DE1272422B - Schmelzlotschalter fuer rotierende Koerper, insbesondere Stroemungskreislaeufe - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

HOIh

Deutsche KL: 21c-40/05

Nummer: 1272422

Aktenzeichen: P 12 72 422.0-34 (V 26567)

Anmeldetag: 13. August 1964

Auslegetag: 11. Juli 1968

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schmelzlotschalter für rotierende Körper, insbesondere Strömungskreisläufe (Strömungswandler, Strömungskupplung) zum Schutz gegen Überhitzung, mit einem vom Schmelzlot in dessen festem Aggregatzustand gegen eine Kraft (Feder, Zentrifugalkraft od. dgl.) in einer ersten, z.B. radial inneren Stellung festgehaltenen beweglichen Glied¹, das beim Schmelzen des Lotes durch diese Kraft in eine zweite, z. B. radial äußere Stellung bewegt wird, in der es bei dem Umlauf mit dem Körper in, den Bereich des Schaltgliedes eines ortfesten Schalters ragt. Derartige Schmelzlotsicherungen dienen als Schaltelemente zum Auslösen von Waim- oder Steuervorgängen. So soll beispielsweise der Antrieb eines Strömungskreislaufes abgeschaltet werden, wenn die Temperatur der Arbeitsflüssigkeit infolge Überlastung oder zu kleiner Füllung des Strömungskreislaufes einen hochstzulässigen Wert überschreitet.

Es sind thermische Kontaktsicherungen für stillstehende elektrische Geräte bekannt (deutsche Patentschrift 594 375, britische Patentschriften 255 942 und 543 699), bei denen ein unter einer Federvorspannung stehender axialbeweglicher, den elektrischen Kontakt öffnender Stift oder eine Hülse od. dgl. durch einen Sperrzahn an einem mittels eines bei Gefahrentemperatur schmelzenden Lotes fixierten Rädchen oder Hebel gehalten ist. Dank der mittelbaren Fixierung des Schaltstiftes über ein Gesperre durch das Lot lassen sich diese Schmelzlotsicherungen zwar nach Erkalten ohne weiteres wieder betriebsbereit machen, haben jedoch den Nachteil, daß sie im Aufbau kompliziert und für den Einsatz im rauhen Betrieb von rotierenden Strömungskupplungen ungeeignet sind.

Wenn die für Strömungskupplungen insbesondere vorgesehene, eingangs erwähnte Schmelzlotsicherung angesprochen und den Schalter betätigt hat, wird sie wieder betriebsbereit gemacht. Hierzu wird das bewegliche Glied, solange das Schmelzlot weich ist, in die erste Stellung gebracht und so lange in dieser Stellung gehalten, bis das Schmelzlot fest geworden ist und von sich aus das bewegliche Glied gegen die Kraft festhält. Damit das bewegliche Glied nicht von Hand während dieser Zeit in der ersten Stellung gehalten zu werden braucht, wäre es an sich naheliegend, eine Haltevorrichtung zu verwenden. Das bringt aber die Gefahr, daß die Haltevorrichtung versehentlich in der Haltestellung gelassen wird, wenn das Schmelzlot bereits wieder erstarrt ist, so daß dann bei Inbetriebnahme der zu sichernden Einrichtung die Schmelzlotsicherung daran gehindert wird, bei Gefahr wirksam zu werden.

Schmelzlotschalter für rotierende Körper,
insbesondere Strömungskreisläufe

Anmelder:

Voith-Turbo K. G., 7180 Crailsheim

Als Erfinder benannt:

Rudolf Fetzer, 7180 Crailsheim

Beanspruchte Priorität:

Österreich vom 20. August 1963 (A 6646/63) - -

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem betriebssicheren Schmelzlotschalter mit einem bei Gefahrentemperatur vorspringenden, unmittelbar durch das Schmelzlot fixierten Schaltbolzen das Halten des Bolzens von Hand während des Erkaltens des Lotes durch eine Verriegelung zu ersparen, gleichzeitig aber die Verriegelung so auszubilden, daß diese unter keinen Umständen während des normalen Kupplungsbetriebes die Schmelzlotsicherung blokkieren kann.

Die Erfindung besteht darin, eine willkürlich zu betätigende Haltevorrichtung zum Verriegeln des beweglichen Gliedes in der ersten Stellung anzuordnen, die derart ausgebildet ist, daß sie in ihrer Verriegelungsstellung mit ihrer Bewegungsbahn in den Bereich des Schaltgliedes ragt, in gleicher Weise wie das bewegliche Glied in dessen zweiter Stellung, so daß die Haltevorrichtung den Schalter betätigt, wenn nicht vor Beginn der Rotation des Körpers ihre Verriegelungsstellung aufgehoben wird. Die Haltevorrichtung wird zweckmäßigerweise als eine Kappe ausgebildet, die über das freie Ende des beweglichen Gliedes stülpbar und mit dem Gehäuse, z. B. mittels eines Bajonettverschlusses, verriegelbar ist.

Alle Teile des bewegten Schalterteiles des Schmelzlotschalters lassen sich auf der Drehbank fertigen, was bei den für den Schalter zu erwartenden relativ geringen Stückzahlen sehr wichtig ist. Keine hemmenden Rädchen oder überdehnten Federelemente können seine Funktion beeinträchtigen; auch unter rauhen Bedingungen leidet dank der unmittelbaren Fixierung des Schaltbolzens durch das Lot die Betriebssicherheit des vorgesehenen Schmelzlotschalters nicht. Das Käppchen zur Rückstellung des Bolzens in die Bereitschaftslage während des Erkaltens erübrigt ein unnötiges Halten des Bolzens von Hand

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und bringt eine Sicherung gegen falsche Handhabung einem Anschlag (Stift 20) in eine Ausnehmung 21 der Schritte zur erneuten Inbetriebsetzung des des Gehäuses eingreifen und dabei das Haltestück Schmelzlotschalters. mit dem Gehäuse verriegeln. Im oberen Teil ist das

Die Erfindung ist in den Zeichnungen an einem Haltestück 17 zur Erhöhung der Griffigkeit mit einer Ausführungsbeispiel dargestellt. Hierbei zeigen die 5 Riffelung versehen.

F i g. 1 bis 4 den umlaufenden Teil des Schalters, Aus wärmetechnischen Gründen ist der Stift 9 aus

und zwar einem Werkstoff schlechter Wärmeleitfähigkeit, z. B.

F i g. 1 eine Schmelzlotsicherung mit herausragen- aus Kunststoff, und der das Schmelzlot 13 aufneh-

dem Stift im Längsschnitt nach der Linie I-I in mende Deckel 12 aus einem dünnwandigen, gut

Fig. 2, ίο wärmeleitenden Werkstoff (z.B. Kupfer, Messing)

F i g. 2 die Draufsicht auf die Schmelzlotsicherung hergestellt, wogegen die zwischen dem Deckel 12

nach F i g. 1, und dem Gehäuse 4 vorgesehene Dichtung (Rund-

F i g. 3 die Schmelzlotsicherung nach F i g. 1 mit schnurring 14) zugleich als Wärmeisolierung dient.

durch ein aufgesetztes Haltestück hineingedrücktem Ebenfalls eine wärmeisolierende Funktion hat die

Stift und 15 in der Nähe des Schmelzlotes befindliche Dichtung 10

F i g. 4 das Haltestück nach F i g. 3 in der Ansicht zwischen dem Stift 9 und dem Gehäuse 4. Die Aus-

von unten, bildung dieser Dichtung als Hutmanschette hat über-

F i g. 5 die Gesamtansicht des Schalters an einer dies den Vorzug, daß deren untere scharfe Kante

Strömungskupplung, beim Hereindrücken des Stiftes das flüssige Schmelz-

F i g. 5 a die in der Strömungskupplung eingebaute 20 lot gut von der unteren Führung 5 abstreift. Schmelzlotsicherung nach F i g. 5, jedoch mit heraus- Nach den F i g. 5, 5 a und 6 wird die Schmelzlot-

ragendem Stift, und sicherung in zweckmäßiger Weise im Zusammenhang

F i g. 6 den Endschalter nach F i g. 5 in vergrößer- mit einer Strömungskupplung 35 verwendet. Die tem Maßstab und in Draufsicht. Strömungskupplung besteht im wesentlichen aus dem

In den F i g. 1 bis 3 ist mit 1 ein zylindrischer 25 mit der Eingangswelle 36 verbundenen Primärteil 37 Stift bezeichnet, der in der oberen Hälfte einen Bund und aus dem mit der Ausgangswelle 39 verbundenen la aufweist. An diesem Bund liegt eine Feder 2 an, Sekundärteil 38. Am Primärteil ist die in den Fig. 1 die den Stift 1 nach oben zu schieben versucht. Diese bis 4 dargestellte Schmelzlotsicherung auf ein anVerschiebung nach oben wird durch einen Siehe- gegossenes Auge 40 aufgeschraubt. Dabei steht derrungsring 3 begrenzt, der in einem den Stift 1 auf- 30 jenige Teil des Gehäuses 4, der das Schmelzlot entnehmenden Gehäuse 4 eingelassen ist. Das Gehäuse hält, über eine Bohrung 41 mit der Arbeitsflüssigkeit weist ferner Führungen 5 für den Stift 1 an dessen im Arbeitsraum 42, 43 der Strömungskupplung in Bund la und einem weiteren Bundlö, das Wider- Verbindung, so daß die Erhöhung der Temperatur lager 4 α für die Feder 2, ein Außengewinde 6 und der Arbeitsflüssigkeit auch unmittelbar an der einen Sechskant 7 auf. Außengewinde und Sechskant 35 Schmelzlotsicherung bemerkbar ist. Die Temperaturdienen dazu, das Gehäuse zu befestigen, und zwar erhöhung über einen bestimmten Wert hat ein Weichso, daß sich das Schmelzlot in der Nähe der Tem- werden des Schmelzlotes und damit eine Bewegung peraturmeßstelle befindet. Der Stift 1 weist ferner des Stiftes 1 nach rechts zur Folge (Fig. 5a), wobei ein Innengewinde 8 auf, in das ein weiterer Stift 9 von dem mit dem Primärteil 37 der Strömungskuppeingeschraubt ist. Die Stifte 1 und 9 bilden zusam- 40 lung umlaufenden, herausragenden Stift 1 über einen men das bewegliche Glied. Zwischen den Auflage- an einer ortsfest gelagerten Nockenscheibe 44 beflächen beider Stifte 1 und 9 ist eine als Hut- festigten Schaltfinger 45 ein ortsfest angeordneter manschette 10 ausgebildete Dichtung eingelegt. Am Schalter 46 betätigt wird, und zwar derart, daß der unteren Ende des Gehäuses 4 ist mittels einer Börde- Schaltfinger und die Nockenscheibe um einen Winkel lung 11 und unter Verwendung eines als Dichtung 45 von etwa 45° geschwenkt werden. Hierbei drückt dienenden Rundschnurringes 14 ein das Schmelzlot die Nockenscheibe einen Stift 47 des Endschalters 13 aufnehmender Deckel 12 befestigt. nach rechts und betätigt diesen. Hat die Schmelzlot-

In der ersten, in F i g. 3 gezeigten Stellung ist der sicherung nicht angesprochen (Temperatur der Stift 9 in das feste Schmelzlot eingetaucht und wird Arbeitsflüssigkeit normal), bewegt sich der Stift 1 an von diesem gehalten, wogegen er in der zweiten, in 50 dem Schaltfinger berührungslos vorbei. Es ist auch F i g. 1 gezeigten Stellung nicht mehr das Schmelzlot möglich, einen Schalter berührungslos zu betätigen, berührt, d. h., das flüssige Schmelzlot war nicht in und zwar mittels Fotozelle oder Elektroinduktion der Lage, das bewegliche Glied 1/9 gegen die Kraft (mittels sogenannten Näherungsschalters). Hierbei der Feder 2 zu halten. Damit der Stift 9 in festem wird durch den herausragenden Stift zeitweise ein Aggregatzustand des Schmelzlotes gegen die Kraft 55 Lichtstrahl unterbrochen (Fotozellensteuerung) oder der Feder 2 vom Schmelzlot sicher gehalten wird, die Induktion einer Spule verändert, weist er eine Eindrehung 15 und einen Bund 16 auf Welche Funktion der von der Schmelzlotsicherung

(formschlüssige Verbindung). betätigte Schalter hat, kommt auf den jeweiligen

Die Schmelzlotsicherung weist ferner ein kappen- Fall an. In F i g. 6 ist dargestellt, daß bei eingedrückartiges Haltestück 17 auf, das gemäß Fig. 3 über 60 tem Stift 47 der Endschalter 46 die Stromzuführung das Glied gestülpt und dann mit dem Gehäuse 4 über Leitungen 50 und 51 zu einem Elektromotor 52, mittels eines Bajonettverschlusses verriegelt ist. der über eine Welle 53 mit der Eingangswelle 36 der Wenn das Schmelzlot fest geworden ist, kann das Strömungskupplung verbunden ist, unterbricht (Ruhe-Haltestück entfernt werden. Der Bajonettverschluß kontakt des Endschalters) und gleichzeitig die Stromweist — wie aus den F i g. 1 bis 4 hervorgeht — zwei 65 zufuhr über Leitungen 50 und 54 zu einem Signal-Absätze 18 am Haltestück 17 auf, die über zwei Ab- horn 55 freigibt (Arbeitskontakt des Endschalters), flachungen 19 des Gehäuses 4 geschoben werden und Nachdem die Schmelzlotsicherung angesprochen

bei einer Rechtsdrehung des Haltestückes bis zu und ihre Melde- und Steuerfunktion erfüllt hat, wird

sie mittels der Haltevorrichtung 17 (s. Fig. 3) in der oben beschriebenen Weise wieder verwendungsfähig gemacht. Die Haltevorrichtung ist hierbei so ausgebildet, daß sie die Funktion des beweglichen Gliedes in seiner zweiten Stellung übernimmt und also ihrerseits den Schalter betätigt, wenn sie versehentlich vor Inbetriebnahme der Strömungskupplung nicht entfernt wird. Somit kann bei nicht abgenommener Haltevorrichtung, d. h. bei blockierter Schmelzlotsicherung, ein Schaden nicht entstehen, wenn versehentlich der Antrieb eingeschaltet werden sollte. Auch bei Verwendung von berührungslosen Schaltsystemen kann das Haltestück so ausgebildet sein, daß es die Funktion des herausragenden Stiftes übernimmt.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Schmelzlotschalter für rotierende Körper, insbesondere Strömungskreisläufe (Strömungswandler, Strömungskupplung), zum Schutz gegen Überhitzung, mit einem vom Schmelzlot in dessen festem Aggregatzustand gegen eine Kraft (Feder, Zentrifugalkraft od. dgl.) in einer ersten, z. B. radial inneren Stellung festgehaltenen bewegliehen Glied, das beim Schmelzen des Lotes durch die Kraft in eine zweite, z. B. radial äußere Stellung bewegt wird, in der es bei dem Umlauf mit dem Körper in den Bereich des Schaltgliedes eines ortsfesten Schalters ragt, gekennzeichnet durch eine willkürlich zu betätigende Haltevorrichtung (17) zum Verriegeln des beweglichen Gliedes (1/9) in der ersten Stellung, die derart ausgebildet ist, daß sie in ihrer Verriegelungsstellung mit ihrer Bewegungsbahn in den Bereich des Sohaltgliedes ragt wie das bewegliche Glied in dessen zweiter Stellung, so daß die Haltevorrichtung den Schalter (46) betätigt, wenn nicht vor Beginn der Rotation des Körpers ihre Verriegelungsstellung aufgehoben wird.

2. Schmelzlotschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung als eine Kappe (17) ausgebildet ist, die über das freie Ende (1) des beweglichen Gliedes (1/9) stülpbar und mit dem Gehäuse (4), z. B. mittels eines Bajonettverschlusses (18 bis 21), verriegelbar ist.

3. Schmelzlotschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der ortsfeste Teil (46) des Schalters nach Art eines bekannten Endschalters mit einem Stift (47) ausgebildet ist, der mittels einer einen Schaltfinger (45) tragenden drehbaren Nockenscheibe (44) axial verschiebbar ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 594 375;
britische Patentschriften Nr. 255 942, 543 699.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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