DE2153504B2

DE2153504B2 - Pressure dependent electrical switch

Info

Publication number: DE2153504B2
Application number: DE2153504A
Authority: DE
Inventors: Ralph Lincoln Coupland (Grossbritannien)
Original assignee: Clayton Dewandre Co Ltd
Current assignee: Wabco Automotive UK Ltd
Priority date: 1970-11-04
Filing date: 1971-10-27
Publication date: 1975-11-20
Also published as: ZA716923B; ES396605A1; DE2153504A1; GB1322205A

Description

Die Erfindung betrifft einen druckabhängigen elektrischen Schalter für Druckluftsysteme, bestehend aus einem ersten Gehäuseteil, an dem der eigentliche Schalter befestigt ist, dessen axial verschiebbares Betätigungselement aus dem Schalter in das erste Gehäuseteil ragt und in Wirkungsverbindung mit einem unter dem Einfluß des Systemdrucks axial verschiebbaren Stößel steht, aus einer im ersten Gehäuseteil um den Stößel herum angeordneten, dem Systemdruck entgegenwirkenden Feder, die mit einem Ende an einer Federhalterung abgestützt ist, deren axiale Lage bezüglich des ersten Gehäuseteils einstellbar ist, und aus einem zweiten Gehäuseteil, welches auf der dem Schalter gegenüberliegenden Seite des ersten Gehäuseteils angeordnet und mit dem Anschluß an das Drucksystem versehen ist.The invention relates to a pressure-dependent electrical switch for compressed air systems, consisting from a first housing part to which the actual switch is attached, its axially displaceable Actuating element protrudes from the switch in the first housing part and in operative connection with a is under the influence of the system pressure axially displaceable plunger, from one in the first housing part arranged around the plunger, the system pressure counteracting spring, which has one end at a Spring holder is supported, the axial position of which is adjustable with respect to the first housing part, and from a second housing part, which is on the opposite side of the switch from the first housing part is arranged and provided with the connection to the printing system.

Solche Schalter dienen beispielweise zum Auslösen einer Alarmvorrichtung, wenn der Druck in einem pneumatisch betätigten Bremssystem unter einen vorher festgelegten Wert fällt.Such switches are used, for example, to trigger an alarm device when the pressure in a pneumatically operated braking system falls below a predetermined value.

Es ist bereits eine Vielzahl solcher Schalter bekannt, bei welchen der Systemdruck auf die eine Seite einer in einem Gehäuse eingespannten Membran wirkt, gegen deren andere Seite durch eine Feder ein Stößel gedruckt wird, der abhängig von dem Systemdruck durch seine axiale Verschiebung einen Schnapp- bzw. Kippschalter betätigt. Die Vorspannung der dem Systemdruck entgegenwirkenden Feder läßt sich beispielsweise durch einen Stopfen einstellen, an dem die Schraubenfeder anliegt und der durch seinen Gewinde-Diese _DeKan,Hc„ -.— ..---den Nachteil daß ,c für die Druckbeaufschlagung eine Membran erforder-Ki ist die durch Druckstöße leicht beschad.gt werden kann und daß die elektrischen Schaltelemente innerhalb 'des Gehäuses angeordnet sind, so daß bei e.ncr Sprung des Schalters die ganze Anordnung, also so-ι,ι L· abhängig vom Systemdruck den Schalter " Bernden Teuere auch der Schalter selbst, zerleg, werden müssen.A large number of such switches are already known in which the system pressure acts on one side of a membrane clamped in a housing, against the other side of which a spring is pressed by a plunger which, depending on the system pressure, causes a snap-in or axial displacement . Toggle switch actuated. The bias of the spring counteracting the system pressure can be adjusted, to which is applied the coil spring and by its threaded This _D EKAN, Hc "-.- ..--- for example by a plug the disadvantage that c for pressurizing a membrane The requirement is that it can easily be damaged by pressure surges and that the electrical switching elements are arranged within the housing, so that when the switch jumps the entire arrangement, i.e. so-ι, ι L · depending on the system pressure Switch "Bernden Expensive, the switch itself must be dismantled.

Es ist nun bereits ein Schalter bekannt, der nach dem alfichen Prinzip wie die vorstehend beschriebenen « Irhalter arbeitet, bei welchem der eigentliche Schalter iedoch von dem vom Systemdruck betätigten S.haltie.l getrennt ist. Der eigentliche Schalter hat einen axial vorstehenden Stößel, der im Gcwindcc.ngnffm.i einem aus einem Betätigungsteil vorstehenden Hohlzapfen w steht wobei Schalter und Betätigungste.l durch Metalllaschen miteinander verbunden sind. Das Betätigungsteil seinerseits hat ein erstes Gehäuseteil, in welchem axial der in dem Zapfen endende Stößel drehfest geführt ist wobei das den Zapfen gegenüberliegende Ende in'einem Teller endet, der mit der einen Seite einer Membran in Eingriff steht. Der Stößel ist von einer gehäusefesten Büchse umgebe, auf der -m Gewindeeingriff eine Federhalterung s.t. u auf der das eine Ende einer sich mit dem anderen Ende am Feiler des Stößels abstützenden Feder aufliegt. Die Vorspannung dieser Feder, welche dem Systemdruck entgegenwirkt kann durch Drehen der Federhalterung von außen her erfolgen, wobei ein Schlitz in dem Gehäuseteil vorgesehen ist. Die andere Seite der Membran w.rd von dem Systemdruck beaufschlagt, der über einen Anschluß in einem zweiten Gehäuseteil anliegt, das an dem ersten Gehäuseteil unter Einspannung der Membran befestigt ist (DT-AS 11 10 725).There is now a switch known that after the Same principle as described above «Irhalter works at which the actual switch However, from the S.haltie.l actuated by the system pressure is separated. The actual switch has an axially protruding plunger, which in the Gcwindcc.ngnffm.i a Hollow pin w protruding from an actuating part, with switch and actuating part l through metal tabs are connected to each other. The actuating part in turn has a first housing part in which axially the plunger ending in the pin is guided in a rotationally fixed manner, the one opposite the pin End in a plate that ends with one side a membrane is engaged. The ram is from surrounding a housing fixed sleeve, on the -m Threaded engagement a spring retainer s.t. u on the that one end of a spring supported by the other end on the pillar of the ram rests. The bias this spring, which counteracts the system pressure, can be turned by turning the spring retainer from done outside, with a slot in the housing part is provided. The other side of the membrane is acted upon by the system pressure, which is supplied via a connection in a second housing part rests against the first housing part with the membrane being clamped attached (DT-AS 11 10 725).

Obwohl bei dieser bekannten Anordnung der Schalter und das Betätigungsteil als getrennte, voneinander lösbare Einheiten ausgebildet sind, muß der Stößel mittel« einer Membran betätigt werden, so daß die einer Membran zuzuordnenden Nachteile vorhanden sind. Außerdem ist die Einstellung der Federvorspannung durch den Schlitz in dem Gehäuse von außen her relativ schwierig und die Gesamtkonstruktion des Betätigungsteile des Schalters sehr aufwendig.Although in this known arrangement the switch and the actuating part as separate from each other detachable units are formed, the plunger must be medium « a diaphragm are operated, so that the disadvantages attributable to a diaphragm are present. In addition, the adjustment of the spring preload through the slot in the housing from the outside is relative difficult and the overall construction of the actuating parts of the switch is very expensive.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht deshalb darin, einen Schalter der eingangs genannten Art als nicht aufwendige robuste Konstruktion zu schaffen, der eine einfache Anpassung an den den Schalter auslösenden Systemdruck ermöglicht.The object on which the invention is based is therefore to provide a switch of the type mentioned at the beginning Art to create a non-complex, robust construction that is easy to adapt to the Switch enables system pressure to trigger.

Diese Aufgabe wird mit dem Schalter der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das zweite 65 Gehäuseteil bezüglich des ersten Gehäuseteil drehbar ist in einer eingestellten Lage festlegbar ist und einen mit dem Anschluß an das Drucksystem verbundenen Zylinder aufweist, in welchem ein Kolben drehfest undThis object is achieved with the switch of the type mentioned in that the second 65 housing part is rotatable with respect to the first housing part can be fixed in a set position and one having connected to the connection to the pressure system cylinder, in which a piston rotatably and

axial verschiebbar sitzt, der mit dem Stößel ein Stück bildet, und daß die Federhalterung im ersten Gehäuseteil drehfest angeordnet ist und mit dem Stößel in Gewindeeingriff steht.axially displaceably seated, which forms one piece with the plunger, and that the spring holder in the first housing part is rotatably arranged and is in threaded engagement with the plunger.

Zweckmäßigerweise ist das zweite Gehäuseteil an dem ersten Gehäuseteil durch lösbare Bolzen festlegbar, durch deren Abstand die Abstufung der einstellbaren Federvorspannung fixiert ist.Appropriately, the second housing part can be fixed to the first housing part by means of releasable bolts, the gradation of the adjustable spring preload is fixed by their spacing.

Der erfindungsgemäße Schalter hat den Vorteil, daß der Systemdruck ohne Membran direkt auf den Stößel wirkt, so daß die Anordnung sehr robust ist. Das Einstellen der Federvorspannung und somit die Anpassung an einen bestimmten Auslösedruck ist äußerst einfach. Es ist lediglich erforderlich, die Verbindungsbolzen zwischen dem ersten und zweiten Gehäuseteil zu lösen, das zweite Gehäuseteil in der erforderlichen Richtung in dem gewünschten Betrag zu verdrehen und anschließend die Verbindungsbolzen wieder anzuziehen. Durch die drehfeste Verbindung des Kolbens .nit dem zweiten Gehäuseteil wird gleichzeitig der Gewindeteil des Stö- %o ßels gedreht, der sich axial in der mit ihm in Gewindecingriff stehenden Federhalterung verschiebt, da diese drehfest in dem ersten Gehäuseteil sitzt. Insgesamt ist der Aufbau des erfindungsgemäßen Schalters äußerst einfach, da abgesehen von den Verbindungsbolzen er nur aus fünf Teilen besteht, nämlich der Schaltcreinheit, dem ersten Gehäuse, dem zweiten Gehäuse, einer Feder und dem Stößel mil dem Kolbenteil und der aufgeschraubten Federhalterung.The switch according to the invention has the advantage that the system pressure acts directly on the plunger without a membrane, so that the arrangement is very robust. Setting the spring preload and thus adapting it to a specific trigger pressure is extremely easy. It is only necessary to loosen the connecting bolts between the first and second housing parts, to turn the second housing part in the required direction by the desired amount and then to tighten the connecting bolts again. Due to the rotatable connection of the piston .nit the second housing part is simultaneously rotated the threaded portion of the STOE% o SSELS which moves axially in the standing in Gewindecingriff with it spring holder, since this is seated in a rotationally fixed in the first housing part. Overall, the construction of the switch according to the invention is extremely simple, since apart from the connecting bolts it consists of only five parts, namely the switching unit, the first housing, the second housing, a spring and the plunger with the piston part and the screwed-on spring holder.

An Hand der Zeichnung wird eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung näher erläutert.An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail with reference to the drawing.

F i g. 1 zeigt in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht einen erfindungsgemäßen Schalter:F i g. 1 shows a switch according to the invention in a partially sectioned side view:

F i g. 2 ist eine Stirnansicht des Schallers von F i g. 1.F i g. Figure 2 is an end view of the schaller of Figure 2. 1.

Der in der Zeichnung gezeigte Niederdruckschalter hat ein Hauptgehäuse oder einen Gehäuseteil 1, an dessen einem Ende ein nach dem Schnapp- bzw. Springprinzip arbeitender Mikroschalter 2 angebracht ist, wobei sich der Betätigungsstift 3 axial zu dem Gehäuseteil erstreckt. Am anderen Ende dieses Gehäuseteils sitzt ein zweiter hohler Gehäuseteil 4, dessen Außenende, wie bei 5 gezeigt, für die Aufnahme einer Verbindungsoder äquivalenten Einrichtung ausgebildet ist. mit welcher der Druck in dem zu schüi/.enden System auf einen Axialzylinder 6 in dem zweiten Gehäuseteil übertragen wird, in dem Gehäuse ist ein Stößel 7 axial angeordnet, dessen eines Ende an dem Betäiigungsstift 3 des Mikroschalters anliegt, während das andere Ende einen Kolben 8 bildet und in einer engen Gleitsitzpassung in dem Zylinder 6 sitzt. Der Kolben bzw. das Kolbenteil 8 des Stößels is' mit einer Paßfeder 9 versehen, welche in eine Fedcnut 10 in dem Gehäuseteil 4 so eingreift, daß der StöiJel sich axial bewegen, jedoch nicht relativ zu diesem Gehäuseteil verdrehen kann. Das Kolbenteil 8 kann jedoch auch eine nicht kreisförmige Schulter haben, die in einer entsprechend geformten Ausnehmung in dem Gehäuseteil 4 sitzt. An Stelle dieser Einrichtungen kann jedoch auch irgendeine andere geeignete Einrichtung vorgesehen werden, welche ein drehungsfreies Verschieben des Stößels relativ zum Schaltergehäuse gestattet.The low-pressure switch shown in the drawing has a main housing or a housing part 1 on which at one end a microswitch 2 operating on the snap or spring principle is attached, wherein the actuating pin 3 extends axially to the housing part. At the other end of this housing part sits a second hollow housing part 4, the outer end of which, as shown at 5, is designed to receive a connection or equivalent device. with which the pressure in the system to be protected an axial cylinder 6 is transmitted in the second housing part, a plunger 7 is axially arranged in the housing, one end of which rests against the actuating pin 3 of the microswitch, while the other end forms a piston 8 and is seated in the cylinder 6 in a tight sliding fit. The piston or the The piston part 8 of the tappet is provided with a feather key 9 which is inserted into a spring groove 10 in the housing part 4 engages so that the plunger move axially, however cannot rotate relative to this housing part. The piston part 8 can, however, also be non-circular Have shoulder that sits in a correspondingly shaped recess in the housing part 4. At However, any other suitable facility can be provided in place of these facilities. which allows a rotation-free displacement of the plunger relative to the switch housing.

Das Ende des Stößels, welches sich in das erste Gehäuseteil 1 erstreckt, ha! eine Schraubverbindung mit einer ringförmigen Federhalterung 11, die durch Eingriff von Umfangslaschen in sich axial erstreckende Schlitze 12 in dem Gehäuseteil oder durch andere äquivalente Einrichtungen verdrehungssicher angeordnet ist. Zwischen der Federhalterung und der Endwand \a des Gehäuseteils angrenzend an den Mikroschalter ist eine Druckfeder 13 in Form einer Schraubenfeder angeordnet.The end of the plunger, which extends into the first housing part 1, ha! a screw connection with an annular spring holder 11, which is arranged in a torsion-proof manner by engagement of circumferential tabs in axially extending slots 12 in the housing part or by other equivalent devices. Between the spring holder and the end wall \ a of the housing part adjacent to the micro switch, a pressure spring 13 is arranged in the form of a coil spring.

Der Schalter arbeitet folgendermaßen: Der Stößel wird im Normalzustand durch den Fluiddruck, der auf seinen Kolbenteil 8 wirkt, in einer Innenlage entgegen der Wirkung der Vorspannfeder 13 gehalten, wobei in dieser Lage der Schalter offengehalten ist. Wenn der Druck in dem System unter einen Sollwert fällt, überwindet die Federspannung die von dem Fluiddruck auf den Stößel ausgeübte Kraft, so daß sich der Stößel nach außen bewegt, wodurch der Mikroschalter schließen kann.The switch works as follows: In the normal state , the plunger is held in an inner position counter to the action of the pretensioning spring 13 by the fluid pressure acting on its piston part 8, the switch being held open in this position. When the pressure in the system falls below a set point, the spring tension overcomes the force exerted by the fluid pressure on the plunger, causing the plunger to move outward, allowing the microswitch to close.

Zur Einstellung des Druckwertes, bei welchem der Schalter schließt, ist das zweite Gehäuseteil 4 drehbar an dem ersten Gehäuseteil 1 angebracht. Bei der gezeigten bevorzugten Ausfür -ungsform sind die beiden Gehauseteile durch zwei diametral gegenüberliegende Bolzen 14 miteinander verbunden, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß nach dem Lösen der Bolzen das zweite Gehäuseteil um jeweils 180° betragende Schritte gedreht werden kann. Diese Bewegung wird auf den Stößel übertragen, der dadurch die Federhalterung 11 vorwärts oder rückwärts mittels der Schraubverbindung bewegt und dadurch die Vorspannung der Feder 13 ändert.To set the pressure value at which the switch closes, the second housing part 4 can be rotated attached to the first housing part 1. In the preferred embodiment shown, the two are Housing parts connected to one another by two diametrically opposed bolts 14, the arrangement is made so that after loosening the bolts, the second housing part by 180 ° in each case Steps can be rotated. This movement is transmitted to the plunger, which thereby holds the spring 11 moved forward or backward by means of the screw connection and thereby the bias the spring 13 changes.

Das Kolbenieil 8 des Stößels kann einen O-Ring 15 haltern. Als Sicherheit gegenüber dem Lecken von Luft an dem O-Ring vorbei wird eine zusätzliche Dichtung 16 vorgesehen, die einen U-förmigen Querschnitt hat und in einer Tasche zwischen den beiden Gehäuseteilen gegenüber der Verbindungsstelle 17 zwischen diesen beiden Teilen angeordnet wird. Die Anordnung erfolgt so, daß die Dichtung einen Zutritt von Schmutz oder Feuchtigkeit unterbindet, jedoch durch die Verbindung der Teile hindurch Druck freigeben kann, wenn Luft an der O-Ringdichtung vorbeileckt.The piston part 8 of the tappet can have an O-ring 15 hold. An additional seal is used to protect against air leakage past the O-ring 16 is provided, which has a U-shaped cross section and in a pocket between the two housing parts is arranged opposite the junction 17 between these two parts. The arrangement takes place so that the seal prevents the ingress of dirt or moisture, but through the connection parts can release pressure through if air leaks past the O-ring seal.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen;For this 1 sheet of drawings;

Claims

Patent claims:

1. Pressure-dependent electrical switch for compressed air systems, consisting of a first Housing part to which the actual switch is attached. its axially displaceable diffraction element protrudes from the switch in the first housing part and in operative connection nut one below the influence of the system pressure is axially displaceable plunger, from one in the first housing part arranged around the plunger, the Systemdru-K counteracting spring which is supported at one end on a spring holder. their axial Position with respect to the first housing part is adjustable and from a second housing part, which «on the side of the first housing part opposite the switch and with the connection attached to the printing system is dadu rcn g e k e η η ζ e i c h η e t. that the second housing part (4) is rotatable with respect to the first housing part (1). can be fixed in a set position and one connected to the connection (5) on the printing system Has cylinder (6) in which a piston (8) rotatably (9. JO) and axially displaceable sits the with the plunger (7) forms a piece, and that the Spring holder (U) in the first housing part I (1) non-rotatable is arranged and is in threaded engagement with the plunger (7).

2. Switch according to claim 1, characterized in that that the second housing part (4) can be fixed to the first housing part (1) by releasable stains (14) is, by the distance of which the gradation of the adjustable spring preload is fixed.

Bring a bushing in every axial position-SÄfr-ASlO 14 628. DT-PS 11 50 433).

Such an axial adjustment of the position of the spring

uo, .i <jlich of the spring holder surround-

As is well known, 5 ^old ge ^ns are often also possible because of this.

f! ? n that of pressurizing the membrane

Opposite end of the housing a rotary knob mi,

Snem peg is arranged. the anscinem housing

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Spring retainer is engageable in this

Fau the spring holder in the housing rotatably