DE1263895B - Druckluftschalter - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

HOIh

Deutsche Kl.: 21c-35/10

Nummer: 1263 895

Aktenzeichen: A 55674 VIII d/21 c

Anmeldetag: 10. Mai 1967

Auslegetag: 21. März 1968

In der Patentanmeldung A 39001 VIIId/21c (deutsche Auslegeschrift 1186126) ist ein Druckluftschalter beschrieben, dessen Leistungsschaltstelle in einem ständig mit Druckluft gefüllten Behälter angeordnet ist. Der bewegliche Kontakt der Leistungsschaltstelle bildet einen Blasluftkanal und ist mit einem Kolben verbunden, dessen zugehöriger Zylinder auf der einen Seite des Kolbens über ein Betätigungsventil beim Schließen der Leistungsschaltstelle mit der freien Luft und bei ihrem Öffnen mit dem Druckluftsystem des Behälters verbunden wird. Das Kennzeichnende dieses Schalters ist, daß der auf der anderen Seite des genannten Kolbens liegende Zylinderraum über eine Drosselanordnung ständig mit dem Druckluftsystem des Behälters in Verbindung steht. Man erreicht durch diese Drosselanordnung, daß die Bewegung des beweglichen Kontaktes in der bevorzugten Löschlage angehalten oder fast angehalten wird und der bewegliche Kontakt erst nach dem Löschvorgang in seine Endlage bewegt wird.

Die in der Hauptpatentanmeldung beschriebene Drosselanordnung arbeitet mit Drossel- und Rückschlagventilen. Die vorliegende Erfindung bezweckt eine Vereinfachung der Drosselanordnung und ist dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem mit dem Antriebskolben des Schalters verbundenen Kolben und einer Durchtrittsöffnung für diesen Kolben in der Druckgasleitung, welche aus dem Raum hinter dem Antriebskolben führt, in einer solchen Anordnung besteht, daß die Ausschaltgeschwindigkeit des beweglichen Kontaktes beim Eintritt des Kolbens in die genannte Öffnung stark herabgesetzt wird. Man erhält so eine sehr einfache und betriebssichere Drosselanordnung, die gegenüber der des Hauptpatentes noch folgende Vorteile hat.

Bei dem Schalter der Hauptpatentanmeldung wirkt die Drosselanordnung so, daß die Dämpfung nach ihrem Einsetzen wegen der fortgesetzten Komprimirung der Luft auf der Rückseite des Antriebskolbens während des ganzen übrigen Teils der Bewegung des beweglichen Kontakts, erhalten bleibt. Dies bedeutet, daß es recht lange dauert, bevor der bewegliche Kontakt seine Endlage erreicht. Die Drosselanordnung nach der Erfindung kann aber leicht so ausgebildet werden, daß die Verbindung zwischen dem genannten Kompressionsraum und dem Druckluftsystem sowohl vor wie nach dem Passieren der Durchtrittsöffnung für den Kolben fast oder ganz frei ist. Die Einrichtung hat also den Vorteil, daß der Dämpfungskolben nach der Dämpfung wieder beschleunigt werden und so die Endlage der Bewegung des beweglichen Kontaktes schnell erreicht werden kann. Dies bringt

Druckluftschalter

Zusatz zur Anmeldung: A 39001 VIII d/21 c
Auslegeschrift 1186126

Anmelder:

Allmänna Svenska Elektriska Aktiebolaget,
Västeras (Schweden)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Missling

und Dipl.-Ing. R. Schlee, Patentanwälte,

6300 Gießen, Bismarckstr. 43

Als Erfinder benannt:

Olof Eliasson, Ludvika;

Karl Gustav Sindahl, Sollentuna (Schweden)

Beanspruchte Priorität:

Schweden vom 27. Mai 1966 (7268)

wiederum mit sich, daß das Ausblasventil früher als bisher geschlossen werden kann, was geringeren Luftverbrauch des Schalters bedeutet.

Um zu vermeiden, daß der bewegliche Kontakt beim Erreichen der Ausschaltendlage zurückprallt, ist es im allgemeinen notwendig, eine Endlagedämpfung anzuordnen. Die Drosselanordnung nach der Erfindung kann aber auch in einfacher Weise diese Dämpfung besorgen, beispielsweise mittels eines zweiten Dämpfungskolbens, der in die Durchtrittsöffnung des ersten Kolbens eingeführt wird, wenn der bewegliche Kontakt in der Nähe seiner Ausschaltendlage ist.

Die dem oder den Dämpfungskolben angepaßte Öffnung wird am einfachsten von einer sogenannten Dämpfungsscheibe gebildet, die im Anschluß an den genannten Kompressionsraum angebracht wird. Diese Dämpfungsscheibe wird vorteilhaft so eingespannt, daß sie axial so verschiebbar ist, daß sie beim Schließen des Schalters von ihrem Sitz abgehoben

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eines etwa an der Leistungsschaltsteile gebildeten Lichtbogens vom Behälter 1 und durch das Kühlgitter 39 in die freie Luft hinausströmen kann. Wenn der Dämpfungskolben 31 die Dämpfungsscheibe 32 erreicht, wird der bewegliche Kontakt gebremst, weil die Verbindung zwischen dem Kompressionsraum 7 und Behälter 1 gedrosselt wird. Während des Passierens des Dämpf ungskolbens durch die Dämpfungsscheibe ist das Spiel zwischen dem Kolben und dem

günstigen Abstand vom Gegenkontakt befindet.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden an Hand der Zeichnung näher beschrieben, in dieser zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Schalter,

F i g. 2 einen Schnitt durch die Drosselanordnung des Schalters in größerem Maßstab und

wird und dadurch den Luftdurchtrittsquerschnitt zwischen dem erstgenannten Raum und dem Kompressionsraum erweitern kann. Es wird so erreicht, daß die Schließbewegung des Schalters ohne Dämpfung erfolgen kann.

Der Dämpfungskolben wird vorteilhaft von einer Kolbenstange getragen, die in der Längsrichtung einstellbar ist. Dadurch kann man ohne Schwierigkeiten das Dämpfungsmoment zu einem Punkt während des

Ausschaltvorganges verlegen, wo sich der bewegliche _i0 Loch in der Dämpfungsscheibe ausschlaggebend für Kontakt in einem für die Löschung des Lichtbogens die Kontaktgeschwindigkeit. Wenn der Dämpfungskolben die Dämpfungsscheibe passiert hat, besteht jedoch kein Hindernis mehr für den Dämpfungskolben und dadurch auch nicht für den beweglichen 15 Kontakt, ihre Geschwindigkeit wieder zu erhöhen.

Um möglichst zu vermeiden, daß der bewegliche Kontakt zurückprallt, wenn er die Ausschaltendlage einnimmt, ist die Kolbenstange noch mit einem Kolben 40 versehen. Dieser Kolben ist so auf der Kolben-

F i g. 3 einen Schnitt durch einen Schalter mit ₂o stange 33 angeordnet, daß er, kurz bevor die Stange einer anderen Ausführung der Drosselanordnung. die Endlage erreicht hat, in das Loch in der Dämp-

F i g. 1 zeigt einen Schalter mit einem ständig mit fungsscheibe 32 eingeführt wird und dieses Loch Druckluft gefüllten Behälter 1, der mit einem An- während des ganzen übrigen Teils des Abschalttriebsgehäuse 2 zusammengebaut ist. Im Behälter 1 manövers drosselt. Sobald der Kolben in das Loch ist eine Leistungsschaltstelle mit einem federnden 25 in der Dämpfungsscheibe eingeführt worden ist, befesten Kontakts und einem beweglichen Kontakt4 ginnt ein Kompressionsdruck auf die Rückseite des angeordnet, die über Gleitkontakte 22 bzw. 23 in Antriebskolbens 6 einzuwirken, je mehr sich der AnVerbindung mit den Anschlußklemmen 24 bzw. 25 triebskolben der Endlage nähert, so daß seine Gestehen. Der Behälter 1 wird von einem hohlen Stütz- schwindigkeit in dieser Weise auf einen so niedrigen isolator 26 getragen, der auf einem geerdeten Sockel ₃₀ Wert abgebremst ist, daß der Antriebskolben die 27 angeordnet ist. Der Stützisolator 26 dient gleich- Ruhelage ohne Rückprallen einnehmen kann, zeitig zur Führung von Druckluft zum Behälter 1. Die Leistungsschaltstelle wird dadurch geschlos-

Dem Isolator 26 wird die Druckluft über eine Lei- sen, daß die Leitung 20 mit der freien Luft verbuntung 28 von einer nicht gezeigten Druckluftquelle den wird, so daß der Raum 8 entleert wird und der zugeführt. Innerhalb des Stützisolators 26 ist ein Iso- ₃₅ Antriebskolben 6 und der bewegliche Kontakt 4 nach Iierrohr29 für die Zuführung der Steuerluft ange- links gepreßt werden. Die Schließbewegung erfolgt ordnet, das Rohr 29 wird über eine Leitung 30 und ohne irgendeine dämpfende Wirkung der Drosselnicht gezeigte Ventilorgane aus derselben Druckluft- anordnung 31, 32. Bei einer etwaigen Komprimiequelle gespeist wie das Rohr 28. rung der Luft zwischen dem Dämpfungskolben 31

Der bewegliche Kontakt 4 des Schalters hat einen ₄₀ und der Scheibe 32 wird nämlich die Scheibe 32 aus Blasluftkanal 9 und ist mit einem Ventilteller 11 fest ihrem Sitz gehoben, so daß die Löcher 36 freigelegt verbunden, dessen Aufgabe es ist, den Blasluft- werden und dadurch den Luftweg zum Raum auf der kanal 9 in der völlig offenen und völlig geschlossenen anderen Seite der Scheibe erweitern. Lage der Leistungsschaltstelle zu schließen. Der F i g. 3 zeigt einen Schnitt durch das Antriebs-

Ventilteller 11 ist durch eine Kolbenstange 5 mit 45 gehäuse 2 eines Schalters mit einer alternativen Auseinem Antriebskolben 6 verbunden, dessen eine Seite führung der Drosselanordnung, Die Dämpfungseinen ersten Raum 8 und dessen andere Seite einen kolben 31 und 40 sind hier mit der Kolbenstange 33 Kompressionsraum 7 abgrenzt. Der Raum 7 steht an der Wand des Gehäuses 2 befestigt, während die durch eine Leitung 13 in Verbindung mit dem Be- Dämpfungsscbeibe 32 axial verschiebbar in einer halter 1, und zwar über eine Drosselanordnung, die 50 Ausnehmung des Antriebskolbens 6 befestigt ist. Bei aus einem mit dem Antriebskolben 6 verbundenen dieser Ausführung bildet die Verbindung 13 zwischen dem Kompressionsraum 7 und dem Druckluftbehälter 1 einen zentralen Kanal in der Kolbenstange 5.

Wie aus den gezeigten Ausführungsbeispielen hervorgeht, kann man durch Regeln des Dämpfungsdruckes mittels des Spiels zwischen einem massiven Kolben und dem Loch in einer Scheibe eine Drosselanordnung erhalten, die äußerst einfach und robust

dem Dämpfungskolben 31 angepaßten Loch 35 60 ist. Die Verwendbarkeit der Anordnung wird auch mehrere exzentrisch angeordnete Löcher 36. Der dadurch erhöht, daß sie leicht so ausgeführt werden Schalter hat außerdem einen Dämpfungswiderstand
37 und eine Widerstandstrennstelle 38.

Der Schalter wird dadurch geöffnet, daß Druckluft dem Raum 8 durch das Rohr 29 zugeführt wird, Der bewegliche Kontakt 4 bewegt sich dabei anfangs schnell nach rechts, der Ventilteller 11 öffnet den Blasluftkanal 9, so daß Druckluft für die Beblasung

Dämpfungskolben 31 und einer dem Dämpfungskolben angepaßten Dämpfungsscheibe 32 besteht, Zur Verbindung des Antriebskolbens und des Dämpfungskolbens dient eine Kolbenstange 33.

Aus der F i g, 2 geht hervor, daß die Dämpfungsscheibe 32 mit Hilfe eines Spreizringes 34 befestigt ist, so daß sie zwischen zwei Endlagen axial verschiebbar ist. Die Dämpfungsscheibe hat außer dem

kann, daß mehrere Dämpfungsfunktionen während ein und desselben Bewegungsverlaufs erhalten werden können.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Druckluftschalter mit einer in einem ständig mit Druckluft gefüllten Behälter angeordneten

Leistungsschaltstelle, deren beweglicher Kontakt einen Blasluftkanal bildet und mit einem Kolben verbunden ist, dessen zugehöriger Zylinder auf der einen Seite des Kolbens über ein Betätigungsventil beim Schließen der Leistungsschaltstelle mit der freien Luft und beim Öffnen der Leistungsschaltstelle mit dem Druckluftsystem des Behälters und auf der anderen Seite des Kolbens über eine Drosselanordnung ständig mit dem Druckluftsystem des Behälters verbunden ist, nach Patentanmeldung A 39001 VIII d/21 c (deutsche Auslegeschrift 1186126), dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselanordnung aus einem mit dem Antriebskolben (6) oder dem Zylinderdeckel (2) des Schalters verbundenen Kolben (31J und einer Durchtrittsöffnung (32) für diesen Kolben in der Druckgasleitung, welche aus dem Raum hinter dem Antriebskolben (6) führt, in einer solchen Anordnung besteht, daß die Ausschaltgeschwindigkeit des beweglichen Kontaktes (4) beim Eintritt des Kolbens in die genannte Öffnung (32) stark herabgesetzt wird.

2. Druckluftschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Länge des KoI-bens (31) oder seiner Durchtrittsöffnung (32) so bemessen ist, daß die Drosselwirkung auf einen Teil des Weges des beweglichen Kontaktes begrenzt ist.

3. Druckluftschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselanordnung gleichzeitig so ausgebildet ist, daß sie die Bewegung des beweglichen Kontaktes kurz vor seiner Endlage dämpft.

4. Druckluftschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Dämpfung der Bewegung des beweglichen Kontaktes in seiner Endlage ein zusätzlicher Kolben (10) dient, der am Schluß seiner Bewegung in die Durchtrittsöffnung (32) des Kolbens (31) eintritt und die Dämpfung des beweglichen Kontaktes (4) in der Löschlage bewirkt.

5. Druckluftschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchtrittsöffnung für den Dämpfungskolben von einer Scheibe (32) gebildet wird.

6. Druckluftschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (32) axial entweder im Deckel (2) des Zylinders (7) oder im Schalterantriebskolben (6) gelagert ist.

7. Druckluftschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Scheibe (32) zusätzliche Öffnungen (36) angebracht sind.

8. Druckluftschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die Dämpfungskolben (31, 40) am Zylinderdeckel (2) angeordnet sind.

9. Druckluftschalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand des bzw. der Dämpfungskolben (31, 40) vom Schalterantriebskolben (6) bzw. vom Zylinderdeckel (2) einstellbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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