CH398737A - Druckluftschalter - Google Patents

Description

      Drucikluftschalter       Bei     Druckluftschaltern    ist es ein Vorteil, wenn  der bewegliche Kontakt der Leistungsschaltstelle  während seiner Öffnungsbewegung einen Augenblick  in einem für die Löschbedingungen günstigen Ab  stand von dem festen Kontakt der Leistungsschalt  stelle angehalten werden kann.

   Es ist     bekannt,    diese  zeitweilige Bremsung des beweglichen Kontaktes da  durch zu erreichen, dass man diesen zu Anfang der  Öffnungsbewegung von dem eigentlichen Betäti  gungsorgan getrennt hält und sich in entgegengesetz  ter Richtung auf dieses Organ zu bewegen und erst  im genannten günstigen Abstand das Betätigungsor  gan treffen lässt, worauf er mit diesem pneumatisch  gekoppelt und dabei einen Augenblick angehalten  wird, um danach mit einer gewissen Verzögerung in  die völlig offene Lage geführt zu werden. Dieser Be  tätigungsmechanismus enthält somit ausser Ventilen  und speziellen Anordnungen für die pneumatische  Zusammenkopplung mindestens zwei weitere beweg  liche Teile, was gewisse Ungelegenheiten mit sich  bringen kann.  



  Die vorliegende Erfindung     bezweckt,    einen       Druckluftschalter    zu schaffen, dessen Betätigungsme  chanismus die eingangs erwähnte, vorteilhafte Funk  tion aufweist, bei dem aber der bewegliche Kontakt  und sein Betätigungsorgan miteinander verbunden,  z. B. in einem Stück ausgeführt sind. Der Druckluft  schalter umfasst einen mit Druckluft gefüllten Behäl  ter, der eine Leistungsschaltstelle enthält, deren be  weglicher Kontakt mit einem     Blasluftkanal    versehen  und mit einem Kolben verbunden ist, dessen eine  Seite einen ersten Raum begrenzt, der über ein Betä  tigungsventil an die freie Luft zwecks Schliessens der  Leistungsschaltstelle oder an die Druckluft zwecks       Öffnens    der Leistungsschaltstelle angeschlossen wer  den kann.

   Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,    dass die andere Seite des Kolbens einen zweiten  Raum abgrenzt, der über eine Drosselanordnung  ständig mit dem     Druckluftschalter    in Verbindung  steht. In dem letzteren Fall wird auf     Grund    der Dros  selanordnung die Luft im genannten zweiten Raum,  dessen Volumen vom Kolben verringert wird, noch  mehr komprimiert.

   Durch zweckmässiges Bemessen  des Raums     kann.        der    Kolben     bei    seiner schnellen     öff-          nungsbewegung    in einem für die     Löschbedingungen     günstigen Abstand von dem festen Kontakt durch das  Luftkissen angehalten werden, das er im zweiten  Raum komprimiert. Da während dieser Zeit ein Luft  ausgleich zwischen dem zweiten Raum und dem Be  hälter dadurch stattfinden kann, dass Luft durch die       Drosselanordnung    strömt, kann der bewegliche Kon  takt, nachdem er durch das komprimierte Luftkissen  angehalten worden ist, langsam in die völlig offene  Lage getrieben werden.  



  Um ein schnelles Schliessen des beweglichen  Kontaktes zu gewährleisten, ist es zweckmässig, die  Drosselanordnung mit     einem        Rückschlagventil        neben-          zuschalten    oder durch ein solches zwecks freier Zu  fuhr von Druckluft zum zweiten Raum, z. B. von dem  Behälter, anzuordnen.  



  Um den Abstand, bei dem der bewegliche Kon  takt von dem festen Kontakt     angehalten    wird, endgül  tig fixieren zu können, wird der genannte zweite  Raum zweckmässig, während des ersten Teils eines  Unterbrechungsorgans, bis der bewegliche Kontakt  den für die Löschung geeigneten Abstand von dem  festen Kontakt der Leistungsschaltstelle erreicht hat,  durch einen     Druckausgleichkanal    in Verbindung mit  der Druckluft gebracht. Dadurch kann der Druck im  zweiten Raum schnell ausgeglichen werden, und eine  zusätzliche Komprimierung der Druckluft in diesem  Raum findet nicht statt, bevor der Druckausgleichka-           nal    geschlossen worden ist.

   Dies kann zweckmässig  vom Kolben ausgeführt werden, der die Verbindung  zwischen dem zweiten Raum und dem Druckaus  gleichkanal sperrt, wenn der bewegliche Kontakt den  gewünschten     Abstand    von dem festen Kontakt er  reicht hat. Mit Vorteil wird ein     Rückschlagventil    für  die Strömung vom zweiten Raum zum     Druckluftbe-          hälter    im     Druckausgleichkanal    angeordnet, damit bei  Schliessen der Leistungsschaltstelle nicht Druckluft  auf der falschen Seite des Kolbens zugeführt wird.  



  Ein äusserst einfacher Betätigungsmechanismus  kann erhalten werden, wenn der     Blasluftkanal    in der  völlig geschlossenen und völlig offenen Lage des be  weglichen Kontakts von einem mit dem beweglichen  Kontakt fest verbundenen Ventilteller geschlossen  wird. Dadurch erhält man einen Betätigungsmecha  nismus, der zusammen mit dem beweglichen Kontakt  nur einen beweglichen Teil hat, abgesehen von den  genannten     Rückschlagventilen.     



  Die beigefügten Zeichnungen zeigen zwei ver  schiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung. In       Fig.l    bezeichnet 1 einen ständig mit Druckluft  gefüllten Behälter, in dessen Wand ein Mechanismus  gehäuse 2 eingesetzt ist. Mit 3 ist ein federnder fester  Kontakt und mit 4 ein beweglicher Kontakt bezeich  net. Der bewegliche Kontakt 4 ist mittels einer Kol  benstange 5 mit einem Kolben 6 verbunden, dessen  eine Seite einen ersten Raum 8 und dessen andere  Seiten einen zweiten Raum 7 abgrenzt. Im bewegli  chen Kontakt 4 ist ein     Blasluftkanal    9 angeordnet,  der durch     Öffnungen    10 im     Mechanismusgehäuse    2  an die freie Luft angeschlossen werden kann.

   Auf der  Kolbenstange 5 ist ein Ventilteller 11 zum Schliessen  des     Blasluftkanals    9 in der völlig geschlossenen und  in der völlig offenen Lage des beweglichen Kontakts  4 angeordnet. Eine Feder 12 drückt den beweglichen  Kontakt 4 gegen den festen Kontakt 3. Die Feder 12  kann gegebenenfalls auch im Raum 7 angeordnet  werden. Der Raum 7 steht durch eine Leitung 13 in  Verbindung mit dem Behälter 1. In der Leitung 13 ist  ein     Rückschlagventil    14     angeordnet,    das ein     freies     Strömen der Druckluft vom Behälter 1 zum Raum 7  gestattet. Im     Rückschlagventil    14 ist eine Drosselöff  nung 15 angeordnet. Betätigungsluft kann dem Raum  8 durch die Leitung 16 zugeführt werden.  



  Der Schalter wird dadurch geöffnet, dass dem  Raum 8 an der unteren Seite des Kolbens 6 Druck  luft zugeführt wird. Der bewegliche Kontakt 4 bewegt  sich anfangs schnell aufwärts, wird aber von der vom  Kolben 6 komprimierten Druckluft im Raum 7 in  einem geeigneten Abstand von dem festen Kontakt 3  angehalten. Druckluft vom Behälter 1 strömt gegen  den Lichtbogen in der Leistungsschaltstelle und her  aus durch den     Blasluftkanal    9 zu der freien Luft  durch die Öffnungen 10.

   Wegen der Drosselöffnung  15 sinkt der     Druck    allmählich im Raum 7 auf densel  ben Wert wie im Behälter 1, und der bewegliche Kon  takt wird langsam weiter in die völlig offene Lage       geführt,    wobei der     Blasluftkanal    9 dadurch gesperrt    wird, dass die Öffnungen 10 vom Ventilteller 11 ge  schlossen werden.  



  Die Leistungsschaltstelle wird dadurch geschlos  sen, dass die Leitung 16 mit der freien Luft in Ver  bindung gebracht wird. Das     Rückschlagventil    14 wird  jetzt     geöffnet,    so dass der Raum 7 schnell wieder mit  Druckluft aus dem Behälter 1 gefüllt und der bewegli  che Kontakt dadurch sehr rasch zum festen Kontakt  3 geführt wird. Auch während des     Schliessvorgangs     erhält man einen     Blasstrom    gegen die Leistungs  schaltstelle. Die Konstruktion hat den weiteren Vor  teil, dass keine gleitenden Gummidichtungen erfor  derlich sind, was zu einer guten gleichzeitigen Zusam  menarbeit der Kontakte beim Öffnen und Schliessen  eines mit mehreren reihengeschalteten Schaltstellen  versehenen Schalters beiträgt.  



       Fig.    2     zeigt    eine andere     Ausführungsform    der  Erfindung. Der     Mechanismus    stimmt mit dem in       Fig.    1 gezeigten überein, mit der Ausnahme, dass die  Leitung 13 mit einem regelbaren Drosselventil 17 in  Nebenschaltung mit einem     Rückschlagventil    18 ver  sehen ist, das ein freies Strömen von Druckluft vom  Behälter 1 zum Raum 7 zulässt. In der Wand des Be  tätigungszylinders des Kolbens 6 ist eine Öffnung 20  angeordnet, die über einen     Druckausgleichkanal    19  in Verbindung mit der Leitung 13 steht.

   Ein Rück  schlagventil 21 für freies Strömen von Raum 7 zur  Leitung 13 ist im     Druckausgleichkanal    19 angeord  net. Die Öffnung 20 ist so angeordnet, dass sie vom  Kolben 6 geschlossen wird, wenn der bewegliche  Kontakt 4 einen     zweckmässigen    Abstand vom festen  Kontakt 3 erreicht hat.  



  Der Schalter wird dadurch geöffnet, dass Druck  luft durch die Leitung 16 zugeführt wird. Dabei wer  den der Kolben 6 und der mit ihm verbundene Kon  takt 4 schnell nach oben geführt. Die Luft im Raum 7  wird am Anfang durch den     Druckausgleichkanal    19  herausgepresst und somit noch nicht weiter kompri  miert. Erst wenn der Kolben so weit gekommen ist,  dass der bewegliche Kontakt 4 einen zweckmässigen  Abstand von dem festen Kontakt 3 erreicht hat, wird  die Öffnung 20 vom Kolben 6 geschlossen, wobei der  Druck im Raum 7 rasch steigt und der Kolben 6 in  seiner Bewegung angehalten wird. Der Druckaus  gleich erfolgt durch das Drosselventil 17, und der  Druck im Raum 7 nimmt mit einer gewissen Verzö  gerung denselben Wert an wie der Druck im Behälter  1.

   Der Kolben 6 wird in eine Lage getrieben, die der  völlig geöffneten Leistungsschaltstelle entspricht. Das  Schliessen der Leistungsschaltstelle erfolgt in dersel  ben Weise wie in der Ausführungsform nach     Fig.    1,  wobei jedoch die Druckluft vom     Rückschlagventil    21  daran gehindert wird, auf der falschen Seite des Kol  bens 6 in den Betätigungszylinder zu strömen.  



  Ein weiterer Vorteil der beschriebenen Ausfüh  rungsformen des Betätigungsmechanismus ist, dass  die Schlagkräfte beim Schliessen des beweglichen  Kontakts vom     Mechanismusgehäuse    aufgenommen  werden und nicht von der nicht     gezeigten    Durchfüh  rung, die den festen Kontakt 3 trägt. Dies beruht dar-      auf, dass der feste Kontakt federnd ist, und dass ein  Schliesstoss von den festen Dichtungsflächen des       Mechanismusgehäuses    aufgenommen wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Druckluftschalter mit einem mit Druckluft gefüll ten Behälter, der eine Leistungsschaltstelle enthält, deren beweglicher Kontakt mit einem Blasluftkanal versehen und mit einem Kolben verbunden ist, des sen eine Seite einen ersten Raum begrenzt, der über ein Betätigungsventil an die freie Luft zwecks Schlies- sens der Leistungsschaltstelle oder an die Druckluft zwecks öffnens der Leistungsschaltstelle angeschlos sen werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die andere Seite des Kolbens einen zweiten Raum ab grenzt,

   der über eine Drosselanordnung ständig mit dem Druckluftbehälter in Verbindung steht. UNTERANSPRÜCHE 1. Druckluftschalter nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Drosselanordnung einem Rückschlagventil für Zufuhr von Druckluft zum zweiten Raum nebengeschaltet ist.

   2. Druckluftschalter nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der genannte zweite Raum während des ersten Teils des Unterbrechungs- vorgangs, bis der bewegliche Kontakt den für eine Löschung bestimmten Abstand von dem festen Kon takt der Leistungsschaltstelle erreicht hat, durch einen Druckausgleichkanal in freier Verbindung mit der Druckluft steht.

   3. Druckluftschalter nach Unteranspruch 2, da durch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen dem genannten zweiten Raum und dem Druckaus gleichkanal von dem Kolben gesteuert wird, der, wenn der bewegliche Kontakt den bestimmten Ab stand von dem festen Kontakt erreicht hat, die Ver bindung zwischen dem zweiten Raum und dem Druckausgleichskanal sperrt. 4. Druckluftschalter nach Unteranspruch 2, da durch gekennzeichnet, dass ein Rückschlagventil für die Strömung von dem zweiten Raum zu dem Druck luftbehälter in dem Druckausgleichkanal angeordnet ist.

   5. Druckluftschalter nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der Blasluftkanal in der geschlossenen Lage des beweglichen Kontakts von einem mit dem beweglichen Kontakt fest verbunde nen Ventilteller geschlossen wird.