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Drncklnftantrieb für elektrische Schalter. Zur Betätigung elektrischer Schalter werden vielfach D'ruoklufta.ntriebe verwendet. Im wesentlichen besteht :der Druckluftantrieb aus einem Zyänder mit einem Kolben und :einem mit der Kolbenstange verbundenen An- mit dessen Hilfe die Bewegung :
des Kolbens unter Einwirkung der Druckluft auf den zu betätigenden ;Schalter übertragen wird. Die Kraftwirkung :des Kolbens russ sich selbstverständlich nach den Erfordernissen des elektrischen Schalters richten. Es sind-daher besondere Massnahmen zur Steuerung der zugeführten Druckluft notwendig, die den Zweck haben, da.ss der Druck auf :den Kolben erst dann seine- volle Höhe erreicht, wenn die :
grösste K,ra.ftwir- kung erforderlich ist. Alle diese Massnahmen zielen auf eine Drosselung :der zugeführten Druclil:wft ab. Es ist :dabei wichtig, @dass die Drossehtel.le nicht nur den Zufluss :der Druckluft in den Zylinder, sondern auch bei umg:e- kehrter Kolbenbewegung :den Abfluss der verdrängten Luft aus dem Zylinder hemmt.
Bei derartigen Druckluftantnieben ergeben sich nun. dadurch Schwierigkeiten, dass es sich auch bei gut dichtendem Kolben nicht vermeiden lässt, :dass Druckluft auf die andere Seite des Kolbens :gel:angt. Beim einfach wirkenden Drucklnütantrieb ist dies nicht weiter von Bedeutung, da die :
Spaltluft unmittelbar ins Freie austreten kann. Dies bedeutet zwar einen gewissen Verlust, hat aber sonst keinerlei schädlichen Einfluss.
Anders liegen: jedoch die Verhältnisse bei doppeltwirke-n:denDruaklufta@ntrieben, Gelangt bei diesen Spadtluit auf die andere :Seite des Kolbens, so findet sie zunächst wieder einen ges@clilossenen Raum vor, der schon mit atmosphärischer Luft angefüllt ist.
Zwar steht dieser über :das zugehörige Steuerventil mit der Aussenluft in Verbindung, aber dieser Weg ist ja durch das Drosselventil stark gedrosselt. Fiitr die im Zylinder einigeschlos: sene atmosphärische Luft bietet die Drossel- ,stelle hinreiehend:en Durchlass, um beim Rückgang des Kolbens :ins Freie :entweichen
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zu können.
Eine gewisse Dämpfung der Bewegung ist im allgemeinen sogar erwünscht. Kommt aber noch eine bedeutende Menge Spaltluft von der andern Seite des Kolbens hinzu, so genügt die Drosselstelle nicht mehr zum Dnrchlass. Es kann dadurch einbeträchtlicher (segerdruck entstehen, der die beabsichtigte Betätigung des Druckluftantriebes empfindlich stört.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zu Grunde, diese ,Schwierigkeiten zu beseitigen. Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die schädliche Spaltluft zwischen Kolben und Zylinder ins Freie abgeleitet wird, bevor sie auf die andere Seite des Kolbens gelangen kann, und zwar dadurch, dass der Raum zwischen ,den Kolbenringen mit der Aussenluft in Verbindung steht.
An Hand der Abbildung, in der ein Ausführungsbeispiel eines doppeltwirkeuden Druckluftantriebes dargestellt äst, sei die Wirkungsweise der erfindungsgemässen Anordnung näher erläutert: Im Zylinder a befindet sich der Kolben b. Dieser ist aufde@rKolibenstamgecbefestigt und besitzt in üblicher Weise zwei oder vier Kolbenringe. Die Kolbenstange c ist über eine Stopfbüchse d durch den Zylinderdeckel nach aussen geführt.
Ein Hebelgestänge e verbindet das Ende der Kolbenstange mit dem zu betätigenden Schalter f. Das Hebelgestänge e und der Schalter f sind nnir schematisch dargestellt. Dies gilt auch für die Steuerventile g und h, die die beiden Seiten des Zylinders mit Druckluft versorgen, wenn sie zum Beispiel von Hand oder elektrisch betätigt werden. In den beiden Zuleitungen i und k zum Zylinder liegen die Drosselstel- len Z und m.
In der dargestellten Ruhelage des Antriebes haben beide Zylinderseiten über die Drosselstellen l und m und über die Ventile g und h Verbindung mit der Aussenluft.
Wird nun bei der augenblicklichen Kolbenlage das Ventil g betätigt, so wird die Verbindung mit dem nicht dargestellten Druckluftkeseel hergestellt und ,gleichzeitig
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die Verbindung des zu speisenden Zylinderraumes mit der Aussenluft abgeschlossen. Die Druckluft kann jetzt über die Drosselstelle l langsam in den Zylinderraum ,gelangen. Damit die Spaltluft, die sich sofort auch einstellt, nicht auf die andere Seite des Kolbens b gelangen kann, iet der Kolben zwischen den Dichtungsringen mit einer ringförmigen Nut n versehen, in der sich die Spaltluft sammelt. Von der Nut n führen mehrere Bohrungen o zur Kolbenstange c.
Diese endigen alle in. einer Nut p, die einen ringföTmigen Raum um die Kolbenstange c bnldet. Im Bereich dieses ringförmigen Raumes hat. die Kolbenstange c nehme radiale Bohrun- gen q, die alle auf einer zentrale Mngsbobrung r der Kolbenstange c treffen. Diese Bohrung r führt unmittelbar ins Freie. Gegen das Innere des Zylinders ist sie jedoch abgeschlossen, da sonst das Zyl-inderinnere mit der Aussenluft verbunden, wäre. Es ist nun gleichgültig, von welcher Seite des Kolbens die Spaltluft kommt. Sie wird auf jeden Fall in der Nut n gesammelt und strömt über die Bohru-n,gen o, die Nut p, die Bohrungen q und die Bohrung r in der Kolbenstange ins Freie ab.
Auf diese Weise sind die schädlichen Wirkungen der Spaltluft restlos beseitigt, ohne äass die konstruktiven Vorteile des doppeltswi.rkenden Druckluftantriebes preisgegeben werden müssen, die bekanntlich in kleinen Abmessungen und geringem Gewicht bestehen.
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Air drive for electrical switches. D'ruoklufta drives are often used to operate electrical switches. Basically, the compressed air drive consists of a cylinder with a piston and: a connection connected to the piston rod, which enables the movement:
of the piston is transmitted under the action of the compressed air to the switch to be actuated. The force effect: the piston so of course depends on the requirements of the electrical switch. Special measures are therefore necessary to control the compressed air supplied, which have the purpose that the pressure on: the piston only reaches its full height when the:
greatest K, force effect is required. All of these measures are aimed at throttling: the supplied Druclil: wft. It is important that the Drossehtel.le not only inhibits the inflow: the compressed air into the cylinder, but also when the piston moves the other way round: the outflow of the displaced air from the cylinder.
With such compressed air drives now result. Difficulties due to the fact that, even with a well-sealing piston, it cannot be avoided: that compressed air is applied to the other side of the piston. In the case of the single-acting push-in actuator, this is of no further importance because the:
Cracked air can escape directly into the open air. Although this means a certain loss, it has no other harmful effect.
The situation is different: however, the situation with the double-acting air drives, when this Spadtluit reaches the other side of the piston, it initially finds a closed space that is already filled with atmospheric air.
It is true that it is connected to the outside air via: the associated control valve, but this path is severely restricted by the throttle valve. For the atmospheric air enclosed in the cylinder, the throttle point offers sufficient passage to escape into the open air when the piston recedes
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to be able to.
A certain damping of the movement is generally even desirable. If, however, a significant amount of gap air is added from the other side of the piston, the throttle point is no longer sufficient for the passage. This can result in a considerable amount of seger pressure, which seriously disrupts the intended actuation of the compressed air drive.
The invention is based on the task of eliminating these difficulties. According to the invention, the object is achieved in that the harmful gap air between the piston and cylinder is diverted into the open before it can reach the other side of the piston, namely in that the space between the piston rings is in communication with the outside air.
The mode of operation of the arrangement according to the invention is explained in more detail with reference to the figure in which an exemplary embodiment of a double-acting compressed air drive is shown: The piston b is located in the cylinder a. This is attached to the Kolibenstamgec and usually has two or four piston rings. The piston rod c is guided to the outside via a stuffing box d through the cylinder cover.
A lever linkage e connects the end of the piston rod with the switch f to be operated. The lever linkage e and the switch f are only shown schematically. This also applies to the control valves g and h, which supply the two sides of the cylinder with compressed air, for example when they are operated manually or electrically. The throttle points Z and m are located in the two feed lines i and k to the cylinder.
In the illustrated rest position of the drive, both sides of the cylinder are connected to the outside air via the throttles l and m and via the valves g and h.
If the valve g is now actuated in the current piston position, the connection with the compressed air tank (not shown) is established and simultaneously
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the connection of the cylinder space to be fed with the outside air is completed. The compressed air can now slowly enter the cylinder chamber via the throttle point l. So that the gap air, which also occurs immediately, cannot reach the other side of the piston b, the piston is provided with an annular groove n between the sealing rings in which the gap air collects. Several holes o lead from the groove n to the piston rod c.
These all end in a groove p, which forms an annular space around the piston rod c. In the area of this annular space has. the piston rod c has radial bores q which all meet on a central bore r of the piston rod c. This hole r leads directly to the outside. However, it is closed off from the inside of the cylinder, since otherwise the inside of the cylinder would be connected to the outside air. It does not matter from which side of the piston the gap air comes. In any case, it is collected in the groove n and flows out into the open via the bore n, gen o, the groove p, the bore q and the bore r in the piston rod.
In this way, the harmful effects of the gap air are completely eliminated, without the structural advantages of the double-acting compressed air drive, which, as is well known, consist of small dimensions and low weight.