DE2140807B2 - Elektromagnetisches Schaltgerät, insbesondere Schütz mit herausschwenkbarem Schaltmagneten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektromagnetisches Schaltgerät, insbesondere Schütz, dessen nichtschaltender Magnetteil mit der Erregerspule als Einheit um eine außerhalb dieses Magnetteils liegende Schwenkachse aus dem Gehäuse des Schaltgerätes herausschwenkbar gehalten ist.

Bei einem bekannten Schaltgerät der obengenannten Art (deutsche Auslegeschrift 1024151) ist das Magnetsystem von der Befestigungsebene des Gerätes aus gesehen oberhalb der Kontaktanordnung angeordnet, wobei die Richtung der auf der nichtschaltenden Magnetteil einwirkenden Magnetkraft parallel zur Befestigungsebene des Schaltgerätes liegt. Diese Schaltgeräteausführung hat neben der Kopflastigkeit, da das Magnetsystem relativ weit von der Befestigungsebene entfernt liegt, den Nachteil, daß die auftretenden Schläge beim Schalten des Schaltgerätes die Befestigungsmittel relativ stark beanspruchen. Darüber hinaus ist eine relativ große Grundfläche für das elektromagnetische Schaltgerät erforderlich, was bei Schaltgeräten ebenfalls unerwünscht ist.

Bei einem weiterhin bekannten elektromagnetischen Schaltgerät (USA.-Patentschrift 3491316), bei dem das Magnetsystem ebenfalls von der Befestigungsebene des Gerätes aus gesehen oberhalb der Kontaktanordnung angeordnet ist, ist zwar das Auswechseln der Spule durch Abnahme der Abdeckung und des schaltenden Magnetteiles möglich, jedoch sind diese Teile nicht zu einer Einheit zusammengefaßt und die Kraftübertragung vom schaltenden Magnetteil zum Kontaktbrückenträger erfolgt über einen besonderen, über den nichtschaltenden Magnetteil hinwegragenden Bügel.

Es ist auch ein elektromagnetisches Schaltgerät bekannt (deutsche Auslegeschrift 1 277 440), bei dem die aus schaltenden und nichtschaltenden Magnetteilen einschließlich Spule zusammengesetzte Einheit nach Art einer Schublade seitlich in das Schutzgehäuse eingeführt wird. Diese Schaltgeräteausführung ist im allgemeinen nur für kleinere Schaltgeräte anzuwenden, da hier keine direkte Kopplung zwischen schaltendem Magnetteil und Kontaktbrückenträger vorhanden ist. Die bei größeren Schaltgeräten notwendige, mehr oder weniger feste Halterung des

nichtschaltenden Magnetteiles ist bei dieser Schaltgeräteausführung nicht vorhandeu.

Durch die Erfindung soll ein Schaltgerät der obengenannten Art geschaffen weiden, das insbesondere für große Schaltleistungen geeignet ist und bei dem es mögüch ist, auf einfache Weise mit nur wenigen Handgriffen die Betätigungsspule auszuwechseln, ohne hierbei den schaltenden MagneUeil aus dem Schaitgerät herausnehmen zu müssen, wobei die schwenkbare Ausführung des Schaltgerätes praktisch ohne Mehraufwand an Raum gegenüber vergleichbaren Schaltgeräten durchführbar sein soll.

Dies wird bei einem Schaltgerät der obengenannten Art auf einfache Weise dadurch erreicht, daß die Schwenkachse dicht über der Befestigungsebene derart angeordnet ist, daß diese Einheit aus der Befestigungsebene des Schaltgerätes ausschwenkbar ist, und die Richtung der auf den zugeordneten Hubanker einwirkenden Magnetkraft senkrecht zur Befestigungsebene des Schaltgerätes liegt. ao

Der schaltende Magnetteil ist bei einer derartigen Schaltgeräteausführung an der Schwenkbewegung nicht beteiligt und die Kopplung zwischen Kontaktbrückenträger und schaltendem Magnetteil wird nicht beeinflußt.

Das Eindringen von Schmutz oder Staub durch die Ausschwenköffnung wird vermieden, wenn die Ausschwenköffnung mit einem in Abdeckrichtung federbelasteten Deckel abdeckbar ist. Die Arbeit am geöffneten Schaltgerät wird erleichtert, wenn der Dekkel in der Offenstellung verrastbar ist. Eine einfache Ausführung der schwenkbaren Lagerung besteht darin, wenn die Schwenkachse von einem Bolzen gebildet ist, der in zwei an sich bekannte (britische Patentschrift 347 751), durch den Magnetteil überragende Deckteile geführt und am Gehäuse gehalten ist. Diese Bolzen können auf einfache Weise in an das Gehäuse bzw. die Grundplatte angeformte Augen eingeschoben werden, wobei die Augen, wie bereits erwähnt, in dem durch die Erregerspule bestimmten Raum angeformt werden. Die Trennung der elastischen Halterung von der mehr oder weniger starren Halterung der Lrregerspule läßt sich auf einfache Weise dadurch erreichen, wenn der Magnetteil elastisch auf dem Bolzen gehalter ist und die Erregerspulft mit Anformungen zur Abstützung auf Jem Bolzen versehen ist. Die Erregerspule ist somit von eventuellen Schwingungen des Magnetteiles entkoppelt. Um die Erregerspule fest auf den Bolzen aufzudrücken, ist es vorteilhaft, wenn die Erregerspule an der dem Bolzen gegenüberliegenden Seite über elastische Zwischenlagen am Gehäuse gehalten ist. Um zu vermeiden, daß die Verbindungsleitung von der Frngerspule zu gehäusefesten Anschlußteilen beim Ausschwenken der Einheit aius dem Schaltgerät beschädigt werden, ist e^c vorteilhaft, wenn die Erregerspule mit elastischen nachgiebigen Anschlußfedern so ausgestattet ist, daß sie mit gehäusefesten AnschlußCeilen im eingeschwenkten Zustand der Einheit in elektrisch leitender Verbindung stehen. Hier- *o bei kann auf zusätzliche Anschlußaribeit beim Einführen der Erregerspule verzichtet werden. Um zu vermeiden, daß sich die Anschlußfeder bei Auftreten bestimmter Frequenzen von dem gehäusefesten Anschlußteil abhebt, ist es vorteilhaft, wenn die Anschlußfedern asymmetrisch geschlitzt sind, da hierdurch immer zumindest eines der unterschiedlich breiten Anschlußfederteile aufliegt. Die Asymmetrie wird vorteilhafterweise entsprechend den auftreten den Frequenzen gewählt.

Die Halterung der Einheit im eingcschwenktei Zustand an der der Schwenkachse gegenüberliegen den Seite könnte durch eine auf den Boden aufge schraubte Platte, beispielsweise unter Zwischenschaltung einer elastischen Matte erfolgen, jedoch hat sich. eine Ausführungsart als vorteilhaft erwiesen, nach der die Einheit im eingeschwenkten Zustand über zumindest einen einschieb- oder eindrehbaren Bolzen gehalten ist. Hierbei brauchen die Bolzen lediglich um einen gewissen Teil herausgeschoben zu werden, um den Magnetteil freizugeben. Die Bolzen brauchen nicht aus dem Gehäuse entfernt zu werden. Sie können mit einem Schraubgewinde versehen werden; jedoch ist eine schnellere Verschiebung der Bolzen möglich, wenn die einschiebbaren Bolzen im ein- bzw. ausgeschobenen Zustand verriegelbar sind. Auf das Vorsehen von Gewindebohrungen im Gehäuse kann verzichtet werden, wenn über die Bolzen in Ausnehmungen im Gehäuse eingelegte Muttern gedreht sind.

Die feste Arretierung dieser Bolzen ist möglich, wenn die Köpfe der Bolzen an Gehäusewandungsteilen in eingedrehtem Zustand der Bolzen anliegen und zwischen Gehäusewand und Mutter eine Sicherungsscheibe eingespannt ist. Bei der um einen Bolzen schwenkbaren Lagerung des nichtschaltenden Magnetteils bleibt die relative Lage des Magnetteils zum Gehäuse quer zur Schwenkrichtung beim Herausschwenken unverändert erhalten. Nach Einführung der Arretierungsbolzen ist die ursprüngliche Lage des nichtschaltenden Magnetteils in Schwenkrichtung ohne weitere Bauteile und Justiermaßnahmen zwangläufig wieder herstellbar.

Die elastischen Ringe einknöpfbar auszuführen hat den Voneil, daß diese beim Verschieben aer Arretierungsbolzen in ihrer gewünschten Lage verbleiben.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Ringe an ihren Enden eine auf seinem Umfang unterbrochenen Ringbund in Form von Rastnasen haben.

An Hand der Zeichnung werden Aufführungsbeispiele der Erfindung beschrieben und die Wirkungsweise näher erläutert; es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht, zum Teil im Schnitt, eines Schaltgerätes mit einer Lagerung des Magnetteiles über einen Schwenkbolzen,

F i g. 2 eine Draufsicht auf das Schaltgerät nach Fig. 1,

F i g. 3 einen Querschnitt durch die der Schwenkachse gegenüberliegende Seite des Schaltgerätes mit schraubbaren Arretierungsbolzen,

Fig.4 eine Schnittansicht im Bereich der Anschlüsse für die Erregerspule bei einem Schaltgerät gemäß Fig. 1,

F i g. 5 und 6 verschiedene Ansichten einer Schaltgeräteausführung, bei der die Schraubrichtung der Arretierungsschrauben in Längsrichtung des Magnetteiles, liegt,

F i g. 7 eine Bolzenarretierung mit eingelegten Gewindemuttern,

F i g. 8 eine Gehäuseausbildung mit verrastbaren Arretierungsbolzen,

F i g. 9 eine Ausführung mit einem federbelasteten Arretierungsbolzen, bei der die Schwenkachse parallel zur Längsrichtung des Magnstttiles liegt,

Fig. 10 eine Schnittansicht nach deir Linie X-X durch die Ausführung nach Fi« Q

Fig. 11 eine Schnittansicht nach der Linie XI-XI bei geöffneter Stellung hineinrutscht. Beim Schließer in F i g. 9, gleitet der Deckel aus dieser Nut heraus. Hierdurct F ί g. 12 und 13 mögliche Ausbildungen des lösba- ergibt sich eine Verrastung des Deckels in Offenste!· ren Spulenanschlusses. lung. Der bewegliche Magnetteil 5 liegt in der Offen-In F i g. 1 ist das Gehäuse 1 des Schaltgerätes, in 5 stellung an einem Anschlag 49 des Gehäuses 1 an, se dem der bewegliche Magnetteil 2 über den Kontakt- daß der Deckel 50 vom Magnetteil 5 nicht belaste! brückenträger 3 verschiebbar geführt ist, auf der Bo- wird. Die Feder 51 ist einerseits am Deckel 50 unc denseite offen ausgebildet. Die öffnung am Boden andererseits an Federklammern 53 angehängt, die des Gehäuses 1 ist mit 4 bezeichnet. Der nichtschal- die elastischen Zwischenlagen 17 bzw. die Anfortende Magnetteil 5 ist mit Deckblechen 6 verbunden, io mungen 18 am Gehäuse 1 ersetzen,
in denen elastische Ringe 7 gehalten sind, durch die In den Ausführungsbeispielen nach den F i g. f ein die Schwenkachse bildender Bolzen 8 hindurch- und 6 sind die Deckbleche 6 mit abgekröpften Teiler geführt ist. Der Bolzen 8 seinerseits ist in Augen 9 27 versehen, so daß die Schraubrichrung für die Aram Gehäuse 1 gehalten. Gegen Verschieben ist der retierungsschrauben 16 in Längsrichtung des nichtBolzen 8 durch Sicherungsringe 10 gesichert. Auf 15 schaltenden Magnetteiles 5 liegen. Um zu vermeiden den Schenkeln 11 des nichtichaltenden Magnettei- daß in dem Gehäuse 1 Gewindebohrungen vorgese-Ies5 ist die zweigeteilte Spule 12 aufgeschoben, die hen werden müssen, sind, wie Fig.7 zeigt, in Ausdurch eine Platine 13 zu einer Einheit verbunden ist. sparungen 28 Muttern 29 eingelegt, in die Schraub-Die formschlüssige Verbindung wird vorteilhafter- bolzen 30 nach Zwischenlage einer Sicherungsweise mittels Verschweißen von Thermoplastbutzen ao scheibe 31 im eingelegten Zustand der Mutter 2S 14 erreicht. Die Erregerspule 12 \%\ mit Anfsrmun- eingedreht werden. Die linke Seite der F i g. 7 zeigi gen 15 versehen, die auf dem Schwenkbolzen 8 bzw. den verspannten Zustand des Arretierungsbolzens auf Bolzen 16 aufliegen, dertn Funktion noch zu be- 30, der mit seinem Kopfteil 32 an Wandungsteilen 33 schreiben ist. An der dem Bolzen abgewandten Seite des Gehäuses 1 anlieg¹, und somit die Sicherungsist die Erregerspule mit elastischen Zwischenlagen 17 as scheibe 31 zwischen Wandungsteil 33 und Mutter 2S ausgestattet, die sich an Anformungen 18 des Gehäu- einpreßt. Die rechte Seite der F1 g. 7 zeigt den Arreses 1 abstützen. Die Erregerspule 12 ist somit vom tierungsbolzen 30 im ausgedrehten Zustand. Ir nichtschaltenden Magnetteil 5 schwingungsmäßig F i g. 8 ist der Bolzen mit einer Bohrung 34 ausgeentkoppelt. Für den Anschluß der Erregerspule sind stattet, in die ein federbelasteter Schwenkhebel 3f elastisch nachgiebige Anschlußfedern 19 mit dem 30 eingreift, der mit einem Ansatz 36 am Gehäuse 1 so-Spulenkörper der Erregerspule 12 in Verbindung ge- wohl im eingeschobenen als auch im herausgezogebracht, die an festen AnschluRteilen 20 im einige- nen Zustand in Fingriff bringbar ist. Die Federbelaschwenkten Zustand der Einheit anliegt. Die festen stung für den Schwenkhebel 35 wird durch eine Fe-Anschlußteile 20 sind in einem Isolierstoffteil 21, das der 37 hervorgerufen. Die verschiedenen Arretieim Gehäuse 1 gehalten ist. formschlüssig befestigt. 35 rungsstellungen sind wiederum auf der linken bzw Wie aus F i g. 4 zu entnehmen ist, sind die Anschluß- rechten Seite der F i g. 8 dargestellt. In F i g. 8 ist von federn 19 asymmetrisch geschlitzt, so daß sich Teiic den durchgehenden Schwenkbolzen abgegangen wor-22 und 23 ergeben, deren Breite so gewählt ist, daß den. Hierfür sind zwei kurze Bulzen 38 vorgesehen, bei auftretenden Störfrequenzen immer eines der bei- die durch Stifte 39 in der eingeschobenen Stellung den Teile noch am Anschlußteil 20 anliegt. 40 gehalten sind. In F i g. 9 ist eine weitere Ausfüh-Kann jedoch das Abklemmen der Spule beim Aus- rungsform des erfindungsgemäßen Schaltgerätes darwechseln der Spule in Kauf genommen werden, so ist gestellt, bei der die Schwenkachse parallel zur Längses vorteilhaft, wenn die Anschlüsse für die Spule achse des Magnetteiles liegt. In den Fig. 10 und 11 beim Herausschwenken des Magnetsystems derart sind weitere Ausführungsformen für die Arretiemit verschwenkt werden, daß die Spule mit den An- 45 rungsbolzen dargestellt, wobei die Fig. 10 eine Ausschlüssen, vorzugsweise Schraubanschlüssen, aus führung zeigt, bei der eine Feder 40 direkt auf einei dem Gerätegehäuse herausgenommen werden kann. elektrischen Umhüllung 42 des Arretierungsbolzen* Dies würde im Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 be- 41 aufliegt. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, deuten, daß die Anschlußteile 20 und das Isolier- daß sowohl die feststehenden als auch die verschiebstoffteil 21 fest mit dem Spulenkörper der Erreger- 50 baren Bolzen gleichartig ausgeführt werden können spule 12 verbunden sind und die Ausschnitte im Ge- Die feststehenden Bolzen werden durch eine Hülse häuse für das Isolierstoffteil 21 so vorgesehen sind, 43, die an Stelle der Feder 40 eingesetzt werden, ir daß es in das Innere des Gehäuses hineingeschwenkt ihrer Lage gehalten (F i g. 11).
werden kann. Fig. 12 zeigt einen Spulenanschluß, bei dem mil Die mögliche Ausschwenkung der aus dem nicht- 55 dem Anschlußteil 20 eine federnde Zunge 44 verbunschaltenden Magnetteil 5 und der Erregerspule 12 den ist, die mit einem festen Kontaktteil 45 in Verbestehenden Einheit ist in F i g. 1 gestrichelt ange- bindung steht. Das feste Kontaktteil 45 ist mit dei deutet. Die Arretierungsbolzen 16 sind im Ausfüh- Bandage der Spule gehalten und kann an seinem rungsbeispiel nach den F i g. 1 und 3 für jede Seite freien Ende zusätzlich federnd ausgeführt werden. Ir getrennt vorgesehen und als Schraubbolzen, die in 60 Fig. 13 ist mit dem festen Anschlußteil 20 eine Spiein Gewinde 24 im Gehäuse 1 eingeschraubt werden, ralfeder 46 in Wirkverbindung gebracht, wobei eir ausgebildet und haben einen Bund 25, der in in den Kontaktplättchen 47 mit einem Stromband 48 die Deckblechen 6 gehaltene elastische Ringe 26 einge- elektrisch leitende Verbindung zwischen Anschlußdreht wird, teil und feststehendem Kontaktteil 45 an der Er-

Mit dem Gehäuse 1 des Schaltgerätes ist federbela- 65 regerspule herstellt

stet über die Feder 51 der Deckel 50 über eine gelen- Wie die verschiedenen Ausführungsformen zeigen

kige Verbindung 52 verbunden. Die gelenkige Ver- ist es möglich, die Arretierung der schwenkbarer

bindung 52 ist als Nut ausgebildet, in die der Deckel Einheit im eingeschwenkten Zustand durch mannig-

Vt

faltige Mittel vorzusehen. Von Vorteil ist, daß die Einführrichtung der Arretierungsmittel den gewünschten Erfordernissen angepaßt werden kann.

Schaltgerät so vorgesehen werden können, daß der Magnet auch ausgeschwenkt werden kann, wenn das Gerät z. B. auf einem Gerüst oder auf einer Montageplatte mit rückwärtigem Ausschnitt befestigt ist.

Von Vorteil ist bei der erläuterten Ausführung S Hier ist der Spulenwechsel auch bei eingebautem weiterhin, daß die Befestigungsbohrungen für das Schaltgerät möglich.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (16)

Patentansprüche:

1. Elektromagnetisches Schaltgerät, insbesondere Schütz, dessen nichtschaltender Magnetteil mit der Erregerspule als Einheit um eine außerhalb dieses Magnetteils liegende Schwenkachse aus dem Gehäuse des Schaltgerätes herausschwenkbar gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (8) dicht über der Befestigungsebene derart angeordnet ist, daß diese Einheit (5, 12) aus der Befestigungsebene des Schaltgerätes ausschwenkbar ist, und die Richtung der auf den zugeordneten Hubanker (2) einwirkenden Magnetkraft senkrecht zur Befestigungsebene des Schaltgerätes liegt.

2. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausschwenköffnung (4) mit einem in Abdeckrichtung federbelasteten Deckel (50) abdeckbar ist

3. Schaltgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (50) in der Offenstellung verrastbar ist.

4. Schaltgerät nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (8) senkrecht zur Längsrichtung des Joches des Magnetteiles (5) liegt.

5. Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse von einem Bolzen (8) gebildet ist, 3" der durch den Magnetteil (5) überragende Deckteile (6) geführt und am Gehäuse gehalten ist.

6. Schaltgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetteil (5) elastisch auf dem Bolzen (8) gehalten ist und die Erregerspule (12) mit Anformungen (15) zur Abstützung auf dem Bolzen (8) versehen ist.

7. Schaltgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerspuk (12) an der dem Bolzen (8) gegenüberliegenden Seite über elastische Zwischenlagen (17, 53) am Gehäuse gehalten ist.

8. Schaltgerät nach Ansprüche oder7, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerspule (12) oder ein Anschlußteil mit elastischen nachgiebigen Anschlußfedern (19) so ausgestattet ist, daß sie mit festen Anschlußteilen (20) am Isolierstoffteil (21) oder Erregerspule (12) im eingeschwenkten Zustand der Einheit in elektrisch leitender Verbindung stehen.

9. Schaltgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußfedern (19) asymmetrisch geschlitzt sind.

10. Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit im eingeschwenkten Zustand über zumindest einen einschub- oder eindrehbaren Bolzen (16, 30, 38) gehalten ist.

11. Schaltgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die einschiebbaren Bolzen (38) im ein- bzw. ausgeschobenen Zustand verriegelbar sind.

12. Schaltgerät nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Bolzen (16, 30, 38) in abgekröpfte Deckteile (6) dss Marjnelteils (5) eingeführt sind.

13. Schaltgerät nach Anspruch 5, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Deckteil

(6) und Bolzen (8) einknöpfbare elastische Ringe

(7) eingefügt sind.

14. Schaltgerät nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß über die Bolzen (30) in Ausnehmungen im Gehäuse (1) eingelegte Muttern gedreht sind.

15. Schaltgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Köpfe (32) der Bolzen (30) an Gehäusewandungsteilen in eingedrehtem Zustand der Bolzen anliegen und zwischen Gehäusewand und Mutter (29) eine Sicherungsscheibe (31) eingespannt ist.

16. Schaltgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontakt an der Erregerspule (12) innerhalb der durch den Spulenkörper bedingten Kontur liegt.