REMOTE CONTROLLABLE DRIVING DEVICE FOR PROTECTIVE CIRCUIT-BREAKERS WITH AN ELECTROMAGNET

Abstract: 1. Remote-controllable actuation device (1) for switching on and off electric protective switches comprising an electromagnet (5) and an actuation slide (4), which can be moved by means of the armature (8) of the electro-magnet (5) via a lever mechanism, for the operating handle (2) of the protective switch, characterized by the following features ; a) a two armed lever (17), which at its one end co-operates with the actuation slide (4), supports a coupling member (coupling bolts 17b, 17c) on each side of a stationary pivot bearing (11) ; b) an actuator (12), which is flexibly linked with the armature (8) of the electro-magnet (5) and upon which a past dead centre spring (16) fixed to the magnet coil (6) acts, possesses a central member (12c) which serves for guidance agains the coupling members (coupling bolts 17b, 17c) of the two-armed lever (17) and which is widened in such a manner that when the armature (8) is reset into its rest position, the actuator (12) is guided via the dead centre and thus, following the performance of a switching action when the armature (8) is reset into its rest position, the actuator (12) is automatically separated from the one coupling member (e.g. coupling bolt 17b) and brought into engagement with the other coupling member (e.g. coupling bolt 17c) in order to prepare the reverse switching action, c) at its free end, the actuator (12) possesses two hooklike extremities (12a, 12b) which open towards opposite sides and interact with the coupling members (coupling bolts 17b, 17c).

Description: Antriebsvorrichtung für Schutzschalter mit einem ¯E#ektroma#neten Die Erfindung betrifft eine fernsteuerbare Antriebsvorrichtung zur Ein- und Ausschalten elektrischer Schutzscnalter mit einem Elektromagneten und einem durch den Anker des Elektromagneten über einen Hebelmechanismus bewegbaren Antriebsschieber für den Betätigungshandgriff des Schutz schalters. @@@ bekannte Antriebsvorrichtung dieser Art (us-Ps 3 839 050) besitzt zwei flrnh jeweils einen Hebelmechanismus mit dem Antriebsschieber verbundene Elektromagneten, die zum Ein- bzw. Ausschalten des Schutzschalters abwechselnd erregt werden. Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvorrichtung für den gleichen Anwendungszweck zu schaffen, die bei verringerten Abmessungen, verringertem Gewicht und geringeren Kosten mit nur einem Elektromagne ten arbeitet. Diese Aufgabe wird bei einer Antriebsvorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der Hebelmechanismus Steuerglieder umfasst, die bei aufeinanderfolgenden Hüben des Ankers des Elektromagneten einen abwechselnd das Ein- und Ausschalten des Schutzschalters bewirkenden Kraftangriff an dem Antriebsschieber veranlassen. Es genügt somit, den vorhandenen einzigen Elektromagneten zu erregen und wieder abzuschalten, um einen Schaltvorgang des Schutzschalters durchzuführen. Bei der Ó1senden Erregung des Elektromagneten führt die An triebsvorrichtung den entgegengesetzten Schaltvorgang aus, d. h. zum Beispiel eine Einschaltung, wenn zuvor eine Ausschaltung erfolgte. In einer vorteilhaften Ausführungsform kann die Antriebsvorrichtung folgende Teile als Steuerglieder umfassen: a) einen zweiarmigen, an seinem einen Ende mit dem An triebsschieber zusammenwirkenden Hebel, der beidseitig eines ortsfesten Drehlagers je ein Kupplungsteil trägt; b) einen mit dem Anker des Elektromagneten gelenkig ver bundenen Treiber, an dem eine an der Magnetspule befestigte Ubertotpunktf eder angreift, die den Trei ber nach Ausführung einer Schalthandlung bei der Rück stellung des Ankers in seine Ruhelage selbsttätig zur Vorbereitung der entgegengerichteten Schalthand lung von dem einen Kupplungsteil trennt und mit dem anderen Kupplungsteil in Eingriff gelangen lässt. Für die Bewegungsumkehr werden somit nur wenige Teile benötigt. Ferner ist es vorteilhaft, wenn der Treiber zum selbsttätigen Wechsel des Eingriffs mit dem einen Kupplungsteil des zweiarmigen Hebels zu dem anderen Kupplungsteil einen derart verbreiterten MittelteiL zur Führung an den Kupplungsteilen des zweiarmigen Hebels besitzt, dass der Treiber bei der Rückstellung des Ankers in seine Ruhelage über den Totpunkt geführt wird. Das Umlegen des Treibers von der einen Stellung in die andere erfolgt also durch die für die Kraftübertragung vorgesehenen Kupplungsteile in Verbindung mit einer besonderen Kontur Pg Treibers Der Treiber kann an seinen L.; kseien Ende zwei nach ent- gegengesetzten Selten offene hakenartige Enden besitzen, und der zweiarmige Hebel kann mit den hakenartigen Enden zusammenwirkende, als Kupplungsteile dienende Bolzen tragen. Diese Kupplungsbolzen übernehmen auch das ümleger des Treibers aus der einen Stellung in die andere. Die Erfindung wird nun ausführlich anhand eines Ausfüh- rungsbeispieles unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die Figuren 1 bis 5 sind Draufsichten, die die Konstruktion und die Wirkungsweise der Antriebsvorrichtung für einen Schutzschalter zeigen. Insbesondere zeigt die Eig. 1 die Ausschaltstellung zu beginn des Einschaltvorganges. Die Fig. 2 zeigt den Zustand während des Schaltvorganges unmittelbar nach der Einschaltung. Die Fig. 3 zeigt eine Zwischenstellung während des Sber- ganges zur Vorbereitung der Ausschaltung, nachdem die Einschalthandlung vollendet ist Die Fig. 4 zeigt den Einschaltzustand zu Beginn der Ausschaltung und die Fig. 5 zeigt den Zustand am Ende des Ausschaltvorganges. Die Fig. 1 zeigt eine Antriebsvorrichtung 1 für einen nicht gezeigten Schutzschalter, dessen Betätigungshandgriff 2 durch einen Antriebsschieber 4 auf- und abwärts bewegbar ist. Eine Führungsstange 3 dient zur geradlinigen Führung des Antriebsschiebers 4, der den Betätigungshandgriff gabelartig übergreift und an seinem Ende einen Kupplungsschlitz 4a besitzt. Ein Elektromagnet 5 des Tauchankertyps umfasst eine Magnetspule 6, einen feststehenden Kern 7, einen beweglichen Anker 8 und ein Joch 9. Die Magnetspule 6 trägt einen Befestigungsstift 10 als Widerlager einer Übertotpunktfeder 16. Ferner ist auf einer feststehenden Welle 11 ein z-veiarmiger Hebel i7 schwenkbar gelagert. Die Welle 11 befindet sich oberhalb des Elektromagneten 5 in dem Gehause, in dem die hntr ebsvorrichtung 1 untergebracht ist, Ein Treiber 12, dessen Mittelteil 12c serDreitert Dzw. erweitert ist und der hakenartige Enden lza utd 12b auf zeiten Seiten aufweist, ist schwenkbar an dem oberen Endteil des Ankers 8 mittels einer Welle 13 gelagert. Zwischen dieser Welle 13 und der feststehenden Welle 11 ist unter Spannung eine Rückstellfeder 14 derart angebracht, dass sie ständig den Anker 8 nach oben in seine Ruhelage nachzieht. Der Treiber 12 trägt In seinem oberen Teil einen Stift 15 als Widerlager der Uberlotpunktfeder. Als Steuerglieder sind zwischen dem Antriebsschieber 4 und dem Anker 8 der Treiber 12 und der zweiarmige Hebel 17 angebracht. Ein erster Kupplungsbolzen 17a überträgt die Schwenkbewegungen des zweiarmigen Hebels 17 auf den Antriebsschieber 4 durch Eingreifen in dessen Kupplungsschlitz 4a. Ein weiterer Kupplungsbolzen 17b befindet sich zwischen dem ersten Kupplungsbolzen 17a und der feststehenden Welle 11, also links von dieser, während ein dritter Kupplungsbolzen 17c rechts von der Welle 11 an dem zweiarmigen Hebel 17 angebracht ist. Die drei Kupplungsbolzen 17a, 17b und 17c sind in einer Linie angeordnet. Die Kupplungsbolzen 17b und 17c des Hebels 17 werden abwechselnd durch die hakenartigen Enden 12a und 12b des Treibers 12 erfasst und durch die Wirkung des Elektromagneten 5 so getrieben, dass der Hebel 17 im Uhrzeigersinn oder entgegengesetzt geschwenkt wird, um den Antriebsschieber 4 aufwärts oder abwärts zu schieben und dadurch den nicht gezeigten Schutzschalter ein- oder auszuschalten. Die Fig 1 zeigt den Zustand der Teile, wenn der Schutzschalter ausgeschaltet ist. In diesem Fall ist der An triebsschieber 4 nach u er, bewegt ud der Anker 8 befindet sich unter der Wirkung der Rückstellfeder 14 in seiner Ruhelage. Der K#oplung#bclzen 17a nimzt seine untere Stellung ein, während der Treiber 12 zusammen mit dem Anker 8 aurwärtsbewegt ist und dort verbleibt, Wäh- rand das hakenartige Ende 12b den Kupplungsbolzen 17c des Hebels 17 erfasst. Wird nun die Magnetspule 6 erregt, so wird der Anker 8 durch den feststenenden Kern 7 angezogen entgegen der Kraft der Rückstellfeder 14. Dann zieht das hakenartige Ende 12b des Treibers 12 entsprechend der Fig. 2 den Kupplungsbolzen 17c und damit das rechte Ende des Hebels 17 abwärts. Als Ergebnis wird der Hebel 17 im Uhrzeigersinn um die feststehende Welle 11 geschwenkt, so dass sein Kupplungsbolzen 17a den Antriebsschieber 4 entlang der Führungssnge 3 aufwärts schiebt und dadurch den Betätigungshandgriff 2 in seine Einschaltstellung anhebt. Der nicht gezeigte Schutzschalter wird nun eingeschaltet. Wird in diesem Augenblick die Magnetspule 6 abgeschaltet, dann kehren sowohl der Treiber 12 als auch der Anker 8 unter der Wirkung der Rück stellfeder 14 nach oben zurück. Dabei gelangt der Treiber 12 mit seinem hakenartigen Ende 12b ausser Eingriff mit dem Kupplungsbolzen 17c und iiird bei der weiteren Aufwärtsbewegung mit seinem erveiterten Mittelteil 12c durch den Kupplungsbolzen 17c geführt. Wie die Fig. 3 zeigt, wird der Treiber 12 dabei zu einer Schwenkung in Richtung des Kupplungsbolzens 17b veranlasst, wenn die Achse der Ubertotpunktfeder 16 die Achse der Rückstellfeder 14 überquert. Dann gelangt das hakenartige Ende 12a mit dem Kupplungsbolzen 17b in Eingriff, wie dies die Fig. 4 zeigt. Ausgehend von dieser Stellung der Teile wird dann bei erneuter Erregung der Magnetspule 6 der Hebel 17 mittels des Kupplungsbolzens 17b durch das hakenartige Ende 12a des Treibers 12 entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt. Daher treibt der Kupplungsbolzen 17a den Antriebshebel 4 abwärts, bis der Betätigungshandgriff 2 des nicht gezeigten Schutzschalters zu seiner unteren Ausschaltstellung gedrücKt wird, wie dies die Fi#. 1 zeigt. Wird die Erregung der Magnetspule 6 unterbrochen, so kehrt der Treiber 12 nach oben zurUck, währen sein mittelteil 12a an dem Kupplungsbolzen 17b entlang durch die Vorspannkraft der Rückstellfeeer 14 geführt wird. Wenn die Achse der übertotpunktf eder 16 in eine Stellung an der rechten Seite der Rückstellfeder 14 gelangt, wird der Treiber 12 zurückgeschwenkt zu der Seite des Kupplung bolzens 17c, wodurch die in der Fig. 1 gezeigte Lage der Teile wiederhergestellt wird. Wie vorstehend beschrieben, ist bei der Antriebsvorrichtung nach der Erfindung ein. Treiber vorgesehen, der mit seinen hakenartigen Enden bei der Rückstellung des Ankers eines Elektromagneten abwechselnd mit zwei Kupplungsbolzen eines zweiarmigen Hebels zusammenwirkt, so dass ein Schutzschalter unter Verwendung eines einzigen Elektromagneten ein- und ausgeschaltet werden kann. Daher kann die Antriebsvorrichtung bei einfachem Aufbau und geringer Grösse preiswert hergestellt werden. 4 Patentansprüche 5 Figuren

Claims: patentansprucne 1 Fernsteuerbare Antrlebsvorrichtung zum Ein- und Ausschalten elektrischer Schutzschalter mit einem Elektro agneten und einem durch den anker des Elektromagneten aber einen Hebelmechanismus bewegbaren Antriebsschieber für den Betätigungshandgriff des Schutzschalters, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Hebelmechanismus Steuerglieder (12, 16, 17, 17b, 17c) umfasst, die bei aufeinanderfolgenden Hüben des Ankers (8) des Elektromagneten (5) einen abwechselnd das Einund Ausschalten des Schutzschalters bewirkenden Kraftangriff an dem Antriebsschieber (tt veranlassen. 7. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dar3 folgende Teile als Steuerglieder dienen: a) ein zweiarmiger, an seinem einen Ende mit dem An triebsschieber (4) zusammenwirkender Hebel (17), der beidseitig eines ortsfesten Drehlagers (11) Je ein Kupplungsteil (Kupplungsbolzen 17b, 17c) trägt; b) ein mit dem Anker (8) des EleKtromagneten (5) gelenkig verbundener Treiber (12), an dem eine an der Magnet spule (6) befestigte Ubertotpunktfeder (16) angreift, die den Treiber (12) nach Ausführung einer Schalt handlung bei der Rückstellung des Ankers (8) in seine Ruhelage selbsttätig zur Vorbereitung der entgegenge richteten Schalthandlung von dem einen Kupplungsteil (z. B. Kupplungsbolzen 17b) trennt und mit dem ande ren Kupplungsteil (z. B. Kupplungsbolzen 17c) in Ein griff gelangen lässt. 3. Antrie bsvorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t , dass der Treiber (12) zum selbsttätigen Wechsel des Eingriffs mit dem einen Kupplungsteil (z. B. Kupplungsbolzen 17b) des zweiarmigen Hebels (17) zu dem anderen Kupplungsteil tz. B. Kupplungsbolzen 17c) einen derart verbreiterten Mittelteil (12c) zur Führung an den Kupplungsteilen (Kupplungsbolzen 17b, 17c) des zweiarmigen Hebels (17) besitzt, dass der Treiber (12) bei der Rückstellung des Ankers ( 8) in seine Ruhelage über den Totpunkt geführt wird. 4. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Treiber (12) an seinem freien Ende zwei nach entgegengesetzten Seiten hin offene hakenartige Enden (12a, 12b) besitzt und dass der zweiarmige Hebel (17) mit den hakenartigen Enden (12a, 12b) zusammenwirkende, als Kupplungsteile dienende Kupplungsbolzen (17b, 17c) trägt.

Inventors: KANDATSU, KIYOSHI, DIPL.-ING., NAKAMURA, SATORU, DIPL.-ING.
Applicants: FUJI ELECTRIC CO. LTD.
Application year: 1980
Main classification: H01H51
IPC codes: H01H50, H01H71, H01H51