Vorrichtung zur Erzeugung hochgespannter Stromimpulse, insbesondere f r WeidezÏune.
Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine insbesondere für Weidezäune bestimmte Vorrichtung zur Erzeugung hochge- spannter Stromimpulse mit einem periodisch wirkenden Unterbrecher im Primärstromkreis eines Transformators.
Die Erfindung beruht darin"dass der ein federbeeinflusstes Eippglied aufweisende Stromunterbrecher mit einer Schubstange in Bewegungsverbindung steht, welche einen im Bereich des magnetischen Flusses des Transformators befindlichen Anker trägt und unter Einfluss einer entgegen der magnetisch erzeugbaren Anzugskraft wirkenden Federkraft steht, wobei zur Verzögerung der Schaltbewegung der Schubstange ein als pneumatischer DÏmpfer wirkendes Organ angeordnet ist.
Die Zeichnung veranschaulicht teils sche matisch ein Ausführungsbeispiel des Erfin dungsgegenstandes.
Fig. 1 zeigt die Vorrichtung im LÏngsmittelschnitt.
Fig. 2 ist eine vergrösserte Darstellung eines Unterbrecherteils, und
Fig. 3 stellt einen andern Unterbrecher- teil im vergrösserten axialen Schnitt dar.
Mit 1 ist der Rahmen der Vorrichtung bezeichnet, der oben eine aus Isoliermaterial bestehende Platte 2 trägt. In diesem Rahmen ist der Transformator angeordnet mit Eisenkern 3, Primärspule 4 und Sekundär- spule 5. Der mittlere Kernteil ist mit einer LÏngsbohrung 6 und unten mit einer dazu konzentrischen Ausnehmung 7 versehen.
Durch die Bohrung 6 des Eisenkerns ist eine Schubstange 8 geführt, an deren oberem, durch eine Bohrung der Platte 2 hindurchragendem Ende ein spulenförmiger Mitneh- mer 9 befestigt ist. Dieser Mitnehmer durchdringt einen seinem verengten Mittelteil angepassten Schlitz einer einerends an der Iso lierplatte 2 befestigten Blattfeder 10.
Unterhalb dieser Feder 10 sind an der Platte 2 die Schenkelenden einer zweiten, im Grundri¯ U-förmigen, zur ersteren ungefähr par allel verlaufenden Blattfeder 11 befestigt, deren freier, die Schenkel verbindender Mit telteil 11'mit einem nach oben gerichteten, beweglichen Kontaktkopf 12 versehen ist.
Über diesem beweglichen Kontaktorgan ist an einer von einem Schraubenbolzen 13 gehaltenen Lamelle 14 ein ortsfester'Kontakt- kopf 15 angeordnet. Zwischen dem Mittelteil 11'der den beweglichen Kontakt tragenden Blattfeder und dem vordern freien Ende der Blattfeder 10 ist eine U-f¯rmige Blattfeder 16 unter Vorspannung so eingelegt, dass deren nach au¯en abgebogene Schenkelenden die Kanten der Federn 10 und 11 umgreifen und deren freie Enden im Abstand über-oder untereinander halten, so dass beim Ab-oder Aufwärtsdrücken der Feder 10 durch den Mitnehmer 9 der Stange 8, nach Erreichen der hochstgespannten symmetrischen Mittellage der U-formigen Feder 16,
die Enden der Blattfedern 10 und 11 in entgegengesetzte Richtung unter Emspan- nung der Feder 16 voneinandergedrückt werden, wodurch eine rasche Eippbewegung der den Kontaktkopf 12 tragenden Feder 11 erzielt ist.
An dem unten aus der Eernbohrung herausragenden Teil der Schubstange 8 ist mit tels Schraubenmuttern 17 ein dtie äuRern Schenkel 3'des Transformatorkernes lmter- greifender, lamellenartiger Anker 18 in der H¯he verstellbar befestigt.
¯ber der obersten Befestigungsmutter 17 des Ankers ist auf der Stange 8 eine in der Ausnehmung 7 des mittleren Eernteils abgestützte Schraubenfeder 31 angeordnet, welche bestrebt ist, den Anker von den Kernschenkeln 3'wegzu- drizeken. Das untere Ende der Schubstange 8 durchdringt eine zentrische Offnung 19 eines unterseitig am Vorrichtungsrahmen 1 be festigten, aus zwei venschraubten Hälften 20'und 20"gebildeten Gehäuses und weist einen verjüngten Gewindebolzen 8'auf.
Zwi- schen den miteinander verschraubten Dich tungsflanschen der Gehäuseteile 20'und 20" ist eine elastische Membran 21 dichtend festgeklemmt. Durch eine konzentrische Offnung dieser Membran ist von unten her der mit Innengewinde versehene Halsteil einer auf dem Gewindebolzen 8'des Stangenendes aufgeschraubten Mutter 22 hindurchgefiihrt.
A. uf den Gewindebolzen 8'ist oberseitig der Membrane eine mit entsprechend gestufter Bohrung für den Bolzen 8'und den Halsteil der Mutter 22 versehene Scheibe 23 aufgeschoben, welche mit einem unterseitigen konzentrischen Wulst an der Membran liegt.
Gegenüber diesem Wulst der Scheibe 23 ist unterseitig der Membran 21 ein Ring 24 angeordnet, welcher mittels einer kreuzförmigen, an der Mutter 22 befestigten Lamellenfeder 25 von unten an die Membran 21 gedrückt wird. Der vom Ring 24 begrenzte Mittelteil der Membran 21 ist noch mit Luftdurchtrittsoffnungen 21'versehen. Die untere, die feste Begrenzung für die pneumatische Kammer 26 bildende GehÏusehÏlfte 20" weist eine zentrische, nach unten konisch sich erweiternde düsenartige bffnung 27 auf, in welche der entsprechend kegelig an- gedrehte Teil eines durch den mit einer entsprechenden Gewindebohrung versehenen B gel 28 geschraubten Bolzens 29 eingreift.
Die Spitze 29'des mit Drehgriff 30 versehenen Schraubenbolzens 29 ragt gegen eine zentrische Befestigungsschraube der Lamellenfeder 25 und kann zwecks Blockierung der Schubstange 8 bis zur Berührung mit der Membranverschraubung der Stange 8 eingeschraubt werden.
Der von einer Trocken-oder Akkumula- torenbatterie gespiesene Primärstromkreis ist über die Unterbrecherkontakte 12 und 15 gef hrt. An das eine Ende Z der Sekundär- wicklung ist in bekannter Weise der aufzuladende Zaundraht angeschlossen, wogegen da, s andere Ende der Hochspannungswicklung iiber die Leitung E geerdet ist. Zwecks Verhinderung von Funkenbildung am Kontakt 12-15 ist zu diesem ein Kondensator C par ailes geschaltet.
Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist folgende : Durch Herausschrauben des Schraubenbolzens 29 mittels des ausserhalb cles nicht gezeichneten Vorriehtungsgehäuses befindlichen Druclknopfes 30ausder in Fig. 1 ersichtlichen Arretierungsstellung wird die Schubstange für axiale Verschieb- barkeit freigegeben und durch die Feder 7 abwärtsgedrückt.Diesbewirktdurch den Mitnehmer 9 ein Abwärtsschwenken der Blattfeder 11, wodurch die Schenkel der U-Feder 16 gegeneinandergedr ckt werden.
Sobald nach der maximalen Spannung der feeder 16 die dabei erreichte Totpunktlage der Blattfeder 10 durch Weiterbewegen des Mitnehmers 9 überwunden ist, kippt die U-Feder 16 in die andere Schrägst ; ellung und schwenkt infolge Entspannungsmöglichkeit die Feder 11 schlagartig hoch bis zum Anschlag des Eontaktkopfea 12 mit dem ortsfesten Gegenkontakt 15, wodurch der Pri märstromkreis plotzlich geschlossen wird.
Bei der Abwärtsbewegung der Stange 8 wird durch die an ihrem untern Ende angeord- nete Membran 21 Luft aus der Kammer 26 durch die beim Zurückschrauben des Bolzens 29durchdessenKonusgeöffneteDüse27 ins Freie gepresst, wobei je nach der Stellung c :
es Schraubenbolzens die Bewegung der den Unterbrecher steuernden Schubstange 8 ver zögert werden kann, so dass, sich die Schaltzahl pro Zeiteinheit regulieren last. Der beim Schliessen des PrimärstromLreises im Eisen- kern 3 induzierte magnetische Fluss zieht den Anker 18 und damit die Schubstange 8 sofort wieder zurück und unterbricht den PrimÏrstrom durch die Auslösung des umge- kehrten Bewegungsablaufes der Unterbre chereinrichtung 9,10,11,16.
Durch die dabei der Membran 21 durch die Stange 8 vermittelte Hubbewegung wird in der pneumatischen Kammer 26ein Unterdruck bewirkt, wodurch sich der wulstartige Rand der Scheibe 23 bei der Nachgiebigkeit der Blattfeder 25 von der Membran abhebt, so dass Luft zum Druckausgleich durch die Membranloeher 21'in die Kammer 26 einströmen kann.
Die beschriebene Vorrichtung zur Erzeu- gung hochgespannter Stromimpulse zeichnet sich dank der Beseitigung von dem Verschleiss unterliegenden Lagern am Unterbrecher durch Unempfindlichkeit gegen Abnützung aus, was eine grosse Dauerhaftigkeit gewährleistet. Die Ausbildung der Unterbrechereinriohtung ermöglieht eine gedrängte Bauart und die wahlweise Einstel- lung grosser Kontaktintervalle sowie die Stil- legung des Unterbrechers durch ein einziges Einstellorgan.
Device for generating high-voltage current impulses, especially for pasture fences.
The subject matter of the present invention is a device intended in particular for pasture fences for generating high voltage current pulses with a periodically acting breaker in the primary circuit of a transformer.
The invention is based on the fact that the circuit breaker, which has a spring-influenced Eipp member, is in movement connection with a push rod which carries an armature located in the area of the magnetic flux of the transformer and is under the influence of a spring force acting against the magnetically generated attraction force, the switching movement being delayed by the Push rod acting as a pneumatic damper organ is arranged.
The drawing partially illustrates an exemplary embodiment of the subject matter of the invention.
Fig. 1 shows the device in longitudinal center section.
Fig. 2 is an enlarged view of a breaker part, and
3 shows another interrupter part in an enlarged axial section.
1 with the frame of the device is designated, which carries a plate 2 made of insulating material at the top. The transformer is arranged in this frame with an iron core 3, primary coil 4 and secondary coil 5. The central core part is provided with a longitudinal bore 6 and below with a recess 7 concentric thereto.
A push rod 8 is guided through the bore 6 of the iron core, at the upper end of which protruding through a bore in the plate 2 a coil-shaped driver 9 is attached. This driver penetrates a slot, adapted to its narrowed central part, of a leaf spring 10 fastened at one end to the insulating plate 2.
Below this spring 10, the leg ends of a second, basically U-shaped leaf spring 11, which runs approximately parallel to the former, are attached to the plate 2, the free central part 11 'of which connects the legs with an upwardly moving contact head 12 is provided.
A stationary contact head 15 is arranged above this movable contact element on a lamella 14 held by a screw bolt 13. Between the middle part 11 'of the leaf spring carrying the movable contact and the front free end of the leaf spring 10, a U-shaped leaf spring 16 is inserted under pretension so that its outwardly bent leg ends encompass the edges of the springs 10 and 11 and their free ones Hold the ends at a distance above or below one another, so that when the spring 10 is pressed down or up by the driver 9 of the rod 8, after the highly stressed, symmetrical central position of the U-shaped spring 16 has been reached,
the ends of the leaf springs 10 and 11 are pressed from one another in opposite directions with the tension of the spring 16, as a result of which a rapid eipping movement of the spring 11 carrying the contact head 12 is achieved.
A lamellar armature 18 engaging the outer leg 3 ′ of the transformer core is fastened adjustable in height by means of screw nuts 17 on the part of the push rod 8 protruding from the core bore below.
Above the uppermost fastening nut 17 of the armature, a helical spring 31 supported in the recess 7 of the central core part is arranged on the rod 8 and strives to force the armature away from the core legs 3 ′. The lower end of the push rod 8 penetrates a central opening 19 of a housing which is fastened to the device frame 1 on the underside and is formed from two screwed halves 20 'and 20 "and has a tapered threaded bolt 8'.
An elastic membrane 21 is tightly clamped tightly between the screwed-together sealing flanges of the housing parts 20 'and 20 ". The internally threaded neck portion of a nut 22 screwed onto the threaded bolt 8' of the rod end is passed through a concentric opening of this membrane from below .
A. on the threaded bolt 8 'on the upper side of the diaphragm a washer 23 provided with a correspondingly stepped bore for the bolt 8' and the neck part of the nut 22 is pushed, which rests on the diaphragm with a concentric bead on the underside.
Opposite this bead of the disk 23, a ring 24 is arranged on the underside of the membrane 21, which ring is pressed from below against the membrane 21 by means of a cross-shaped lamellar spring 25 attached to the nut 22. The middle part of the membrane 21 bounded by the ring 24 is also provided with air passage openings 21 ′. The lower housing half 20 ″, which forms the fixed boundary for the pneumatic chamber 26, has a central, downwardly conically widening nozzle-like opening 27 into which the correspondingly conically turned part of a bracket 28 screwed through the corresponding threaded hole Bolt 29 engages.
The tip 29 ′ of the screw bolt 29 provided with a rotary handle 30 protrudes against a central fastening screw of the lamellar spring 25 and can be screwed in to block the push rod 8 until it touches the membrane screw connection of the rod 8.
The primary circuit fed by a dry or accumulator battery is routed via the interrupter contacts 12 and 15. The fence wire to be charged is connected to one end Z of the secondary winding in a known manner, whereas the other end of the high-voltage winding is earthed via the line E. In order to prevent sparking at the contact 12-15, a capacitor C is connected in parallel to this.
The mode of operation of this device is as follows: By unscrewing the screw bolt 29 by means of the push button 30 located outside the device housing, not shown, from the locking position shown in FIG the leaf spring 11, whereby the legs of the U-spring 16 are pressed against each other.
As soon as the dead center position of the leaf spring 10 reached after the maximum tension of the feeder 16 is overcome by moving the driver 9 further, the U-spring 16 tilts into the other diagonal; As a result of the relaxation possibility, the spring 11 suddenly swivels up to the stop of the Eontaktkopfea 12 with the stationary mating contact 15, whereby the primary circuit is suddenly closed.
During the downward movement of the rod 8, through the membrane 21 arranged at its lower end, air is pressed out of the chamber 26 through the nozzle 27 which was opened through the cone when the bolt 29 was screwed back, whereby depending on the position c:
it screw bolt the movement of the push rod 8 controlling the interrupter can be delayed so that the number of operations per unit of time can be regulated. The magnetic flux induced in the iron core 3 when the primary current circuit closes pulls the armature 18 and thus the push rod 8 back again immediately and interrupts the primary current by triggering the reversed movement of the interruption device 9, 10, 11, 16.
The stroke movement imparted to the diaphragm 21 by the rod 8 causes a negative pressure in the pneumatic chamber 26, as a result of which the bulge-like edge of the disk 23 lifts off the diaphragm when the leaf spring 25 is flexible, so that air for pressure equalization through the diaphragm hole 21 ' can flow into the chamber 26.
The described device for generating high-voltage current pulses is characterized by being insensitive to wear, thanks to the elimination of bearings on the interrupter which are subject to wear, which ensures great durability. The formation of the interrupter device enables a compact design and the optional setting of large contact intervals as well as the styling of the interrupter by means of a single setting element.