DE2439391B

DE2439391B - Circuit-breaker with a switching mechanism and an actuating mechanism that controls this

Info

Publication number: DE2439391B
Application number: DE19742439391
Authority: DE
Inventors: Albert R.; Dobrosielski Stephen S.; Beaver Pa. Cellerini (V.StA.)
Original assignee: Westinghouse Electric Corp
Current assignee: CBS Corp
Priority date: 1973-08-27
Filing date: 1974-08-16
Publication date: 1975-03-06
Also published as: FR2242761A1; BR7407048D0; ZA744879B; AU7257274A; CA1012192A; JPS5050669A; US3832504A; GB1455526A; BE819168A; IT1018356B; DE7427826U; JPS5615094B2; ES429532A1

Description

PATBPATB NTA N W A INTA N W A I .T.T DIPT.. ING.DIPT .. ING. E. HÖLZERE. WOODS Ai;Ai; GSBUKGGSBUKG PHILIPPINEPHILIPPINE -WELS EH-βΧΙ-WELS EH-βΧΙ TKl-BFO*. ■!·?&TKl-BFO *. ■! ·? &

W. 6 89W. 6 89

Augsburg, den 12. August 1974Augsburg, August 12, 1974

Westinghouse Electric Corporation, Westinghouse Building Gateway Center, Pittsburgh, Allegheny County, Pennsylvania 15222, V.St.A.Westinghouse Electric Corporation, Westinghouse Building Gateway Center, Pittsburgh, Allegheny County, Pennsylvania 15222, V.St.A.

Ausschalter mit einem Schaltmechanismus und einem diesen steuernden BetätigungsmechanismusCircuit-breaker with a switching mechanism and an actuating mechanism that controls this

Die Erfindung betrifft einen Ausschalter mit einem Schaltmechanismus und einem diesen steuernden Betätigungsmechanismus, The invention relates to a circuit breaker with a switching mechanism and an actuating mechanism controlling this,

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Insbesondere handelt es sich dabei um einen Ausschalter, dessen Betätigungsmechanismus der Energiespeicher-Bauart angehört .In particular, it is a circuit breaker whose actuation mechanism is of the energy storage type .

Ausschalter mit Betätigungsmechanismen, welche die Energie von gespannten Federn zum öffnen der Kontaktstücke benützen, sind bekannt. Gewöhnlich findet bei diesen Mechanismen ein federbelastetes Auslöseorgan Anwendung, welches normalerweise in einer gespannten Stellung eingeklinkt ist und beim Auftreten eines Überstromes freigegeben wird, so daß es infolge der Federkraft in einer Weise bewegt werden kann, welche das öffnen des Ausschalters hervorruft. Da die üblicherweise verwendeten Vorrichtungen zum öffnen der Kontaktstücke und zum Wiederschließen derselben nicht voneinander unabhängig sind, ist es nach jedem Aus löse Vorgang erforderlich, den Betätigungsmechanismus zurückzustellen, bevor die Kontaktstücke wieder geschlossen werden können. Folglich ist es bei den bekannten Schaltern dieser Art nicht möglich, die Kontaktstücke nach einem AussehaltVorgang sofort, d.h. ohne jede Zeitverzögerung, wieder zu schließen, wie es in gewissen Situationen eigentlich wünschenswert wäre. Circuit breakers with operating mechanisms which use the energy of tensioned springs to open the contact pieces are known. Usually, these mechanisms employ a spring-loaded release element which is normally latched in a tensioned position and is released when an overcurrent occurs so that it can be moved by the spring force in a manner which causes the opening of the circuit breaker. Since the devices commonly used to open the contacts and to reclose the same are not independent of one another, it is necessary after each release process to reset the actuating mechanism before the contacts can be closed again. Consequently , it is not possible with the known switches of this type to close the contact pieces immediately after an Aus s ehaltVorgang, ie without any time delay, as it would actually be desirable in certain situations.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einenThe invention is therefore based on the object

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Ausschalter der eingangs dargelegten allgemeinen Art so zu verbessern, daß der Betätigungsmechanismus unabhängig vom jeweiligen Betriebszustand des Schalters und sogar noch vor dem vollständigen öffnen der Kontaktstücke in Bereitschaft für ein Wiederschließen der Kontaktstücke versetzt werden kann_o To improve circuit-breakers of the general type set out at the beginning so that the actuating mechanism can be put in readiness for a reclosing of the contacts, regardless of the respective operating state of the switch and even before the contacts are fully opened, _o

Im Sinne der Lösung dieser Aufgabe ist ein solcher Ausschalter gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsmechanismus einen mit dem Schaltmechanismus verbundenen Gelenkhebel,der in eine Strecklage und eine Knicklage bringbar ist und dabei den Schaltmechanismus im Sinne einer Schließung bzw.. öffnung der Kontakts tücke betätigt, weiter eine den Gelenkhebel in seine Knicklage drängende Vorspannvorrichtung, ferner eine den Gelenkhebel in seiner Strecklage verriegelnde, lösbare Sperrvorrichtung, bei deren Lösen der Gelenkhebel infolge der Vorspannvorrichtung in seine Knicklage springt, weiterhin einen Energiespeichermechanismus mit einem den Gelenkhebel betätigenden Bauteil, welches beim Spannen des Energiespeichermechanismus aus einer entspannten Stellung in eine Spann- · stellung bewegt wird, und eine weitere, den Energiespeichermechanismus in seiner Spannstellung verriegelnde, lösbare Sperrvorrichtung aufweist, bei deren Lösen der Energiespeichermechanismus und dadurch auch das den Gelenkhebel In order to achieve this object, such a circuit breaker according to the invention is characterized in that the actuating mechanism is connected to the switching mechanism articulated lever, which is in an extended position and a Bend can be brought and thereby the switching mechanism in the sense of a closing or opening of the contact pieces actuated, furthermore the articulated lever in its bent position urging pretensioning device, furthermore a releasable locking device locking the articulated lever in its extended position, when they are released, the articulated lever jumps into its bent position as a result of the pretensioning device, still a Energy storage mechanism with a component that actuates the articulated lever, which when the energy storage mechanism is tensioned is moved from a relaxed position to a clamping position, and another, the energy storage mechanism has in its clamping position locking, releasable locking device, when released, the energy storage mechanism and thereby also the articulated lever

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betätigende Bauteil jeweils in die entspannte Stellung zurückkehren, und daß die Anordnung so getroffen ist, daß sich ein Gelenkteil des Gelenkhebels beim Sprung desselben in die Knicklage in die von dem, den Gelenkhebel betätigenden Bauteil auf seinem Weg von der Spannstellung in die entspannte Stellung beschriebene Bewegungsbahn hineinbewegt und dieses Bauteil folglich das genannte Gelenkteil erfaßt und den Gelenkhebel in die Strecklage zurückführt.actuating component in each case in the relaxed position return, and that the arrangement is made so that a hinge part of the articulated lever is the same when jumping into the bent position into the component actuating the articulated lever on its way from the clamped position to the relaxed one Position described movement path is moved into it and this component consequently the named joint part detected and the articulated lever returns to the extended position.

Bei dem erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus sind die Mittel für die Betätigung und Steuerung des Energiespeichermechanismus unabhängig vom Gelenkhebel und den damit verbundenen Mitteln zur Steuerung und Ausführung des öffnens der Kontaktstücke, so daß der Energiespeichermechanismus jederzeit gespannt und in Bereitschaft für ein Wiederschließen der Kontaktstücke gesetzt werden kann, sogar bevor der Schaltmechanismus sich tatsächlich in seine Offenstellung bewegt hat« Außerdem weist der erfindungsgemäße Betätigungsmechanismus den Vorteil auf, daß er vollständig von den stromführenden Teilen des Ausschalters getrennt ist.In the actuating mechanism according to the invention are the means for the actuation and control of the energy storage mechanism independent of the articulated lever and the associated means for controlling and executing the opening of the contact pieces, so that the energy storage mechanism can be clamped at any time and put in readiness for a reclosing of the contact pieces, even before the switching mechanism has actually moved into its open position «Besides, the actuating mechanism according to the invention the advantage on that it is completely separated from the live parts of the circuit breaker.

Die Sperrvorrichtung zum Verriegeln des Gelenkhebels und/oder die Sperrvorrichtung zum Verriegeln des Energiespeichermechanismus sind vorzugsweise handbetätigbareThe locking device for locking the articulated lever and / or the locking device for locking the energy storage mechanism are preferably manually operated

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Vorrichtungen, die für Fernbedienung einrichtbar sind, und dem Energiespeichermechanismus ist vorzugsweise ein fernbedienbarer Spannmechanismus zugeordnet« Zum Spannen des Energiespeichermechanismus ist auch eine handbetätigt are Vorrichtung denkbar* Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Spannvorrichtung einen motors',= -Devices that can be set up for remote control, and the energy storage mechanism is preferably assigned a remotely controllable tensioning mechanism Energy storage mechanism is also a hand-operated one Device conceivable * According to a preferred embodiment of the invention, the clamping device has a motor ', = -

getriebenen Mechanismus mit Zahnrad und Klinken auf, .driven mechanism with gear and pawls on,. der auf eine zum Energiespei ehe mechanisms gehörende Kurbelwelle wirkt.the one belonging to the energy storage mechanism Crankshaft works.

Eine bevorzugte Aus fuhrungs form der Erfindung wird , nachstehend mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen beispielsweise beschrieben« Es stellen dar:A preferred embodiment of the invention is described below with reference to the accompanying drawings, for example:

Pig,l einen Vertikalschnitt durchPig, l a vertical section through

einen Ausschalter nach der Erfindung in der Eben· 1-1 in Pig. 3,a circuit breaker according to the invention in the plane · 1-1 in Pig. 3,

Fig· 2 einen Horizontalschnitt entlangFigure 2 is a horizontal section

der Linie H-II in Fig. 1,the line H-II in Fig. 1,

Fig* 3 eine in Richtung der Linie IH-IIIFig. 3 shows one in the direction of the line IH-III

in Fig« I gesehene Stirnansicht des erfindungs gemäßen Ausschalters,Front view seen in FIG of the switch according to the invention,

.Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung der.Fig. 4 is an enlarged illustration of FIG

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Spannvorrichtung für den Energiespei cherme chanismus , welche einen Motor und ein Zahnrad mit Klinken aufkreist,Clamping device for the energy storage mechanism, which has a motor and a gear circling with pawls,

Pig, 5 eine in Richtung der Ebene V-VPig, 5 one in the direction of the level V-V

in Fig« 4 gesehene Seitenansicht der Spannvorrichtung,side view of the clamping device seen in FIG. 4,

Fig. 6 eine Seitenansicht der KurbelFig. 6 is a side view of the crank

welle des Enerngiespeicherme chanismus,wave of energy storage mechanism,

Fig· 7 einen Querschnitt entlang derFig. 7 is a cross-section along FIG Linie VII-VII in Fig. β;Line VII-VII in Fig. Β; Fig. 8 eine isometrische DarstellungFig. 8 is an isometric view

des Betätigungsmechanismus bei gespanntem Energiespeichermechanismus und geschlossenen Kontaktstücken,of the actuation mechanism when the energy storage mechanism is cocked and closed Contact pieces,

Fig· 9 eine isometrische DarstellungFigure 9 is an isometric view

des Betätigungsmechanismus bei gespanntem Energiespeicher-of the actuation mechanism when the energy storage

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mechanismus und geöffneten
Kontaktstücken,mechanism and open
Contact pieces,

Fig. 10 eine schematische SchnittdarFig. 10 is a schematic sectional view

stellung des Betätigungsmechanismus bei entspanntem Energiespeichermechanismus, position of the actuation mechanism when the energy storage mechanism is relaxed,

Fig. 11 einen schematischen Schnitt durch11 shows a schematic section through

den Betätigungsmechanismus bei gespanntem Energiespeicher- ■ mechanismus,the actuation mechanism when the energy storage ■ mechanism,

Fig. 12 eine schematische Ansicht desFig. 12 is a schematic view of the

Gelenkhebels bei geschlossenem Schalter,Articulated lever with the switch closed,

Fig« 13 eine s ehe ma tische Ansicht desFig. 13 is a schematic view of the

Gelenkhebels in einer Zwischenstellung bei halbgeöffnetem Schalter, undArticulated lever in an intermediate position with the switch half open, and

Fig. 14 eine schematische Ansicht des14 is a schematic view of the

Gelenkhebels bei geöffnetem
Schalter.Articulated lever when open
Switch.

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Der in Pig· 1 allgemein mit 10 bezeichnete Ausschalter weist bewegliche Kontaktstücke 12, feststehende Kontaktstücke 14, Anschlüsse 16 und 18, eine Grundplatte 20 und einen Betätigungsmechanismus 22 auf. Ferner besitzt der Ausschalter 10 einen Rahmen 24 mit zwei senkrechten, einen Abstand voneinander aufweisenden Rahmenplatten 26 (Fig. 3) und einer zwischen den beiden Oberkanten derselben angeordneten Deckplatte 28.The circuit breaker, generally designated 10 in Pig.1, has movable contact pieces 12, stationary contact pieces 14, connections 16 and 18, a base plate 20 and an actuating mechanism 22. Furthermore, the Circuit breaker 10 has a frame 24 with two vertical, spaced apart frame plates 26 (Fig. 3) and a cover plate 28 arranged between the two upper edges thereof.

Die beweglichen Kontaktstücke 12 sind auf einem Schaltstück 30 montiert, welches auf einem Stift 32 schwenkbar gelagert ist. Der Stift 32 ist an nach oben ragenden Ansätzen 34 des Anschlusses 16 befestigt. Das Schaltstück ist zwischen einer mit Vollinien gezeichneten Schließstellung und einer gestrichelt dargestellten Offenstellung bewegbar. An der Oberseite des Schaltstückes 30 ist ein Verbindungskörper 36 befestigt, welcher der Verbindung des Schaltstückes mit einem Gelenkhebel des Betägigungsmechanismus 22 dient.The movable contact pieces 12 are mounted on a contact piece 30 which can pivot on a pin 32 is stored. The pin 32 is attached to upwardly projecting lugs 34 of the connector 16. The contact piece is between a closed position shown with solid lines and an open position shown in dashed lines moveable. At the top of the switching piece 30, a connecting body 36 is attached, which the connection of the Switching piece with an articulated lever of the actuation mechanism 22 is used.

Der Gelenkhebel besteht aus einem ersten Hebel 38, einem zweiten Hebel 40 und einem Winkelhebel 42. Außerdem weist der Betätigungsmechanismus 22 eine Kurbelwelle 44 zur Betatigungs des Gelenkhebels auf. Zu diesem Zweck sind zweiThe articulated lever consists of a first lever 38, a second lever 40 and an angle lever 42. In addition, has the actuating mechanism 22 has a crankshaft 44 for actuating the articulated lever. To this end are two

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Spannfedern 46 vorgesehen, von denen, nur eine in Pig. I sichtbar ist,Tension springs 46 are provided, only one of which in Pig. I visible is,

Darüberhinaus besitzt der Betätigungsmechanismus eine Sperrvorrichtung zum Verriegeln des Gelenkhebels 38, 40, 42, welche einen Sperrhebel 48 und ein Löseelement 50 aufweist« Eine weitere Sperrvorrichtung mit einem Sperrhebel 52 und einem Löseelement 54 dient zur Verriegelung des die Federn aufweisenden und später noch beschriebenen Energiespeichermechanismus. Ferner enthält der Betätigungsmechanismus 22 einen Anschlag 56 zur Begrenzung der Bewegungsmöglichkeit der beiden Hebel 38 und 40 während der Anfangephase des Gelenkhebelsprungs beim öffnen der Kontaktstücke 12 und Der Anschlag 56 ist bei 72 an einem Rahmenteil 70 befestigt* Eine Welle 66 verbindet den Hebel 38 gelenkig mit dem Verbindungskörper 36· Ein Gelenkstift 58 verbindet die beiden Hebel 38 und 40 miteiander, ein weiterer Stift 60 dient der Verbindung des Hebels 40 mit dem Winkelhebel 42 und ein Stift 62 dient der Lagerung des Hebels 42. Der Stift 62 ist in einem U-förmigen Rahmenteil 64 gelagert, welches an der Deckplatte 28 befestigt ist (siehe auch Fig. 3).In addition, the operating mechanism has a Locking device for locking the articulated lever 38, 40, 42, which has a locking lever 48 and a release element 50 « Another locking device with a locking lever 52 and a release element 54 is used to lock the springs having and later described energy storage mechanism. The operating mechanism 22 further includes a stop 56 to limit the movement of the two levers 38 and 40 during the initial phase of the Articulated lever jump when opening the contact pieces 12 and The stop 56 is attached to a frame part 70 at 72 * A shaft 66 articulates the lever 38 with the Connector body 36 · A pivot pin 58 connects the two levers 38 and 40 together, another pin 60 is used to connect the lever 40 to the angle lever 42 and a pin 62 is used to mount the lever 42. The pin 62 is mounted in a U-shaped frame part 64, which is attached to the cover plate 28 (see also Fig. 3).

Wie in Fig. 3 näher dargestellt ist, weist derAs shown in more detail in Fig. 3, the

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Hebel 40 zwei parallele, mit Abstand angeordnete Schenkel auf. Der Hebel 38 ist einstückig ausgebildet und drehbar auf der Welle 66 angeordnet, welch letztere im Verbindungskörper- 36 gelagert ist und sich nach beiden Richtungen über diesen hinaus zu den Verbindungskörpern weiterer Schalterpole erstreckt, die nicht dargestellt sind. Der Hebel 38 weist an seinem dem Gelenkstift 58 zugewandten Ende eine radiale Kante 68 auf, die mit einer geneigten Fläche des Anschlags 56 (Fig. 1) zusammenwirkt·Lever 40 has two parallel, spaced legs. The lever 38 is formed in one piece and rotatably arranged on the shaft 66 , the latter being mounted in the connecting body 36 and extending in both directions beyond this to the connecting bodies of further switch poles which are not shown. At its end facing the hinge pin 58, the lever 38 has a radial edge 68 which cooperates with an inclined surface of the stop 56 (FIG. 1).

Der Winkelhebel 42 wirkt mit dem Sperrhebel 48 zusammen, welch letzterer drehbar auf einem Stift 74 montiert ist, der ebenfalls im Rahmenteil 64 (siehe auch Fig. 2) montiert ist. Der Sperrhebel 78 trägt einen Stift 78 mit einer Rolle 76, die mit einer Nockenfläche des Hebels 42 zusammenwirkt und diesen in der in Fig. dargestellten Stellung hält. Eine Nase 82 des Sperrhebels 48 wirkt mit dem. Umfang des Löseelements 50 derart zusammen, daß der Sperrhebel normalerweise in der in Fig. dargestellten Sperrstellung gehalten wird. Das Löseelement 50 besitzt einen Einschnitt 84 und einen Betätigungsteil 86. Eine zwischen dem Rahmen 24 und dem Betätigungsteil 86 angeordnete Zugfeder 88 spannt das Löseelement 50 in der dargestellten Stellung vor, so daß der Einschnitt 84 von der Unterkante der Nase 82The angle lever 42 works with the locking lever 48 together, which latter is rotatably mounted on a pin 74, which is also in the frame part 64 (see also Fig. 2) is mounted. The locking lever 78 carries a pin 78 with a roller 76 having a cam surface of the lever 42 cooperates and holds it in the position shown in FIG. A nose 82 of the locking lever 48 works with the. Circumference of the release element 50 together in such a way that the locking lever is normally in the position shown in Fig. shown locked position is held. The release element 50 has a cut 84 and a Actuating part 86. A tension spring 88 arranged between the frame 24 and the actuating part 86 tensions this Release element 50 in the position shown, so that the incision 84 from the lower edge of the nose 82

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entfernt ist.away.

Befinden sich die Kontaktstücke 12 und 14 in ihrer Schließstellung, wie in Fig. 1 dargestellt ist, so werden sie normalerweise durch den Gelenkhebel 38, 40, 42, der sich in der Strecklage, d.h. in einer leicht jenseits der exakten Strecklage liegenden Stellung befindet und am Anschlag 56 anliegt, in dieser Stellung gehalten. Zwei Zugfedern 90, von denen eine in Fig. 1 dargestellt ist, sind zwischen der Deckplatte 28 und dem Verbindungskörper gespannt, so daß das Schaltstück 30 in Richtung seiner Offenstellung vorgespannt ist und eine den Gelenkhebel in seine Knicklage drängende Kraft auf diesen ausübt« Gemäß Fig. 1 ist der, auf der mit Bezug auf die Kurbelwelle 44 entgegengesetzten Seite des Gelenkhebels angeordnete Anschlag 56 aufwärts und zum Gelenkhebel hin geneigt und wirkt mit der Kante 68 des Hebels 38' zusammen, so daß der Gelenkhebel in seiner, der Schließstellung der Schaltstücke entsprechenden Streck lage gehalten wird, in welcher die Verlängerung einer durch die Achsen der Welle 66 und des Stiftes 58 gezogenen Linie 92 rechts an der Achse des Stiftes 60 vorbeiläuft und die Verlängerung einer durch die Achsen der Stifte 60 und 62 gezogenen Linie 94 rechts an der Achse des Stiftes 58If the contact pieces 12 and 14 are in their closed position, as shown in FIG. 1, then they normally by the articulated lever 38, 40, 42, the is in the extended position, i.e. in a position slightly beyond the exact extended position and on Stop 56 is applied, held in this position. Two tension springs 90, one of which is shown in FIG. 1, are stretched between the cover plate 28 and the connecting body, so that the contact piece 30 in the direction of his Open position is biased and exerts a force urging the articulated lever into its bent position on this «According to FIG. 1 is the one on the opposite side of the articulated lever with respect to the crankshaft 44 Stop 56 inclined upwards and towards the articulated lever and cooperates with the edge 68 of the lever 38 ', so that the articulated lever is held in its stretched position corresponding to the closed position of the contact pieces, in which is the extension of a line 92 drawn through the axes of shaft 66 and pin 58 to the right passes the axis of the pin 60 and the extension a line 94 drawn through the axes of pins 60 and 62 to the right of the axis of pin 58

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vorbeiläuft.passes by.

Das öffnen der Kontaktstücke 12 und 14 erfolgt durch einen Sprung des Gelenkhebels 38, 40, 42 in seine Knicklage, was durch Betätigung des Teils 86 des Löseelements hervorgerufen werden kann. Das Teil 86 kann entweder von Hand oder elektrisch, beispielsweise mittels eines Elektromagneten, betätigt werden. Das Löseelement 50 dreht sich folglich im Uhrzeigersinn, bis sich der Einschnitt 84 auf gleicher Höhe mit der Unterkante der Nase 82 des Sperrhebels 48 befindet« Dadurch kann nun der Sperrhebel 48 der von den Federn 90 über den Verbindungskörper % und den Gelenkhebel auf ihn ausgeübten Kraft nachgeben und vom Hebel 42 aus dessen Bahn herausgedrückt werden, welch letzterer nun sich selbst um den Stift 62 herum im Gegenuhrzeigersinn drehen kann. Dadurch gleitet die Kante des Hebels 38 am Anschlag 56 entlang aufwärts, bis die Verbindungslinie 92 der Achsen der Welle 66 und des Stiftes links von der Achse des Stiftes 60 vorbeiläuft oder, mit anderen Worten, bis sich die beiden Hebel 38 und 40, wie in Fig. 13 dargestellt ist, eine auf der anderen Seite der Mittelstrecklage liegende Stellung erreicht haben und der gesamte Gelenkhebel 38, 40, 42 infolge der Kraft der Federn 90 in die Knicklage springt. Dadurch wird dasThe contact pieces 12 and 14 are opened by a jump of the articulated lever 38, 40, 42 into its bent position, which can be brought about by actuating the part 86 of the release element. The part 86 can be operated either manually or electrically, for example by means of an electromagnet. The release member 50 thus rotates in a clockwise direction until the indentation 84 at the same height with the lower edge of the nose 82 of the locking lever 48 is "As a result, now the locking lever the force exerted by the springs 90 via the connecting member% and the articulated lever on him force 48 yield and are pushed out of its path by the lever 42, which the latter can now turn around the pin 62 counterclockwise. As a result, the edge of the lever 38 slides up along the stop 56 until the connecting line 92 of the axes of the shaft 66 and the pin passes to the left of the axis of the pin 60 or, in other words, until the two levers 38 and 40 meet, as in FIG 13, have reached a position lying on the other side of the central extended position and the entire articulated lever 38, 40, 42 jumps into the bent position as a result of the force of the springs 90. This will make that

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Schaltstück 30 um den Stift 32 herum in seine in Pig, 14 , dargestellte Offenstellung geschwenkt. Am Ende dieses Bewegungsablaufs dreht sich der Hebel 42 wieder im Uhrzeigersinn in seine Ursprungsstellung zurück, die ebenfalls in Fig. 14 sichtbar ist, so daß eine auf dem Stift befestigte Torsionsfeder 96 den Sperrhebel 48 im Gegenuhrzeigersinn wieder in seine Sperrstellung unter die Kante 80 des Hebels 42 zurückdrehen kann. Polglich kann auch die Feder 88 (Fig. 1) das Löseelement 50 in seine den Sperrhebel 48 verriegelnde Stellung zurückdrehen. Nachdem sich die verschiedenen Teile in diesen Rückstelllagen befinden, kann der Gelenkhebel 38, 40, 42 wieder im Sinne einer Schließung der Kontaktstücke 12 und 14 betätigt werden.Switching piece 30 around the pin 32 in its in Pig, 14, pivoted open position shown. At the end of this sequence of movements, the lever 42 rotates again in a clockwise direction back to its original position, which is also visible in Fig. 14, so that one on the pin attached torsion spring 96 the locking lever 48 counterclockwise can turn back into its locking position under the edge 80 of the lever 42. Pollich can also the spring 88 (Fig. 1) the release element 50 in its turn back the locking lever 48 to the locking position. After the various parts are in these reserve positions are located, the articulated lever 38, 40, 42 can again close the contact pieces 12 and 14 be operated.

Das überführen des Gelenkhebels 38, 40, 42 in seine Strecklage erfolgt mittels eines Energiespeichermechanismus, der die bereits oben erwähnte Kurbelwelle 44 und die Spannfedern 46 enthält. Die Spannfedern 46 sind am Rahmen befestigt, beispielsweise bei 100 (Pig, 1), und wirken über Verbindungshebel 102 auf die Kurbelwelle.The articulated lever 38, 40, 42 is moved into its extended position by means of an energy storage mechanism, which contains the crankshaft 44 and tension springs 46 already mentioned above. The tension springs 46 are on the frame attached, for example at 100 (Pig, 1), and act over Connecting lever 102 on the crankshaft.

Wie insbesondere aus den Pig, 6 und 7 ersichtlich ist, weist die Kurbelwelle Lagerzapfen 104 auf, mittels welcherAs can be seen in particular from FIGS. 6 and 7, the crankshaft has bearing journals 104, by means of which

. I₃ 509810/0749 . I ₃ 509810/0749

sie in den Rahmenplatten 26 (siehe Fig. 3) drehbar gelagert ist. Weiter besitzt die Kurbelwelle 44 radial von den Lagerzapfen wegragende Kurbelarme 110 und einen zwischen diesen ,verlaufenden Wellenteil, der radial mit Bezug auf die Lagerzapfen 104 versetzt ist und Verbindungsteile 106 mit Umfangsnuten 112 für die Verbindungshebel 102 sowie ein den Gelenkhebel betätigendes Teil mit einem Nocken 108 aufweist, der eine gewölbte Oberfläche 114 besitzt, die mit der Kante des Hebels 38 zusammenwirkt und auf diese eine den Gelenkhebel in eine Strecklage drängende Kraft ausübt, was später noch beschrieben wird.it is rotatably mounted in the frame plates 26 (see Fig. 3). Next, the crankshaft 44 is radially spaced from the bearing journals crank arms 110 protruding away and a shaft part extending therebetween, which is radially with respect to the bearing journals 104 is offset and connecting parts 106 with circumferential grooves 112 for the connecting lever 102 as well as a part which actuates the articulated lever and has a cam 108 which has a curved surface 114 which cooperates with the edge of the lever 38 and onto this one the articulated lever exerts an urging force in a straight position, which will be described later.

In Fig. 10 ist der Energiespeichermechanismus in seiner entspannten Stellung dargestellt. Mittels einer geeigneten Spannvorrichtung, beispielsweise einem hand- oder motorbetätigten Mechanismus mit Zahnrad und Klinken, kann der Enrgiespeichermechanismus in seine in den Fig. 1, 8 und 9 dargestellte Spannstellung gebracht werden. Bei der dargestellten Ausführungsform weist die Spannvorrichtung ein Zahnrad 116 (Fig. 4 und 5), das an einem Ansatz eines der beiden Lagerzapfen 104 der Kurbelwelle 44 (siehe auch Fig. 2) befestigt ist, weiter eine mit dem Zahnrad zusammenwirkende Antriebsklinke 120, die auf einem, auf einem an einer der beiden Platten 26In Fig. 10, the energy storage mechanism is shown in its relaxed position. By means of a suitable tensioning device, for example a hand-operated or motor-operated mechanism with a toothed wheel and pawls, the energy storage mechanism can be brought into its tensioned position shown in FIGS. 1, 8 and 9 will. In the illustrated embodiment, the Clamping device a gear 116 (Fig. 4 and 5), which at an approach of one of the two bearing journals 104 of the crankshaft 44 (see also FIG. 2) is attached, further one drive pawl 120 cooperating with the gearwheel, those on one, on one on one of the two plates 26

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befestigten Stift 124 gelagerten Pendelarm 122 montiert ist, ferner eine mit dem Zahnrad 116 zusammenwirkende Sperrklinke 128 und einen Elektromotor 118 mit einem auf der Antriebswelle angeordneten Exzenter 126 auf/ welch letzterer auf den Pendelarm 122 einwirkt. Eine Rückholfeder 130 hält den Pendelarm 122 mit dem Exzenter 126 in Berührung«attached pin 124 mounted pendulum arm 122, also a pawl cooperating with the gear 116 128 and an electric motor 118 with an eccentric 126 arranged on the drive shaft the latter acts on the pendulum arm 122. A return spring 130 holds the pendulum arm 122 with the eccentric 126 in Contact"

Ist der Motor 118 eingeschaltet, so schwenkt der Pendelarm 122 derart hin und her, daß die Betätigungklinke 120 das Zahnrad II6 bei jeder Schwingung weiterschaltet und die Sperrklinke 128 hält das Zahnrad 116 während der Rückpendelbewegung des Pendelarmes 122 jeweils in seiner neuen Stellung fest. Durch diese schrittweise Portschaltung des Zahnrads werden die Spannfedern 46 zunehmend gespannt, bis ihre Wirkungslinien, beispielsweise die in Pig, Il eingezeichnete Mittellinie 132, sich von einer Seite der Drehachse der Kurbelwelle 44 zur anderen Seite der Drehachse verschoben hat, wodurch die Federn 46 normalerweise entspannt würden und der Mechanismus in die in Fig. 10 dargestellte. Stellung zurückkehren würde. Dies wird jedoch normalerweise durch die Sperrvorrichtung 52, 54 verhindert, welche den Energiespei chermechanismus in seiner Spannstellung arretiert» If the motor 118 is switched on, the pendulum arm 122 pivots back and forth in such a way that the actuating pawl 120 the gear wheel II6 advances with each oscillation and the The pawl 128 holds the gear 116 in its new position during the reciprocating movement of the pendulum arm 122 fixed. By this step-by-step port switching of the gear, the tension springs 46 are increasingly tensioned until their Lines of action, for example the one drawn in Pig, Il Centerline 132, shifted from one side of the axis of rotation of the crankshaft 44 to the other side of the axis of rotation has, whereby the springs 46 would normally be relaxed and the mechanism into that shown in FIG. position would return. However, this is normally prevented by the locking device 52, 54, which locks the energy storage mechanism in its clamping position »

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Wie in Pig» 11 dargestellt ist, ist der Sperrhebel drehbar auf einem Stift I36 montiert und trägt eine Rolle 138, die mit einer Nockenfläche 140 auf dem benachbarten Kurbelarm 110 zusammenwirkt. Das Löseelement 54 wirkt mit einer Nase 148 des Sperrhebels 52 zusammen und weist einen Einschnitt 144 auf· Normalerweise befindet sich das Löselement 52 in der in Fig. 11 dargestellten Winkelstellung, in welcher es so an der Nase 148 anliegt, · daß der Sperrhebel 52 mit Bezug auf den Kurbelarm 110 in Sperrstellung gehalten wird und der Energiespeichermechanismus gespannt bleibt.As shown in Figure 11, the lock lever is rotatably mounted on a pin I36 and carries a Roller 138 that cooperates with a cam surface 140 on the adjacent crank arm 110. The release element 54 cooperates with a nose 148 of the locking lever 52 and has a notch 144 · normally located the release element 52 is in the one shown in FIG. 11 Angular position in which it rests against the nose 148, that the locking lever 52 is held in the locking position with respect to the crank arm 110 and the energy storage mechanism remains excited.

Wird ein Betätigungsteil 146 des Löseelement 54 betätigt, was entweder von Hand oder durch FernbedienungIf an actuating part 146 of the release element 54 is actuated, either manually or by remote control

mittels eines nicht dargestellten Elektromagneten geschehen kann, so wird das Auslöseelement 54 im Gegenuhrzeigersinn (auf Fig. 11 bezogen) gedreht, bis sich der Einschnitt 144 auf gleicher Höhe mit der Unterkante der Nase 148 des Sperrhebels 52 befindet. Die gegen ie Rolle 138 drückende Nockenfläche 140 des Kurbelarmes 110 drückt folglich den Sperrhebel 52 aus seiner Bahn heraus und ermöglicht das Entspannen der Federn 46, wodurch die Kurbelwelle gedreht wird und die Kurbelarme 110 aus der in Fig. 11 dargestellten Stellung um 18O° in die indone by means of an electromagnet, not shown can, the trigger element 54 is counterclockwise (Referring to Fig. 11) rotated until the incision 144 is level with the lower edge of the Nose 148 of the locking lever 52 is located. The cam surface 140 of the crank arm 110 pressing against the roller 138 consequently presses the locking lever 52 out of its path and allows the springs 46 to relax, whereby the crankshaft is rotated and the crank arms 110 from the position shown in FIG. 11 by 180 ° into the position shown in FIG

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Pig. 10 gezeigte Stellung geschwenkt werden. Der Nocken beschreibt dabei den in Fig. 10 angedeuteten Bogen.Pig. 10 position shown can be pivoted. The cam describes the arc indicated in FIG. 10.

Nunmehr wird insbesondere auf Fig. 9 Bezug genommen. Wie ersichtlich ist, befindet sich die Kante 68 des Hebels 38, sofern der Energiespeichermechanismus gespannt ist (Fig. 1, 9 oder 11) und der Gelenkhebel 38, 40, 42 seine Knickstellung eingenommen hat, unmittelbar neben dem Nocken 108 und zwar in dessen Bewegungsbahn. Wenn folglich der Sperrhebel 52 (Fig. 11) freigegeben wird und die Entspannung der Federn 46 ermöglicht, so schlägt der Nocken 108 gegen die Kante 68 und drängt den Gelenkhebel 38, 40, 42 in seine der Schalterschließstellung entsprechende Strecklage (ig. 1 und 8) zurück, in welcher der Gelenkhebel vom Anschlag 56 und dem Sperr^ hebel 48 gehalten wird, bis der letztere wieder freigegeben wird und eine neue Kontaktöffnungsbewegung herbeiführt.Reference is now made particularly to FIG. As can be seen, the edge 68 of the lever 38 is located when the energy storage mechanism is tensioned (Fig. 1, 9 or 11) and the articulated lever 38, 40, 42 has taken its kinked position, immediately next to the cam 108 and that in its path of movement. When consequently the locking lever 52 (Fig. 11) is released and the relaxation of the springs 46 is made possible, so the strikes Cam 108 against the edge 68 and urges the articulated lever 38, 40, 42 into its switch closed position corresponding extended position (ig. 1 and 8) back, in which the articulated lever from the stop 56 and the locking ^ lever 48 is held until the latter is released again and a new contact opening movement brings about.

Selbstverständlich kann, obwohl nur eine mit einem der beiden Kurbelarme 110 zusammenwirkende Sperrvorrichtung 52, 54 beschrieben worden ist, eine ähnliche und ebenso arbeitende Sperrvorrichtung für den anderen KurbelarmOf course, although only one locking device 52 interacting with one of the two crank arms 110, 54, a similar and equally working locking device for the other crank arm

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der Kurbelwelle 44 vorgesehen sein, falls dies gewünscht wird.the crankshaft 44 may be provided if so desired will.

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Claims

PatentansprücheClaims

Ausschalter mit einem Schaltmechanismus und einem diesen steuernden Betätigungsmechanismus, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsmechanismus einen mit dem Schaltmechanismus verbundenen Gelenkhebel (38» 40, 42), der in eine Strecklage (Fig. 12) und eine Knicklage (Fig. 14) bringbar ist und dabei den Schaltmechanismus im Sinne einer Schließng bzw. einer öffnung der Kontaktstücke (12, 14) betätigt, weiter eine den Gelenkhebel in seine Knicklage drängende Vorspannvorrichtung (90), ferner eine den Gelenkhebel in seiner Strecklage verriegelnde, lösbare Sperrvorrichtung (48, 50), bei deren Lösen der Gelenkhebel infolge der Vorspannvorrichtung in seine Knicklage springt, weiterhin einen Energiespeichermechanismus (44, 46) mit einem den Gelenkhebel betätigenden Bauteil (108), welches beim Spannen des Energiespeichermechanismus aus einer entspannten Stellung in eine Spannstellung bewegt wird, und eine weitere, den Energiespeichermechanismus in seiner Spannstellung verriegelnde, lösbare Sperrvorrichtung (52, 54) aufweist, bei deren Lösen der EnergieSpeichermechanismus und dadurch auch das den Gelenkhebel betätigende Bauteil jeweils in die entspannte Stellung zurückkehren, und daßCircuit-breaker with a switching mechanism and an actuating mechanism controlling this, characterized in that that the actuating mechanism has an articulated lever (38 »40, 42) connected to the switching mechanism, which is in an extended position (Fig. 12) and a bent position (Fig. 14) can be brought and thereby the switching mechanism in the sense of a closing or opening of the contact pieces (12, 14) actuated, furthermore a pretensioning device (90) urging the articulated lever into its bent position, furthermore the articulated lever in its extended position locking, releasable locking device (48, 50), when released, the articulated lever as a result the pretensioning device jumps into its kinked position, furthermore an energy storage mechanism (44, 46) with a component (108) which actuates the articulated lever, which when the energy storage mechanism is tensioned, it is moved from a relaxed position to a tensioned position, and another releasable locking device (52, 54) that locks the energy storage mechanism in its clamping position has, when they are released, the energy storage mechanism and thereby also return the component actuating the articulated lever into the relaxed position, and that

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die Anordnung so getroffen ist, daß sich ein Gelenkteil (68) des Gelenkhebels beim Sprung desselben in die Knicklage in die von dem, den Gelenkhebel betätigenden Bauteil auf seinem Weg von der Spannstellung in die entspannte Stellung beschriebene Bewegungsbahn (Fig. 11) hineinbewegt und dieses Bauteil folglich das genannte Gelenkteil erfaßt und den Gelenkhebel in die Strecklage zurückführt.the arrangement is made so that a hinge part (68) of the articulated lever when jumping the same into the bent position in those described by the component actuating the articulated lever on its way from the tensioned position to the relaxed position Movement path (Fig. 11) moved in and this component consequently detected the said joint part and the Articulated lever returns to the extended position.

2. Ausschalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Anschlag (56), welcher den Gelenkhebel (38, 40, 42) in seiner Strecklage hält, in welcher sich der Gelenkhebel zur Wirkungslinie der Vorspannvorrichtung etwas außerhalb der Streckmittellage befindet, und welcher beim Lösen der den Gelenkhebel verriegelnden Sperrvorrichtung (48, 50) als Führung für den dann der Vorspannkraft der Vor spann vorrichtung ausgesetzten Gelenkhebel dient, bis dieser eine nach der mit Bezug auf die Wirkungslinie der Vorspannvorrichtung anderen Seite der Streckmittellage abweichende Stellung eingenommen hat und in die Kipplage springt,2. Off switch according to claim 1, characterized by a stop (56), which the articulated lever (38, 40, 42) holds in its extended position, in which the articulated lever is somewhat relative to the line of action of the pretensioning device is outside of the extender position, and which when loosening the locking the articulated lever Locking device (48, 50) as a guide for the articulated lever which is then exposed to the pretensioning force of the pretensioning device serves until this one after the other side of the with reference to the line of action of the pretensioner Extender position has taken a different position and jumps into the tilt position,

3. Ausschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (56) mit dem genannten Gelenkteil des Gelenkhebels zusammenwirkt.3. Off switch according to claim 2, characterized in that that the stop (56) cooperates with said joint part of the articulated lever.

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4. Ausschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Gelenkhebel zwei zusammen einen Kniehebel bildende Hebel (38, 40) aufweist, und daß das genannte Gelenkteil (68) ein am Kniehebelgelenk befindliches Teil eines dieser beiden Hebel ist. . '4. Off switch according to one of claims 1 to 3 » characterized in that the articulated lever has two levers (38, 40) which together form a toggle lever, and that said joint part (68) is a part of one of these two levers located on the toggle joint is. . '

5. Ausschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß einer der beiden genannten Hebel (38) an den S eh a It me chanismus (30) angelenkt ist und daß der Gelenkhebel einen zweiten Hebel (42) aufweist, der mit seinem einen Ende am anderen (40) der beiden genannten Hebel angelenkt ist und mit seinem anderen Ende mit der erstgenannten Sperrvorrichtung (48, 50). zu&ammenwirkt·5. Circuit breaker according to one of claims 1 to 4, characterized in that one of the two mentioned Lever (38) is hinged to the Seh a It mechanism (30) and that the articulated lever has a second lever (42) which has one end at the other (40) of the is articulated on both said levers and at its other end with the first-mentioned locking device (48, 50). to & nurse works

6. Ausschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeichermechanismus eine Kurbelwelle (44), mindestens eine damit verbundene und dieselbe in Richtung der entspannten Stellung des Energiespei cherme chanismus vorspannende Feder (46) und einen auf der Kurbelwelle angeordneten Exzenter aufweist, welcher das den Gelenkhebel (38, 40, 42) betätigende Bauteil (108) enthält.6. Circuit breaker according to one of claims 1 to 5, characterized in that the energy storage mechanism a crankshaft (44), at least one connected thereto and the same in the direction of the relaxed position of the energy store mechanical mechanism biasing spring (46) and an eccentric arranged on the crankshaft, which the the articulated lever (38, 40, 42) actuating component (108).

7. Ausschalter nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch7. Off switch according to claim 6, characterized by

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eine Spannvorrichtung, welche ein auf der Kurbelwelle befestigtes Zahnrad (116) und Antriebsmittel (118, 122, 126) zum Drehen des Zahnrads im Sinne eines Spannens der Ene.rgiespeichervorrichtung aufweist,a tensioner, which is a on the crankshaft fixed gear (116) and drive means (118, 122, 126) for rotating the gear in the sense of tensioning the Has energy storage device,

8« Ausschalter nach Anspruch 7> dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Antriebsmittel eine Antriebsklinke (120), die auf einem Pendelarm (122) befestigt ist und mit dem Zahnrad (116) zusammenwirkt, und einen Elektromotor (118) aufweist, welcher den Pendelarm in schwingende Bewegung versetzt, derart, daß die Antriebsklinke das Zahnrad bei jeder Schwingung des Pendelarms fortschreitend in der genannten Richtung weiterschaltet.8 «off switch according to claim 7> characterized in that said drive means include a drive pawl (120), which is attached to a pendulum arm (122) and interacts with the gear (116), and an electric motor (118) has, which sets the pendulum arm in a swinging motion, such that the drive pawl at the gear every oscillation of the pendulum arm progressively indexes in the named direction.

9» Ausschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erstgenannte Sperrvorrichtung (48, 50) zur Verriegelung des Gelenkhebels (38, 40, 42) eine für Fernbedienung einrichtbare handbetätigbare Vorrichtung ist·9 »Off switch according to one of claims 1 to 8, characterized in that the first-mentioned locking device (48, 50) for locking the articulated lever (38, 40, 42) a manually operable one that can be set up for remote control Device is

10. Ausschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zweitgenannte Sperrvorrichtung (52, 54) zur Verriegelung des Energiespei ehe rme chanismus eine für Fernbedienung einrichtbare handbetätigbare Vorrichtung ist.10. Circuit breaker according to one of claims 1 to 9, characterized in that the second-mentioned locking device (52, 54) to lock the energy storage mechanism one that can be set up for remote control hand-operated device is.

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