CH623146A5

CH623146A5 - Intrinsically safe temperature limiter

Info

Publication number: CH623146A5
Application number: CH1121077A
Authority: CH
Inventors: Paul Pfiffner; Theodor Walter; Rene Kissling
Original assignee: Landis & Gyr Ag
Priority date: 1977-09-14
Filing date: 1977-09-14
Publication date: 1981-05-15
Also published as: FR2403594B1; IT7827584A0; DE2745548B2; FR2403594A1; DE2745548A1; DE2745548C3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen eigensicheren Tempe- stützt sich an einem Einstellgewindebolzen 9 ab, während ein raturbegrenzer nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. 60 den Hub der Membrandose 7 übertragender Nippel 10 an The invention relates to an intrinsically safe temperature is based on an adjusting threaded bolt 9, while a ratur limiter according to the preamble of claim 1. 60 on the stroke of the diaphragm box 7 transmitting nipple 10

Temperaturbegrenzer werden zusammen mit einem Tempe- einem Angriffspunkt 11 auf den Stellhebel 3 und damit auf den raturregler in Wärmeerzeugern zum Unterbrechen eines elek- Kippmechanismus 2 einwirkt. Der Angriffspunkt 11 liegt nahe trischen Stromkreises eines Elektroheizeinsatzes oder zum Aus- dem freien Ende 12 des Stellhebels 3 und zwischen dem Ende schalten eines Öl- oder Gasbrenners verwendet. Im Normalbe- 12 und einer nachfolgend beschriebenen Einspannstelle des trieb schaltet der Temperaturregler den Stromkreis entspre- «5 Stellhebels 3. Die Einspannstelle besteht aus einem auf der chend dem Wärmebedarf ein und aus, während die Ansprech- Grundplatte 1 befestigten Haltebügel 13. Dieser weist eine in temperatur des Temperaturbegrenzers höher als diejenige des der Längsachse des Kippmechanismus 2 gelegene Zunge 14 auf, Temperaturreglers eingestellt ist, und der Begrenzer nur beim die in einer Öffnung 15 das eingespannte Ende des Stellhebels 3 Temperature limiters, together with a temperature and a point of attack 11, act on the actuating lever 3 and thus on the temperature regulator in heat generators to interrupt an electrical tilting mechanism 2. The point of attack 11 is close to the electrical circuit of an electric heating insert or used to switch the free end 12 of the actuating lever 3 and between the end of an oil or gas burner. In the normal 12 and a clamping point of the drive described below, the temperature controller switches the circuit according to «5 control lever 3. The clamping point consists of an on and off according to the heat requirement, while the response base plate 1 is attached to a bracket 13. This has a temperature of the temperature limiter is higher than that of the tongue 14 located on the longitudinal axis of the tilting mechanism 2, the temperature regulator is set, and the limiter is only the end of the adjusting lever 3 clamped in an opening 15

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durchdringt. Ausserdem bildet die äusserste Begrenzung des eingespannten Stellhebel-Endes zwei ausserhalb der Längsachse gelegene Laschen 16, die sich in eingespanntem Zustand des Stellhebels 3 an zwei Stirnflächen 17 des Haltebügels 13 abstützen. penetrates. In addition, the outermost boundary of the clamped lever end forms two tabs 16 located outside the longitudinal axis, which are supported on two end faces 17 of the retaining bracket 13 in the clamped state of the lever 3.

Zum Einsetzen des Stellhebels in seine Betriebslage wird erst sein einzuspannendes Ende mit seinen Laschen 16 zu den Stirnflächen 17 gebracht ohne dass die Zunge 14 die Öffnung 15 vorerst durchdringt. Letzteres tritt erst ein, wenn anschliessend der Stellhebel um die Stirnflächen 17 als Drehachse geschwenkt wird. Dann hält die Zunge 14 das einzuspannende Ende des Stellhebels fest, der sich in dieser Stellung ausser an den Stirnflächen 17 noch an zwei Wiederlagern 18 des Haltebügels 13 abstützt. To insert the adjusting lever into its operating position, its end to be clamped is first brought with its tabs 16 to the end faces 17 without the tongue 14 penetrating the opening 15 for the time being. The latter only occurs when the adjusting lever is then pivoted about the end faces 17 as an axis of rotation. Then the tongue 14 holds the end of the adjusting lever to be clamped, which in this position is supported on two abutments 18 of the retaining bracket 13 in addition to the end faces 17.

Der Stellhebel 3 ist in seinen Abmessungen und dank der beschriebenen Einspannung so ausgelegt, dass er neben seiner Aufgabe als Stellhebel im Kippmechanismus 2 gleichzeitig die Aufgabe einer dem Hub der Membrandose 7 entgegenwirkenden Auslösefeder ausübt, und ausserdem wie nachfolgend beschrieben die Lagerstelle für den Kipphebel 4 bildet. Der Kipphebel 4 ist am freien Ende 12 des Stellhebels 3 in einem Schneidenlager 19 (Fig. 1 und 3) schwenkbar gelagert und wird von der zwischen einem ersten Ende 20 des Kipphebels 4 und einer festen Lagerstelle 21 der Grundplatte 1 eingespannten Kippfeder 5 in das Schneidenlager 19 am Stellhebel 3 gedrückt. Als Kippfeder 5 dient eine sich räumlich über der festen Einspannstelle des Stellhebels 3 befindliche Omegafeder. Die feststehende Lagerstelle 21 für die Kippfeder 5 besteht in einem aufstehenden Arm 22 des Haltebügels 13. The control lever 3 is designed in terms of its dimensions and thanks to the clamping described so that, in addition to its function as a control lever in the tilting mechanism 2, it also performs the function of a release spring counteracting the stroke of the diaphragm socket 7, and also forms the bearing point for the rocker arm 4 as described below . The rocker arm 4 is pivotally mounted on the free end 12 of the actuating lever 3 in a cutting edge bearing 19 (FIGS. 1 and 3) and is inserted into the cutting edge bearing by the toggle spring 5 clamped between a first end 20 of the rocker arm 4 and a fixed bearing point 21 of the base plate 1 19 pressed on control lever 3. An omega spring, which is located spatially above the fixed clamping point of the actuating lever 3, serves as the toggle spring 5. The fixed bearing 21 for the rocker spring 5 consists of an upstanding arm 22 of the bracket 13.

Für die Gestaltung des Schneidenlagers 19 zur Lagerung des Kipphebels 4 im Stellhebel 3 ist das freie Ende 12 des Stellhebels 3 abgewinkelt und weist eine Öffnung 23 auf, in welcher der Kipphebel 4 mit seinem zweiten Ende 24 den Stellhebel 3 durchdringt. Eine Kante 25 (Fig. 5) der Öffnung 23 sowie zwei Schulterkanten 26 (Fig. 4) am Kipphebel 4 liegen in einer gemeinsamen Geraden 19a und bilden so das Schneidenlager 19 (Fig. 1 und 2). For the design of the cutting edge bearing 19 for mounting the rocker arm 4 in the control lever 3, the free end 12 of the control lever 3 is angled and has an opening 23 in which the rocker arm 4 with its second end 24 penetrates the control lever 3. An edge 25 (FIG. 5) of the opening 23 and two shoulder edges 26 (FIG. 4) on the rocker arm 4 lie in a common straight line 19a and thus form the cutting edge bearing 19 (FIGS. 1 and 2).

Der mögliche Weg des Kipphebels 4 ist durch zwei Anschläge begrenzt. Im Beispiel der Fig. 1, das der Einschaltstellung des Begrenzers entspricht, liegt das zweite Ende 24 des Kipphebels 4 an einem ersten Anschlag 27 der Grundplatte 1 an und begrenzt den Weg des Kipphebels 4 in Richtung der Grundplatte. Eine den Kipphebel 4 berührungslos durchdringende, in die Grundplatte 1 eingeschraubte Stellschraube 28 bildet mit ihrem Schraubenkopf den zweiten Anschlag, der den Weg des Kipphebels 4 von der Grundplatte weg begrenzt. Der Angriffspunkt der Stellschraube 28 auf dem Kipphebel befindet sich zwischen dem Schneidenlager 19 und dem ersten Ende 20 des Kipphebels 4. The possible path of the rocker arm 4 is limited by two stops. In the example of FIG. 1, which corresponds to the switch-on position of the limiter, the second end 24 of the rocker arm 4 lies against a first stop 27 of the base plate 1 and limits the path of the rocker arm 4 in the direction of the base plate. A set screw 28 penetrating the rocker arm 4 without contact and screwed into the base plate 1 forms the second stop with its screw head, which limits the path of the rocker arm 4 away from the base plate. The point of engagement of the set screw 28 on the rocker arm is between the cutting edge bearing 19 and the first end 20 of the rocker arm 4.

Zur Betätigung eines in der Zeichnung nicht dargestellten Kontaktsatzes dient ein Stössel 29, der den Kipphebel 4 und die Grundplatte 1 durchdringt. Zwei Schultern 30 des Stössels 29 haben im eingeschalteten Zustand des Begrenzers etwa 0,5 mm Spiel zum Kipphebel und kommen erst beim Auslösen des Begrenzers zum Aufliegen. A plunger 29, which penetrates the rocker arm 4 and the base plate 1, is used to actuate a contact set (not shown in the drawing). Two shoulders 30 of the plunger 29 have about 0.5 mm play with the rocker arm when the limiter is switched on and come to rest only when the limiter is triggered.

Als Betätigungsglied zum manuellen Zurückstellen des Kippmechanismus 2 dient ein im Gehäuse 6 gelagerter Druckknopf 31, der auf eine zweiarmige Feder 32 einwirkt. Diese weist einen ersten, sich bei der Betätigung des Druckknopfes 31 auf einer Stirnseite 34 des Stössels 29 abstützenden Federarm 33, sowie einen zweiten, am zweiten Ende 24 des Kipphebels 4 angreifenden Federarm 35 auf. (Fig. 1 und 6). Dazu ist der zweite Federarm 35 an einer Einspannstelle 36 des Gehäuses 6 befestigt. Der erste Federarm 33, auf den der Druckknopf 31 einwirkt, ist am freien Ende des zweiten Federarmes 35 angeformt. A pushbutton 31, which is mounted in the housing 6 and acts on a two-armed spring 32, serves as the actuating element for manually resetting the tilting mechanism 2. This has a first spring arm 33, which is supported on the front side 34 of the plunger 29 when the push button 31 is actuated, and a second spring arm 35 which acts on the second end 24 of the rocker arm 4. (Figs. 1 and 6). For this purpose, the second spring arm 35 is fastened to a clamping point 36 of the housing 6. The first spring arm 33, on which the push button 31 acts, is formed on the free end of the second spring arm 35.

Der beschriebene Temperaturbegrenzer arbeitet wie folgt: The temperature limiter described works as follows:

Ausgehend von der in der Fig. 1 dargestellten Betriebsstellung des Kippmechanismus 2 bewegt sich der Angriffspunkt 11 der Membrandose 7 bei steigender Temperatur gegen die 5 Grundplatte 1 und drückt das freie Ende 12 des Stellhebels 3 elastisch nach unten. Damit bewegt sich auch das Schneidenlager 19 in Richtung der Grundplatte und nimmt den Kipphebel 4 mit, der nun gegen die Grundplatte 1 ausschwenkt, wobei der erste Anschlag 27 den Drehpunkt bildet. Starting from the operating position of the tilting mechanism 2 shown in FIG. 1, the point of engagement 11 of the membrane box 7 moves against the base plate 1 when the temperature rises and presses the free end 12 of the actuating lever 3 elastically downward. The cutting edge bearing 19 thus also moves in the direction of the base plate and takes the rocker arm 4 with it, which now swings out against the base plate 1, the first stop 27 forming the fulcrum.

11) Die verlängerte Kraft-Wirkungslinie der Kippfeder 5 verläuft in der bis jetzt beschriebenen Stellung des Kippmechanismus 2 neben dem Schneidenlager 19 des Kipphebels 4 vorbei, und zwar auf der Seite der Membrandose 7. Auf den Kipphebel 4 wirkt daher ein Drehmoment, das sein zweites Ende 24 gegen 15 den ersten Anschlag 27 drückt. Mit steigender Temperatur, das heisst mit zunehmendem Hub des Nippels 10 der Membrandose 7, wandert die Richtung der Kraft-Wirkungslinie der Kippfeder 5, zufolge der gewählten Hebelanordnung näher gegen die von dem Schneidenlager 19 gebildete Gerade, und schneidet diese 2o bei dem der eingestellten Auslösetemperatur entsprechenden Hub der Membrandose 7. Damit ist die Kipplage erreicht, worauf sich der Kipphebel 4 um das Schneidenlager 19 dreht, nach dem Durchlaufen des Spieles zu den Schultern 30 den Stössel 29 in der Richtung gegen die Grundplatte 1 drückt und 25 dadurch den Kontaktsatz betätigt. Gleichzeitig hebt das zweite Ende 24 des Kipphebels 4 vom Anschlag 27 ab. Damit ist eine stabile, vom Hub der Membrandose 7 unabhängige Ausschaltstellung erreicht. 11) The extended line of force of action of the rocker spring 5 runs past the cutting edge bearing 19 of the rocker arm 4 in the position of the rocker mechanism 2 described so far, specifically on the side of the diaphragm socket 7. A torque acts on the rocker arm 4, which is its second End 24 against 15 presses the first stop 27. With increasing temperature, that is, with increasing stroke of the nipple 10 of the diaphragm socket 7, the direction of the force-action line of the rocker spring 5, due to the selected lever arrangement, moves closer to the straight line formed by the cutting edge bearing 19 and cuts it 2o at the set trigger temperature corresponding stroke of the diaphragm socket 7. The tilt position is reached, whereupon the rocker arm 4 rotates about the cutting edge bearing 19, after passing through the game to the shoulders 30 presses the plunger 29 in the direction against the base plate 1 and 25 thereby actuates the contact set. At the same time, the second end 24 of the rocker arm 4 lifts off the stop 27. A stable switch-off position which is independent of the stroke of the membrane box 7 is thus achieved.

Nach erfolgtem Absinken der Temperatur um einen be-30 stimmten Betrag kann der Kippmechanismus 2 durch Drücken des Druckknopfes 31 wieder in seine Betriebslage gebracht werden. Die Kräfteverteilung auf die beiden Federarme 33 und 35 erfolgt so, dass jede Betätigung des Druckknopfes 31 unabhängig von der Stellung des Begrenzers ein öffnen bzw. ein 35 Offenhalten des Kontaktsatzes bewirkt. Dadurch wird erreicht, dass der Begrenzer nicht durch ein Blockieren des Druckknopfes 31 in betätigtem Zustand elektrisch überbrückt werden kann. After the temperature has dropped by a certain amount, the tilting mechanism 2 can be brought back into its operating position by pressing the push button 31. The distribution of forces between the two spring arms 33 and 35 is such that each actuation of the push button 31, regardless of the position of the limiter, causes the contact set to open or 35 to remain open. It is thereby achieved that the limiter cannot be bridged electrically by blocking the push button 31 in the actuated state.

Ein Leck im flüssigkeitsgefüllten Temperaturfühler wirkt 40 sich wie folgt aus: A leak in the liquid-filled temperature sensor has the following effects:

Vom gleichzeitig als Auslösefeder dienenden Stellhebel 3 wird auf die Membrandose 7 dauernd eine dem Hub bei steigender Temperatur entgegenwirkende Kraft ausgeübt. Im Falle eines Lecks bewegt sich der Angriffspunkt 11 der Membrandose 45 7 so weit von der Grundplatte 1 weg, bis der dem Stellhebel 3 folgende, doch immer noch auf dem Anschlag 27 aufliegende Kipphebel 4 an der den zweiten Anschlag bildenden Stellschraube 28 ansteht. Damit übernimmt der Kipphebel 4 die Aufgabe eines die Hubrichtung des Arbeitselementes umkeh-50 renden Schwenkhebels, wie dies nachfolgend beschrieben ist: Eine weitere Bewegung des Angriffspunktes 11 in Richtung von der Grundplatte 1 weg erzeugt eine Bewegungs-Umkehrung am ersten Ende 20 des Kipphebels 4 und ein Abheben des zweiten Endes 24 vom Anschlag 27, wodurch bei einem Fortschreiten 55 des Lecks nunmehr der Angriffspunkt der Kippfeder 5 so weit gegen die Grundplatte 1 wandert, bis die Kipplage erreicht ist und eine Abschaltung erfolgt, wie dies bereits beschrieben wurde. A force counteracting the stroke as the temperature rises is continuously exerted on the diaphragm socket 7 by the actuating lever 3 which also serves as the release spring. In the event of a leak, the point of attack 11 of the membrane box 45 7 moves away from the base plate 1 until the rocker arm 4 following the control lever 3 but still resting on the stop 27 is in contact with the set screw 28 forming the second stop. The rocker arm 4 thus takes over the task of a pivoting lever reversing the stroke direction of the working element, as described below: A further movement of the point of attack 11 in the direction away from the base plate 1 produces a reversal of movement at the first end 20 of the rocker arm 4 and a lifting of the second end 24 from the stop 27, which means that when the leak progresses 55 the point of application of the rocker spring 5 moves against the base plate 1 until the tilt position is reached and a shutdown takes place, as has already been described.

Durch die Erfüllung von je einer zusätzlichen Aufgabe des so Stellhebels und des Kipphebels, indem der Stellhebel gleichzeitig als Auslösefeder und der Kipphebel zusätzlich als Schwenkhebel wirkt, ergibt sich eine einfach und wirtschaftlich herstellbare Anordnung. By fulfilling an additional task of each of the actuating lever and the rocker arm, in that the actuating lever also acts as a release spring and the rocker arm additionally acts as a pivoting lever, an arrangement which is simple and economical to produce is obtained.

Das zwangsweise öffnen bzw. Offenhalten der Schaltkon-65 takte beim Betätigen des Druckknopfes 31 stellt eine zusätzliche Funktionssicherheit dar. The forced opening or keeping open of the switching contacts 65 when the push button 31 is actuated represents an additional functional reliability.

C C.

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

623146 2 PATENT CLAIMS failure of the controller should respond. But then

1. Intrinsically safe temperature limiter with a liquid - the limiter interrupts the circuit without this temperature sensor, whose working element (7) is closed automatically when the temperature drops later, the stroke direction of the working element below one. Such a temperature limiter can never be switched off for 5 years beyond the limit of its stroke reversing lever, but it must also respond according to (4) with a stroke of the working element (7) in the event of a fault. If the trigger spring (3) is flowing, one of the swivel lever (4) only in temperature sensors with capillary tube filled with acid, there is one direction that can be actuated and then in this position there is always the risk of a leaking, switching contacts actuating the tilting mechanism (2) due to breakage of the capillary tube. In the case of an ordinary temperature and an actuator (31, 35) for manual reset of the temperature limiter, such a defect causes the switching contacts of the tilting mechanism (2), characterized in that the switch-on position and the error would only change in the stroke direction the reversing malfunction of the temperature controller of the working element (7). The

Swivel lever at the same time the rocker arm (4) on additional monitoring would then be obsolete.

Base plate (1) arranged tilting mechanism (2), best- Therefore, according to CH-PS 519 202, a temperature

hend known from the rocker arm (4), an actuating lever (3) and a 15 turbo limiter, in which between a working element

Tilt spring (5) is that the rocker arm (4) at a free end and a toggle switch is a separate, spring-loaded

(12) of the swivel lever, which is firmly clamped on one side but is designed to be resilient, is arranged in such a way that when it falls below a th actuating lever (3), it is pivotably mounted and the actuating lever has a predetermined limit stroke of the working element as a

(3) at the same time, the counter-leakage of the stroke of the working element (7) forms a release spring which loads the swivel lever and acts on the release spring acting on it. 20 reverses the toggle switch effective stroke of the pivot lever

2. Temperature limiter according to claim 1, characterized and actuated the toggle switch.

is characterized in that the rocker arm (4) on the adjusting lever (3) in one. In the previous limiters it was also possible to

Cutting edge bearing (19) is mounted and the working element of blocking the restart button in its actuated temperature sensor near the free end (12) of the setting lever position either restrict the safety function of the limiter so (3) between this end (12) and the clamping point of the 25, that the switching contacts after the setting lever (3) on the setting lever (3) came back on at an application point of temperature, or that (11) acts, and that the spatially above the fixed switching contacts regardless of the temperature constantly in the To hold the clamping lever (3) in the switch-on position.

is clamped between the first end (20) of the rocker arm (4) and a fixed bearing (21) of the base plate (1) and 30 The object of the invention is to build the rocker arm (4) into its cutting edge bearing (19) on the adjusting lever (3) to simplify and improve a temperature limiter presses, the path of the rocker arm (4) being at its second. The invention consists in the features of the patent application

End (24) by a first stop (27) in the direction of the features mentioned 1.

Base plate (1) is limited, and by another, the following is an embodiment of the invention see the cutting edge bearing (19) and the first end (20) of the 35 hand of the drawings explained in more detail:

Rocker arm (4) arranged second stop (28) in Rieh- It shows:

device is limited away from the base plate (1), and that, in addition to FIG. 1, a longitudinal section through a temperature limiter, a plunger (29) which loosely penetrates the rocker arm (4),

switched on state of the limiter for the rocker arm (4) Fig. 2 is a plan view of the temperature limiter after

Shoulders (30) with play for actuating a contact 40 Fig. 1 without housing,

3 a detail in section along the line A-A of Fig. 2,

and that the actuator (31, 32, 33, 35, Fig. 4 and 5 each have a further detail and

36) for manual resetting of the tilting mechanism (2) from FIG. 6 there is a simplified illustration of a return spring, a two-armed spring (32), which is first used in the figures described below for the actuation of the reset on one end face (34 ) of the 45 parts uses the same reference numerals. On a common plunger (29) supporting spring arm (33) and a second, seed base plate 1 are in a known manner side by side on the second end (24) of the rocker arm (4) acting spring two on a jointly operated, not in the drawing arm (35) in such a way that each actuation of the reset causes a illustrated set of contact mechanisms 2 to open or to keep the contact set open. arranges. The one tilt mechanism can be part of a

3. Temperature limiter according to claim 1, characterized in 50 temperature controller and the other of a temperature limiter that the control lever (3) at its free end (12). The following description only refers to the one that is angled and has an opening (23) in which the part of the temperature limiter, which also tilts rocker arm (4) by itself, penetrates the control lever (3), one edge being reversible. Its tilt mechanism 2 consists of one (25) of the opening (23) and two shoulder edges (26) on the actuating lever 3, a rocker arm 4 and a rocker spring 5. The 55 a housing 6 lies in the rocker arm (4) in a common straight line (19a) is on the base plate 1 counter-cutting edge bearing (19) form. th side of the tilt mechanism 2, as a working element of a temperature sensor, not shown, a membrane box 7 stored. A fixed shaft 8 of the membrane box 7