DE102005009193B3

DE102005009193B3 - Umsteller

Info

Publication number: DE102005009193B3
Application number: DE102005009193A
Authority: DE
Inventors: Reinhold Bärtl; Albert Schmidbauer
Original assignee: Maschinenfabrik Reinhausen GmbH; Maschinenfabrik Reinhausen Gebrueder Scheubeck GmbH and Co KG
Current assignee: Maschinenfabrik Reinhausen GmbH; Maschinenfabrik Reinhausen Gebrueder Scheubeck GmbH and Co KG
Priority date: 2005-03-01
Filing date: 2005-03-01
Publication date: 2006-08-17
Anticipated expiration: 2025-03-02
Also published as: HK1108513A1; JP2008532303A; CN100561622C; CZ2007589A3; CZ301929B6; RU2385514C2; ES2339578T3; UA87894C2; US20080169178A1; US7622688B2; EP1854112B1; DE502005009015D1; WO2006092164A1; KR20070108553A; RU2007136111A; ATE457519T1; CN101133469A; EP1854112A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Umsteller zur leistungslosen Umschaltung an einem Stufentransformator, wobei der Umsteller oben durch einen Umstellerkopf abgeschlossen wird, der einen kopfflansch aufweist, in dem eine nach außen führende Antriebswelle gelagert ist. An diesem Kopfflansch können sowohl eine bekannte obere Getriebestufe als auch mittels eines kompatiblen Handradantriebsflansches ein Handradantrieb montiert sein, ohne dass es weiterer unterschiedlicher Baugruppen, insbesondere eines speziellen Umstellerkopfes, bedarf.

Description

Die Erfindung betrifft einen Umsteller zur leistungslosen Umschaltung zwischen verschiedenen Wicklungsanzapfungen eines Stufentransformators zur Spannungseinstellung.

Ein solcher Umsteller ist aus der Firmendruckschrift der Anmelderin „Umsteller DEETAP^® U, Betriebsanleitung BA 249/02de" Druckimpressum 0204/200 bereits bekannt. Dieser bekannte Umsteller arbeitet nach dem Prinzip des Drehumstellers. Er weist ein Isolierstoffgerüst auf, an dem in mehreren horizontalen Ebenen jeweils kreisförmig feste Kontakte angeordnet sind. Im Inneren dieses Isolierstoffgerüstes befindet sich eine drehbare Isolierschaltwelle, die in jeder horizontalen Ebene mindestens einen Schaltkontakt trägt, durch den die korrespondierenden festen Kontakte abhängig von der jeweiligen Grundschaltung, z. B. als Sternpunkt-Anzapfumsteller, Einfach-Mittenumsteller, Doppel-Mittenumsteller, Reihen-Parallel-Umsteller, Stern-Dreieck-Umsteller, auf unterschiedliche Weise beschaltbar sind.

Das Verstellen des Umstellers von einer Betriebsstellung in eine andere, d. h. das Umschalten zwischen verschiedenen Wicklungsanzapfungen des angeschlossenen Stufentransformators, wird bei abgeschaltetem Transformator, d. h. im strom- und spannungslosen Zustand, durch Drehen der Isolierschaltwelle bewirkt. Die Drehung der Isolierschaltwelle erfolgt üblicherweise auf ein Schrittgetriebe, auf das ein elektrischer Motorantrieb oder auch ein mechanischer Handantrieb wirkt, wie nachfolgend noch näher erläutert werden soll.

Den oberen Abschluss des bekannten Umstellers bildet der Umstellerkopf mit der angebauten oberen Getriebestufe und dem darunter befindlichen Maltesergetriebe zum Antrieb der Isolierschaltwelle. An eine äußere Wellenkupplung an der oberen Getriebestufe wird eine vom jeweiligen Motorantrieb oder Handantrieb kommende Welle angeschlossen; deren Drehbewegung wird in der oberen Getriebestufe über ein Schneckengetriebe auf eine senkrecht im Umstellerkopf gelagerte Antriebswelle übertragen, die wiederum an ihrem unteren Ende eine Malteserkurbel aufweist. Die Malteserkurbel greift in ein Malteserrad ein, das am oberen Ende fest an der Isolierschaltwelle angeordnet ist.

Eine Umstellerschaltung, d. h. eine Drehung der Isolierschaltwelle um einen bestimmten Winkel zum jeweils benachbarten festen Kontakt, entspricht damit einer bestimmten, typenabhängigen Zahl von Umdrehungen der antreibenden Welle von Motor- oder Handantrieb.

Als Sonderausführung besitzen bestimmte Varianten des bekannten Umstellers statt dessen eine direkte mechanische Betätigungsmöglichkeit der Isolierschaltwelle durch ein mit dieser in Verbindung stehendes, zentrisch auf dem Umstellerkopf angeordnetes Handrad oder einen Sechskant in Verbindung mit einem Aufsteckschlüssel. Wegen der direkten zentrischen Verbindung ist für diese Ausführungen ein besonderer Umstellerkopf erforderlich. Dies führt zu einer unerwünschten Variantenvielfalt notwendiger Teile eines ansonsten identischen Umstellers.

Aufgabe der Erfindung ist es demnach, einen gattungsgemäßen Umsteller anzugeben, der diese Nachteile vermeidet und bei dem alle beschriebenen Betätigungsmöglichkeiten der Isolierschaltwelle mit einem einzigen Umstellerkopf realisierbar sind.

Diese Aufgabe wird durch einen Umsteller mit den Merkmalen des ersten Patentanspruches gelöst. Die Unteransprüche betreffen besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

Der erfindungsgemäße Umsteller besitzt nur einen einzigen Umstellerkopf mit einem Kopfflansch, an dem wahlweise eine obere Getriebestufe zur Betätigung durch Motor- oder Handantrieb oder auch ein Handradantriebsflansch zur Betätigung durch ein Handrad oder mittels eines Sechskantadapters befestigt werden können. Auch die Antriebswelle, die, wie beschrieben, an ihrem unteren Ende die Malteserkurbel trägt, ist bei allen Betätigungsformen identisch.

Die Erfindung soll nachfolgend an Hand von Ausführungsbeispielen noch näher erläutert werden. Es zeigen:
1 einen Teil des Umstellerkopfes eines erfindungsgemäßen Umstellers mit einer auf dem Kopfflansch montierten oberen Getriebestufe
2 einen Handradantrieb mit einem Handradantriebsflansch, der anstelle der oberen Getriebestufe montierbar ist
3 einen Sechskant-Antrieb mit wiederum einem Handradantriebsflansch, der anstelle der oberen Getriebestufe montierbar ist
4 einen Querschnitt des kompletten Umstellerkopfes eines erfindungsgemäßen Umstellers, hier mit montiertem Handradantrieb am Kopfflansch.
Zunächst soll die 1 erläutert werden. Hier ist ein Umstellerkopf 1 gezeigt, der einen Kopfflansch 2 mit mehreren, konzentrisch angeordneten Befestigungsgewindebohrungen 3 aufweist. Auf den Kopfflansch 2 ist eine obere Getriebestufe 4 montiert. Diese obere Getriebestufe 4 weist auf an sich bekannte Weise ein Schneckenrad 5 auf, das mit der nicht dargestellten, vom Motor- bzw. Handantrieb kommenden Welle in Verbindung steht. Das Schneckenrad 5 wirkt auf ein Zahnrad 6, das auf der vertikal verlaufenden Antriebswelle 7 befestigt ist. Die Drehsicherung erfolgt durch eine Feder/Nut-Verbindung 8. Die Antriebswelle 7 ist im Kopfflansch 2 gelagert. Am unteren Ende ist an der Antriebswelle 7 eine Malteserkurbel 9 befestigt; zur Verdrehsicherung dient eine weitere Feder/Nut-Verbindung 10. Die Malteserkurbel 9 wirkt auf ein Malteserrad 11, das mit seinem Flansch 12 am oberen Teil der hier nicht dargestellten Isolierschaltwelle befestigt ist. Nach oben wird die obere Getriebestufe 4 durch eine Abdeckung 13 abgeschlossen. Bei der in dieser Figur dargestellten Ausführungsform erfolgt der Antrieb des Umstellers also durch einen räumlich getrennt angeordneten Motorantrieb oder auch einen Handantrieb, wobei die Drehbewegung durch einen entsprechenden Wellenzug auf das Schneckenrad 5 der oberen Getriebestufe 4 übertragen wird.
In 2 sind die Komponenten eines alternativ verwendbaren Handradantriebes gezeigt. Dazu ist ein Handradantriebsflansch 14 vorgesehen, der ebenfalls auf dem Kopfflansch 2 – hier nicht gezeigtbefestigbar ist und in dem die Antriebswelle 7 gelagert ist. Der Handradantriebsflansch 14 besitzt eine obere Abdeckung 15 durch die die Antriebswelle 7 hindurchgeführt ist. Am oberen Ende ist ein Handrad 16 an der Antriebswelle 7 befestigt. Die Befestigung erfolgt durch ein Gewinde 17 an der Stirnseite der Antriebswelle 7; mittels einer Schraube 18 ist das Handrad 16 befestigt; auch hier ist zur Verdrehsicherung eine Feder/Nut-Verbindung 19 vorgesehen, die in ihrer räumlichen Lage der Feder/Nut-Verbindung 8 in der 1 entspricht. Um ein unbeabsichtigtes Verstellen zu verhindern, kann ein Sicherheitsschloss 20 vorgesehen werden.
In 3 ist ein alternativ verwendbarer Sechskantantrieb gezeigt. Er besitzt wiederum den Handradantriebsflansch 14, in dem die Antriebswelle 7 gelagert ist. Statt eines Handrades ist hier jedoch oberhalb der Abdeckung 15 ein Sechskantadapter 21 wiederum mittels einer Schraube 22 im Gewinde 17 der Antriebswelle 7 befestigt.
In 4 ist noch einmal der gesamte Umstellerkopf eines erfindungsgemäßen Umstellers, hier mit montiertem Handradantrieb gezeigt. Es ist zu sehen, dass der Kopfflansch 2 wie auch der gesamte Umstellerkopf 1 völlig identisch zu der in 1 erläuterten Ausführung mit oberer Getriebestufe sind. Statt der oberen Getriebestufe ist hier auf dem Kopfflansch 2 der Handradantriebsflansch 14 montiert. Das Handrad 16 wirkt auf die Antriebswelle 7 und die am unteren Ende angeordnete Malteserkurbel 9; diese wiederum auf das Malteserrad 11 und damit die Isolierschaltwelle. In dieser Darstellung ist der Vollständigkeit halber noch eine zusätzlich angeordnete, bekannte Schaltüberwachungseinrichtung 23 angedeutet, die für die Erfindung jedoch nicht von Belang ist und deshalb nicht näher erläutert wird.
Es ist zu sehen, dass beim erfindungsgemäßen Umsteller also unabhängig davon, ob der Antrieb über einen Motor- bzw. Handantrieb und eine entsprechende obere Getriebestufe oder einen Handradantrieb oder auch einen Sechskantantrieb erfolgt, stets der gleiche Übertragungsmechanismus der Drehbewegung erfolgt: Von der Antriebswelle 7 über die Malteserkurbel 9 auf das Malteserrad 11, von dort auf die Isolierschaltwelle. Das hat zur Folge, dass bei jeder Art der Betätigung die gleiche Zahl von Umdrehungen erforderlich ist, um eine Betätigung des Umstellers zu vollziehen. Es ist zu sehen, dass bei dem erfindungsgemäßen Umsteller die Typenvielfalt ganz wesentlich reduziert worden ist; der Kopfflansch 2 hat die Funktion eines Adapters, auf dem wahlweise obere Getriebestufe 4 oder Handradantriebsflansch 14 montiert werden können, ohne dass es außer des Handrades 16 und des Sechskantadapters 21 selbst weiterer unterschiedlicher Bauteile bedarf.

Claims

Umsteller zur leistungslosen Umschaltung zwischen verschiedenen Wicklungsanzapfungen eines Stufentransformators zur Spannungseinstellung, wobei an einem Isolierstoffgerüst in mindestens einer horizontalen Ebene jeweils kreisförmig feste Kontakte angeordnet sind, wobei sich im Inneren eine drehbare Isolierschaltwelle befindet, die in jeder horizontalen Ebene mindestens einen Schaltkontakt trägt, durch den die korrespondierenden festen Kontakte beschaltbar sind, wobei der Umsteller oben durch einen Umstellerkopf (1) abgeschlossen ist, der ein Maltesergetriebe (9, 11) zum Antrieb der Isolierschaltwelle aufweist, wobei das Maltesergetriebe (9, 11) selbst durch eine Antriebswelle (7) antreibbar ist, die mit ihrem freien Ende vertikal oben aus dem Umstellerkopf (1) herausragt und in einem Kopfflansch (2) gelagert ist, der wiederum mehrere Befestigungsgewindebohrungen (3) aufweist, wobei auf dem Kopfflansch (2) wahlweise eine an sich bekannte obere Getriebestufe (4) oder ein Handradantrieb an den Befestigungsgewindebohrungen (3) befestigbar sind, wobei der Handradantrieb einen Handradantriebsflansch (14) aufweist, der auf dem Kopfflansch (2) verschraubbar ist, wobei der Handradantriebsflansch (14) eine obere Abdeckung (15) besitzt, durch die die Antriebswelle (7) hindurchgeführt ist und wobei ein Handrad (16) oder ein Sechskantadapter (21) am oberen freien Ende der Antriebswelle (7) befestigt sind.
Umsteller nach Anspruch 1, wobei Handrad (16) oder Sechskantadapter (21) durch eine in ein stirnseitig an der Antriebswelle (7) angeordnetes Gewinde eingeschraubte Schraube (18, 22) befestigt sind.