EP0212427B1 - Mécanisme de commande pour interrupteur électrique à trois positions - Google Patents

Mécanisme de commande pour interrupteur électrique à trois positions Download PDF

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EP0212427B1
EP0212427B1 EP86110816A EP86110816A EP0212427B1 EP 0212427 B1 EP0212427 B1 EP 0212427B1 EP 86110816 A EP86110816 A EP 86110816A EP 86110816 A EP86110816 A EP 86110816A EP 0212427 B1 EP0212427 B1 EP 0212427B1
Authority
EP
European Patent Office
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switch
spring
pin
pawl
shaft
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Expired
Application number
EP86110816A
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German (de)
English (en)
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EP0212427A1 (fr
Inventor
Kurt Dipl.-Ing. Voigtländer
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/32—Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts
    • H01H3/46—Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts using rod or lever linkage, e.g. toggle
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/22—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism
    • H01H3/30—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism using spring motor
    • H01H3/3047—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism using spring motor adapted for operation of a three-position switch, e.g. on-off-earth

Definitions

  • the invention relates to a drive for an electrical three-position switch according to the preamble of claim 1.
  • a drive for an electrical three-position switch of the type mentioned in the preamble of claim 1 is already known.
  • This drive consists of a spring drive assembly and a storage drive assembly. Because of the unequal functions, the two modules differ in the number of parts they use. The parts of one assembly are also designed and arranged differently than the parts of the other assembly. Although this in no way has an adverse effect on the functionality of the drive, it is an obstacle to efficient production and storage (DE-C-3 239 839).
  • the object of the invention is to design the drive for a three-position switch according to the preamble of claim 1 so that it can be produced particularly efficiently and its parts allow particularly favorable storage.
  • the object is achieved according to the invention by the training specified in the characterizing part of claim 1.
  • the object of the invention has parts that occur only once, but are common to both assemblies. Furthermore, the subject of the invention also has a large number of parts which occur twice, with one part of each double being arranged in one assembly and the other part of the double being arranged in the other assembly. Due to this design and arrangement of the parts of the subject matter of the invention, the jump drive assembly is the same as the storage drive assembly.
  • the design according to the invention has the particular advantage that the switching sequences EIN-0-ERDE or ERDE-0-EIN can be carried out with the drive. This particular advantage results from the fact that the assemblies can be used either as a jump drive or as a storage drive due to their identical training.
  • the drive for an electrical three-position switch shown in the drawing includes a control shaft designated 1 and a crank lever 2 combined with the control shaft 1.
  • the drive further contains a power transmission device, which is explained in more detail below, and a hinge pin 3, which also supports the crank lever 2 connects the power transmission device.
  • the drive also contains a switching spring 4 designed as a tension spring and a switching spring 5 also designed as a tension spring.
  • pawls 8 and 9 are provided, each of which can be pivoted about a pin 12 or 13 against a spring force 10 or 11.
  • the power transmission device already mentioned consists of two four-link chains arranged symmetrically next to one another.
  • Each four-link chain has an outer link which is bent out before each switching operation and which contains an outer link 14 or 15 and a central link 16 or 17 connected to the crank lever 2 via the link pin 3.
  • Each outer joint further includes an outer member 14; 15 and the middle link 16; 17 connecting further hinge pin 18 or 19 and an outer pin 20 or 21 which is fixed on a frame 22/23 common to two four-link chains.
  • the frame 22/23 consists of two plates, which are penetrated by the control shaft 1 and the outer bolts 20, 21. All parts of the drive are arranged between the plates of the frame 22/23.
  • the middle links 16; 17 of the four four-link chains are united with one another by the link pin 3.
  • crank lever 2 forms an inner link common to two four-link chains.
  • the two switching springs 4; 5 are suspended at one end on an intermediate link 24 or 25, which in turn is articulated on the further hinge pin 18 or 19.
  • the switching springs 4; 5 can, however, also directly on the associated additional hinge pin 18; 19 attack (not shown).
  • the free ends of the switching springs 4; 5 each grip a slide 30; 31 at.
  • the free ends of the switching springs 4; 5 but not directly on the respectively assigned slide 30; 31 attached, but to an intermediate piece 32 or 33, which in turn with the respective switching spring 4; 5 is connected.
  • Each sled 30; 31 is guided in the frame 22/23 in two opposite slots
  • On the right side of the drawing is a pair of slots with 34; Designated 35.
  • On the left Only one slot 36 is shown on the side of the drawing. The slot completing the slot pair has been omitted for the sake of clarity.
  • Each sled 30; 31 is with a pawl lock 40; 41 provided, the function of which will be discussed later.
  • the handle 6 is divided into a power arm 6a and a load arm 6b by a pivot axis 42 fixed in the frame 22/23.
  • the load arm 6b is designed as a crossbar at each end for displacing a carriage 30; 31 trained. Both ends of the load arm 6b, which is designed as a crossbar, each have an axillary contour, which corresponds to the assigned slide 30; 31 engages.
  • the latch lock 40; 41 of each slide 30; 31 is arranged so that it up to a predetermined voltage of the respective switching spring 4; 5 in the swivel path of the associated pawl 8; 9 lies. After the tensioned switching spring 4; 5 the predetermined voltage and one by crossing the assigned slide 30; 31 caused overvoltage, is the tensioned switching spring 4; 5 assigned latch lock 40; 41, however, outside the pivoting path of the assigned pawl 8; 9.
  • each pawl 8; 9 is a driving pin 43; 44 arranged by two rod elements 45, 46; 47, 48 is flanked.
  • Each pair of rod elements 45, 46; 47, 48 is by an accessory spring 49; 50 connected together.
  • One rod element each from a pair of rod elements 45, 46; 47, 48 is based on a switch-off half-wave 51; 52 trained, already mentioned locking element.
  • All half-waves 51-54 are arranged on an arc around the control shaft 1 so that the two switch-off half-waves 51, 52 are flanked by the switch-on half-waves 53, 54.
  • Each switch-on half-shaft 53, 54 lies before and during a tensioning process of the switching spring 4 closest to it; 5 locking in the swivel path of the link lever 7.
  • 5 lies each switch-on half-wave 53; 54, however, outside the pivoting path of the link lever 7, namely by a of the driving pin 43; 44 of the assigned pawl 8; 9 on the assigned rod element 45; 48 applied torque.
  • Each jack 8; 9 is with a return bolt 55; 56 provided, the driving bolt 43; 44 is opposite and a point of application for the spring force 10; 11 forms.
  • Each return bolt 55; 56 is also for pivoting back the associated pawl 8; 9 through a nose 57; 58 of the load arm 6b of the handle 6 is formed.
  • All half waves 51; 52 can be adjusted either by hand or by remote control so that they release the link lever 7.
  • the middle member 17 exerts a torque on the crank lever 2 via the hinge pin 3, which is pivoted to the left and the switching shaft 1 turns to the ON position.
  • crank lever 2 pivoting to the left when the selector shaft 1 is rotated bends the left outer joint 14, 16, the selector spring 4 being tensioned, the slide 30 of which in the meantime rests against the upper end of the slot 36.
  • the rod element 47 can also be acted upon by the armature of an electromagnet (not shown) for rotating the switch-off half-shaft 52, preferably for remote triggering.
  • the auxiliary spring 50 With the accompanying pivoting of the rod element 47 when the switch-off half-shaft 52 is rotated, the auxiliary spring 50 is tensioned, while the link lever 7 blocks rotation of the switch-on half-shaft 54. However, as soon as the link lever 7 releases the switch-on half-shaft 54 on its pivoting path, the auxiliary spring 50 pulls the rod element 48 in the direction of the rod element 47, as a result of which the switch-on half-shaft 54 is rotated into the position shown.
  • Switching from 0 to EARTH takes place by swiveling the handle to the right, the switching spring 4 being tensioned wildly in the same way as the switching spring 5.

Landscapes

  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
  • Mechanisms For Operating Contacts (AREA)
  • Switches With Compound Operations (AREA)

Claims (2)

1. Dispositif d'actionnement pour un commutateur électrique à trois positions, comportant
- un arbre de commutation (1),
- un bras de manivelle (2) réuni à l'arbre de commutation (1),
- un dispositif de transmission de force,
- un axe d'articulation (18, 19) reliant le bras de manivelle (2) et le dispositif de transmission de force,
- un ressort de commutation (4) réalisé sous la forme d'un ressort de traction et un ressort de commutation supplémentaire (5),
- un organe de manoeuvre (6),
- un levier à coulisse (7) réuni à l'arbre de commutation (1) et possédant approximativement la forme d'un marteau, et un dispositif de blocage constitué par plusieurs éléments de blocage ainsi que par deux cliouets (8, 9) qui peuvent pivoter chacun à l'encontre de la force d'un ressort autour d'un pivot (12, 13),
caractérisé par les particularités suivantes:
a) le dispositif de transmission de force est constitué par deux chaînes cinématiques à quatre articulations, disposées symétriquement côte-à- côte et comportant chacune une articulation extérieure (14, 16; 15, 17) repliée avant chaque manipulation de commutation et formée par un élément extérieur (14; 15), un élément médian (16; 17) relié au bras de manivelle (2) par l'intermédiaire de l'axe d'articulation (3), et par un axe d'articulation supplémentaire reliant l'élément extérieur (14; 15) et l'élément médian (16;'17), _ainsi que par un axe extérieur (20; 21) qui est fixé sur un châssis (22/23) commun aux deux chaînes cinématiques à quatre articulations;
b) les éléments médians (16; 17) des deux chaînes cinématiques à quatre articulations sont réunies entre elles par les deux axes d'articulation (3):
c) l'axe d'articulation (3) et l'arbre de commutation (1) sont les points d'articulation des deux chaînes cinématiques à quatre articulations;
d) le bras de manivelle (2) est un élément intérieur commun des deux chaînes cinématiques à quatre joints articulations;
e) le ressort supplémentaire de commutation (5) est également un ressort de traction et est relié à une extrémité, soit directement, soit au moyen d'un élément intermédiaire (25), à l'autre axe d'articulation (19), tandis que l'autre ressort de commutation (4) est relié, symétriquement au précédent, à l'autre axe d'articulation supplémentaire (18);
f) les extrémités libres des ressorts de commutation (4; 5) sont respectivement accrochées à un coulisseau (30; 31), qui est pourvu d'un dispositif de blocage à cliquet (40; 41) et peut être déplacé dans le châssis (22/23) pour bander le ressort de commutation associé (4; 5);
g) l'organe de manoeuvre (6) est subdivisionné, par un axe de pivotement (42) fixé dans le châssis (22/23), un bras de transmission de force (6a) et un bras de charge (6b), qui est réalisé sous la forme d'une barre transversale située au niveau de chaque extrémité et servant à déplacer un coulisseau (30; 31);
h) le dispositif de blocage à cliquet (40; 41) de chaque coulisseau (30; 31) est situé dans le trajet de pivotement du cliquet associé (8; 9) jusqu'à ce que soit atteinte une contrainte prédéterminée du ressort de commutation associé (4; 5), tandis qu'il est situé à l'extérieur du trajet de pivotement du cliquet associé (8; 9) après que la contrainte appliquée au ressort de commutation (4, 5) atteint une valeur prédéterminée et une surcontrainte provoquée par un dépassement de course du coulisseau (30; 31),
i) sur une extrémité de chaque cliquet (8; 9) se trouve disposée une broche d'entraînement (43; 44) qui est flanquée de deux éléments en forme de tiges (45; 46, 47; 48), qui sont reliés entre eux par un ressort de rappel associé (49; 50) et dont l'un s'étend à partir d'un élément de blocage réalisé sous la forme d'un demi-arbre de dégagement (51; 52) et dont l'autre s'étend à partir d'un élément de blocage réalisé sous la forme d'un demi-arbre d'enclenchement (53; 54);
j) tous les demi-arbres (51 - 54) sont disposés sur un arc de cercle autour de l'arbre de commutation (1), les deux demi-arbres de dégagement (51, 52) étant flanqués par les demi-arbres d'enclenchement (53, 54);
k) chaque demi-arbre d'enclenchement (53, 54) est situé dans le trajet de pivotement du levier à coulisse (7) avant et pendant une opération de bandage du ressort de commutation (4; 5) qui est le plus rapproché du demi-arbre, mais est situé hors du trajet de pivotement du levier à coulisse (7) au début d'une détente du ressort de commutation (4; 5), sous l'action d'un moment exercé par la broche d'entraînement (43; 44) du cliquet associé (8; 9) sur l'élément en forme de tige (45; 48) associé à ce cliquet;
I) après la détente d'un ressort de commutation (4; 5), l'articulation extérieure (14, 16; 15, 17) associée vient se placer approximativement dans une positon déployée et l'arbre de commutation (1) vient se placer dans une position enclenchée sous l'effet du moment exercé, lors de la détente du ressort de commutation (4; 5), par l'élément médian respectif (16; 17) sur le bras de manivelle (2), tandis que l'autre articulation extérieure (14, 16; 15, 17) est repliée, que le ressort associé de commutation (4; 5) est bandé et que le demi-arbre de dégagement (51; 52), qui est le plus rapproché du ressort de commutation (4; 5). et est tendu, s'engage derrière le levier à coulisse (2);
m) lorsque le bras de transmission de force (6a) de l'organe de manoeuvre (6) est libéré, une contrainte résiduelle de commutation (4; 5) respectivement détendu est libre pour une suppression du dépassement de la course du coulisseau associé (30; 31) et est libre pour un trajet consécutif de positionnement du cliquet, lors duquel le demi-arbre de dégagement (51; 52), qui s'engage derrière le levier à coulisse (8), pivote, en réalisant une action de blocage, sur le trajet de retour du levier à coulisse (2), sous l'effet d'un moment que le ressort de rappel associé (49; 50) applique à ce demi-arbre;
n) chaque cliquet (8; 9) est équipé d'un axe de rappel (55; 56), qui est situé à l'opposé de la broche d'entraînement (42; 43) du cliquet, constitue un point d'application pour la force du ressort (10; 11) et est agencé de manière à faire basculer le cliquet (8; 9) à partir de sa position de blocage, sous l'action d'un ergot (57; 58) du bras de charge (6b) de la poignée (6);
o) chaque demi-arbre de dégagement (51; 52) peut etre actionné à la main et/ou au moyen d'une télécommande.
2. Dispositif d'actionnement suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le châssis (22/23) est formé par deux plaques, entre lesquelles tous les éléments d'entraînement sont disposés.
EP86110816A 1985-08-19 1986-08-05 Mécanisme de commande pour interrupteur électrique à trois positions Expired EP0212427B1 (fr)

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DE3529617 1985-08-19
DE3529617 1985-08-19

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EP0212427A1 EP0212427A1 (fr) 1987-03-04
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