DE1425786C - Hydraulische Fernsteuereinrichtung, insbesondere fur elektrische Schaltgerate - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine hydraulische Fern- und den Behälter zur Leitung abgeführten Flüssigsteuereinrichtung, insbesondere für elektrische Schalt- keit entfernt wird.

geräte, mit einem in einem Druckzylinder entgegen Andererseits wird die in der Steuerleitung bei erster

einer elastischen Kraft aus der Ruhestellung in die Inbetriebnahme eingeschlossene Luft in an sich be-Arbeitsstellung bewegbaren Kolben, mit einem in der 5 kannter Weise durch eine über den größten Teil deren Nähe des Druckzylinders angeordneten, hydraulisch Länge in zwei Parallelstränge geteilte Leitung zum betätigbaren Schaltventil zum wahlweisen Anschließen Niederdruckbehälter abgeführt. Um nach Inbetriebdes Druckzylinders an eine dauernd mit einer Druck- nähme den Eintritt von Luft in die Steuerleitung zu fiüssigkeitsquelle verbundene Druckleitung oder an verhindern, mündet das Ende der die Steuerventileine über einen Hilfsbehälter zu einem Niederdruck- io vorrichtung mit dem Niederdruckbehälter verbindenbehälter führende Ableitung und mit einer an das den Leitung in diesen unterhalb des Mindestpegel-Schaltventil angeschlossenen, durch eine Steuerventil- Standes der im Behälter vorhandenen Flüssigkeit Vorrichtung wahlweise mit der Druckfiüssigkeitsquelle Damit enthält die Steuerleitung auch in der Ruheoder mit dem Niederdruckbehälter verbindbaren stellung (Ausschaltstellung) des Kolbens stets eine Steuerleitung. . 15 unter geringem Druck stehende Flüssigkeitsmenge.

Bekannte Einrichtungen dieser Gattung leiden Auf Grund dieser Anordnung bleiben di&beiden

unter dem Nachteil, daß die aus eventuellen Lecks hydraulischen Kreise, d. h. der den Druckzylinder herrührende oder die in den Kreisläufen von ihrem speisende Arbeitskreis und der das Arbeiten Ües oder Füllen mit Druckmitteln enthaltene Luft nicht besei- der Ventile steuernde Betätigungskreis, trotz der ertigt werden kann. 20 höhten Lage des Druckzylinders in bezug auf das

Zum Erzielen kurzer Ansprechzeiten, beispiels- Betätigungs-Verteilerorgan stets druckmittelgefüllt, weise beim Ausschalten oder zum Erzielen überein- Wie nachstehend im einzelnen näher beschrieben,

stimmender Ansprechzeiten bei der Einschaltung von bleibt der Arbeitskreis nämlich ständig unter Druck, mehreren von ein und demselben Schaltblock zu während der Betätigungskreis sich wie ein Barometerbetätigenden Betätigungszylindern, ist das Vorhan- 25 rohr verhält.

densein von Luft in den entsprechenden Leitungen Nach einer bevorzugten Ausführungsfonn der Eräußerst nachteilig. Durch die für die Komprimierung findung weist das Schaltventil ein Druckzylinderdieser Luft benötigte Zeit werden alle zur Steigerung Sperrventil und ein davon getrenntes Druckzylinderder Abschaltgeschwindigkeit gemachten Anstrengun- Entleerungsventil auf.

gen zunichte gemacht. 30 Die Erfindung wird nachstehend an Hand der bei-

Somit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, spielsweise jedoch nicht beschränkend einige Auseine Einrichtung der eingangs beschriebenen Bauart führungsformen- der Erfisdung darstellenden Zeichzu schaffen, bei der die Zuleitung stets einsatzbereit nung näher erläutert. Es zeigt

und auch während des Betriebes dauernd an die F i g. 1 eine schematische Ansicht einer Einrichtung

Druckfiüssigkeitsquelle angeschlossen ist und bei der 35 nach der Erfindung zur Schnellbetätigung eines Ab-Druckzylinder und Schaltventil wirksam gegen das schalters,

Eindringen von Luft abgedichtet sind. F i g. 2 einen Schnitt durch ein in der Einrichtung

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch nach F i g. 1 verwendbares Speisung-Entleerungseine in an sich bekannter Weise über den größten Ventil mit hydraulischer Steuerung und Teil ihrer Länge in eine Speiseleitung und eine Ent- 40 F i g. 3 eine Teilansicht einer Variante der Einlüftungsleitung aufgeteilte Steuerleitung und eine richtung nach Fig. 1.

räumliche Anordnung von Druckzylinder und Hilfs- Der Arbeitskreis der in Fig. 1 dargestellten Ein-

behälter wie von Niederdruckbehälter und Steuer- richtung nach der Erfindung enthält im wesentlichen ventilvorrichtung jeweils zueinander, die den Mindest- eine Druckmittelquelle, die vorzugsweise aus einem pegelstand der im Hilfsbehälter vorhandenen Flüssig- 45 hydropneumatischen Speicher 2 besteht, einem einkeit stets oberhalb des Flüssigkeitspegels im fachwirkenden Druckzylinder 4, dessen Kolben 5 sich Druckzylinder und die in der den Niederdruck- unter Einwirkung des Druckmittels entgegen der Kraft behälter mit der Steuerventil vorrichtung verbin- einer Feder 7 verschiebt und dessen Kolbenstange 6 denden Leitung vorhandene Flüssigkeit stets unter- den nicht dargestellten beweglichen Kontakt eines halb des Mindestpegelstandes im Niederdruckbehälter 50 Abschalters, beispielsweise über einen isolierenden hält. " Stift, mitnimmt, und einem mit der Außenluft in Ver-

Im Falle des an Hand der Figurenbeschreibung bindung stehenden Hilfsbehälter 8. Ein hydraulisch noch näher erläuterten Ausführungsbeispiels der Er- gesteuertes Schaltventil 10 .(dessen Steuersystem findung wird durch die erfindungsgemäße Anordnung nachstehend näher beschrieben wird) kann wahlweise einerseits erreicht, daß beim Ausschalten die dauernd 55 zum Einschalten und Eingeschaltethalten des Ab-Druckflüssigkeit enthaltende Zuleitung durch das schalters entgegen der Einwirkung nicht dargestellter Schaltventil abgesperrt und der Raum über dem elastischer Ausschaitmittel die Verbindung zwischen Kolben mit der Ableitung verbunden wird. Um nach dem Druckzylinder 4 und dem Sammelbehälter 2 dem Ausschalten das Eindringen von Luft in den über Leitungen 12 und 14 oder zum Ausschalten des Druckzylinder an der Durchführung der Kolbenstange 60 Abschalters die Verbindung zwischen dem Druckzu verhindern, wird ein Hilfsbehälter oberhalb des zylinder und dem Niederdruckbehälter 20 über Lei-Druckzylinders angeordnet, so daß der Druckzylinder tungen 14 und 16 herstellen.

auch in der Ruhestellung (Ausschaltstellung) mit Bei einer solchen Vorrichtung befindet sich der

unter geringem Druck stehender Flüssigkeit gefüllt insbesondere den Speicher 2 und die nachstehend bleibt. Durch diese Anordnung des Hilfsbehälters 65 noch näher zu erörternde Steuerventilvorrichtung 18 kann während des Betriebes keine Luft in die Anlage enthaltende Schaltschrank in Höhe des Erdbodens, eintreten, während die bei erster Inbetriebnahme der während der Druckzylinder 4 aus vorstehend darge-Anlage eingeschlossene Luft mit der über die Leitung legten Gründen in größerer Höhe angeordnet ist.

Der Hilfsbehälter 8 mit geringem Rauminhalt kann sich nach der Schnellentleerung des Druckzylinders in den drucklosen Niederdruckbehälter 20 hinein entleeren, aus dem das Druckmittel durch eine den Speicher 2 auffüllende Pumpe 22 entnommen wird.

Die Leitung 24 für den Rückfluß des Druckmittels in den Niederdruckbehälter 20 ist oberhalb des Bodens des Hilfsbehälters 8 angeschlossen, so daß in dem Hilfsbehälter stets eine geringe Druckmittelmenge verbleibt.

Der vorstehend beschriebene Arbeitskreis bleibt trotz seiner Entleerung ins Freie unter allen Umständen druckmittelgefüllt. Die bis in Höhe des Druckzylinders noch geführte Leitung 12 steht nämlich stets unter Druck, wobei der zwischen dem Druckzylinder und dem Hilfsbehälter 8 enthaltene Abschnitt des Entleerungskreises auf Grund der Tatsachen, daß der Boden dieses Hilfsbehälters sich oberhalb des Druckmittel-Mindestpegels in dem Druckzylinder befindet und das Schaltventil 10 (oder zumindest der den Schnellentleerungskreislauf herstellende Abschnitt dieses Ventils) sich unterhalb

. der dem Druckmittel-Mindestpegel in dem Hilfsbehälter entsprechenden Höhe befindet, stets druckmittelgefüllt ist.

Das Schaltventil 10 wird von einer durch einen Dreiwegehahn schematisch dargestellten Steuerventilvorrichtung 18 hydraulisch gesteuert, der das das Schaltventil betätigende Organ wahlweise entweder mit dem Speicher 2 oder mit dem Niederdruckbehälter 20 in Verbindung setzen kann. Das hydraulisch gesteuerte Schaltventil 10 kann von beliebiger Bauart sein, wobei in der Zeichnung das dieses Ventil betätigende Organ in Form einer Vorrichtung mit Kolben und Zylinder 26 schematisch dargestellt ist, deren Kolbenstange 28 den oder die Ventilkörper des Schaltventils betätigt. Eine Druckbeaufschlagung des Zylinders 26 führt das Schaltventil in die Stellung, in der der Druckzylinder über den Speicher 2 mit Druckmittel gespeist wird, während die Entleerung des Zylinders 26 das Schaltventil in die entgegengesetzte Stellung führt, in der der Druckzylinder Druckmittel in den Hilfsbehälter 8 hineindrückt.

Die hydraulische Verbindung zwischen der Steuer-

■ ventilvorrichtung 18 und dem betätigenden Organ 26 des Schaltventils 10 besteht aus einer Steuerleitung 31, die, zumindest über einen Teil ihrer Länge, in eine Speiseleitung 30 und eine Entlüftungsleitung 32 aufgeteilt ist, wobei die Entlüftungsleitung mit einem Rückschlagventil 34 versehen ist, das den Umlauf des Druckmittels nur zu der Steuerventilvorrichtung 18 hin zuläßt.

Das Arbeiten eines in zwei Leitungen aufgeteilten Kreislaufs als automatische Luftentleerungsvorrichtung ist in der französischen Patentschrift 1230 514 beschrieben. Bei der Einrichtung nach der Erfindung verhält sich dieser doppelte Kreislauf auf Grund der erhöhten Lage des Druckzylinders in bezug auf den Schaltschrank wie ein Barometerröhr, d. h., daß trotz der Entleerung dieses Steuerkreislaufs durch die Betätigung der Steuerventilvorrichtung 18 bei atmosphärischem Druck der erhöht liegende Abschnitt des Kreislaufs stets druckmittelgefüllt bleibt, sofern über

j die aus Zylinder und Kolben bestehende Vorrichtung 26 für das Schaltventil 10 kein Luftzutritt stattfindet.

Selbst beim Auftreten von Leckverlusten würde die Luft auf Grund der durch den doppelten Kreislauf erzeugten automatischen Luftenlleerung beseitigt werden. ,

Die Erfindung ermöglicht also die Herstellung eines schnell ansprechenden Kreislaufs, bei dem nicht ein Teil seiner Ansprechzeit durch das vorherige Komprimieren der in dem Kreislauf enthaltenen Luft verlorengeht.

In F i g. 1 ist der Einfachheit halber ein kombiniertes Schaltventil 10 dargestellt, das wahlweise die Speisung oder die Schnellentleerung des Druckzylinders bewirkt. Dieses Ventil kann von beliebiger geeigneter Bauart sein, jedoch nimmt man vorzugsweise ein schnellwirkendes Schaltventil der in Fig. 2 dargestellten Bauart. Dieses Ventil enthält ein Druckzylinder-Speiseventil 36^ das durch den Betätigungskolben 26 gesteuert wird, und ein Druckzylinder-Entleerungsventil 38, von dem eine Seite dem über die Steuerleitung 31 herangeführten Steuerdruck ausgesetzt ist. Ein solches Ventil ist in der französischen Patentschrift 1 185 054 beschrieben.

Es kann in bestimmten Fällen zweckmäßig sein, wie in Fig. 3 dargestellt, zwei gesonderte Schaltventile 10' und 10" zu verwenden, die die Speisung bzw. die Schnellentleerung des Druckzylinders bewirken, wobei diese Ventile mittels eines gemeinsamen hydraulischen Steuerkreises betätigt werden, der eine in zwei Leitungen aufgeteilte Leitung 30, 32 enthält, aus der zu den Ventilen hin zwei Steuerleitungen 31', 31" abgezweigt sind.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Hydraulische Fernsteuereinrichtung, insbesondere für elektrische Schaltgeräte, mit einem in einem Druckzylinder entgegen einer elastischen Kraft aus der Ruhestellung in die Arbeitsstellung bewegbaren Kolben, mit einem in der Nähe des Druckzylinders angeordneten, hydraulisch betätigbaren Schaltventil zum wahlweisen Anschließen des Druckzylinders an eine dauernd mit einer Druckflüssigkeitsquelle verbundene Druckleitung oder an eine über einen Hilfsbehälter zu einem Niederdruckbehälter führende Ableitung und mit einer an das Schaltventil angeschlossenen, durch eine Steuerventilvorrichtung wahlweise mit der Druckflüssigkeitsquelle oder mit dem Niederdruckbehälter verbindbaren Steuerleitung, gekennzeichnet durch eine in an sich bekannter Weise über den größten Teil ihrer Länge in eine Speiseleitung (30) und eine Entlüftungsleitung (32) aufgeteilte Steuerleitung (31) und eine räumliche Anordnung von Druckzylinder (4) und Hilfsbehälter (8) wie von Niederdruckbehälter (20) und Steuerventilvorrichtung (18) jeweils zueinander, die den Mindestpegelstand der im Hilfsbehälter (8) vorhandenen Flüssigkeit stets oberhalb des Flüssigkeitspegels im Druckzylinder (4) und die in der den Niederdruckbehälter (20) mit der Steuerventilvorrichtung (18) verbindenden Leitung vorhandene Flüssigkeit stets unterhalb des Mindestpegelstandes im Niederdruckbehälter (20) hält.

2. Hydraulische Fernsteuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltventil ein Druckzylinder-Speiseventil (36) und ein davon getrenntes Druckzylinder-Ent-Ieerungsventil (38) aufweist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen