Schützsicherheitskombination

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schützsicherheitskombina¬ tion mit Hilfsschützen zur Freigabe eines Antriebs, bei dem ein erster Sicherheits- oder NOT-AUS-Kontakt mindestens einer der Spulen zweier Hilfsschütze vor- bzw. nachgeschaltet ist, wobei der Spule des ersten Hilfsschützes ein Öffnerkontakt des zweiten Hilfsschützes und der Spule des zweiten Hilfs¬ schützes ein erster Öffnerkontakt des ersten Hilfsschützes in Reihe geschaltet ist.

Schützsicherheitskombinationen der obengenannten Art sind aus DE-OS 39 33 699 bekannt. Hier ist zum Öffnerkontakt des zwei¬ ten Hilfsschützes ein Öffnerkontakt eines dritten Hilfsschüt¬ zes in Reihe geschaltet. Zum Öffnerkontakt des ersten Hilfs¬ schützes liegt ein Schließerkontakt des ersten Hilfsschützes und ein Schließerkontakt des dritten Hilfsschützes in Reihe. Die Spule des dritten Hilfsschützes ist mit einer Parallel¬ schaltung aus einem weiteren Schließerkontakt des ersten Hilfsschützes und einem weiteren Schließerkontakt des dritten Hilfsschützes in Reihe geschaltet.

Bei Anlegung einer Spannung an diese Schützsicherheitskombi¬ nation zieht das erste Hilfsschütz an und damit schließt auch der in Reihe zur Spule des zweiten Hilfsschützes liegende Schl eßerkontakt. Die Betätigung eines diesem vorgeschalteten EIN-Tasters bewirkt das Anziehen des zweiten Hilfsschützes. Daraufhin wird durch Schließen eines Schließerkontakts des zweiten Hilfsschützes die Strombahn auch der Spule des drit¬ ten Hilfsschützes geschlossen und zugleich die Strombahn der Spule des ersten Hilfsschützes unterbrochen. Auf diese Weise erfolgt eine gegenseitige Überwachung der Hilfsschütze. Nur bei Funktionsfähigkeit aller drei Hilfsschütze wird ein An¬ trieb freigegeben. Durch die Schaltung sind bereits vier

Schaltglieder pro Hilfsschütz belegt. Mit drei beispielsweise achtpoligen Hilfsschützen lassen sich somit vier Freigabe¬ kreise realisieren.

Bei einer demgegenüber verbesserten Schützsicherheitskombina¬ tion gemäß der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentan¬ meldung P 43 37 665.7 werden die Schaltglieder der Hilfs¬ schütze effizienter ausgenützt, was die Realisierung zumin¬ dest eines Freigabekreises mit drei vierpoligen Hilfsschützen ermöglicht. Auch hier ist den einseitig an SteuerSpannung liegenden Spulen dreier Hilfsschütze ein Sicherheits- oder NOT-AUS-Kontakt vorgeschaltet, und der Spule des ersten Hilfsschützes ist die Reihenschaltung von Öffnerkontakten des zweiten und dritten Hilfsschützes vorgeschaltet. Im Unter- schied zu bekannten Schützsicherheitskombination gemäß DE-OS 39 33 699 ist hier den parallel geschalteten Spulen des zwei¬ ten und dritten Hilfsschützes eine Reihenschaltung aus Schließerkontakten des zweiten und dritten Hilfsschützes vor¬ geschaltet. Weiterhin liegt parallel zu dieser Reihenschal- tung ein Schließerkontakt des ersten Hilfsschützes in Reihe mit einem Schließerkontaktes eines EIN-Tasters.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schützsicher¬ heitskombination der obengenannten Art zu schaffen, die die Reihenschaltung einer Schutztür- und NOT-AUS-Schaltung mit möglichst geringem Aufwand ermöglicht. Die Aufgabe wird da¬ durch gelöst, daß die Spule des ersten Hilfsschützes einen nachgeschalteten zweiten mit dem ersten gekoppelten Sicher¬ heits- oder NOT-AUS-Kontakt aufweist, daß der Spule des zwei- ten Hilfsschützes ein Öffnerkontakt eines EIN-Tasters in Rei¬ he geschaltet ist, daß dem Öffnerkontakt des zweiten Hilfs¬ schützes ein Schließerkontakt des Hilfsschützes parallel liegt, daß dem Öffnerkontakt des ersten Hilfsschützes ein Schließerkontakt parallel liegt, daß Mittel vorgesehen sind, durch die bei Betätigung der Hilfsschütze stets das zweite Hilfsschütz vor dem ersten anzieht und daß ein Energiespei-

eher in Wirkverbindung mit der Spule des zweiten Hilfsschüt¬ zes steht, der nach Spannungszuschaltungen die Schützsicher¬ heitskombination und einer anschließenden Betätigung des EIN- Tasters das zweite Hilfsschütz erregt und in den Zustand der Selbsthaltung überführt.

Die Schützsicherheitskombination gemäß Patentanspruch 1 weist folgende Vorteile auf:

1. Mit nur zwei vierpoligen Hilfsschützen lassen sich ein Freigabekreis mit zwei Schließerkontakten in Reihe und ein Meldekreis mit einem Schließer- oder Öffnerkontakt verwirklichen.

2. Durch die Ausbildung des NOT-AUS-Schalters mit zwei Öff¬ nerkontakten in der beschriebenen Weise wird eine Zwei- kanaligkeit erreicht, d.h. mit jedem der beiden Öffner¬ kontakte kann der Freigabekreis ausgeschaltet werden.

3. Die Sicherheitskombination gewährt auch Sicherheit bei einem Querschluß, durch den z.B. die Reihenschaltung aus dem Öffnerkontakt des NOT-AUS-Tasters und dem Öffner¬ kontakt des EIN-Tasters kurzgeschlossen ist.

4. Es erfolgt eine Selbstüberwachung des EIN-Tasters, d.h. bei Kurzschluß des Öffnerkontakts vom EIN-Taster ist die Schaltung nicht mehr funktionsf hig.

5. Die Schützsicherheitskombination ermöglicht die Realisie- rung einer Schutztür- und NOT-AUS-Schaltung mit nur zwei Schützen.

Auch bei flüchtigen Fehlern wirkt die Schaltung selbstüberwa¬ chend. Sie entspricht daher dem Sicherheitsstandard bisher bekannter Schaltungen dieser Art. Die Selbstüberwachung wird vorteilhafterweise durch den Einsatz eines Kondensators als

Energiespeicher erreicht, der die Gedächtnisfunktion des üblicherweise dritten Schützes übernimmt.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

FIG 1 Eine erfindungsgemäße Schützsicherheitskombination als zweikanalige NOT-AUS-Schaltung zum Gleichspannungs- anschluß, FIG 2 eine erfindungsgemäße zweikanalige Schutztürschaltung zum Gleichspannungsanschluß und FIG 3 eine zweikanalige NOT-AUS-Schaltung zum Wechselspan¬ nungsanschluß.

FIG 1 zeigt eine zweikanalige NOT-AUS-Schaltung mit einem durch einen Pluspol 1 und einen Minuspol 2 gebildeten Gleich- spannungsanschluß. Die NOT-AUS-Schaltung besteht im wesentli¬ chen aus zwei parallel geschalteten Strompfaden, die über zwei Öffnerkontakte 3,4 eines NOT-AUS-Schalters in Verbindung stehen. Im ersten Strompfad liegt eine Spule a eines ersten Hilfsschützes, im zweiten Strompfad eine Spule b eines zwei- ten Hilfsschützes. Beiden Spulen a und b ist jeweils eine Parallelschaltung aus einem Schließer- und einem Öffnerkon¬ takt vorgeschaltet. Der erste Strompfad ist in der genannten Reihenfolge durch die Reihenschaltung der erwähnten Parallel¬ schaltung, die Spule b und den Öffnerkontakt 5 gebildet, der direkt mit dem Minuspol 2 verbunden ist. Die der Spule a vor¬ geschaltete Parallelschaltung besteht aus einem Schließerkon¬ takt K _a 2 des ersten Hilfsschützes und einem Öffnerkontakt K^ des zweiten Hilfsschützes.

Die der Spule b vorgeschaltete Parallelschaltung besteht aus einem Öffnerkontakt K _a χ des ersten Hilfsschützes und einem Schließerkontakt Kj-,2 des zweiten Hilfsschützes.

Ober den Öffnerkontakt 3 des NOT-AUS-Schalters liegt der zweite Strompfad, der durch die Reihenschaltung der erwähnten zweiten Parallelschaltung, die Spule b, einem AUS-Taster 5 und den Öffnerkontakt 4 in der genannten Reihenfolge gebildet ist, parallel zum ersten Strompfad.

Die parallelen Strompfade sind über eine Sicherung 11 und eine dazu in Reihe liegende Diode 12 mit dem Pluspol 1 ver¬ bunden. Zwischen dem Verbindungspunkt der letztgenannten bei¬ den Schaltungskomponenten und dem Minuspol 2 liegt ein ohm- scher Widerstand 13, der zusammen mit der Diode 12 eine Rei¬ henschaltung bildet, die durch eine Leuchtdiode 10 und einen weiteren ohmschen Widerstand 14 überbrückt ist.

Zur Spule a des ersten Hilfsschützes liegt eine Reihenschal- tung aus einer Leuchtdiode 9 und einem ohmschen Widerstand 15 parallel. Zur Reihenschaltung aus der Spule b des zweiten Hilfsschützes und des nachgeschalteten Öffnerkontakts 5 liegt eine Reihenschaltung aus einem weiteren Öffnerkontakt K _a 3 des ersten Hilfsschützes, einem ohmschen Widerstand 16 und einem Kondensator 7 in der genannten Reihenfolge, wobei die Kathode des Kondensators 7 an den Minuspol 2 geschaltet ist. Die Serienschaltung aus dem Widerstand 16 und dem Öffnerkontakt K _a 3 ist durch eine Zenerdiode 8 überbrückt, über die der Kondensator 7 entladen werden kann.

Zur Wirkungsweise der beschriebenen Schützsicherheitskombina¬ tion ist folgendes auszuführen: Bei Anlegen einer Gleichspan¬ nung an die beiden Pole 1,2 und geschlossenem NOT-AUS-Schal- ter, d.h. nicht betätigten, entriegelten Öffnerkontakten 3,4 ist die Strombahn für beide Spulen a,b geschlossen, und beide Hilfsschütze ziehen daher an. Durch unterschiedliche Dirnen-

sionierung der Spulenwiderstände beider Spulen a,b wird er¬ reicht, daß stets das zweite Hilfsschütz als erstes anzieht, selbst wenn beide Hilfsschütze über den NOT-AUS-Schalter gleichzeitig betätigt werden. Sobald der Öffnerkontakt K^i des zweiten Hilfsschützes vor der Spule a öffnet, kann das erste Hilfsschütz nicht mehr anziehen, so daß bei einem schnelleren Anzug des zweiten Hilfsschützes gewährleistet ist, daß nur dieses anzieht.

In dieser Phase, in der nur das zweite Hilfsschütz angezogen ist, wird der Kondensator 7 über die noch geschlossenen Öff¬ nerkontakte K _a ι und K _a 3 des ersten Hilfsschützes aufgeladen.

Durch anschließende Betätigung des EIN-Tasters öffnet der Öffnerkontakt 5 und das zweite Hilfsschütz wird zum Abfallen gebracht, während das erste Hilfsschütz anziehen kann. Zu diesem Zeitpunkt ist der parallel zur Spule b des zweiten Hilfsschützes liegende Kondensator 7 durch die vorherige Anregung desselben bereits aufgeladen. Eine Entladung des Kondensators 7 wird einerseits dadurch verhindert, daß der Öffnerkontakt 5 des EIN-Tasters die Verbindung des zweiten Schützes zum Minuspol 2 hin unterbricht und weil andrerseits nach Abfallen des zweiten Hilfsschützes das erste anzieht, so daß auch zum Pluspol 1 hin die Verbindung unterbrochen ist.

Wird der EIN-Taster losgelassen, d.h. der Öffnerkontakt 5 wieder geschlossen, so bleibt das erste Hilfsschütz aufgrund des Selbsthaltekontaktes K _a 2 in der Stellung EIN und das zweite Hilfsschütz wird durch den Entladestrom des Kondensa- tors 7 erregt und zieht ebenfalls an. Die NOT-AUS-Schaltung besteht aus zwei Hilfsschützen, wobei das eine zwei und das andere drei Schaltglieder benötigt. Demzufolge lassen sich mit nur zwei vierpoligen Hilfsschützen ein Freigabekreis mit je zwei Schließern in Reihe sowie ein Meldekreis mit einem Schließer realisieren, wie im rechten Teil der FIG 1 angedeu¬ tet.

Die vorliegende NOT-AUS-Schaltung hat den Vorteil, daß selbst bei einem Verschweißen von Schließerkontakten des ersten Hilfsschützes und anschließendem Entriegeln der NOT-AUS-Öff- nerkontakte 3,4 das zweite Hilfsschütz nicht mehr anzieht, da der Kondensator 7 bereits entladen ist. Ein Versetzen der NOT-AUS-Kontakte 3,4 von der Position vor der Schützspule hinter selbige oder umgekehrt, würde zwar einen automatischen Anlauf verhindern, aber dafür als Nachteil eine Ausschaltver¬ zögerung für das zweite Hilfsschütz im Millisekundenbereich zur Folge haben. Dadurch wäre im Fehlerfall, das heißt bei Verschweißen von Schließerkontakten des ersten Hilfsschützes ein sofortiges Ansprechen der Schaltung nicht mehr gewährlei¬ stet.

Die Spannungsanschaltung an den Anschlüssen 1,2 wird auf ein¬ fache Weise durch die Leuchtdiode 10 überwacht und angezeigt. Die Leuchtdiode 9 macht die Anregung des ersten Hilfsschützes sichtbar.

In FIG 2 ist die Ausführung einer erfindungsgemäßen zweikana- ligen Schutztür-Schaltung dargestellt. Sie unterscheidet sich von der NOT-AUS-Schaltung gemäß FIG 1 nur dadurch, daß die Öffnerkontakte 3,4 nun in Abhängigkeit von der Stellung einer Schutztür geschaltet werden. Die beiden Schaltglieder 3,4 sind entsprechend der gezeigten Stellung der Schutztür im geöffneten Zustand ebenfalls geöffnet.

FIG 3 zeigt eine zweikanalige NOT-AUS-Schaltung für Wechsel¬ spannungsanschluß mit einem Transformator 18 und einer in Reihe dazu geschalteten Gleichrichterbrücke 19, durch die die WechselSpannung einerseits heruntertransformiert wird und der Wechselstrom gleichgerichtet wird. Ansonsten stimmt auch diese Schaltung völlig mit der gemäß FIG 1 ein und bedarf somit keiner weiteren Erläuterung.