen Klinkenhebel 9a, 9b und 9c gemäß Figur 2 im Uhrzeigersinn auf die jeweiligen Stellschrauben 13a, 13b und 13c zu, bis sie von diesen in ihrer weiteren Bewegung blockiert werden. Durch die Stellschrauben 13a, 13b, 13c lässt sich jeder dieser Klinkenhebel 9a, 9b, 9c in einer beliebigen Position fixieren und danach ein Angleichen der verschiedenen Klinkenhebel 9a, 9b, 9c aufeinander über die Antriebsstange 7 vornehmen. Dazu können beispielsweise die einzelnen Schaltpole S1, S2, S3 vor der endgültigen Montage leicht auf dem Trägergestell 20 verschoben werden.

[0011] In Figur 2 sind die Verriegelungseinrichtungen - abweichend zu Figur 1 - mit einem Teile der Koppeleinrichtungen 6a, 6b, 6c umgebenden Gehäuse verbunden.

[0012] Ferner ist anstelle des Einsatzes von Stellschrauben 13a, 13b, 13c, die in Gewindebohrungen der Verriegelungseinrichtungen 12a, 12b, 12c geführt sind beispielsweise auch der Einsatz von Stiften denkbar, die in Führungen der Verriegelungseinrichtungen 12a, 12b, 12c verschiebbar und in variablen Positionen einklemmbar sind.

[0013] Figur 3 zeigt einen Ausschnitt eines einzelnen Schaltpoles, beispielsweise des Schaltpoles S1 (vgl. Figur 1), mit einer Anordnung zur Verriegelung seines beweglichen Kontaktstückes in einer beliebigen Position. Hierzu ist ein in Figur 3 nur im Ansatz dargestellter Vakuumleistungsschalter 1a des Schaltpoles S1 über einen Flansch 14 mit einem Trägergestell 2 verbunden. Durch den Flansch 14 ist - in Figur 3 nicht dargestellt - eine Betätigungsstange (vgl. 5a in Figur 1) eines beweglichen Kontaktstückes (vgl. 4a in Figur 1) des Vakuumleistungsschalters 1a in einen Sockel (vgl. 2a in Figur 1) mit einer teilweise von einem Gehäuse umgebenen Koppeleinrichtung 6a hineingeführt. Diese Koppeleinrichtung 6a weist an ihrer Außenseite einen um eine Drehachse 8a schwenkbaren Klinkenhebel 9a auf, mit dessen Hilfe das bewegliche Kontaktstück von der geschlossenen in die offene Stellung und umgekehrt bewegt werden kann. Der Klinkenhebel 9a ist mit einer Antriebsstange 7 verbunden, die analog zu Figur 2 mit weiteren - in Figur 3 jedoch nicht dargestellten - Schaltpolen (vgl. S2 und S3 in Figur 2) verbunden sein kann.

[0014] Zur Verriegelung des Klinkenhebels 9a und damit auch des beweglichen Kontaktstückes des Vakuumleistungsschalters 1a ist eine Verriegelungseinrichtung 12a vorgesehen, die mittels zweier Befestigungsschrauben 16 mit dem Gehäuse der Koppeleinrichtung 6a als Teil des Sockels lösbar verbunden ist. Alternativ kann die Verriegelungseinrichtung 12a auch - analog zu der Ausführung in Figur 1 - mit einem Winkel an dem Sockel 2a (vgl. Figur 1) verbunden sein, wichtig ist hierbei nur, dass die Befestigung ortsfest erfolgt.

[0015] Die Verriegelungseinrichtung 12a weist in einer Führung mit einer Gewindebohrung eine Stellschraube 13a auf, die an einem Ende an dem Klinkenhebel 9a anliegt. Der Klinkenhebel 9a wird über die Koppeleinrichtung 6a von dem beweglichen Kontaktstück gegen die Stellschraube 13a gedrückt, da sich das bewegliche Kontaktstück aufgrund des in dem Vakuumleistungsschalter 1a vorhandenen Unterdrucks in seine geschlossene Position bewegen möchte. Durch Verstellen der Stellschraube 13a lässt sich die Position des Klinkenhebels 9a (zumindest in einem bestimmten Bereich) stufenlos einstellen. Bei entsprechender Ausgestaltung und Lage der Verriegelungseinrichtung 12a mit einer entsprechend langen Stellschraube 13a lässt sich mittels der Stellschraube 13a der gesamte Verstellbereich des Klinkenhebels 9a abdecken und der bewegliche Kontakt somit in jeder beliebigen Position fixieren.

[0016] Der Klinkenhebel 9a weist ferner eine Verriegelungsbohrung 17a auf, in die zur Verriegelung des Klinkenhebels 9a in einer vorbestimmten Position ein nicht dargestellter Verriegelungsbolzen eingeschoben werden kann. Dazu ist an zumindest einer vorbestimmten Stelle des Gehäuses der Koppeleinrichtung 6a ebenfalls eine Bohrung 17b vorgesehen; der Verriegelungsbolzen wird in beide Bohrungen 17a und 17b eingeschoben und arretiert damit den Klinkenhebel 9a in der vorgewählten Position. An dem Gehäuse der Koppeleinrichtung 6a können neben der in Figur 3 gezeigten Bohrung 17b auch weitere Bohrungen vorgesehen sein, um den Klinkenhebel 9a mittels des Verriegelungsbolzens in weiteren Positionen zu arretieren. Die in Figur 3 gezeigte Bohrung 17b kann beispielsweise der vollständig geöffneten Stellung des beweglichen Kontaktes entsprechen. Daneben kann z.B. eine weitere Bohrung zur Arretierung des Klinkenhebels 9a an einer Stelle im Gehäuse vorgesehen sein, die der geschlossenen Stellung des beweglichen Kontaktstückes entspricht. Eine stufenlose, frei wählbare Verstellung des Klinkenhebels 9a ist allein mit dem Verriegelungsbolzen jedoch nicht möglich.

[0017] Mittels der Verriegelungseinrichtung 12a kann auch die Handhabung des Verrieglungsbolzens deutlich vereinfacht werden. Der Verriegelungsbolzen kann nämlich besonders einfach in die Verriegelungsbohrung 17a und die entsprechende Bohrung 17b in dem Gehäuse der Koppeleinrichtung 6a eingeschoben werden, wenn zunächst der Klinkenhebel 9a über die Stellschraube 13a der Verriegelungseinrichtung 12a in eine Position gebracht wird, in der die Verriegelungsbohrung 17a und die entsprechende Bohrung 17b an dem Gehäuse der Koppeleinrichtung 6a genau deckungsgleich sind. In diesem Zustand kann der Verriegelungsbolzen kräftefrei in die Bohrungen 17a, 17b eingeschoben werden. Danach kann die Stellschraube 13a wieder etwas zurückgestellt werden, so dass der Verriegelungsbolzen in den Bohrungen 17a, 17b fest sitzt.
Diese Einstellung kann beispielsweise auch zur Transportsicherung des beweglichen Kontaktstückes dienen. Das bewegliche Kontaktstück wird hierbei sowohl durch den Verriegelungsbolzen als auch die Verriegelungseinrichtung 12a beispielsweise in seiner geöffneten Position gehalten, so dass durch Vibrationen oder Erschütterungen während des Transportes des Schaltpols S1 keine Beschädigung des beweglichen Kontaktstückes erfolgen kann.

[0018] Die Bohrung 17b kann anstelle im Gehäuse der Koppeleinrichtung 6a auch beispielsweise in einer mit dem Sockel verbundenen Platte vorgesehen sein, die parallel zu der Schwenkebene des Klinkenhebels 6a liegt.

[0019] Da die Verriegelungseinrichtung 12a gemäß Figur 3 mittels Befestigungsschrauben 16 mit dem Gehäuse der Koppeleinrichtung 6a verbunden ist, kann sie problemlos nach dem Aufbau bzw. der Justierung oder einem Transport des entsprechenden Schaltpols wieder von dem Gehäuse der Koppeleinrichtung 6a entfernt werden und beispielsweise zur Justierung eines weiteren Schaltpols eingesetzt werden. Dadurch, dass die Verriegelungseinrichtung 12a lösbar mit dem Gehäuse der Koppeleinrichtung 6a verbunden ist, fällt zudem auch kein weiterer Platzbedarf für die Verriegelungseinrichtung 12a während des Normalbetriebes des Schaltpols an.

Ansprüche

1. Schalteinrichtung (1a) mit

- einem beweglichen Kontaktstück,

- einem Sockel (2a), der eine über eine Betätigungsstange (5a) mit dem beweglichen Kontaktstück (4a) verbindbare Koppeleinrichtung (6a) zum Verstellen des beweglichen Kontaktstückes (4a) aufweist und

- einer ortsfest mit dem Sockel (2a) verbundenen Fixiereinrichtung (12a), mit der die Koppeleinrichtung (6a) zum Fixieren des beweglichen Kontaktstückes (4a) innerhalb seines gesamten Verstellbereichs in frei wählbaren Positionen stufenlos einstellbar ist.

2. Schalteinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass

- die Koppeleinrichtung (6a) mittels eines in einer Führung verstellbaren Einstellelementes der Fixiereinrichtung (12a) stufenlos einstellbar ist.

3. Schalteinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass

- die Führung eine Gewindebohrung aufweist, in der als Einstellelement der Fixiereinrichtung (12a) eine Stellschraube verläuft.

4. Schalteinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass

- die Koppeleinrichtung (6a)auch eine Sperrbohrung (17a) aufweist, in die zum Sperren des beweglichen Kontaktstückes (4a) ein Sperrbolzen einschiebbar ist.

5. Schalteinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass

- die Fixiereinrichtung (12a) mit dem Sockel lösbar verbunden ist.

Zeichnung