DE3048317C2 - Motorantrieb für elektrische Schalter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Motorantrieb für elektrische Schalter mit Endschaltern zur Stillsetzung des Motors in den Endstellungen.

Ein Motorantrieb dieser Art ist durch die US-PS 36 29 744 bekanntgeworden. Als Einrichtung zur Abbremsung dient dabei eine Relaissteuerung, die eine elektrische Bremsung des Motors bis zum Stillstand veranlaßt. Es ist andererseits auch bekannt, durch eine Kugelumlaufmutter einen in den Endstellungen wirksamen Freilauf zu schaffen, der einen ungehinderten Freilauf des Motors gestattet (US-PS 31 71 920).

Beide bekannte Einrichtungen können als wirksam und brauchbar angesehen werden, stellen aber sowohl in der elektrischen als auch in der mechanischen Ausführung einen relativ großen Aufwand dar. Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein möglichst einfaches und dementsprechend preiswertes Mittel zur Abbremsung zu schaffen.

Diese Aufgabe wird bei einem Motorantrieb der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung durch eine sich in die Bewegungsbahn eines der bewegten Teile des Motorantriebes erstreckende Blattfeder gelöst, die ausgehend von einem sich etwa parallel zur Bewegungsbahn des Teiles erstreckenden und ortsfest befestigten Ende einen abgebogenen Teil und eine hieran anschließende, während einer Abbremsung eine Änderung des Angriffswinkels mit progressiv steigender Bremskraft bewirkende Krümmung aufweist. Die progressive Charakteristik kommt also durch die Formgebung der Blattfeder in Verbindung mit ihrer Anordnung zustande im Unterschied zu ansonsten bekannten Federn, die aufgrund der Verarbeitung des Federmaterials von sich aus progressiv wirken, wie z. B. sogenannte Pufferfedern (»Hütte« Bd. Ha, 28. Auflage, Seite 247). Mit solchen Federn ist aber eine extreme Zunahme der Federkraft entlang einer eng tolerierten Wegstrecke eines abzubremsenden Teils nicht zu erreichen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Die Fig. 1 zeigt einen Motorantrieb für einen Niederspannungs-Schutzschalterder Kompaktbauart in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht.

Eine Ansicht des Motorantriebes in Richtung des Pfeiles II zeigt die F ig. 2.

Eine der F i g. 2 entsprechende Ansicht eines anderen Motorantriebes ist in der F i g. 3 dargestellt.

Der in den Figuren dargestellte Motorantrieb 1 ist mit einem Niederspannungs-Schutzschalter 2 der Kompaktbauart verbunden. Hierzu ist ein Träger 3 des Motorantriebes 1 z. B. mittels Schrauben an dem -, Gehäuse 4 des Schutzschalter 2 derart befestigt, daß ein an dem Träger geführter Schieber 5 mit Abwinklungsn 6 den Betätigungshandgriff 7 des Schutzschalters 2 übergreift Auf den Betätigungshandgriff 7 ist ein Kopfstück 10 aufgesetzt dem eine Führungsbahn 11 des ίο Trägers 3 gegenübersteht. Eine Motorgetriebeeinheit 12, die gleichfalls auf dem Träger 3 befestigt ist, wirkt über einen Kurbelarm 13 und einen Kurbelzapfen 14 auf den Schieber 5 ein. Dieser ist hierzu mit einer U-förmigen Blattfeder 15 versehen, zwischen deren Schenkel der Kurbelzapfen 14 eingreift. Die Enden der Blattfeder 15 sind in einem Fassungskörper 16 befestigt, der seinerseits mit dem Schieber 5 verbunden ist.

Der Schieber 5 besitzt an jedem Ende einen Winkel 17 bzw. 20, der mit dem Betätigungsglied 21 eines Endschalters 22 und einem Betätigungsglied 23 eines weiteren Endschalters 24 zusammenwirkt. Diese Endschalter dienen dazu, den Motorantrieb 1 jeweils nach Ausführung eines Schaltvorganges, d. h. der Ein- oder Ausschaltung des Schutzschalters 2, selbsttätig stillzusetzen. Eine Anzahl unterschiedlicher Einflüsse, wie z. B. sehr große Spannungsschwankungen, Leichtgängigkeit des Getriebes sowie Schaltmechanismus und der je nach Schaltstellung (ausgelöst — ausgeschaltet) unterschiedliche Bewegungswiderstand, vermögen jedoch den unvermeidlichen Auslauf der Motorgetriebeeinheit 12 derart zu verändern, daß die gewünschten Endstellungen durchlaufen werden und die Funktion der gesamten Anordnung gestört wird.

In den Fig. 1 und 2 ist eine Blattfeder 25 gezeigt, deren eines Ende 26 an dem Träger 3 befestigt ist. Dieses Ende 26 erstreckt sich parallel zu der Bewegungsbahn des Schiebers 5 und befindet sich nahe bei dem Fassungskörper 16 der U-förmigen Blattfeder 15. Anschließend an das Ende 26 ist die Blattfeder 25 derart in Richtung des Schiebers 5 abgebogen (Teil 27), daß der Fassungskörper 16 im Laufe seiner durch den Kurbelarm 13 veranlaßten Verschiebung in Richtung des Pfeiles 30 zunächst mit dem Teil 27 der Blattfeder 25 in Berührung tritt, der eine verhältnismäßig geringe Neigung gegenüber der Bewegungsbahn des Fassungskörpers 16 aufweist. Hierdurch wird die Motorgetriebeeinheit 12 gebremst. Zweckmäßig ist die Zuordnung der Teile derart getroffen, daß die anfängliche Bremsung etwa bei Betätigung des entsprechenden Endschalters beginnt. Durch eine Krümmung 31 verändert sich jedoch der Angriffswinkel der Blattfeder 25 derart, daß die Bremswirkung stark zunimmt. Der Radius der Krümmung bestimmt dabei den Übergang von der geringeren zu der größeren Bremskraft. Um diesen Vorgang zu veranschaulichen, sind in der Fig. 2 Pfeile 33 und 34 eingetragen, welche die Kraftrichtung auf den Fassungskörper 16 kennzeichnen. Daraus ist die stark progressive Charakteristik der Blattfeder 25 ersichtlich. Außer durch die Form der Blattfeder 25 beeinflußt naturgemäß auch das zu ihrer Herstellung verwendete Federmaterial die auftretende Bremskraft. In jedem Fall bietet die Blattfeder 25 die Möglichkeit, den Motorantrieb auch bei sonst nicht beherrschbaren Schwankungen der Reibungsverhältnisse, der Betriebsspannung und sonstiger Parameter den gewünschten Endpunkt einzuhalten und ein Wiederanlaufen des Motorantriebes 1 mit Sicherheit zu verhindern.

Der Motorantrieb 40 gemäß der F i g. 3 besitzt einen

mit dem zuvor beschriebenen Motorantrieb 1 weitgehend übereinstimmenden Aufbau. Dementsprechend ist ein Träger 41 und ein daran zwischen herausgebogenen Lappen 42 geführter Schieber 43 vorhai den. Zwischen die Schenkel 44 einer U-förmigen Blattfeder 45 greift > ein Kurbelzapfen 46 eines Kurbelarmes 47 ein, der auf einer Welle 50 einer als Ganzes mit 51 bezeichneten Motorgetriebeeinheit sitzt.

Die Endschalter 52 und 53 sind im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 und 2 "> übereinander in winkliger Stellung befestigt, so daß sich ihre Betätigungsglieder 54 und 55 ebenfalls winklig nach entgegengesetzten Richtungen erstrecken. Eine zur Abbremsung dei Motorantriebes dienende Blattfeder 56 ist an einer Abwinklung 57 des Trägers 41 mittels ' '■ zweier Niete 60 befestigt. Mit dieser wirkt jedoch nicht der Fassungskörper 61 der U-förmigen Blattfeder 45. condern der Kurbelzapfen 46 zusammen. Die Blattfeder 56 weist hierzu anschließend an eine Bi gung 62 eine Krümmung 63 auf, wobei der Kurbelzapfen 46 zunächst etwa tangential an den abgebogenen Teil der Blattfeder 56 anläuft und dann in den Bereich der Krümmung 63 gelangt Hiermit ist eine stark ansteigende Bremskraft verbunden, die den Motorantrieb in der gewünschten Weise zum Stillstand bringt. Wie aus dem Vergleich der beiden Ausführungsbeispiele zu ersehen ist, ist es mit Hilfe prinzipiell gleichartig geformter Blattfedern möglich, eine Bremskraft an unterschiedlichen Stellen des Motorantriebes wirken zu lassen. Man hat es hierdurch in der Hand, je nach dem vorliegenden konstruktiven Aufbau und dem zur Verfugung stehenden Raum, eine geeignete Anordnung zu wählen. Während vorstehend die Anwendung der Blattfeder zur Abbremsung während des Einschaltens beschrieben ist, kann sinngemäß auch zum Abbremsen beim Ausschalten verfahren werden, falls der Bewegungsablauf dies wünschenswert erscheinen läßt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Motorantrieb für elektrische Schalter mit Endschaltern zur Abschaltung des Motors in den Endstellungen und mit einer Einrichtung zur Abbremsung des Motors, gekennzeichnet durch eine sich in die Bewegungsbahn eines der bewegten Teile (Fassungskörper 15, Kurbelzapfen 46) des Motorantriebes erstreckende Blattfeder (25, 56) die ausgehend von einem sich etwa parallel zur Bewegungsbahn des Teiles (16, 46) erstreckenden und ortsfest befestigten Ende (26) einen abgebogenen Teil (27) und eine hieran anschließende, während einer Abbremsung eine Änderung des Angriffswinkels mit progressiv steigender Bremskraft bewirkende Krümmung (31,63) aufweist