DE1218588B

DE1218588B - Electric pressure switch

Info

Publication number: DE1218588B
Application number: DEE21851A
Authority: DE
Inventors: Otto Eckerle; Helmut Weinzierl; Ernst Putschky
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1961-10-23
Filing date: 1961-10-23
Publication date: 1966-06-08

Description

Elektrischer Druckschalter Die in hydraulischen Anlagen Verwendung findenden Druckschalter weisen in der Regel ein Betätigungselement, z. B. einen Kolben oder eine Membrane und einen elektrischen Schalter mit zwei Schaltstellungen, z. B. einen Mikroschalter mit Springschaltwerk oder Entlaster, auf. DasBetätigungselement wandelt den hydraulischen Druck in eine mechanische Kraft um, die durch eine Feder kompensiert wird. Ändert sich nun der hydraulische Druck, so findet infolge der Federkennlinie eine Wegänderung am Betätigungselement statt, die den elektrischen Schalter beeinflußt.Electric pressure switch The use in hydraulic systems Finding pressure switches usually have an actuator, z. B. a Piston or a diaphragm and an electrical switch with two switch positions, z. B. a microswitch with spring switch or reliever on. The actuator converts the hydraulic pressure into a mechanical force created by a spring is compensated. If the hydraulic pressure changes, then as a result of the Spring characteristic a change in travel on the actuator instead of the electrical Switch affected.

Liegt der hydraulische Druck unterhalb eines bestimmten Wertes, so befindet sich der elektrische Schalter in seiner Ruhelage, steigt der Druck an, so wird der Schalter in seine Arbeitslage gedrückt.If the hydraulic pressure is below a certain value, so if the electrical switch is in its rest position, the pressure rises, so the switch is pushed into its working position.

Bei Flüssigkeitsversorgungsanlagen, z. B. für Wasser oder Heizöl, ist es wünschenswert, noch einen dritten Schaltpunkt vorzusehen, der unterhalb des Einschaltpunktes (Ruhelage des elektrischen Schalters) nochmals eine Ausschaltung ermöglicht, damit solche Anlagen bei mangelndem Betriebsmittel oder Funktionsstörungen der Pumpe, wobei trotz Einschaltung ein Speicher nicht wieder aufgeladen wird, nicht unkontrolliert weiterlaufen, sondern in Störschaltung abgeschaltet werden.In liquid supply systems, e.g. B. for water or heating oil, it is desirable to provide a third switching point that is below the Switch-on point (rest position of the electrical switch) another switch-off enables such systems in the event of insufficient resources or malfunctions the pump, whereby a storage tank is not recharged despite being switched on continue to run in an uncontrolled manner, but are switched off in a fault circuit.

Zu diesem Zweck werden üblicherweise zwei Druckschalter oder Druckwächter eingesetzt, von denen der eine die normale Minimum-Einschaltung und Maxiinum-Ausschaltung übernimmt, während der zweite so in Reihe geschaltet ist, daß er in diesem Bereich eingeschaltet ist und kurz unterhalb des Minimum-Einschaltpunktes des ersten Schalters die Anlage ausschaltet. Soll eine solche Anlage in Betrieb genommen werden, so muß dieser Sicherheitssehalter durch einen Drucktaster od. dgl. von Hand so lange überbrückt werden, bis der Speicherdruck sich im normalen Ein-Aus-Niveau befindet und damit der Sicherheitsschalter geschlossen ist.For this purpose, two pressure switches or pressure monitors are usually used, one of which takes over the normal minimum switch-on and maximum switch-off, while the second is connected in series so that it is switched on in this area and just below the minimum switch-on point of the first switch turns off the system. If such a system is to be put into operation , this safety holder must be bridged by a push button or the like by hand until the accumulator pressure is at the normal on-off level and the safety switch is closed.

Nachteilig wirkt sich bei derartigen Anlagen somit der Umstand aus, daß einerseits zwei Druckschalter oder Druckwächter und ein Drucktaster erforderlich sind und daß andererseits bei Inbetriebnahme der Sicherheitsschalter von Hand überbrückt werden muß.The disadvantage of such systems is therefore the fact that that on the one hand two pressure switches or pressure monitors and a push button are required and that, on the other hand, the safety switch is bypassed by hand during commissioning must become.

Der vorliegenden Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, einen Druckwächter zu schaffen, der trotz Verwendung eines normalen elektrischen Ein-Aus-Schalters drei Schaltpunkte aufweist, so daß der Pumpenmotor bei Betriebsdruck der Pumpe eingeschaltet, beim über- bzw. Unterschreiten des Betriebsdruckes dagegen ausgeschaltet wird.The present invention is now based on the object To create a pressure switch, despite the use of a normal electrical on-off switch has three switching points so that the pump motor is switched on at operating pressure of the pump, on the other hand, it is switched off when the operating pressure is exceeded or not reached.

Zur Lösung der gestellten Aufgaben wird eine mechanische Schalteinrichtung als Zwischenglied zwischen dem hydraulischen Betätigungselement und dem elektrischen Schalter vorgeschlagen, die dergestalt ausgebildet ist, daß sowohl bei einer Aufwärts- als auch bei einer Abwärtsbewegung des Betätigungselements der Schalter in gleicher Richtung betätigt wird bzw. die gleiche Schaltung ausführt. Das Zwischenglied kann beispielsweise einen Doppelnocken, eine Doppelkurbel oder ein Doppelhebel sein. Die Betätigung des Zwischengliedes erfolgt durch das Betätigungselement mittels eines an dem Zwischenglied fest angebrachten Hebels, der seinerseits in umgekehrter Richtung durch eine Feder belastet wird. Zur übertragung der Bewegung des Zwischengliedes auf den elektrischen Schalter kann ein Zwischenhebel vorgesehen sein.A mechanical switching device is used to solve the tasks set as an intermediate link between the hydraulic actuator and the electrical one Proposed switch, which is designed in such a way that both at an upward as well as with a downward movement of the actuating element of the switch in the same Direction is actuated or carries out the same circuit. The pontic can for example a double cam, a double crank or a double lever. The actuation of the intermediate member takes place by means of the actuating element a lever firmly attached to the intermediate link, which in turn works in reverse Direction is loaded by a spring. To transmit the movement of the pontic An intermediate lever can be provided on the electrical switch.

Steht der an dem Zwischenglied befestigte Hebel etwa waagerecht, so soll sich das Betätigungselement etwa in der Mitte seines ihm möglichen Hubes befinden. Die beiden Nocken, Kurbeln oder Hebel liegen in dieser Stellung etwa in gleicher Höhe, und der durch sie betätigte Zwischenhebel nimmt seine tiefste Lage ein. Der elektrische Schalter befindet sich somit in der unteren Endlage (Ein-Stellung des Druckwächters). Diese Stellung entspricht einem Druck des hydraulischen Systems, der der mittleren Federkraft gleichkommt.If the lever attached to the intermediate link is approximately horizontal, so the actuator should be located approximately in the middle of its possible stroke. The two cams, cranks or levers are roughly the same in this position Height, and the intermediate lever operated by it takes its lowest position. Of the electrical switch is therefore in the lower end position (on position of the Pressure switch). This position corresponds to a pressure in the hydraulic system, which equals the mean spring force.

Erniedrigt oder erhöht sich der auf dem Betätigungselement ruhende hydraulische Druck, so findet an dem Zwischenglied eine Drehung statt, die jedoch unabhängig vom gegebenen Drehsinn durch die mechanische Schalteinrichtung in eine immer nach oben gerichtete, geradlinige Bewegung umgewandelt wird, da nur eine der beiden Nocken, Kurbeln oder Hebel den Kontaktstift des elektrischen # Schalters bzw. den Zwischenhebel jeweils nach oben drückt.The one resting on the actuating element increases or decreases hydraulic pressure, a rotation takes place at the intermediate member, which however regardless of the given direction of rotation by the mechanical switching device into a always upward, rectilinear movement converted will, because only one of the two cams, cranks or levers has the contact pin of the electrical # Pushes the switch or the intermediate lever upwards.

Hierdurch wird also erreicht, daß der elektrische Schalter in seine obere Endlage (Aus-Stellung des Druckwächters) gedrückt » wird, unabhängig davon, ob der hydraulische Druck, bezogen auf die Ein-Stellung des Druckwächters, um einen Betrag erhöht (normale Aus-Stellung) oder erniedrigt (Sicherheits-Aus-Stellung) wird.This means that the electrical switch is in its upper end position (off position of the pressure switch) is pressed », regardless of whether the hydraulic pressure, based on the on position of the pressure switch, by one Amount increased (normal off position) or decreased (safety off position) will.

Der vorgesehene Zwischenhebel ist ein fördernder Bestandteil der Schalteinrichtung und ermöglicht eine exakte Übertragung der Nocken-, Kurbel- oder Hebelwege auf den Schalter. Durch die unterschiedlichen Angriffspunkte der beiden Nocken od. dgl. am Zwischenhebel entstehen jedoch unterschiedliche übersetzungsverhältnisse, was insofern einen Vorteil bedeutet, als dadurch bei Druckerniedrigung unter den Einschaltpunkt eine frühere Ausschaltung erreicht wird als bei Druckerhöhung. Dieser Effekt kann durch eine unsymmetrische Ausbildung des Zwischengliedes verstärkt oder gemindert werden.The intermediate lever provided is a promoting component of the switching device and enables an exact transfer of the cam, crank or lever travel to the Counter. The different points of application of the two cams or the like. at the intermediate lever, however, there are different transmission ratios, what This is an advantage in that it means that the pressure drops below the switch-on point an earlier switch-off is achieved than when the pressure is increased. This effect can increased or decreased by an asymmetrical design of the intermediate link will.

Es ist zweckmäßig, am Zwischenhebel eine EinsteHschraube vorzusehen, wodurch mechanische Einstelltoleranzen sowie Befestigungstoleranzen zwischen Schalteinrichtung und Schalter ausgeglichen werden können.It is advisable to provide an adjustment screw on the intermediate lever, whereby mechanical adjustment tolerances as well as fastening tolerances between switching device and switches can be compensated.

Bei einfacheren Ausführungen ohne besondere Genauigkeitsbedingungen kann der Zwischenhebel auch entfallen und die Betätigung des Schalters direkt durch das Zwischenglied erfolgen.In the case of simpler versions without special accuracy requirements the intermediate lever can also be omitted and the switch can be operated directly the pontic made.

In den Zeichnungen sind verschiedene Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung im Längsschnitt dargestellt.In the drawings are various embodiments of the subject the invention shown in longitudinal section.

Bei dem in F i g. 1 gezeigten Druckschalter ist als Betätigungselement eine Membrane 1 vorgesehen, die mit einem Stößel 2 in Verbindung steht. Der Stößel 2 beeinflußt einen Hebel 3, der an dem um eine horizontale Achse drehbar gelagerten Zwischenglied 4 befestigt ist, welches zwei Nocken 5 und 6 aufweist. Der Hebel 3 steht unter der Wirkung einer Druckfeder 7, deren Vorspannung mit Hilfe einer EinsteRschraube 8 verändert werden kann. Dem Hebel ist weiterhin ein Einschaltstift 9 zugeordnet, der unter dem Einfluß einer sich auf dem Widerlager 11 abstützenden Druckfeder 10 steht. Dieser Stift kann mit einem in dem Hebel 3 vorgesehenen Schlitz 18 in Eingriff gebracht werden.In the case of the one shown in FIG. 1 , a membrane 1 is provided as an actuating element, which is connected to a plunger 2. The plunger 2 influences a lever 3 which is attached to the intermediate member 4 which is rotatably mounted about a horizontal axis and which has two cams 5 and 6 . The lever 3 is under the action of a compression spring 7, the preload of which can be changed with the aid of an adjusting screw 8. A switch-on pin 9 , which is under the influence of a compression spring 10 supported on the abutment 11, is also assigned to the lever. This pin can be brought into engagement with a slot 18 provided in the lever 3.

Der dargestellte Druckschalter arbeitet wie folgt: Bei stehendem Pumperunotor wird kein Druck erzeugt, und die Feder 7 dreht den Hebel 3 entgegen dem Uhrzeigersinn um die Achse des Zwischengliedes 4, so daß die Membrane 1 über den Stößel 2 nach unten durchgewölbt wird. Gleichzeitig drückt der Nocken 6 des Zwischengliedes 4 den Schaltstift 12' des Schalters 12 nach innen, wodurch der Motorstromkreis unterbrochen ist (Sicherheits-Aus-Stellung). Der Einschaltstift befindet sich hierbei im oberen Totpunkt und seine untere Stirnfläche liegt mit der Kante auf der Kante 18' des Schlitzes 18 auf.The pressure switch shown works as follows: When the pump motor is stopped, no pressure is generated, and the spring 7 rotates the lever 3 counterclockwise around the axis of the intermediate member 4, so that the membrane 1 is arched over the plunger 2 downwards. At the same time, the cam 6 of the intermediate member 4 pushes the switching pin 12 'of the switch 12 inward, whereby the motor circuit is interrupted (safety off position). The switch-on pin is in the upper dead center and its lower end face rests with the edge on the edge 18 ′ of the slot 18 .

Soll der Pumpenmotor eingeschaltet werden, so ist es erforderlich, den Einschaltstift 9 zu betätigen. Dieser drückt den Hebel 3 in die Horizontale und dringt gleichzeitig in den Schlitz 18 ein. Da in diesem Moment der Hebel 3 unter der Wirkung der Feder 7 etwas zuräckgedreht wird, wird die Kante 18' des Schlitzes 18 gegen den Stift 9 gedrückt und dieser klemmend festgehalten. Der Schaltstift 1V des Schalters 12. kann nunmehr in die Mulde zwischen den beiden Nocken 5 und 6 eindringen, wodurch der Pumpenmotor eingeschaltet und die Membrane von dem Fördermedium beaufschlagt wird. Diese Schaltstellung ist in der#Fig. 1 dargestellt. überschreitet der Druck die Spannung der Feder7,. so wird der Hebe13 durch den Stöße12 etwas angehoben, wodurch die Klemmwirkung des Schlitzes18 aufgehoben wird und die Feder10 den Einschaltstift9 aus dem Schlitz18 ziehen kann. Er kann somit die späteren Schaltvorgänge nicht mehr behindern.If the pump motor is to be switched on, it is necessary to actuate the switch-on pin 9. This presses the lever 3 horizontally and simultaneously penetrates the slot 18 . Since at this moment the lever 3 is turned back a little under the action of the spring 7 , the edge 18 'of the slot 18 is pressed against the pin 9 and this is clamped. The switching pin 1V of the switch 12 can now penetrate into the recess between the two cams 5 and 6 , whereby the pump motor is switched on and the membrane is acted upon by the pumped medium. This switch position is shown in # Fig. 1 shown. if the pressure exceeds the tension of the spring7 ,. so the lift 13 is raised slightly by the impact 12, whereby the clamping effect of the slot 18 is canceled and the spring 10 can pull the switch-on pin 9 out of the slot 18. He can therefore no longer hinder the later switching operations.

überschreitet der Druck des Fördermediums den eingestellten Betriebsdruck, so wölbt sich die Meinbranel nach oben, und der Stöße12 verdreht den Hebe13, wodurch der Nocken5 des Zwischengliedes 4 den Schaltstift 12" zurückdrückt und der Pumpenmotor aus-eschaltet wird.If the pressure of the medium exceeds the set operating pressure, so the Meinbranel arches upwards, and the Stoß12 rotates the Hebe13, whereby the cam 5 of the intermediate member 4 pushes the switching pin 12 ″ back and the pump motor is switched off.

In umgekehrter Weise wird der Pumpenmotor bei sinkendem Betriebsdruck wieder eingeschaltet und bei Zusammenbruch des Betriebsdruckes bleibend ausgeschaltet.In the opposite way, the pump motor turns on when the operating pressure drops switched on again and switched off permanently when the operating pressure collapses.

Die Wiedereinschaltung kann auch- über einen Nocken vorgenommen werden, der direkt auf den die Schalteinrichtung betätigenden Hebe13 wirkt und diesen anhebt.The restart can also be carried out via a cam which acts directly on the lifting device 13 which actuates the switching device and which lifts it.

Der in der F i g. 2 dargestellte Druckschalter unterscheidet sich von dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel dadurch, daß der Hebel ein Winkelhebel 16 ist, dessen vertikaler Schenkel 17 mit dem Einschaltstift 19 zusainmenwirk . Außerdem ist zwischen dem Zwischenglied 20 und dem elektrischen Schalter 21 ein Zwischenhebel 22 angeordnet, der über eine Einstellschraube 23 den Schalter 21 betätigt.The one shown in FIG. The pressure switch shown in FIG . 2 differs from the embodiment described above in that the lever is an angle lever 16 , the vertical leg 17 of which interacts with the switch-on pin 19. In addition, an intermediate lever 22 is arranged between the intermediate member 20 and the electrical switch 21, which actuates the switch 21 via an adjusting screw 23.

Als weiteres Ausführungsbeispiel zeigt die F i g. 3 einen Druckschalter, dessen Stößel 24 unter Fortfall der Membrane direkt von dem Druckmedium beaufschlagt wird. -Als Zwischenglied findet eine Doppelkurbel Verwendung, deren Kurbeln 25 und 26 an dem Hebel 27 befestigt und in einem Lagerbock 28 geführt sind. Die Bewegung der Doppelkurbel wird wiederum über einen Zwischenhebel 29 auf den elektrischen Schalter 30 übertragen.As a further exemplary embodiment, FIG. 3 a pressure switch, the plunger 24 of which is acted upon directly by the pressure medium with the elimination of the membrane. - As the intermediate member is a double handle use, the cranks 25 and 26 are attached to the lever 27 and guided in a bearing block 28th The movement of the double crank is in turn transmitted to the electrical switch 30 via an intermediate lever 29.

Gemäß F i g. 4 ist das Zwischenglied ein Doppelhebel, dessen beide Schenkel 31 und 32 über einen Bolzen 33 und einen daran befestigten Anschlag 34 die beiden Kontaktfedern 35 und 36 des elektrischen Schalters betätigen.According to FIG. 4, the intermediate member is a double lever, the two legs 31 and 32 of which actuate the two contact springs 35 and 36 of the electrical switch via a bolt 33 and a stop 34 attached to it.

Bei der in F i g. 5 dargestellten Ausführung des Druckschalters findet als Schalteinrichtung ein Doppelnocken 37 Verwendung, und der Zwischenhebel 38 und der Mikroschalter 39 sind um 901 verdreht angeordnet, so daß der Zwischenhebel 38 in der Ein-Lage etwa senkrecht hängt. Die Betätigungseinrichtung 40 wirkt direkt auf die Feder 41 ohne Zwischenschaltung eines Hebels. Der die Schalteinrichtung betätigende Hebel 42 wird durch eine nicht dargestellte Feder immer an den unteren Federteller 44 angedrückt und folgt so der Bewegung des Betätigungselementes 40.In the case of the in FIG. The embodiment of the pressure switch shown in FIG. 5 uses a double cam 37 as the switching device, and the intermediate lever 38 and the microswitch 39 are arranged rotated by 901 so that the intermediate lever 38 hangs approximately vertically in the on position. The actuating device 40 acts directly on the spring 41 without the interposition of a lever. The lever 42 actuating the switching device is always pressed against the lower spring plate 44 by a spring (not shown) and thus follows the movement of the actuating element 40.

Zum Einschalten des Schalters dient ein Nocken 43, der am verlängerten Hebel 42 angreift und durch eine nicht dargestellte Feder bei Erreichen des entsprechenden Druckes zurückschaltet.To turn on the switch, a cam 43 is used, which is on the extended Lever 42 engages and by a spring, not shown, when reaching the corresponding Pressure switches back.

Claims

Patent claims: 1. Electrical pressure switch with a hydraulic actuator, z. B. a plunger influenced by a membrane or directly acted upon by the pressure medium, and an electrical switch with two switching positions, characterized in that a mechanical switching device designed in this way is provided between the plunger (2, 24) and switch (12, 21, 30), that both an upward and a downward movement of the plunger, the switch is actuated in the same direction or performs the same circuit.

2. Pressure switch according to claim 1, characterized in that the mechanical switching device has an intermediate member which is designed as a double cam (4, 20) or double crank (25, 26) or double lever (31, 32) . 3. Pressure switch according to claims 1 and 2, characterized in that the two cams, cranks and or levers are asymmetrical or of different lengths. 4. Pressure switch according to claims 1 to 3, characterized in that an intermediate lever (22, 29) is arranged between the intermediate member and the electrical switch. 5. Pressure switch according to claims 1 to 4, characterized in that the pivot point of the intermediate lever (22, 29) is adjustable in the longitudinal axis of the intermediate lever. 6. Pressure switch according to claims 1 to 5, characterized in that the intermediate lever (22, 29) for actuating the electrical switch (21, 30) has an adjusting screw (23) . 7. Pressure switch according to claims 1 to 6, characterized in that one with a latching device (18) cooperating switch-on pin (9, 19) or a cam (43) is provided, which makes it possible to press the intermediate member into the central position and there as long as there is no further intrinsic movement of the switching device.