DE9203990U1 - Mitnehmerverbindung - Google Patents

Description

ABB Patent GmbH

Mannheim 26. Mai 1992

Mp.-Nr. 92/546 PAT 4-Ni/Wi

Mitnehmerverbindunq Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Mitnehmerverbindung gemäß Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei Vakuumschaltern (siehe Calor-Emag Druckschrift Nr. 1387/7 von 1987) werden bei Ein- bzw. Ausschalthandlungen hohe Stoßkräfte wirksam. Dies möge anhand von schematischen Darstellungen näher erläutert werden.

Es zeigen:

Figur 1 die Mitnehmerverbindung im Schnitt,

Figur 2 eine Einzelheit, nämlich eine dem Stand

der Technik entsprechende Mitnehmerverbindung und

Figur 3 eine Prinzipdarstellung eines Vakuumschalters nach dem Stand der Technik.

Ein Vakuumschalterpol 1 gemäß Figur 3 besteht im wesentlichen aus dem Isoliergehäuse 2, in dem eine Vakuumröhre 3 eingesetzt ist. Am Zylindergehäuse 2 sind Tragaugen 4
zur Halterung der Röhre angeformt. In diese Augen greift eine Querstange 5; sie dient der Rollenhalterung sowie
der Stromzu- bzw. -ableitung. Sie ist ferner mit dem
feststehenden Kontaktstengel 6 verbunden, der wiederum
das feststehende Kontaktstück 7 der Vakuumröhre haltert. Das bewegliche Kontaktstück 7.1 sitzt am Stößel 6.1, der auch als beweglicher Kontaktstengel bezeichnet werden
könnte.

Die Stromausleitung ist über den Brückenkontakt 8 vorgenommen. Zwischen Stößel 6.1 und der Antriebsstange 9 des Schalterpoles ist eine Mitnehmerverbindung unter Zuhilfenahme einer Kontaktdruckfeder 10 eingeschaltet. Näheres
hierzu wird anhand der Figur 2 ausgeführt.

Dem Stößel 6.1 ist an seinem freien Ende eine kolbenartige, den Stößeldurchmesser übergreifende Erweiterung 11 angeformt. Letztere wird von der Buchse 12 umgriffen, in der sie - gegen die Kraft der bereits in gewissem Maße
vorgespannten Kontaktdruckfeder 10 - gleitend verschiebbar ist. Die Buchse 12 ist am Eintrittsende durch einen Mitnehmerring 13 verengt, an dem die Erweiterung 11 anschlägt. Der Mitnehmerring 13 ist zur einen Seite an einem Absatz an der Buchse 12 angeschlagen, zur anderen
Seite ist er durch einen Sicherungsring 14 (DIN 47 2) abgestützt, der in einer Nut der Buchse gehaltert ist.

Wird die Antriebsstange 9 in Richtung auf die Röhre bewegt, so erfolgt deren Einschaltung. Dabei wird nach Berühren der Kontaktstücke 7, 7.1 die Antriebsstange 9 noch weiter nachgedrückt. Hierbei wird die Feder 10 weiter gespannt und die Buchse 12 wird über die Erweiterung 11 geschoben.

Wird beim Ausschalten die verriegelte Antriebsstange 9 freigegeben, so wird sie - und mit ihr die Buchse 12 von der Ausschaltfeder 10 in Ausschaltrichtung beschleunigt. Während dieses Bewegungsablaufes schlägt der Mitnehmerring 13 auf die Erweiterung 11 auf und nimmt den Stößel 6.1 schlagartig mit.

Der Einbau des beim Standes der Technik verwendeten Sicherungsringes 14 in der Buchse 12 erfordert genaue und scharfkantige Einbaunuten und eine sehr hohe Präzision bei der Montage. Diese Arbeiten sind bei dem stets vorhandenen Kostendruck nur schwerlich tragbar.

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Mitnehmerverbindung insbesondere hinsichtlich der Bearbeitungs- und Montagekosten wesentlich zu vereinfachen.

Gelöst wurde diese Aufgabe mit Hilfe der im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Maßnahmen.

Für eine einfachere Montage ist nunmehr der Mitnehmerring als Gewindering ausgebildet, der die hohen Stoßkräfte beim Anschlagen des Stößels auf die Buchse überträgt. Der Gewindering könnte sich unter der Wirkung der axialen Stöße durch die dabei auftretende Radialkraft, deren Größe von der Gewindesteigung und der Reibung der beiden Gewinde abhängig ist, verdrehen. Zur Vermeidung einer solchen Verdrehung wird als Verdrehsicherung ein Sprengring nach DIN 7993 eingesetzt.

Ein solcher Ring hat wesentliche Vorteile. Neben einer einfachen Montage ist die Formschlüssigkeit zwischen jenem Gewindering sowie der Buchse sichergestellt, und zwar ohne nachträgliche Bearbeitung, wie z. B. Bohren, Stiften, Schrauben oder Verstemmen. Der erforderliche

runde Nutgrund für den Sprengring ermöglicht eine gleichmäßige mechanische Spannungsverteilung in der Buchse.

Diese Verteilung wird noch verbessert, wenn der Gewindering am Gewindeanfang abgeschrägt ist. Eine 30°-Abschrägung wird als besonders wirkungsvoll betrachtet.

Wird der Bund, der am Gewindering durch die Ausnehmung für den Sprengring gebildet ist, im Durchmesser nur ein wenig kleiner als der Innendurchmessers des Sprengringes ausgeführt, so wird letzterer unverlierbar. Dafür muß der Gewindering zur Montage des Sprengringes etwas tiefer eingeschraubt werden; anschließend wird der Gewindering mit einem definierten Drehmoment gegen den Sprengring geschraubt .

Mit der Mitnehmerverschraubung einschließlich Verdrehsicherung mittels Sprengring können hohe Stoßkräfte sicher und dauerhaft übertragen werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Figur 1 dargestellt .

Hierbei ist an die Stelle des Mitnehmerringes 13 gemäß Figur 2 der Gewindering 13.1 in die Buchse 12 vom offenen Ende her eingeschraubt. Der Sicherungsring 14 nach Figur 2 ist durch den Sprengring 15 ersetzt. Er sitzt in einer in die Buchse 12 eingebrachten halbkreisförmigen Nut und ragt andererseits in eine Ausnehmung im Gewindering. Durch diese Ausnehmung ist ein Bund 16 des Gewinderinges gebildet, der ohne wesentliches Spiel in den Sprengring 15 hineinragt, der damit unverlierbar postiert ist.

Die Kraft vom Gewindering 13.1 auf den Sprengring 15 oder umgekehrt - wird über eine 30°-Schräge am Gewindering übertragen (sieh Figur).

Die Erfindung läßt sich bei allen beliebigen Mitnehmerverbindungen mit Stoßbeanspruchung anwenden und ist nicht auf Antriebe für Vakuumschalter beschränkt.

Claims (4)

Schutzansprüche

1. Mitnehmerverbindung mit einem Stößel sowie einem Mitnehmer, welche Teile sich relativ zueinander bewegen und nach einer Anfangsbeschleunigung eines Teiles auf den anderen ein Stoßimpuls ausgeübt wird, insbesondere zur schlagartigen Mitnahme eines Kontaktstengels (Stößel) eines elektrischen Vakuumschalters, wobei der Stößel in einer diesen umschließenden Buchse beweglich angeordnet und die Buchse an einem Ende durch einen Mitnehmerring verengt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmerring als Gewindering (13.1) ausgebildet und in die Buchse (12) eingeschraubt ist, daß zwischen Gewindering (13.1) und Buchse (12) ein im Querschnitt kreisrunder Sprengring

(15) eingesetzt ist und der Gewindering (13.1) dafür an seinem freien Ende ausgenommen und die Buchse - dieser Ausnehmung gegenüberliegend - mit einer umlaufenden, der Kontur des Sprengringes angepaßten Nut versehen ist.

2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Ausnehmung im Gewindering (13.1) gebildete Sockel abgeschrägt ist.

3. Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschrägung 30° beträgt.

4. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des durch die Ausnehmung im Gewindering (13.1) gebildten Bundes

(16) in etwa dem lichten Durchmesser des montierten Sprengringes (15) entspricht.