Wellendichtung bei elektrischen Schaltgeräten Elektrische Schaltgeräte mit nach aussen -eführter Betätigungswelle bedürfen, wenn sie zur Verwendung in feuchten oder mit. ex plosiblen Gasen oder Dämpfen erfüllten Räu men bestimmt sind, zwischen dem Gerä..tege- hiiusc und der Welle angeordneter Dichtun- < .cen, an welche verschiedene Anforderungen stellt werden müssen, namentlich die, dass ihre Diehtungswirkung auch nach langer Be triebszeit.
nicht nachlässt und dalss sie die Drehung der Welle nicht durch Ausübung zu -rosser bremsender Reibungskräfte zu sehr er sehwert.
Die gleichzeitige Erfüllung dieser leiden Forderungen ist- deshalb schwierig und bisher nur in Form eines unbefriedigenden Kompromisses möglich gewesen, weil die übliehen Diehtungspaekungen, um über einen ntsreiehend.en Zeitraum wirksam sein zu, kön,- rien, unter beträchtlichen Druck gesetzt wer clen müssen, wozu zusätzliche Klemmeinrieh- tunsnen erforderlich sind.
Die dadurch entste- lienden Reibungskräfte erschweren aber dann die Drehung der Schaltgerätwelle in einem sehr beträchtlichen Ausmass. Hinzu, kommt, dass in dem Masse, wie elektrische Schaltgeräte mehr und mehr Massenartikel geworden sind, riachstellbare Diehtungseinriehtungen aueh aus Kostengründen unerwünscht sind, ganz <B>-</B> sehen davon, dass von einem elektrischen <B>,</B> abge Schalter mögliehste Wa.rtungslosigkeit gefor dert wird.
Eine weitere Erschwernis des Problems er- l=Ibt sich dann, wenn die Betätigungswelle des Schaltgerätes. profiliert ist. Die Verwendung profilierter Wellen hat sich besonders bei Z ielfachschaltern .deswegen als vorteilhaft er wiesen, weil man die Betätigungsnocken in verschiedenen Relativstellungen untereinander auf eine profilierte Welle iauffädeln kann und dadurch in die Lage versetzt wird, verschie denartige Schaltprogramme mit stets gleich bleibenden Bestandteilen au bewältigen.
Ein weiterer Vorteil der profilierten Welle liegt darin, dass die Befestigung des B,etätigungs- organs, also beispielsweise eines Drehgriffes, an ihr mit einflacheren Mitteln möglich ist als bei zylindrischen oder konischen Wellen stummeln.
Die profilierte Welle, also bei- spielsweise ein Vierkant- oder Sechskantpro- fil, hat aber den Nachteil, da.ss ihre dichte Durchführung durch dass .Sehalttergehäuse viel schwieriger zu sein scheint, als dies für die Durchführung von Wellen mit Kreisprofil gilt.
Die Neuerung betrifft nun eine Wellen dichtung bei elektrischen Schaltgeräten, die eine durchgehend profilierte Sehalterachse besitzen, wobei die in einer die Wellendurchführung durch das Gehäuse umgehenden Ausnehmung in letztrem unter gebracht ist. Erfindungsgemäss besteht die Wellendichtung aus einer Mehrzahl von Scheiben aus porösem weichem '.Uaterial, z.
13. Filz, welche Scheiben durch härtere Zwischen- l:a.gsscheiben kleineren Durchmessers im Ab stand voneinander gehalten werden turd wobei diese beiden Scheibengruppen unmittelbar auf der profilierten Welle sitzen.
Dadurch, dass diese Scheibengruppen unmittelbar auf der profilierten Welle sitzen, entfällt die Notwen digkeit, den Wellenstummel zylindrisch ab zudrehen, oder, wenn er profiliert ist, Auf steckbüchsen zu verwenden, die einen zylin- drisehen Aussenumfang und eine der Welle entsprechend profilierte Durchbreehung be sitzen.
überraschenderweise hat sieh gezeigt, d'ass eine erfindungsgemässe Wellendichtung, auch wenn die einzelnen Dichtungselemente in axialer Richtung nur mässig und nicht naehstellbar unter Druck gesetzt sind, eine für das vorliegende Anwenduingsgebiet voll kommen ausreichende Dichtungswirkung ge währleisten kann. Ein festeres Anliegen der Seheiben an der Wandung der im Gehäuse vorgesehenen Ausnehmung ist umnötig. Eine Nachstellung irgendwelcher stopfbüchsenarti- cer oder ähnlich wirkender Organe entfällt daher in aller Regel.
Zur Abdichtung von rotierenden Wellen oder hin und her gehenden Kolbenstangen oder dergleichen sind bereits Stopfbüchsen vorgeschlagen worden, die aus einer Mehrzahl von hintereinander angeordneten Dichtungs scheiben mit dazwischenliegenden .Scheiben aus härterem Material bestehen. Diese Stopf büchsen dichten durchwegs zwei Räume ge- -eneinander ab, zwischen denen ein erheb- licfer Dimekuntersehied besteht.
Diesen Druckunterschied nützt man zur Hervorbrin- gt.ng einer axialen Zusammenpressung der Diehtungse@lemente aus, wobei auch schon mittels Schraubenbolzen festziehbare Stopf büchsenbrillen zur Hervorbringtuig eines sol chen Druckes oder zu seiner Unterstützung angewendet worden sind.
Bei Schaltgeräten fehlt diese Druckdifferenz und es ist. - wie oben erwähnt - die Anordnung nachstell- barer brillenartiger Niederhalter höchst un- zweckmässig. In der Zeichnung, die ein Ausführungs- beispiel der vorliegend,en-@V ellendurchführtin- irn Schnitt darstellt, ist 1 der Deckel oder ein sonstiger Teil des Schalt-erätegehä:
uses, 2 die durchgehend profilierte Scha.ltgeräteachse (vorzugsweise mit quadratischem Querschnitt) und 3 der Drehgriff derselben. Die Achse weist zwei Ringnuten 4 auf, an denen Seeger ringe 5 sitzen, zwischen denen die PackLiii-- liegt. Diese besteht aus a.bweehselnd überein ander angeordneten Filz- und Messingschei ben 6 bzw. 7.
Der Abstand der Ringnuten 4 voneinander kann so gewählt sein, dass die Scheiben 6 unter geringem axialem Druck stehen, doch genügt es, darauf zti achten, dass axiales Spiel zwischen den Scheiben fehlt. Der Durchmesser der Seheiben. 6 ist derart bemes sen, dass die eingeklemmten Scheiben an der Innenseite der Ausnehmung 8 unter gering-enr Druck anliegen.
Handelt es sieh um Seha.ltgeräte, die unter besonders schwierigen Bedin-#tin-en. arbeiten, so kann noch ein zusätzliches\ Dichtungsorgan in Form eines Cxummi- oder Fillzrint,),es 9 vor gesehen werden, zu dessen Unterbringung bei spielsweise der dem Gehäuse 1. gegenüber liegende Abdeekfla.nsch 10 des Drehgriffes 3 Herangezogen werden kann.
Dieser Ring liegt am Deckel 1 an, doch genügt auch hier ein ganz geringer Auflagerdruck, da. dieser Ring weniger eine Dichtungsaufgabe zu erfüllen hat, als vielmehr dazu dient, einen uingeliemm- ten ZVasserzulanf in den Raum, durch den die Welle 2 geführt ist, auszuschliessen, wäh rend die eigentliche Dichtungswirkung auch in diesem Falle den Elementen 6, 7 über lassen ist.
An Stelle von Filz (6), Messing (7) und Gummi (9) können natürlich auch andere geeignete Stoffe Verwendung finden. Die Scheiben 6 bestehen jedoch zweckmässig immer aus porösem Material und sind mit Fett ge tränkt.
Praktische Versuche haben ergeben, dass die erfindungsgemässe @Vellendiehtung nicht. mir in feuchten Räumen verwendbar ist., son dern sogar mässigem direktem Wasserüber druck standhalten kann. Auch die V erca--en- dutig des Schaltgerätes in explosionsgefährde ten Räumen kann mit vorliegender Dichtung in Betracht fahlen. Die Beweglichkeit der Drehwelle 2 wird durch die Dichtungspackung ,r)raktiseh überlhaupt nicht beeinträchtigt.
Auch wenn die Dichtungselemente nur mit @@eringstem Druck an der Innenwandung 8 anlie,-en, braucht die Packung nicht nachge- stellt\zu werden.
Shaft seal for electrical switching devices Electrical switching devices with an actuating shaft directed outwards are required if they are to be used in damp or with. Ex plosible gases or vapors are intended, between the device housing and the shaft of sealing elements, which must be met with various requirements, namely that their sealing effect even after long periods of operation.
does not subside and that it does not see the rotation of the shaft too much by exerting excessive braking frictional forces.
The simultaneous fulfillment of these suffering demands is therefore difficult and has so far only been possible in the form of an unsatisfactory compromise, because the usual policy packages, in order to be effective over a long period of time, can be put under considerable pressure. for which additional clamping devices are required.
The resulting frictional forces make the rotation of the switching device shaft more difficult to a very considerable extent. In addition, to the extent that electrical switching devices have become more and more mass-produced articles, adjustable control units are also undesirable for cost reasons, quite <B> - </B> see that from an electrical <B>, </ B > The switch requires the greatest possible lack of maintenance.
A further complication of the problem arises when the actuating shaft of the switching device. is profiled. The use of profiled shafts has proven to be advantageous, especially with target switches, because the actuating cams can be threaded onto a profiled shaft in various relative positions, thereby enabling various switching programs to be managed with constant components.
Another advantage of the profiled shaft is that the fastening of the actuating member, for example a rotary handle, can be attached to it with flatter means than with cylindrical or conical shafts.
The profiled shaft, for example a square or hexagonal profile, has the disadvantage, however, that its tight implementation through the holder housing appears to be much more difficult than it is for the implementation of shafts with a circular profile.
The innovation now relates to a shaft seal in electrical switching devices that have a continuously profiled Sehalter axis, with the recess in the latter bypassing the shaft passage through the housing. According to the invention, the shaft seal consists of a plurality of discs made of porous soft '.Uaterial, e.g.
13. Felt, which disks are held at a distance from each other by harder intermediate disks of smaller diameter, with these two groups of disks sitting directly on the profiled shaft.
Because these groups of discs sit directly on the profiled shaft, there is no need to turn the shaft stub cylindrically or, if it is profiled, to use plug-in sockets that have a cylindrical outer circumference and a perforation corresponding to the shaft .
Surprisingly, it has been shown that a shaft seal according to the invention, even if the individual sealing elements are only moderately pressurized in the axial direction and cannot be sewn, can guarantee a sealing effect that is fully adequate for the present field of application. A more firm fit of the Seheiben on the wall of the recess provided in the housing is not necessary. A readjustment of any kind of stuffing box or organs with a similar effect is therefore generally not necessary.
To seal rotating shafts or reciprocating piston rods or the like, stuffing boxes have already been proposed which consist of a plurality of sealing disks arranged one behind the other with interposed disks of harder material. These stuffing boxes consistently seal two spaces from one another, between which there is a considerable difference in dimension.
This pressure difference is used to produce an axial compression of the diehtung elements, with stuffing box glands that can be tightened by means of screw bolts have also been used to produce such a pressure or to support it.
With switching devices this pressure difference is missing and it is. - as mentioned above - the arrangement of adjustable, glasses-like hold-down devices is highly inexpedient. In the drawing, which shows an exemplary embodiment of the present, fully implemented in section, 1 is the cover or some other part of the switchgear housing:
uses, 2 the continuously profiled shell device axis (preferably with a square cross-section) and 3 the rotary handle of the same. The axis has two annular grooves 4 on which Seeger rings 5 sit, between which the PackLiii-- is located. This consists of felt and brass disks 6 and 7, respectively, arranged one above the other.
The distance between the annular grooves 4 can be selected so that the disks 6 are under slight axial pressure, but it is sufficient to ensure that there is no axial play between the disks. The diameter of the disc. 6 is dimensioned in such a way that the clamped panes rest against the inside of the recess 8 under slight pressure.
Are you looking at viewing devices that are used under particularly difficult conditions. work, so an additional \ sealing element in the form of a rubber or fillzrint,), it 9 can be seen in front of, for example, the housing 1. opposite cover bottle 10 of the rotary handle 3 can be used.
This ring rests on the cover 1, but here, too, a very low bearing pressure is sufficient because. this ring has less to fulfill a sealing task than rather serves to exclude an inelegated ZVasserzulanf in the space through which the shaft 2 is led, while the actual sealing effect is left to the elements 6, 7 also in this case .
Instead of felt (6), brass (7) and rubber (9), other suitable materials can of course also be used. The discs 6 are always made of porous material and are appropriately saturated with fat.
Practical tests have shown that the @Vellendichtung according to the invention does not. can be used in damp rooms, but can even withstand moderate direct excess water pressure. Even the caution of the switchgear in potentially explosive areas can be considered with the existing seal. The mobility of the rotary shaft 2 is not actually impaired at all by the packing, r).
Even if the sealing elements only touched the inner wall 8 with the slightest pressure, the packing does not need to be readjusted.