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Tulpenkontakt, insbesondere für Löschka-rnmerschalter Die Erfindung
betrifft einen Tulpenkontakt, insbesondere für Löschkammerschalter, mit mehreren
als zweiarnüge Hebel ausgebildeten, kranzförmig angeordneten Kontaktsegmenten, die
etwa im Bereich ihrer Mitte an einem ringförmigen äußeren Halterungsbauteil schwenkbar
gelagert sind und am Ende ihres einen Hebelarmes Kontaktflächen tragen, sowie mit
Federelementen, die derart auf die Kontaktseginente wirken, daß deren Kontaktflächen
in radialer Richtung nach innen an einen in den Tulpenkontakt eingreifenden stiftartigen
Gegenkontakt gepreßt werden.
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Bei einem bekannten Tulpenkontakt dieserArt sind die Federelemente
als Blattfedem ausgebildet, die an der Außenseite der Kontaktsegmente angeordnet
sind und sich mit ihrem einen Ende in unmittelbarer Nähe der am stiftartigen Gegenkontakt
anliegenden Kontaktflächen abstützen.
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Die Anordnung der Federelemente an der Außenseite der Kontaktsegmente
führt bei der bekannten Ausführung zu einem unerwünscht großen Durchmesser des Tulpenkontaktes,
der sich insbesondere dann als nachteilig erweist, wenn neben dem Tulpenkontakt
in dem Löschkammergehäuse größere Abströmquerschnitte für das Löschmittel vorgesehen
werden müssen.
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Ein weiterer Mangel der bekannten Ausführung ist in der wesentlichen
Herabsetzung der Lebensdauer der Federelemente zu sehen, die durch die Anordnung
von Teilen der Feder in unmittelbarer Nähe der am Gegenkontakt anliegenden Kontaktflächen
der Segmente, d. h. in einem Bereich mit starker Wärmeentwicklung durch den
Ausschaltlichtbogen, bedingt ist.
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Es ist weiterhin ein Tulpenkontakt bekannt, dessen kranzförmig angeordnete
Kontaktsegmente als einarmige Hebel ausgebildet sind. Bei diesem bekannten Tulpenkontakt
sind die als auf Druck beanspruchte Wickelfedern ausgebildeten Federelemente außerhalb
der Kontaktseginente angeordnet, was wiederum den Nachteil eines unerwünscht großen
Durchmessers des Tulpenkontaktes mit sich bringt.
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Es ist weiterhin ein Iriskontakt bekannt, bei dem die Federelemente
im äußeren Bereich der zu diesem Zweck in radialer Richtung verlängerten Kontaktsegmente
angeordnet sind und an Stellen der Kontaktsegmente angreifen, die im Betrieb einer
erheblichen Erwärinung durch den Ausschaltlichtbogen ausgesetzt sind.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der
Mängel der bekannten Ausführungen einen Tulpenkontakt der eingangs genannten Art
zu entwickeln, dessenAußendurchmesser klein gehalten werden kann und bei dem die
Federn auf einfache Weise gegen das Schaltfeuer geschützt sind.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die in
an sich bekannter Weise als auf Druck beanspruchte Wickelfedem ausgebildeten Federelemente
innerhalb des von den Kontaktsegmenten umschlossenen Raumes im Boden des Tulpenkontaktes
angeordnet sind und am Ende des den Kontaktflächen abgewandten Hebelarmes der Kontaktseginente
an diesen angreifen.
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Durch die erfindungsgemäße Lösung wird - trotz eines sehr kleinen
Durchmessers des Tulpenkontaktes - ein guter Schutz der Federelemente gegen
das Schaltfeuer und damit eine wesentliche Verlängerung der Lebensdauer dieser Federelemente
erreicht.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Wickelfedern
in Radialbohrungen eines metallischen Einsatzstückes angeordnet, das einen Bodenabschluß
des Tulpenkontaktes bildet.
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Gemäß einer günstigen Weiterbildung der Erfindung stützen sich ferner
die Segmente etwa im Bereich ihrer Mitte an einem metallischen Ring ab, der in eine
lösbar im Löschkammergehäuse befestigte Buchse eingesetzt ist. Der metallische Ring
dient dabei zweckmäßig zugleich zur Zu- oder Ableitung des Stromes.
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Damit sich die Kontaktsegmente in ihrer axialen Lage nicht gegeneinander
verschieben können, weisen sie vorteilhaft etwa im Bereich ihrer Mitte an ihrer
Außenseite Nuten auf, mit denen sie den die Segrnente abstätzenden Ring an seiner
Innenseite umfassen.
Ein den übergangswiderstand und damit die Kontakterwärinung
wesentlich verringernder hoher Kontaktdruck zwischen den Kontaktflächen der Segmente
und der Kontaktspitze des Schaltstiftes wird gemäß einer günstigen Ausgestaltung
der Erfindung dadurch erreicht, daß die Kontaktflächen der Segmente durch nach innen
vorstehende Kontaktrippen gebildet werden, deren mittlerer Abstand von dem die Schwenklagerung
der Segmexite:bildenden Ring kleiner ist als der Abstand zwischen dem Angriffspunkt
der Wickelfedern und dem Ring.
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Zur weiteren Verbesserung des Schutzes der Federn gegen das auftretende
Schaltfeuer ist der die Wickelfedern enthaltende Teil der Kontakttulpe gemäß einer
gänstigen Ausgestaltung der Erfindung durch eine bis über den Rand der den Ring
tragenden Buchse greifende becherartige Hülse dicht abgeschlossen. Dieser dichte
Abschluß führt dazu, daß in dem durch die Hülse abgeschlossenen Raum beim Ausschalten
des Schalters schnell ein verhältnismäßig hoher überdruck entsteht, der ein Hineinschlagen
des Abschaltlichtbogens in diesen Raum verhindert.
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Um diese Wirkung des Abschlusses zu verstärken, soll die becherartige
Hülse nur einen geringen freien Rauminhalt aufweisen. Zu diesem Zweck ist gemäß
einer günstigen Weiterbildung der Erfindung im Innem der becherartig#n Hülse ein
den freien Raum dieser Hülse praktisch vollständig ausfüllendes und eine Sicherung
gegen größere Axialverschiebungen des die Federn tragenden Einsatzstückes bildendes
Anschlagstück vorgesehen.
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In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht;
es zeigt Fig. 1 einen in eine Löschkammer eingebauten Tulpenkontakt gemäß
der Erfindung im Axialschnitt zusammen mit dem von unten in die Kontakttulpe eingeführten
Schaltstift, Fig. 2 einen Querschnitt durch den Tulpenkontakt gemäß Fig.
1, längs der Linie 11-11 der Fig. -1 geschnitten.
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Der gemäß der Erfindung ausgeführte Tulpenkontakt sitzt in einer mit
dem Gehäuse G der Löschkammer verschraubbaren Fassung oder Halterung
1,
die eine koaxial zur Tulpenkontaktachse angeordnete Buchse 2 aufweist.
An dem oberen Rand dieser Buchse 2 ist in eine entsprechende Ausnehmung ein geschlossener
Ring 3 aus leitendem Material eingepreßt, auf den sich die vier im wesentlichen
als Zylindersektoren ausgeführten Seginente 4 des Tulpenkontaktes etwa im Bereich
ihrer Mitte abstützen.
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Um die einwandfreie Lage der infolge ihrer mittigen Abstützung zweiarmige
Hebel bildenden Segmente 4 zu sichern, sind in diesen Segmenten nutenförmige Ausdrehungen
5 vorgesehen, die mit geringem Spiel den geschlossenen Ring 3 an seiner
Innenseite umfassen. An ihren unterhalb des Ringes 3 liegenden Hebelarmen
4 a sind die Segniente 4 mit innenliegenden Kontaktrippen 6 versehen,
die sich an den in den Tulpenkontakt eingeführten Schaltstift 7 anlegen.
Zwischen den oberen Hebelarmen 4 b der Segmente 4 ist ein Einsatzstück
8 angeordnet, das in vier Radialbohrungen 9 je eine Druckwickelfeder
10 enthält. Die aus den Bohrungen 9 des Einsatzstückes 8 herausragenden
freien Enden der Wickelfeder 10 drücken von innen auf die Enden der Hebelarme
4 b der Kontaktsegmente 4 und erzeugen durch Hebelübertragung einen
hohenAnpreßdruck der Kontaktrippen 6 an den Schaltstift 7.
Die Länge
des Hebelarmes, an dem die Druckwickelfedem 10 angreifen, ist - wie
deutlich in der Zeichnung erkennbar ist - größer als der Hebelann des zwischen
den Rippen 6 und dem Schaltstift 7 auftretenden Kontaktdruckes. Der
Kontaktdruck ist also größer als der zu seiner Erzeugung dienende Federdruck. Die
Zeichnung zeigt ferner, daß der Innenraum 11 der Kontakttulpe relativ klein
ist und auch der Außendurchmesser der Kontakttulpe gering gehalten werden kann.
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Die gefederten Enden der Kontaktsegmente 4 sind von einer becherförmigen
Hülse 12 umgeben, die ein zu weites Auseinanderdrücken der Kontaktsegmente durch
die Wickelfedern 10 verhindert. Im Grunde dieser Hülse 12 sitzt ein Anschlagstück
13, das das die Federn 10 aufnehmende Einsatzstück 8 daran
hindert, zwischen den Kontaktsegmenten in axialer Richtung herauszutreten.
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Der Zusammenbau des Tulpenkontaktes gemäß der Erfindung geht in folgender
Weise vor sich: Die Kontaktsegmente 4 werden zunächst mit ihren Kontaktenden durch
den bereits in der Halterung 1, 2 sitzenden Rino, 3 hindurchgeschoben
und mit ihren Nuten 5 auf den Ring 3 gedrückt. Dabei können die Kontaktenden
so weit zusammengedrückt werden, daß zwischen die anderen Enden der Kontaktstücke
4 das Einsatzstück 8 mit den Wickelfedern 10 bequem eingeschoben werden
kann. Anschließend wird die Hülse 12 über die gefederten Teile der Kontaktsegmente
4 herübergeschoben, wobei die Federn 10 zusammengedrückt werden. Die lichte
Weite zwischen den Kontaktenden der Kontaktsegmente 4 ist so groß, daß der an seiner
Spitze konisch zulaufende Schaltstift 7 bei seinem Eindringen in die Kontakttulpe
die Kontaktsegmente 4 auseinanderpreßt und dabei die Spannung der Federn
10 verstärkt, so daß die Kontaktrippen 6 nach dem vollen Einführen
des Schaltstiftes in die Kontakttulpe einen hohen Druck auf den Umfang des Schaltstiftes
ausüben und einen einwandfreien Stromübergang sicherstellen.
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Beim Ausbau des Tulpenkontaktes wird nach dem Entfernen der Hülse
12 das vorzugsweise durch (nicht dargestellte) Führungsnasen gegenüber den Kontaktsegmenten
4 in der in Fig. 2 dargestellten Lage drehgesicherte Einsatzstück 8 mit den
Wickelfedern 10
aus dem oberen Teil des Tulpenkontaktes herausgenommen, worauf
sich die einzelnen Kontaktsegmente 4 unabhängig voneinander von dem Ring
3 abheben lassen.
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Sowohl der Zusammenbau als auch der Ausbau des eigentlichen Tulpenkontaktes
kann ohne Werkzeuge erfolgen.
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Da bei dem neuen Tulpenkontakt der Kontaktdruck durch Hebelwirkung
der Kontaktsegmente 4 zustande kommt, wird gleichzeitig auch der Anpreßdruck zwischen
den Kontaktsegmenten 4 und dem den Strom ableitenden geschlossenen Ring
3 erhöht, so daß auch an dieser Stelle durch den hohen Druck der Stromübergangswiderstand
klein gehalten wird.
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Wenn das Anschlagstück 13, das im Grunde der Hülse 12 sitzt,
aus Metall hergestellt ist und das die Wickelfedern 10 enthaltende Einsatzstück
8 an dem Anschlagstück 13 anliegt, könnte bei Belastung des Tulpenkontaktes
mit sehr hohen Strömen auch ein gewisser Anteil des Belastungsstromes von den Kontaktsegmenten
4 über die Federn 10, das Einsatzstück 8
und das Anschlagstück
13 zumLöschkammergehäuse G
fließen. Um eine dadurch mögliche, unerwünschte'
Beanspruchung
der Federn zu vermeiden, kann man zwischen das Einsatzstück 8 und das Anschlagstück
13 eine in der Zeichnung nur gestrichelt angedeutete dünne Isolierplatte
14 einfügen.
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Die beschriebene Ausführung des Tulpenkontaktes hat gegenüber den
bisherigen Ausführungen von Talpenkontakten den Vorteil, daß die Federn
10 weit entfernt von der eigentlichen Kontaktstelle #, 7 sitzen; sie
sind überdies durch das massive Einsatzstück 8,
das die Federn mantelförmig
umgibt, sicher abgestützt und einwandfrei gegen Lichtbogenwirkungen abgeschirmt.
Die Anordnung des Abstützringes 3 an der Außenseite der Kontaktsegmente und
die Unterbringung der den Kontaktdruck erzeugenden Federn innerhalb der Kontaktsegmente
ergeben eine außerordentlich gedrängte Bauart des gesamten Tulpenkontaktes.
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Die kleinen Abmessungen des lichten Raumes im Innern des Tulpenkontaktes
hindern den sich bildenden Abschaltlichtbogen daran, bis in die Nähe der Federn
vorzudringen, so daß diese Federn stets relativ kalt bleiben und ihre Federwirkung
nicht einbüßen.
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Ein weiterer Vorteil des neuen Tulpenkontaktes ist darin zu sehen,
daß sich der eigentliche, Kontakt, d. h. die Kontaktsegmente 4 mit dem ihre
Federn 10
enthaltenden Einsatzstück 8 ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen
in ihrem Sitz drehen lassen. Ein derartiges Drehen der Kontaktsegmente ist vor allem
dann erwünscht, wenn die Löschkammer mit Querblasung arbeitet, wobei das Ende desjenigen
Kontaktsegmentes, das sich unmittelbar am Gasauslaß befindet, schneller abbrennt
als die Enden der anderen Kontaktsegmente. Durch ein Drehen des gesamten Kontaktsatzes
kann man nach und nach die anderen Kontaktsegmente an den Gasauslaß der Löschkaminer
bringen und so einen im wesentlichen gleichmäßigen Verschleiß bzw. ein gleichmäßiges
Aufbrauchen der Abbrandeinsätze der Kontaktsegmente erzielen.