DE1665640B1

DE1665640B1 - Druckwaechter

Info

Publication number: DE1665640B1
Application number: DE19661665640
Authority: DE
Inventors: Derek Firmager; Percy Gould
Original assignee: Clifford Edwards Ltd
Current assignee: Clifford Edwards Ltd
Priority date: 1965-05-31
Filing date: 1966-05-27
Publication date: 1971-04-15
Also published as: GB1089305A; LU51222A1; NL143067B; US3419693A; BE681680A; NL6607513A

Description

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Die Erfindung betrifft einen Druckwächter für ein erregt wird, so daß bei Erregung oder Entregung des ein Druckmedium führendes System, mit einem . zweiten Relais das an der Steuerklemme anliegende stationären Kontaktpaar, zwischen dem ein beweg- Potential wechselt. Durch diese Ausbildung lassen licher Kontakt eines von dem Druck des Mediums sich über den erfindungsgemäßen Druckwächter auch beaufschlagten Schaltgliedes spielt. 5 größere Leistungen bei Drücken von 140 bis

Aus der USA.-Patentschrift 2 430 428 ist ein 350 kg/cm² steuern. Zweckmäßigerweise sind dabei Druckschalter zur Verwendung in hydraulischen Sicherheitsanschläge zur Begrenzung des vom Druck-Bremsanlagen bekanntgeworden, bei dem das Kon- medium beaufschlagten Schaltgliedes vorgesehen, um taktpaar, zwischen dem der bewegliche Kontakt des Beschädigungen des Schaltermechanismus zu vervom Druckmedium beaufschlagten Schaltgliedes io meiden.

spielt, in einem Schaltkreis so angeordnet ist, daß Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel des

jeweils bei Erreichen einer oberen bzw. unteren erfindungsgemäßen Druckwächters an Hand der Druckgrenze und entsprechender Kontaktnahme Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
durch den beweglichen Kontakt ein entsprechendes Fig. 1 einen Schnitt durch einen erfindungs-

Signal abgegeben wird. Solange der bewegliche Kon- 15 gemäßen Druckwächter,

takt berührungslos zwischen den Kontakten des Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie Π-Π in

stationären Kontaktpaares spielt, wird bestimmungs- F i g. 1,

gemäß kein Signal erzeugt. Diese bekannte Schalter- F i g. 3 eine Ansicht des erfindungsgemäßen

konstruktion eignet sich jedoch nur in Fällen, in Druckwächters in Richtung der Pfeile ΙΙΙ-ΠΙ in denen, wie bei Kraftfahrzeugbremsen, ein Signal nur 20 Fig. 1,

bei Überschreiten der einen Bereich eingrenzenden F i g. 4 eine Teilansicht in Richtung des Pfeiles IV

Druckgrenzen erforderlich wird. Darüber hinaus ist in Fig. 1, teilweise geschnitten, und
es mit dem bekannten Schalter auch nicht möglich, F i g. 5 ein elektrisches Schaltdiagramm, in dem

die Grenzen des Druckbereiches beliebig einzustellen. der erfindungsgemäße Druckwächter angeordnet ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, 25 Der Druckwächter weist eine Grundplatte 1 mit einen Druckwächter der eingangs geschilderten Art, einer abgestuften Bohrung 2 auf, in welcher ein insbesondere zur Verwendung in hydraulischen Kolben 3 einen relativ kleinen Hub ausführen kann. Systemen von Flugzeugen, so auszubilden, daß in Der Kopf des Kolbens 3 bildet innerhalb des entAbhängigkeit von der jeweils vorhergehend berühr- sprechenden Teiles der Bohrung 2 eine enge Schiebeten Druckbereichsgrenze über dem ganzen Druck- 30 passung. In der Bohrung 2 ist eine Schulter 4 zur bereich ein bestimmtes Signal aufrechterhalten wird Bildung eines ersten Sicherheitsanschlages ausgebil- und die Grenzen des Druckbereiches beliebig ein- deLDas entgegengesetzte (obere) Ende des Kolbens 3 stellbar sind. Dies wird erfindungsgemäß dadurch ist als Schraubbolzen ausgebildet und mit einstellerreicht, daß den Kontakten ein Schaltkreis mit einer baren Kontermuttern 5 versehen. Diese arbeiten mit Steuerklemme zugeordnet ist, deren Potential sich 35 einer oberen Ringschulter 6 der Bohrung 2 zur BiI-bei Kontakt des beweglichen Kontakts mit dem einen dung eines zweiten Sicherheitsanschlages in der der stationären Kontakte nach vorhergehender Be- entgegengesetzten Richtung zusammen,
rührung des anderen stationären Kontakts ändert Am unteren Ende des Kolbens ist in einer Druck-

und auf dem geänderten Wert konstant bleibt, bis kammer 9 eine Membran 7 angeordnet. Die Druckder bewegliche Kontakt erneut den anderen stationä- 40 kammer ist unterhalb der Unterseite der Grundren Kontakt berührt und daß zur Einstellung des platte 1 in einer Ausnehmung eines mit der Grund-Druckschwankungsbereiches der andere stationäre platte verbundenen Gliedes 8 vorgesehen. Ein ring-Kontakt relativ zu dem einen .stationären Kontakt förmiger, gasgefüllter Dichtungsschlauch (tube) 10 einstellbar ist. ist längs des Umfanges der Druckkammer 9 vor-

Der erfindungsgemäß ausgebildete Druckwächter 45 gesehen, um die Membran 7 gegenüber der Grundkann auf diese Weise als Steuer- oder Warnvorrich- platte 1 abzudichten. Das Grundglied 8, welches den tung dienen und z. B. in einem hydraulischen System Umfang der Membran 7 gegen die Grundplatte 1 eine Pumpe steuern, die den Druck des Systems in klammert, ist mit einer zentralen Öffnung 11 vereinem bestimmten, einstellbaren Druckbereich zu sehen, die einen Einlaß für die zu steuernde Druckhalten hat. 50 flüssigkeit bildet.

Zweckmäßigerweise ist in einer Weiterbildung des Auf der Oberseite der Grundplatte 1 stehen zwei

Erfindungsgedankens vorgesehen, daß der andere Säulen 12, die in Kugellagern 14 einen horizontalen stationäre Kontakt und der bewegliche Kontakt Drehzapfen 13 tragen. Der Drehzapfen 13 trägt einen unabhängig von der Position des Schaltgliedes ein- annähernd horizontalen Schwenkhebel 15, der unter stellbar sind. 55 dem Einfluß der Membran 7 und des Kolbens 3

In einer bevorzugten Ausführungsform ist vor- beweglich ist. Der Hebel 15 ist dabei mit dem gesehen, daß das Schaltglied über eine Metall- Kolben 3 über eine Kugel 16 verbunden, die relativ membran und einen durch diese Membran verschieb- dicht neben dem Drehpunkt des Drehzapfens in einer baren Kolben beaufschlagt ist und daß zwischen der Ausnehmung angeordnet ist, wobei die Kugel 16 Metallmembran und dem Kolben eine dünne Gummi- 60 gegen einen Schraubstutzen 17 anliegt. Beidseits des Schicht angeordnet ist. Drehzapfens 13 sind Druckfedern 18, 19 angeordnet,

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungs- die gegen die Hebelarme des Hebels 15 wirken, form der Erfindung enthält der elektrische Schalt- Der eine Arm des Hebels 15 trägt einen bewegkreis ein erstes und ein zweites Relais, die bei Be- liehen Kontakt 20 mit einer oberen und einer unteren rührung des einen bzw. des anderen Kontakts 65 Kontaktoberfläche. Dem beweglichen Kontakt 20 ansprechen und ist die Steuerklemme mit dem benachbart sind zwei stationäre Kontakte 21 und 22 zweiten Relais verbunden, wobei das zweite Relais angeordnet, die von einem Federarm 23 getragen so lange erregt bleibt, bis das erste Relais von neuem sind. Wenn in dem Einlaß 11 keine Druckflüssigkeit

ORIGINAL INSPECTED

Claims

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vorhanden ist, liegt der bewegliche Kontakt 20 am Druckfedern 18, 19 in Verbindung mit einer Lageoberen stationären Kontakt 21 an. An zwei vertika- veränderung des bewegliehen Kontakts 20 gegenüber len Trägern 25 ist eine horizontale metallene Stange den festen Kontakten 21 und 22 vorgenommen 24 als ein Anschlag vorgesehen, um die Abwärts- werden.

bewegung des oberen Federarmes 23 zu begrenzen. 5 Der Schwenkhebel 15 ist gegenüber dem oberen

Der untere Arm 25 ist in seiner Schwenkbarkeit Kontakt durch den Scfaraubbolzen 17 einstellbar_s der

durch einen Schraubstutzen 26 begrenzt, der in die einen Teil der Verbindung des Schwenkhebels 15 mit

Stange 24 eingeschraubt ist. dem Kolben 3 bildet. Die Verstellung des Schräub-

Von der Grundplatte 1 nach oben sich er- bolzens 17 beeinflußt auch die Stellung des bewegstreckende Stangen 27 tragen ein Paar elektrischer io liehen Kontakts 20 gegenüber dem unteren stätiönä-Relais 28 und 29, von denen jedes eine Spule und ren Kontakt 22; dies kann aber durch Bewegung des zwei Kontaktsätze aufweist. Wie Fig. 5 zeigt, ist die unteren stationären Kontakts 22 mittels der Stell-Spule des Relais 28 von Versorgungsanschlüssen 30, schraube 26, die von dem festen Arm 24 getragen 31 aus erregt, wenn die Einlaßöffnung 11 nicht unter wird, ausgeglichen werden. Die Schraube 26 kann Druck steht. Wenn der bewegliche Kontakt 20 den 15 aber auch nur zur Einstellung des unteren Stationären oberen stationären Kontakt 21 verläßt, ist die Spule Kontakts 22 verstellt werden,

des Relais 28 entregt. Wenn der bewegliche Kontakt Bei Druckwächtern dieser Art, die zum Gebrauch 20 den unteren stationären Kontakt 22 berührt, wird bei Bedingungen beabsichtigt sind, bei denen ein die Spule des Relais 29 erregt, wodurch ein Signal im hohes Ausmaß an Genauigkeit wesentlich ist, ist es Anschluß 32 erzeugt wird. Gleichzeitig werden die 20 von großer Bedeutung, eine Membran 7 aus Blech-Kontakte des Relais 29 in Stellungen gebracht, in metall, z. B. dünnem rostfreien Stahl, anzuwenden, welchen ein anderer Strompfad zur Erregung der Spule Solche Membranen sind bei hohen Drücken der des Relais 29 eröffnet ist. Wenn sich der bewegliche Gefahr ausgesetzt, daß sie sich um den Kolben Kontakt 20 vom unteren stationären Kontakt 22 ab-, bleibend verformen. Zur Vermeidung dieses Nachhebt, bleibt die Spule des Relais 29 erregt. Wenn der 25 teils ist gemäß der Erfindung eine Gummischeibe 33 bewegliche Kontakt 20 zur Anlage am oberen Kon- zwischen der Membran 7 und dem Kolben 3 angetakt 21 gelangt, ist das Relais 28 erregt, welches ordnet. Die Gummischeibe 33 verformt sich unter über seine Kontakte das Relais 29 entregt und damit dem Einfluß des hohen Druckes und schützt somit das Signal am Anschluß 32 beendet. Es wird hervor- ₌ die Membran vor Verformungen an den relativ gehoben, daß das Relais 29 bei jedem Druck ein- 30 scharfen Kanten des Kolbens. Da die Federkraft geschaltet bleibt, bis der bewegliche Kontakt am dieser Scheibe Einfluß auf die Arbeitsweise des oberen stationären Kontakt 21 zur Anlage gelangt. Schalters hat, sollte sich diese Gummischeibe regene-

Dieser Druckwächter arbeitet wie folgt: Beim rieren können.

Nulldruck liegt der bewegliche Kontakt 20 am Eine weitere Möglichkeit zur Veränderung des oberen stationären Kontakt 21 an, wobei die Spule 35 Druckintervalls oder der Feinfühligkeit des Schalters 28 erregt ist. Beim Ansteigen des Druckes wandert besteht in der Anwendung von Kolben mit anderen der bewegliche Kontakt 20 nach unten und verläßt Durchmessern. Hierbei müssen allerdings entdabei den oberen Kontakt 21, wobei das Relais 28 sprechende Grundplatten mit entsprechend verentregt wird, aber das an der Endklemme 32 an- kleinerten Aufnahmebohrungen für die Kolben vorliegende Signal (0-Signal) wird nicht geändert. Über 40 gesehen sein. Es ist bei der beschriebenen Konstrukeinen gewissen Druckbereich bleibt der bewegliche tion festgestellt worden, daß die wirksame Fläche, Kontakt außer Eingriff mit beiden stationären Kon- auf welche der Flüssigkeitsdruck wirkt, geringfügig takten 21, 22. Beim Überschreiten eines gewissen großer als die Fläche des Kolbenkopfes ist _und- in Druckes erreicht der bewegliche Kontakt 20 den Abhängigkeit vom Durchmesser des Kolbenkopfes unteren stationären Kontakt 22. Hierbei wird das 45 zunimmt bzw. abnimmt.

Relais 29 erregt. Wenn der Druck soweit abfällt, daß Gemäß einer Abwandlung des Ausführungs-

der bewegliche Kontakt 20 außer Eingriff mit dem beispiels wird das vorbeschriebene Paar von Relais

unteren stationären Kontakt 22 gelangt, bleibt das durch ein einziges Relais mit zwei Spulen ersetzt,

Relais 29 erregt. Wenn der Druck so weit abfällt, daß deren jede einen Doppelpol-Schalter bedient,
einen vorbestimmten Wert abfällt, gelangt der be- 5°
wegliche Kontakt 20 wieder in Eingriff mit dem

oberen stationären Kontakt 21, und das Relais 28 Patentansprüche:
wird erregt und das Relais 29 entregt.

Der erfindungsgemäße Druckwächter kann auf 1. Druckwächter für ein ein Druckmedium diese Weise eine Steuer- oder eine Warnungs- 55 führendes System, mit einem stationären Konvorrichtung bei einem bestimmten oberen und einem taktpaar, zwischen dem ein beweglicher Kontakt bestimmten unteren Druck betätigen, wobei der eines von dem Druck des Mediums beaufschlag-Druckintervall über einen großen Bereich einstellbar ten Schaltgliedes spielt, dadurch gekennist. Beispielsweise könnte der Schalter in einem zeichnet, daß den Kontakten (20, 21, 22) ein hydraulischen System eine Pumpe einschalten, bis 60 Schaltkreis mit einer Steuerklemme (32) zugeordein Druck von etwa 140 kg/cm² erreicht ist, worauf net ist, deren Potential sich bei Kontakt des der Schalter die Pumpe ausschaltet, bis der Druck beweglichen Kontakts (20) mit dem einen der in dem System auf beispielsweise 35 kg/cm² abfällt. stationären Kontakte (21) nach vorhergehender

Je nach Wunsch können bei Erreichen des oberen Berührung des anderen stationären Kontakts (22)

oder des unteren Druckes auch Signale mit dem 65 ändert und auf dem geänderten Wert konstant

Druckwächter erreicht werden. bleibt, bis der bewegliche Kontakt (20) erneut

Der obere und der untere Druck sind leicht ein- den anderen stationären Kontakt (22) berührt

stellbar. Die Einstellung kann durch Verstellung der und daß zur Einstellung des Druckschwankungs-

bereiches der andere stationäre Kontakt (22) relativ zu dem einen stationären Kontakt (21) einstellbar ist.
2. Druckwächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der andere stationäre Kontakt (22) und der bewegliche Kontakt (20) unabhängig von der Position des Schaltgliedes (7, 15) einstellbar sind,
3. Druckwächter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der eine stationäre Kontakt (21) fest und der andere stationäre Kontakt (22) verstellbar ist.
4. Druckwächter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltglied (15) über eine Metallmembran (7) und einen durch diese Membran (7) verschiebbaren Kolben (3) beaufschlagt ist und daß zwischen der Metallmembran (7) und dem Kolben (3) eine dünne Gummischicht (33) angeordnet ist.
5. Druckwächter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Schaltkreis ein erstes und ein zweites Relais (28 bzw. 29) enthält, die bei Berührung des einen (21) bzw. des anderen (22) Kontakts ansprechen und in dem die Steuerklemme (32) mit dem zweiten Relais (29) verbunden ist, wobei das zweite Relais (29) so lange erregt bleibt, bis das erste Relais (28) von neuem erregt wird, und daß bei Erregung oder Entregung des zweiten Relais (29) das an der Steuerklemme (32) anliegende Potential wechselt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen