-
Elektrischer druckabhängiger Schalter Die bisherigen elektrischen
druckabhängigen Schalter, d. h. Schalter, die auf die Druckänderung des betreffenden
Druckmittels ansprechen, sind meistens als ein-, zwei- oder dreipolige Umschalter
ausgeführt, d. h:, sämtliche Kontakte schließen oder öffnen sich auf einmal nach
der Erreichung des. eingestellten Druckwertes.
-
Da diese Geräte zur automatischen Steuerung des Betriebes verschiedener
Anlagen immer mehr verwendet werden, pflegt die Forderung gestellt zu werden, daß
ein elektrischer druckabhängiger Schalter außer der Schaltung eines Arbeitskreises
noch über einen Schaltkreis verfügt, der bei einem höheren Druck als der des Arbeitskreises.
signalisiert, daß der Arbeitsdruck sinkt, demnach als sogenanntes Warnungssignal
dient.
-
Bisher wird für diesen zweiten Signalkreis noch ein weiterer, auf
einen höheren Druckwert eingestellter elektrischer druckabhängiger Schalter verwendet.
Der Gegenstand der Erfindung vermeidet eine komplizierte Montage der Druckinittelzuführung,
große Abmessungen und verringert die Störanfälligkeit und die Herstellungskosten.
-
Bei den bisher verwendeten Schaltmechanismen, die mit einer Haupt-
und. einer Zusatzfeder ausgestattet sind, ist es nicht möglich, die Verbindung der
zusätzlichen Feder mit der Hauptfeder in beliebiger Lage und in beliebigem Zeitpunkt
mit Bezug auf die Lage des Betätigungsarmes durchzuführen. Der Einstellungsbereich
der Einrichtung und der Augenblick, in dem die zweite Feder zu wirken beginnt, ist
bereits bei der Montage durch feste Anschläge beschränkt und somit eine einzige
Charakteristik des Arbeitsbereiches gegeben. Diese Einrichtungen sind lediglich
mit einem Schaltmechanismus und folglich nur mit zwei Schaltkreisen ausgestattet.
Der Augenblick, in dem der Druck der Zusatzfeder zugeführt wird, ist fest gegeben
und kann nicht während des Betriebes des Schalters geändert werden.
-
Die bekannten Ausführungen sollen durch einen elektrischen druckabhängigen
Schalter mit einem Hebel verbessert werden, der, wie bekannt, zwischen zwei Schaltmechanismen
angeordnet ist und, wie weiterhin bekannt, in der einen Richtung von einem Wellrohr
und in der anderen Richtung von mindestens zwei Federn bewegt wird. Dieser Schalter
ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Druck der einen Feder den Hebel
über den ganzen Arbeitshub betätigt und der Druck der anderen Feder durch eine Anschlagvorrichtung
auf den Hebel an beliebiger Stelle seiner Bahn in bezug auf die Lage der Betätigungselemente
der Schaltmechanismen zusätzlich im Laufe des Arbeitszyklus gebracht werden kann,
deren wechselseitige Umschaltung mit Hilfe zweier Begrenzungsschrauben, die auf
dem Hebel angeordnet sind, einstellbar ist.
-
Durch eine zweckmäßige Einstellung der Begrenzungsschrauben können
beide Schaltmechanismen als ein zweipoliger Umschalter gleichzeitig arbeiten bzw.
noch andere Schaltsysteme der einzelnen Schalter und ihre Abhängigkeit von den Druckänderungen
kombiniert werden.
-
In den beispielsweise wiedergegebenen A b b. 1, 1 a und 2 sind Schnitte
durch den erfindungsgemäßen elektrischen druckabhängigen Schalter veranschaulicht.
-
Das Wellrohr 1 ist mit einer Spitze 2 versehen, welche die Ausdehnung
des Wellrohres auf einen im S.chneidlager 4 gelagerten Doppelhebel 3 überträgt.
Das Wellrohrmoment wird durch die Feder 5 ausgeglichen, die mit einem Ende im Schalterkasten
6 befestigt und mit dem andenen Ende mit Hilfe der Regulierschrauben 7, wie aus
A b b. 1 a deutlich erkennbar, in der Schneide des Hebels gelagert ist. Die Größe
der Vorspannung der Feder kann auf der Skala 8 mit Hilfe des Zeigers 9 abgelesen
werden. Die mit einem Ende im Schalterkasten 6 befestigte Feder 10 ist mit dem anderen
Ende mittels der Stellschraube 12 in der Schneide des Doppelhebels 3, wie aus A
b b. 2 ersichtlich, gelagert, und ihre Vorspannung kann auf der Skala 15 mit Hilfe
des Zeigers 16 abgelesen werden. Durch die an die mit dem Schalterkasten 6 ortsfest
verbundene Anschlagvorrichtung 14 (A b b. 2) anliegenden Stellschrauben 13 (A b
b. 1 a) kann zweckdienlich der Augenblick eingestellt
werden, in
dem sich bei der Bewegung des Hebels die Feder 10 einschaltet.
-
Das Ende des Hebel 3 .ist, wie insbesondere aus A b b. 1 ersichtlich,
mit einstellbaren Begrenzungsschrauben 17 versehen, die auf die Betätigungselemente
der Schaltmechanismen 11 wirken.
-
Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: Die Verlängerung des Wellrohres
1 beim ansteigenden Druck des Druckmittels schwenkt den Hebel 3 um das Schneidlager
4. Bei dieser Bewegung wird auch das Ende derFeder5 mitgenommen, das mit einerSkala8
und einem auf den betreffenden Arbeitsdruck eingestellten Zeiger 9 versehen ist.
-
Das Betätigungselement der Schaltmechanismen 11, das bei einem niedrigeren
Druck als die eingestellte Angabe der Skala sich dauernd in einer Grenzstellung
befindet, verfolgt unter dem Einftuß einer eingebauten Feder die Bewegung des freien
Endes des Hebels, und nach Erreichung der-erforderlichen Länge der Bewegung schaltet
der Schaltmechanismus 11 in die andere Lage beim eingestellten Druck plus Unempfindlichkeit
des Schalters um. Beim weiteren Druckanstieg des Mittels wird die Schneide der Feder
10, welche mit zwei Stellschrauben 13 versehen ist (Ab b. 2), in einem Einschnitt
des Hebels 3 aufgenommen, und bei einem -weiteren Druckanstieg tritt bei dem Summenwert
beider Federn plus Unempfindlichkeit das überspringen des zweiten Schaltmechanismus
ein. Bei einer Druckabnahme des Mittels tritt dann bei dem auf der Skala 15 des
Signalschalters eingestellten Druckwert plus dem auf der Skala des Arbeitsschalters
eingestellten Wert das Schließen der Kontakte des Signalschalters ein, und bei der
weiteren Druckabnahme auf den auf der zweiten Arbeitsskala eingestellten Wert schließen
sich die Kontakte des Arbeitsschalters.
-
Mit Hilfe der Begrenzungsschrauben 17, die auf dem Hebel 3 angebracht
sind, kann die Umschaltung beider Schaltmechanismen so eingestellt sein, daß beide
Schaltmechanismen gleichzeitig oder nachfolgend arbeiten.
-
Der Druck der Feder 10 kann auf den Hebel an beliebiger Stelle seiner
Bahn in bezug auf die Lage der Betätigungselemente beider Schaltmechanismen gebracht
werden, so daß die verlangte Druckhöhe durch die Vorspannung einer oder beider Federn
ermöglicht ist.
-
Einige der verschiedenen Arbeitssysteme des elektrischen druckabhängigen
Schalters sind in A b b. 3, 4, 5; 6, 7 dargestellt. Die in den Abbildungen schwach
ausgezogenen Linien bedeuten den Verlauf der oberen Schaltdruckhöhen bei steigendem
Druck, die stark ausgezogenen Linien den Verlauf der unteren Schaltdruckhöhen bei
sinkendem Druck.
-
Die Schnittpunkte der senkrechten Linien mit den schwachen und starken
Linien in den Diagrammen bedeuten die zugehörigen Schaltdruckhöhen in atü.
-
Die schraffierten Flächen zwischen den vollen und gestrichelten Linien
bedeuten die Stellmöglichkeit der zugehörigen Schaltdruckhöhe, 1 und 2 sind die
Werte für die einzelnen Schaltmechanismen. In den A b b. 3 und 4 arbeiten beide
Schaltmechanismen gleichzeitig. Der Augenblick, in dem die Zusatzfeder einwirken
wird, ist in allen Abbildungen mit den Buchstaben H und H -f- Z bezeichnet. Es stellt
dar A b b. 3 einen doppelpoligen Umschalter mit dem konstanten Druckintervall (Druckunterschied
zwischen den unteren und oberen Schaltdruckhöhen) und mit dem doppelten Regelbereich
der Druckhöhen, A b b. 4 einen doppelpoligen- Umschalter mit dem normalen Regelbereich,
das Druckintervall ist vollkommen regulierbar; A b b. 5 einen einpoligen Umschalter
mit zwei Stromkreisen - Stop- und Signalwert; die eigenen Druckintervalle sind konstant,
die Druckdifferenz zwischen beiden unteren Schaltdruckhöhen ist vollkommen regulierbar;
A b b. 6 ist ein einpoliger Umschalter mit zwei Stromkreisen; der erste Stromkreis
hat eine regulierbare obere Schaltdruckhöhe; zwischen beiden unteren Schaltdruckhöhen
befindet sich das konstante Druckintervall,-Ab b. 7 ist ein einpoliger Umschalter
mit zwei Stromkreisen. Der erste Stromkreis hat ein konstantes Druckintervall, der
zweite Stromkreis hat eine vollkommen einstellbare obere Schaltdruckhöhe. Zwischen
beiden unteren Schaltdruckhöhen befindet sich das konstante Druckintervall.
-
Der Mechanismus des elektrischen druckabhängigen Schalters ermöglicht
auf einfache Weise mit Hilfe verschiedener Einstellung der Begrenzungsschrauben
einige Kombinationen der Schaltung beider Mechanismen bei verschiedenen Druckwerten
und Veränderung der Druckwerte bei Druckänderungen in der Wellrohrkammer.
-
Der erfindungsgemäße elektrische druckabhängige Schalter ergibt einen
wesentlichen technischen Fortschritt dadurch, daß er mindestens zwei bisherige Druckschalter
ersetzt, die für die entsprechenden Arbeitsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Schalters
zur Verfügung stehen müssen, um die gleichen Arbeitsergebnisse zu erreichen.